手术室暖通设计9313.pdf

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1、洁净手术室的空调设计计算及设备参数选型 1.项目案例资料 项目资料如下：根据建设单位的要求，洁净手术部共需建设一间百级净化手术室（40m2）、三间万级净化手术室（每间 30m2）、十万级净化辅助用房若干间（50m2）；该项目的能源提供如下：只有电力供应，无其它能源供应；还需要了解洁净空调计算参数；最后还要遵循医院洁净手术部建筑技术规范（GB50333-2002）、洁净室施工及验收规范（JGJ71-90）等相关的设计规范。2.工程设计负荷及设备参数选型 2.1 空调负荷及设备的选型计算 2.1.1 百级手术室空调系统的设计计算 根据医院洁净手术部建筑技术规范（GB50333-2002）的规定，百

2、级手术室的高效送风层流天花的尺寸为 2600*2400mm；手术台工作面高度截面平均风速达到 0.3m/s，考虑到风速的衰减等影响，因此选定高效送风层流天花的送风口风速为 0.45m/s。（空气密度为 1.2kg/m3）。百级手术室夏季计算参数（数据）：室外空气相对湿度?w=55%室外空气焓值 iw=89KJ/kg.干空气。室内空气焓值 iN=48KJ/kg。考虑百级手术室的照明灯具、无影灯、医用设备、围护结构传热及医护人员的散热量等因素，百级手术室的热负荷为：Q=40m2225W/m2=9000（W）。假定百级手术室在做手术时，共有 10 名医护人员在室内同时工作。查实用供热空调设计手册得出

3、：成人每人的散湿量=167g/h.人。因此，百级手术室的湿负荷为：d=10（人）167g/h.人=1670g/h=0.464g/s。百级手术室的热湿比=19397（J/g）。新风量 Gx=0.34kg/s。百级手术室的送风量：G=10108.8m3/h。考虑风量的部份富余量后，实际选用的送风量为：G=3.5kg/s。另外就是百级手术室冬季计算参数（数据）：室外空气焓值 iw=2.5KJ/kg.干空气。百级手术室的热负荷为：Q=-5000（W）。百级手术室的热湿比=-10775（J/g）。其余计算参数（数据）与夏季的相同。新风负荷 QX=5.8KW。空调表冷器负荷 QK=9.8KW。经查焓-湿图

4、得：O 点和 O点的含湿量为：do=9.2g/kg。do=8.5g/kg。电加湿量 D=8.8kg/h。2.1.2 万级手术室空调系统的设计计算 根据医院洁净手术部建筑技术规范（GB50333-2002）的规定，万级手术室的高效送风层流天花的尺寸为 2600*1400mm；单间万级手术室的风量按换气次数 22 次/h（考虑一定的富余量实按 23 次/h）、面积30m2、净高 2.8m 进行计算。（空气密度为 1.2kg/m3）。万级手术室夏季计算参数（数据）：室外空气相对湿度?w=55%室外空气焓值 iw=89KJ/kg.干空气。室内空气焓值 iN=48KJ/kg.干空气。考虑万级手术室的照明

5、灯具、围护结构传热及医护人员的散热量等因素，万级手术室的热负荷为：Q=30m2166.7W/m2=5000（W）。假定万级手术室在做手术时，共有 8 名医护人员在室内同时工作。查实用供热空调设计手册得出：成人每人的散湿量=167g/h.人。因此，万级手术室的湿负荷为：d=8（人）167g/h.人=1336g/h=0.371g/s。万级手术室的热湿比=13477（J/g）。新风量 Gx=0.27kg/s。万级手术室的送风量：G=0.64kg/s 万级手术室冬季计算参数（数据）：室外空气焓值 iw=2.5KJ/kg.干空气。考虑万级手术室的围护结构传热等因素，万级手术室的热负荷为：Q=30m2-1

6、00W/m2=-3000（W）。万级手术室的热湿比=-8086（J/g）。其余计算参数（数据）与夏季的相同。新风负荷 QX=4.5KW。空调表冷器负荷 QK=7KW。电加湿量 D=5.3kg/h。因洁净辅房的空调负荷及湿负荷与单间手术室的参数接近，所以也把洁净辅助用房看作一间万级手术室进行计算，因此，万级手术室和辅房的洁净空调循环机组的参数是单间手术室参数的 4 倍即可。万级手术室和辅房的洁净空调循环机组 AHU-2 的参数为：风量：1932m3/h*4=7728m3/h；制冷量：7.8KW*4=31.2KW；电加热量：2.8KW*4=11.2KW；电加湿量：5.3kg/h*4=21.2kg/

7、h；机外余压：800Pa 2.1.3 洁净新风空调系统的设计计算 百级手术室的新风量 1000m3/h、万级手术室和辅助用房的新风量800m3/h*4=3200m3/h。因此总新风量为 4200m3/h=1.4kg/s。2.2 风管以及水管的设计 风管选用镀锌钢板制作，风管保温材料选用阻燃型的 PEF 板进行保温。风管设置在吊顶夹层内；风管的尺寸以主风管的经济风速控制在56m/s、支风管的经济风速控制在 34m/s 为宜；风管的截面积（m2）=风管内的风量（m3/s）/风速（m/s）；矩形风管的截面长宽比不应大于4：1。另外就是，空调系统水管选用优质镀锌钢管，水管保温材料选用阻燃型的 PEF

8、管壳进行保温。水管的管径尺寸以水管的经济流速控制在 1-2m/s 为宜，并结合水力计算表进行各管段的设计及水力计算。2.3 空调设备的选型 笔者基于上述设计计算的结果，进行如下设备的参数设计选型：（1）百级手术室的洁净空调循环机组 AHU-1 1 台。风量：10500m3/h；制冷量：38.5KW；电加热量：29.4 KW；电加湿量：8.8kg/h；机外余压：800Pa。（2）万级手术室和辅房的洁净空调循环机组 AHU-2 1 台。风量：7728m3/h；制冷量：31.2KW；电加热量：11.2KW；电加湿量：21.2kg/h；机外余压：800Pa。（3）洁净新风空调机组 PAU-1 的参数为：1 台。风量：4200m3/h；制冷量：57.4KW；机外余压：400Pa （4）空调制冷制热主机（风冷热泵冷热水机组）1 台。制冷量：120KW。（5）离心式管道泵（一用一备）2 台。流量：21m3/h；扬程：32mH2O