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如何减少病房顶部集中送风面积?
陌肖      2020-05-22 08:53     来源:张工注册暖通工程师     浏览量:1979

医院新风系统如何选择?

如何减少病房顶部集中送风面积?

作者:

苏州通快净化科技有限公司 马兆勇 蒋国清,

中国建筑科学研究院有限公司 许钟麟 曹国庆 潘红红

解放军总医院第五医学中心 王维平

概况

1.血液病(又称白血病),包括再生障碍性贫血及恶性血液病。由于体内白细胞特别是中性粒细胞减少,或体内原始/原幼细胞大量增殖抑制正常造血,患者对感染的防御能力严重降低。由于化疗、放疗及免疫抑制剂的应用,患者常出现严重中性粒细胞缺乏,和/或淋巴细胞功能受抑,致使部分患者并发严重感染而危及生命。患者常在7天后白细胞降至0,所以感染致死是血液病患者致死的最主要原因。

近二三十年来我国血液病发病率、死亡率呈上升趋势。据2003~2007年对全国32个肿瘤登记地区的统计,白血病发病率为5.17/10万,死亡率为3.94/10万。又据报道,至2009年,我国有白血病患者约400万。

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为了将血液病患者在治疗期(干细胞移植完成前)所处环境的空气含菌浓度尽可能降低,从20世纪60年代以来,将血液病房建成垂直层流(单向流)或水平层流(单向流)洁净室成为共识,我国最早的有关血液病房的标准YEB004–1997《军队医院洁净护理单元建筑技术标准》也作了这样规定。

由于层流要求送风速度达到0.35m/s(垂直)或0.40m/s(水平),加之过滤器满布送风,因此血液病房风量太大,达到10000m3/h以上。

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视频地址:https://v.qq.com/x/page/d0913zt9mja.html

减少血液病房送风面积

2.血液病房采用层流主要是为了达到5级洁净度。通过全空间的清洁空气的单向流特性占支配地位的房间,也称为单向流洁净室。给出了垂直单向流过滤器满布比不小于60%的限定。由于血液病房面积一般在10~12m2 左右,所以GB 51039–2014《综合医院建筑设计规范》要求血液病房顶部集中送风面积不小于6m2。这将使送风量减少40%以上,但仍有近8000m3/h之多。

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根据《医院洁净护理与隔离单元技术标准》(以下简称《标准》)编制组举行的多次调研会和对有关医院的走访,均认为血液病房不宜过大,面积可减小到6m2,且层高2.5m就可以。考虑到血液病人基本卧床,所以《标准》编制组决定把顶部集中送风面积进一步缩小,然后进行样板间实验。

样板间建造

3.建造了一间装配式血液病房样板间(见图1),净尺寸(长×宽×高)为3m×3m×2.5m。病房一端靠墙放一张病床,尺寸(长×宽×高)为2m×1m×0.65m。送风天花置于床正上方,尺寸(长×宽)为2.4m×1.8m,除床头外,其余三边均比床边外延0.4m。床左右两侧各满布3个回风口,每侧回风口截面积为3m×0.4m。

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图1 样板间平面图

样板间由1台空调机组送风,设计风量为4000m3/h,最大风量为5000m3/h,最大新风量为350m3/h。送风天花设高效(H13)过滤器(1120mm×540mm×70mm),共6台;房间回风设中效(F7)过滤器(880mm×290mm×60mm),共6台。系统示意图见图2,3。

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图2 系统示意图1

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图3 系统示意图2

样板间测试

4.

4.1 风速

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风速测点布置见图4,测试结果见表1和表2。

图4 风速测点布置

(A~F为测点列编号;1~6为测点行编号。)

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表1 风速测试结果1 (m/s)

注:送风量为4000m3/h,测试位置为送风面下10cm,测试时间为9月23日06:30,室内温度26℃。

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表2 风速测试结果2 (m/s)

注:送风量为4000m3/h,测试位置为距地面1.2m,测试时间为9月28日08:00,室内温度23℃。

4.2 洁净度

(1)主流区洁净度测点布置在送风天花面积笼罩区内,见图5。测试仪器为采样流量28.3L/min的粒子计数器,每次测1min,每点测2次,测点距地面1.2m。测试人员1人,穿普通工作服。

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图5 主流区洁净度测点布置(1~18为测点。)

主流区洁净度测试结果见表3。可以看出,第18点数据超标,经检查,发现该处有泄漏,经过滤器压实后再测,数据为0,达到了5级标准(≤3.5粒/L或100粒/28.3L)。

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表3 主流区洁净度测试结果

(2)周边区洁净度测点布置及测试结果见图6。周边区每点测1次,测试结果表明周边区同样达到了5级洁净度。

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图6 周边区洁净度测点及测试结果(①~⑧为测点;数据为测试结果,单位为粒/28.3L)

讨论

(1)表1说明送风速度相当均匀。

(2)表2是床头部分数据,床头部分对应第1,2行的B,C,D,E测点,其中C,D测点位于头部位置。根据国内外研究结果,若希望95%的人头部没有吹风感,该处风速宜小于0.12m/s。床高0.65,《标准》拟要求床上方0.4m 处风速不大于0.12m/s,所以床高加枕头加头部位置,离地面约1.1~1.2m。因此测试结果表明,在床上头部以上位置,风速远低于0.12m/s,不会造成吹风感。

(3)根据扩大主流区理论和实测研究,当送风面积达到房间面积1/5以上时,周边区也可以实现5级洁净度,当然气流流型不能用标准单向流来衡量。上述样板间的送风面积已远超这个范围,所以微粒浓度达到远低于3.5粒/L是可能的。

(4)本实验中高效过滤器在静压箱下面,向上满布拧紧,实验中已发现有一处泄漏,工程安装时如不严谨、预先检漏,则使用中出现泄漏是极大威胁;特别是更换过滤器后又要检漏、堵漏,而且要对涉及的环境消毒,很不容易做到。故工程上如能采用不在室内更换过滤器的方式,如阻漏层送风天花,则可避免上述缺陷。

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结语

血液病房集中送风面积采用每边比床外边延长0.4m的做法,在病房面积约为10m2时,可以使室内达到微粒浓度远低于3.5粒/L的洁净度,因此可适用于面积更大些的病房,而且头部风速远低于0.12m/s,合乎要求。这一送风方式将比传统方式节能1/3~2/3。

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