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潔凈用房的新風(fēng)量策略
2023-06-27 瀏覽次數(shù)：123
新風(fēng)系統(tǒng)是由送風(fēng)系統(tǒng)和排風(fēng)系統(tǒng)組成的一套獨(dú)立空氣處理系統(tǒng)，它分為管道式新風(fēng)系統(tǒng)和無管道新風(fēng)系統(tǒng)兩種。管道式新風(fēng)系統(tǒng)由新風(fēng)機(jī)和管道配件組成，通過新風(fēng)機(jī)凈化室外空氣導(dǎo)入室內(nèi)，通過管道將室內(nèi)空氣排出；無管道新風(fēng)系統(tǒng)由新風(fēng)機(jī)組成，同樣由新風(fēng)機(jī)凈化室外空氣導(dǎo)入室內(nèi)。管道式新風(fēng)系統(tǒng)相對于無管道，因工程量大更適合工業(yè)或者大面積辦公區(qū)使用。
新風(fēng)在空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行中起著非常重要的作用，特別是在潔凈空調(diào)系統(tǒng)中，潔凈區(qū)各房間內(nèi)沒有與外界相通的窗戶，新風(fēng)的大小將直接影響到室內(nèi)工作人員的舒適度，而新風(fēng)的品質(zhì)則決定潔凈區(qū)各房間的潔凈度。
一、熱濕負(fù)荷計(jì)算
新風(fēng)量根據(jù)現(xiàn)行《潔凈手術(shù)部建筑技術(shù)規(guī)范》（GB 503333.2013）的要求確定，潔凈手術(shù)室的最小新風(fēng)指標(biāo)為每平方米面積 15~20m³/h，根據(jù)其條文解釋，工程上Ⅰ級、Ⅱ級、Ⅲ級和Ⅳ級手術(shù)室層流凈化的計(jì)算新風(fēng)量大多小于舊版規(guī)范限制的最小值，新風(fēng)量分別為Ⅰ級1000 m³/h，Ⅱ級、Ⅲ級 800m³/h，Ⅳ級 600 m³/h。因此將此限定值作為夏季工況的新風(fēng)量（Ⅰ級手術(shù)室為了維持新風(fēng)比不低于10%，新風(fēng)取1100 m3/h）。
如果手術(shù)室均處于建筑內(nèi)區(qū)，忽略圍護(hù)結(jié)構(gòu)負(fù)荷，如果手術(shù)室層流凈化均處于建筑外區(qū)，圍護(hù)結(jié)構(gòu)考慮為一面北向外墻，無外窗和外門，墻面按照穩(wěn)態(tài)傳熱處理。查我國《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB 50189.2005）中，某些地區(qū)醫(yī)院外墻傳熱系數(shù)為 0.8W/（m2·K），按照穩(wěn)態(tài)傳熱計(jì)算Ⅰ級潔凈手術(shù)室外墻冷負(fù)荷約為 240W，其他較小的手術(shù)室層流凈化的外墻負(fù)荷更小。圍護(hù)結(jié)構(gòu)的冷負(fù)荷占總負(fù)荷比例不到 3%，從這個(gè)角度來說，即使是有一面北向外墻的手術(shù)室層流凈化，也可以忽略圍護(hù)結(jié)構(gòu)的影響。
二、新風(fēng)量策略
1、手術(shù)室層流凈化中舒適區(qū)的確定
根據(jù)計(jì)算，只要確定了非夏季工況下的舒適區(qū)的設(shè)計(jì)范圍，即可得出變新風(fēng)的策略。夏季工況下選取的設(shè)計(jì)干球溫度為 23℃，令1t=24℃，2t=22℃，滿足溫度在設(shè)計(jì)值附近波動，且波動值不超過1℃，符合舒適性對溫度波動的要求。需要較嚴(yán)格控制的是x的數(shù)值。令d=35%，計(jì)算得出x=36.3，由此可以推測舒適區(qū)移動后，右側(cè)邊界距離原來邊界也很近，為控制微生物生長，y可以取55%。綜上所述，設(shè)計(jì)舒適區(qū)的范圍為：等溫線1t =24℃、等溫線2t =22℃與等相對濕度線36.3%等相對濕度線60%圍成的區(qū)域。
2、手術(shù)室層流凈化中新風(fēng)量的確定
根據(jù)本文提出的算法和某些地區(qū)典型年參數(shù)，可以找到手術(shù)室全年新風(fēng)策略。統(tǒng)計(jì)各個(gè)級別手術(shù)室全年的逐時(shí)新風(fēng)量計(jì)算結(jié)果：風(fēng)機(jī)的合理變頻范圍一般為50～100%，而風(fēng)機(jī)的風(fēng)量與頻率成正比，即最大的風(fēng)量是最小風(fēng)量的兩倍。采用雙速風(fēng)機(jī)變頻，風(fēng)量的變化范圍將會擴(kuò)大，假設(shè)擴(kuò)大后的風(fēng)量調(diào)節(jié)范圍為 30~100%。從計(jì)算結(jié)果來看，絕大部分時(shí)間內(nèi)需要的新風(fēng)量均小于三倍最小新風(fēng)量，因此單設(shè)一臺雙速風(fēng)機(jī)即可滿足變新風(fēng)的要求。由于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級潔凈手術(shù)室的風(fēng)量相對較大，其手術(shù)室凈化中需要的新風(fēng)量小于其送風(fēng)量，四區(qū)模型中全新風(fēng)1區(qū)和全新風(fēng)2區(qū)實(shí)際上沒有狀態(tài)點(diǎn)落入其中，即這三級手術(shù)室并不需要全新風(fēng)運(yùn)行。而Ⅳ級潔凈手術(shù)室層流凈化相當(dāng)長時(shí)間內(nèi)都需要全新風(fēng)運(yùn)行。
