内容发布更新时间 : 2024/9/22 15:46:36星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
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手术室新风集中除湿工艺的应用初探
手术室新风集中除湿工艺的应用初探
【摘要】对洁净手术室的机理和净化空调系统的方式及特点进行了分析，认为新风集中除湿系统非常适合于对节能减排和控制感染有着强烈需求的医院建筑。对该系统在医院洁净区域的应用进行了介绍，并与常规空调系统的节能效果进行了对比分析。结论认为新风集中除湿控制空调系统应用在医院洁净区域，彻底解决了新风除湿后再热的问题，杜绝了冷热抵消，比常规洁净空调系统节能约30%以上，并解决了新风机组冬季加湿和防冻的问题。
【关键词】新风集中除湿 控制 洁净区域 能耗对比 中图分类号：TU111.4+3文献标识码： A
随着我国医疗卫生事业的迅猛发展，医院建设的标准不断提高，新医疗技术对室内环境的要求不断提高，以及医院环境舒适性的不断提升，导致医院成为单位面积能耗最大的公共建筑之一。尤其是手术部、ICU、血液病房等洁净区域更是要求全年恒温恒湿、空气净化，其空调系统能耗更是巨大。因此，研究降低手术部、ICU、血液病房等洁净区域空调系统能耗的方法，对于医院的节能减排、降低运营成本有着突出的意义。
洁净手术室的机理是利用空气净化技术来实现的。许多检测结果表明，空气是一个重要的感染途径。有生命的微生物是依附在尘埃上的，尘埃不仅是微生物的依存条件，也是繁殖条件。空气净化技术利用空气过滤方法，将含尘的空气经过不断过滤后，送到使用环境中，尘埃被过滤掉，环境中所含微生物也就少了，保证了环境中空气的洁净度，符合卫生标准。 洁净级别越高，含尘也就越少。空气净化技术可以阻止外部细菌进入手术室，还可以阻止室内由于长期消毒破坏菌种平衡产生有耐药性菌株的大量繁殖，从而实现手术的全过程控制原则。
手术室空调净化系统对空气的净化过程采用经过滤器处理的洁净空气不断地送进手术室，通过推挤和稀释效果排除和降低室内的污
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染程度。
无锡中医院净化手术室空调系统为两管制系统，通过总管上的阀门进行切换，以满足冬夏季的不同需求。为了使得系统更加节能，该手术部空调系统采用的是新风深度深度除湿、解决室内湿负荷的设计方案，相比一般净化空调处理方式，该设计方案在夏季工况运行情况下，通过新风机组将新风处理到一定的低温，使得新风的干燥度达到一定程度，足以综合室内的发湿量，从而避免将室内全部送风量进行降温除湿处理，并且可以利用回风的热量来加热空气，大大节省除湿后空气的再热能源，达到节能效果。 一、一般净化空调处理方式 (一) 夏季处理工况 1.一次回风处理方式
这种方式适合于除I级手术室以外的其它系统，我们假设室内空气设定状态为：温 度 23℃、相对湿度 50%RH。该处理方式的处理过程是：室外新风（W点）经新风机组三级过滤及新风表冷器处理后达到与室内状态点等焓的露点温度——L点,（温度：17.3℃、 相对湿度 90%RH）；处理后的新风与室内一次回风混合至 C点，然后通过风机温升处理 达到 C1 点，再通过循环机组表冷器进行温度处理后达到 L1 点（温度：12-13℃、相对湿度 90%RH），后通过机组再热电加热器加热达到室内送风状态点 O 点，再经室内热、湿负荷处理后达到室内状态点 N点。（i-d 图显示见附图）
主要特征为：回风与新风在热湿处理设备前混合，适用于送风温差可取较大值时或室内散温量较大时。其最大的问题在于再热能耗巨大，且控制系统复杂，容易出现湿度失调的问题，新风不承担室内负荷，室内循环空调箱承担室内全部冷负荷，循环空调箱冷冻除湿后，还需加热到送风状态点，造成大量能耗互相抵消，不利于节能。 2.二次回风处理方式
这种方式只适合于 I 级手术室系统，其它系统由于室内送风状态点的露点温度降低，在水表冷器的情况下比较难实现，因此一般无法采用。 我们假设室内空气设定状态为：温度 23℃、相对湿度
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50%RH。该处理方式的处理过程是：室外新风（W 点）经新风机组三级过滤及新风表冷器处理后达到与室内状态点等焓的露点温度——L 点,（温度：17.3℃、相对湿度90%RH）；处理后的新风与室内一次回风混合至 C点，再通过循环机组表冷器进行温度处理后达到 L1 点（温度：12-13℃、相对湿度 90%RH），后与室内二次回风混合至 C1 点，一次、二次回风的比例要使得 C1 点正好落在室内送风状态点 O点的等湿线上，再通过风机温升处理达到 C2点，通过机组再热电加热器加热达到室内送风状态点 O 点，再经室内热、湿负荷处理后达到室内状态点 N点。（i-d 图显示见附图）
二次回风方式相比一次回风方式，使得部分回风不再做除湿处理，并且可利用二次回风本身的热量来加热一次回风和新风除湿后的空气，能起到一定的节能效果。 (二) 冬季处理工况
假设室内空气设定状态依然为：温度 23℃、相对湿度50%RH 不变，冬季工况下处理过程是： 室外新风W经风管电预热加热至W1点（5℃）,新风与室内回风混合至C点，经风机稳升后 达到C1点，在循环空气处理机上经水加热器加热至C2点，后经电极式加湿器等温加湿至O 点送风, 再经室内热、湿负荷处理后达到室内状态点 N点，完成整个处理过程.（i-d 图显示见附图）
(三)该处理方式的优缺点 1.优点
该处理方式目前在净化空调系统的处理方案中被广泛采用，主要有以下优点：
1)系统冷源只要冷冻水即可以满足要求。
因为空调设计一般情况下冷冻水进水温度为：7℃，回水温度为：12℃；用水表冷器处理空气，一般处理的极限温度为12℃，低于这个温度，水表冷器已经很难实现了，更不要说进水温度高于7℃。而这种处理方式，在系统按规范规定的最小新风量来设计，其室内送风状态点的露点温度也在12℃以上、新风处理温度更是达到17.3℃,这样通常情况下的冷冻水可以满足要求。在I级手术室情况下，由于