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1、为了适应医院在功能上的不断发展,暖通设计必须对新技术充分吸纳, 适应医院发展的要求。近年来医疗技术不断提高,新型医疗设备、设施 相继出现,把原来很复杂的检查治疗变成微创甚至无创技术,DSA(D igitalSubtraction A ngiography)即数字减影血管造影仪,就是这种 现代化医疗设备的代表。在空调设计中,由于DSA室中医用设备的特殊 性,其设备冷负荷要远远大于普通医用房间,这就决定7DSA室的空调 设计除了按常规考虑围护结构、人员、灯光等负荷,更应该仔细核对设 备负荷,必须重点考察DSA设备的发热量来计算冷负荷,而这个问题往 往被初做DSA室空调设计者忽略。在消防和火灾通风方
2、面,DSA室也有 其特殊要求。DSA是精密仪器,价格昂贵,不能采用常用的水喷淋灭火, 而必须采用气体灭火。DSA室的通风空调设计的特点1.空调负荷空调设计上,DSA室与普通医用房间相比,所使用设备具有其特殊性, 所以负荷计算方法不能完全按照常规方法进行。通常,一个完整的DSA 室组合包括DSA扫描室及其辅助用房,辅助用房一般包括操作间、准备 室、更衣室、设备间。DSA扫描室内置扫描床;操作间内置控制台、病 人监视屏幕等设施;准备间内置洗手池、灭菌器;设备间内放置计算机 柜和配电柜。扫描室是病人进行病情检查的地方,冬季病人检查时要脱去外衣,如果 室内温度过低,检查时间较长,很容易着凉,加重病情;
3、夏天因扫描室 通风不畅,易使温度过高,湿度过大,对病人和设备都是不利的DSA 室及其辅助用房的温湿度要求如表1所示。表1主要房间的温度、湿度要求* 一 耘-云关温商亍 蔽温度 湿度 - . 1 1 ! r F -! d J , , . t X. I IJ扫描间23-24如一4526-2745-50操作间20-2240-4526 275060段条回 小 W35W65为了达到温湿度要求,合理的空调设计变得非常重要,而负荷计算是合 理设计的基础,对于DSA室,按常规计算方法进行负荷计算,常常出现 室内温度过高的现象。这主要是由于没有充分考虑设备的散热量。这些 房间里的,设备散热量是房间热负荷的主要组
4、成部分。初做DSA室设计 往往忽略其设备间设备发热量,或者根据已知的设备电量依照常规方法 进行,这就会造成空调负荷计算过小,影响设备的运行。另一方面,一些设计师习惯于利用一定换气次数的通风解决设备间温度过高的问题, 但由于DSA室设备放热量很大,即使换气次数相当多,温度依然很高, 所以这种方法的实际效果并不好。下面以苏北人民医院DSA室空调设计为例,说明用公式法及换气次数法 计算DSA室等房间的负荷与实际情况的差别。DSA室及辅助用房平面图 见图1。依据常规方法对其进行设备负荷计算:CL 1000 n n nN/nC (1)M=123 MCLM式中,C为电动设备散热形成的冷负荷,W; N 为电
5、动设备的安装功 率,kW;CLn1为同时使用系数,一般可取0.5M1; n2为安装系数,一 般可取0.70.9;气为电动机的负荷系数,按实际测定,一般为0.40.5;n为电动机功率,一般可取0.80.9; C为电动设备和用具散热 一一.CLM的冷负荷系数,可查表得出。设备间电动设备的安装功率为20kW,七取1,气取0.8,气取0.5,n取 0.8,设备连续使用6h, Cclm查表为0.70,代入式(1)得出设备散热冷 负荷为7kW。但与设备厂家进行散热量测算后发现设备的实际散热量为11.6kW,实际 散热量是计算值的1.6倍。由此可见,计算的散热量远远小于设备的实 际散热量,但不同厂家的选件配
6、置,散热量稍有差别。在本设计中,设 备间夏季空调负荷约为1250W/m2,风机盘管或分体空调是很难满足其需 要的,所以DSA室设备间往往要选择专用机房空调。空调布置平面图见图2。再如换气次数法,在夏季若要把设备间的温度控制在35C以下,换气次 数至少要达到750次/h。所以,如果忽略了设备间内设备的发热量或按 换气次数法计算,得到的空调负荷是要小于实际负荷的,因而依据计算 负荷选择的空调设备也是不能满足DSA室夏季供冷要求的。2.通风设计空调房间送入足够的新风量是保证工作人员身体健康的重要措施。根据 某些调查,新风量不足的空调房间,工作人员的患病率明显高于那些在 通风良好的房间工作的人群。DS
7、A室的换气次数一般按3次/h4次/h 计算。值得注意的是,由于功能需要,在建筑结构方面,DSA室会有许 多保护措施。例如,介于操作室和扫描间之间的观察窗应为铅玻璃,厚 度应满足防护铅当量的要求,门也为特殊防护材料制作,所以相对于其 他房间,DSA室的透风性会差一些,应尽量保持送排风量相等。DSA室 的送风管和排风管上应设置电信号控制的70C防火阀,而普通的医用房 间不用设置防火阀。为与其他功能的70C防火阀区别,此处用EO标注(见图3)o 70C防火阀(EO )的控制要求应满足:平时常开,70C熔断 关闭或电信号关闭,反馈关闭电信号。此处设置防火阀的目的是为了在 DSA室周边区域发生火灾时,由
8、消防中心控制及时关闭此阀,避免将火 引入DSA室,造成爆炸(见图3)。单供白时笛:七】图3 DSA室通风风管平面门3.气体灭火后排风设计nsAijiiisiBi)力脂歆流器3.1 DSA室灭火系统与常规灭火系统的区别一般的建筑物都会设置消防 喷淋系统,但DSA室的灭火系统比较特殊,它不能采用水喷淋灭火,应 该采用气体灭火。这种特殊性是由于设备本身的特点决定的:首先,这些精密设备价格昂 贵,例如一台DSA在国外一般都在16万美元以上,系统性能好的价格 超过30万美元;其次,在发生火灾时,不能确保这些仪器是否切断电 源,在无法切断电源的情况下用水或泡沫灭火是很危险的,因为水和泡 沫都能导电,可能会
9、造成更大的人身伤害。并且,如果向这些精密仪器 的计算机控制系统洒水或喷淋,使其温度突然下降,还会引起爆炸。所 以选择气体灭火是相对比较安全的方式。3.2 DSA室灭火后排风 对于DSA室气体灭火系统的设置,在这里将不作具体讨论。对于暖通专 业,更应关注气体灭火系统启动后,如何将室内有毒气体及时排走,避 免二次伤害。化学组成般*称简(V;朽耕I七就向烷CECHFCFi甄、拭-CO:沌含弋照 心541苗处和打&福叫喙仃让网句 frrftU革佬蜓g国内常用的几种气体灭火剂见表2。轰2常用的几种气蛛灭火剂这些灭火剂基本上都是对身体无益的,以CO为例,这些灭火剂如果不 及时排走,将对人体产生的危害,具体
10、危害情况见表3。表a如】时危害恭人体的影响程鹿0.125Jt小时时人常显反冷揄呼吸深度增.K村孙膜订.刺龈的懂也 知也遭困 婚到走埔、4.Ug 血压上如曲酒、呕吐箸g呼嗫次数显者增捐烦1EI0资夬荀.识20.0她亡二氧化碳设计浓度不应小于灭火浓度的1.7倍,并不得低于34%。由表 3得知,CO浓度在20%时,可以致人死亡。二氧化碳气体灭火系统设置 有可调的延迟喷射的装置,以便于人员尽快安全撤离防护区。所以,一 旦防护区内释放了二氧化碳灭火剂,这时人员是不能进入防护区的。再 如七氟丙烷,其最小设计浓度为7.5%,无毒性反应的最高浓度(NO AEL) 为9%,有毒性反应的最低(LO AEL)为10
11、.5%,该三个值比较接近。事 实上,当防护区内七氟丙烷的浓度在5%9%时,人员可停留时间为 1min。而浓度高于9%时只能用于无人停留区域。此外,七氟丙烷在灭火 过程中的高温条件下裂解有剧毒物氢氟酸产生,散发着刺鼻的气味,有 一定的腐蚀性。为了尽快排出防护区内的灭火气体及火灾产生的烟气和毒气,在防护区 内应设置机械通风。从表4中不难看出,这些灭火剂的密度基本上都大于空气的密度。所以 这些灭火剂在喷射后往往聚集在防护区的低处,由此得出,排风口宜设 在防护区的下部,并远离门口。排风口设在离地面高度46cm以内。排 风量应使防护区每小时换气4次以上。灭火后排风的排风口要采用280C常闭排烟口,可以做
12、到电讯号开启, 280C熔断关闭,返回电讯号,并与风机连锁。一般由消防控制中心来 控制排烟口的开启和接收返回的电讯号,控制排风风机的起停。还有一 种做法,就是用280C排烟防火阀配合单层百叶风口,同样,280C排烟 防火阀也要能达到排烟口的控制要求。当排烟口开启后,与该房间连通 的各种风管上的阀门应设自动关闭。卸几种灭火剂的密度舟子量密茂的为穿气的倍数)七翅丙烷1706IG-ML34.0L2J4.01.53.3应注意的问题应在释放灭火气体前,自动关闭被保护区的防火门、窗,关停送排风机, 确认通风管道中的防火阀已关闭。在开启灭火后排风系统时,要确认被 保护区火灾已被彻底扑灭。一般说来,每个灭火后排风的房间都要配备 一台风机,通常不建议两个房间共用一台风机。对于风机,一般采用排烟轴流风机,也可采用离心风机,但这种离心风 机必须可用于消防排烟,并且选择电机外置。风机可以做到就地和远程 控制起停,当排烟口或排烟防火阀开启时,风机应能自行启动。风机电 源宜采用消防用电,这样在发生火灾后,可以保证风机顺利通电并启动。结论1) DSA室及其辅助用房的空调设计,不仅要考虑这些房间自身围护结构 的负荷,还要重点考虑设备的发热量。2) DSA室气体灭火后,应采取机械排风,及时的把有害气体排走,以免 造成更大的人身伤害。