醫(yī)院潔凈手術(shù)室的冷熱源水系統(tǒng)、熱力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

一、室內(nèi)溫濕度參數(shù)的選取
對(duì)于醫(yī)用潔凈裝備工程的普通辦公配套區(qū)域和潔凈手術(shù)部等特殊區(qū)域，空氣調(diào)節(jié)和冷熱的需求是不同的。潔凈手術(shù)部等關(guān)鍵區(qū)域，室內(nèi)溫濕度參數(shù)要求嚴(yán)格的多如春秋過渡季節(jié)也要供冷。
1、室外設(shè)計(jì)參數(shù)的選取
為了確定冷熱源的制冷量、新風(fēng)機(jī)組的容量，需要合理選取室外計(jì)算參數(shù)。設(shè)計(jì)時(shí)可參照《民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》選取室外設(shè)計(jì)參數(shù)，并應(yīng)保證每年手術(shù)室室內(nèi)溫濕度不達(dá)標(biāo)的時(shí)間不應(yīng)超過5天，連續(xù)2天不達(dá)標(biāo)的情況在每年不應(yīng)超過2次。
2、極duan天氣的考慮
設(shè)計(jì)醫(yī)用潔凈裝備工程時(shí)，需要酌情考慮氣候變化引起的極duan天氣，以滿足醫(yī)用潔凈裝備工程的實(shí)際使用需求。如南方近幾年出現(xiàn)的凍雨、暴雪天氣。
3、空調(diào)負(fù)荷的確定
冷熱負(fù)荷：醫(yī)用潔凈裝備工程的冷熱負(fù)荷主要包括四個(gè)部分，圍護(hù)結(jié)構(gòu)、人員、設(shè)備和照明、新風(fēng)。醫(yī)用潔凈裝備工程中的人員、設(shè)備、照明會(huì)散熱，從而引起冷負(fù)荷。需要考慮醫(yī)用潔凈裝備工程中人員密度、設(shè)備和照明使用情況。照明冷負(fù)荷按照照度對(duì)應(yīng)的功率密度計(jì)算。設(shè)備冷負(fù)荷按照手術(shù)醫(yī)療器械用電設(shè)備的功率計(jì)算。由于醫(yī)療技術(shù)與醫(yī)療裝備發(fā)展迅速，所以在計(jì)算設(shè)備散熱引起的冷負(fù)荷時(shí)應(yīng)當(dāng)留有余量。
醫(yī)用潔凈裝備工程中的新風(fēng)負(fù)荷與新風(fēng)量、新風(fēng)處理終狀態(tài)點(diǎn)及空氣處理方案有關(guān)。在考慮冷熱源容量時(shí)，應(yīng)考慮新風(fēng)處理所需要的冷/熱量。
醫(yī)用潔凈裝備工程的圍護(hù)結(jié)構(gòu)引起的傳熱需要區(qū)別對(duì)待。當(dāng)凈化工程屬于內(nèi)區(qū)，且圍護(hù)結(jié)構(gòu)兩側(cè)的溫差不大于3°C時(shí)，可以忽略圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱引起的負(fù)荷。但是當(dāng)醫(yī)用潔凈裝備工程的走道有外圍護(hù)結(jié)構(gòu)時(shí)，存在窗戶傳熱或輻射得熱現(xiàn)象，必須考慮圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱引起的負(fù)荷。夏季和冬季工況應(yīng)分別予以考慮。
室內(nèi)濕負(fù)荷：主要來自于人員，對(duì)于室內(nèi)濕操作如濕式消毒帶來的濕負(fù)荷，也要予以考慮。
二、冷熱源設(shè)計(jì)遵循原則
潔凈裝備工程空調(diào)冷熱源的設(shè)置，應(yīng)遵循就近、適用、安全、匹配經(jīng)濟(jì)五項(xiàng)原則。
就近性原則：是指空調(diào)冷熱源站房應(yīng)靠近負(fù)荷中心設(shè)置，可降低輸送能耗，保證供水溫度，也便于水力平衡。
1、適用性原則：是指空調(diào)冷熱源供應(yīng)設(shè)備的裝機(jī)容量要滿足末端空氣處理設(shè)備冷熱量的需求。為了提高潔凈空調(diào)在極duan天氣的保障性，并考慮換熱器內(nèi)部堵塞、水系統(tǒng)冷量和熱量損失、風(fēng)系統(tǒng)氣密性和能量損失、末端空氣處理裝置因積塵引起的效率下降及設(shè)備性能隨使用年限衰減等因素，潔凈空調(diào)冷熱源供應(yīng)設(shè)備的裝機(jī)容量宜在設(shè)計(jì)負(fù)荷的基礎(chǔ)上考慮不超過10%的富余量。
2、安全性原則：首先，潔凈工程設(shè)置冷熱源時(shí)，設(shè)備一般不少于2臺(tái)。當(dāng)空調(diào)冷熱源設(shè)備在一臺(tái)出現(xiàn)故障的情況下，剩余冷熱源設(shè)備應(yīng)保障基本供冷（熱）量的要求，一般認(rèn)為不低于設(shè)計(jì)冷（熱）量的75%，相對(duì)比較安全。再者，潔凈工程的供冷時(shí)間一般都比醫(yī)院其他區(qū)域長，大樓冷源應(yīng)能滿足延長和提前供冷的需求。過渡季冷源可以和大樓共用夏季冷源，但要滿足潔凈空調(diào)使用的實(shí)際需求。冬季需要制冷時(shí)，冷機(jī)應(yīng)滿足冬季低溫天氣開機(jī)的要求。
3、匹配性原則：是指冷熱源供應(yīng)設(shè)備的工作時(shí)間要和末端設(shè)備運(yùn)行的時(shí)間、運(yùn)行周期匹配。設(shè)置冷熱源時(shí)，應(yīng)滿足白天高峰時(shí)刻和夜間低谷時(shí)刻的使用要求。當(dāng)不同時(shí)間段、不同區(qū)域負(fù)荷要求相差較大時(shí)候，應(yīng)合理選擇冷熱源結(jié)合的形式，滿足潔凈裝配工程不同時(shí)刻的使用需求。
4、經(jīng)濟(jì)性原則：是指冷熱源供應(yīng)設(shè)備的選擇應(yīng)綜合考慮初投資的成本、投入使用后的運(yùn)行成本和維護(hù)成本。首先要比較冷熱源設(shè)備本身的初投資成本。還要考慮冷熱源設(shè)備配套設(shè)施的初投資成本，這些配套設(shè)施包括：建筑的投資（機(jī)房占用面積成本）、配電線纜和配電設(shè)備的成本、配套管道的成本、配套冷卻塔設(shè)備的成本等。要綜合計(jì)算冷熱源設(shè)備投入使用后的運(yùn)行成本和維護(hù)成本。其中運(yùn)行成本主要包括冷水機(jī)組、風(fēng)冷熱泵、水泵、冷卻塔等設(shè)備的耗電量，燃油、燃?xì)獾绕渌茉纯砂茨茉雌肺徽鬯愠傻刃Ш碾娏?。通過計(jì)算凈化區(qū)域單位面積空調(diào)能耗指標(biāo)，可對(duì)潔凈裝備工程空調(diào)冷熱源的節(jié)能性進(jìn)行評(píng)價(jià)。
三、空調(diào)冷熱源的使用時(shí)間、提供的冷媒溫度要求
凈化區(qū)域通常位于建筑內(nèi)區(qū)，相對(duì)普通環(huán)境是一個(gè)密閉的空間，空間內(nèi)的設(shè)備散熱量大，且熱量流失少。因此在全年運(yùn)行條件下，夏季制冷工況運(yùn)行的時(shí)間比冬季制熱工況運(yùn)行的時(shí)間長。相比于舒適性空調(diào)，潔凈空調(diào)在過渡季乃至冬季仍然可能存在供冷需求，因此在設(shè)計(jì)潔凈工程的冷熱源時(shí)，應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂蛱卣骱头块g負(fù)荷特點(diǎn)，滿足空調(diào)末端全年對(duì)冷熱量的需求。
凈化區(qū)域有嚴(yán)格的濕度控制要求，一般為40%~60%RH；特別是夏天，需要進(jìn)行降溫除濕處理，目前zui常用的處理方式是表冷器冷卻除濕。一般情況下如采用水表冷器對(duì)空氣進(jìn)行降溫除濕處理，則水表冷器供水溫度和表冷器處理后空氣溫度的最小溫差為5℃左右，即普通的7℃進(jìn)水、12℃回水的空調(diào)冷凍水在理想狀態(tài)下僅能將空氣溫度處理到12℃；而室內(nèi)空氣狀態(tài)點(diǎn)在23℃、50% RH時(shí)的露點(diǎn)溫度就在12.3℃左右，因此冷凍水的供水溫度就必須保持在7℃左右，否則醫(yī)療凈化區(qū)域內(nèi)的濕度指標(biāo)很有可能超標(biāo)。
四、空調(diào)冷熱源：集中式or分散式
潔凈裝備工程應(yīng)根據(jù)自身要求和建設(shè)條件設(shè)置集中式或者分散式空調(diào)冷熱源形式。
1、集中式冷熱源
是指整個(gè)建筑集中設(shè)置冷熱源，潔凈工程的冷熱源是整個(gè)建筑的一部分，大樓按照潔凈區(qū)的負(fù)荷要求提供空調(diào)用冷凍水或空調(diào)熱水至潔凈空調(diào)機(jī)房附近，空調(diào)水管設(shè)置切斷閥作為分界。
2、分散式冷熱源
是指為潔凈工程單獨(dú)設(shè)置空調(diào)冷熱源。潔凈空調(diào)的冷熱源與大樓脫離，自成系統(tǒng)，空調(diào)冷熱源一般設(shè)置在主要的凈化機(jī)房附近。一年中需要集中供冷、供暖時(shí)間較短的建筑，其潔凈工程宜采用分散式冷熱源。
五、冷熱源綠色低碳技術(shù)及可再生能源的利用
冷凝熱回收技術(shù)非常適合有同時(shí)制冷、制熱需求的潔凈裝備工程。當(dāng)機(jī)組處于同時(shí)制冷制熱運(yùn)行工況時(shí)，一份制冷運(yùn)行所消耗的能量同時(shí)可以獲得一份冷凍水和一份熱水。常規(guī)凈化空調(diào)系統(tǒng)中多采用的冷卻除濕+電加熱形式系統(tǒng)，冷熱抵消現(xiàn)象嚴(yán)重。而冷凝熱回收技術(shù)將冷凝廢熱回收后作為再熱熱源，解決了冷熱抵消的問題。例如四管制風(fēng)冷熱泵機(jī)組能夠同時(shí)提供冷水和熱水，如果冷凝廢熱被充分利用，則其綜合能效比可以達(dá)到7.5以上，節(jié)能效果明顯。
1、自然冷卻技術(shù)：對(duì)于全年需要供冷的建筑，一年四季需要壓縮機(jī)制冷，而自然冷卻機(jī)組充分利用室外空氣這個(gè)可再生能源，從低溫空氣中得到免費(fèi)的冷量，這是一種可靠、高效、節(jié)能、綠色的供冷方式。
風(fēng)冷冷水機(jī)組附加了特殊設(shè)計(jì)的空氣-冷凍水換熱盤管，當(dāng)室外環(huán)境溫度較低時(shí)，充分利用室外低溫對(duì)冷凍水進(jìn)行冷卻。根據(jù)環(huán)境溫度變化，自然冷卻型風(fēng)冷冷水機(jī)組的三種運(yùn)行模式即采用電制冷（機(jī)械制冷）模式、部分自然冷卻模式（機(jī)械制冷和自然冷卻共同運(yùn)行）、完quan自然冷卻模式（可實(shí)現(xiàn)100%自然冷卻），以上三種運(yùn)行模式要求風(fēng)冷冷水機(jī)組全年運(yùn)行時(shí)智能切換，完quan由風(fēng)冷冷水機(jī)組自帶的微電腦控制器來實(shí)現(xiàn)。對(duì)于條件適宜的地區(qū)，采用自然冷卻機(jī)組一年可以節(jié)省高達(dá)60%的運(yùn)行費(fèi)用。
2、深度除濕技術(shù)：該技術(shù)是對(duì)新風(fēng)進(jìn)行深度除濕處理，由新風(fēng)承擔(dān)自身及室內(nèi)全部濕負(fù)荷。此時(shí)凈化系統(tǒng)回風(fēng)可只作降溫處理，不需要進(jìn)行除濕，同時(shí)減小再熱量，達(dá)到降低能耗的目的。
3、可再生能源的利用：潔凈裝備工程常用的可再生能源包括空氣源，地?zé)崮艿取？稍偕茉磳?duì)環(huán)境無害或危害極小，例如地源熱泵系統(tǒng)就是利用預(yù)埋在地下的管道和土壤進(jìn)行熱交換，夏天提取土壤內(nèi)的冷量用于制冷，冬天利用土壤內(nèi)的熱量進(jìn)行制熱。土壤的溫度全年較恒定，不受天氣狀況等條件因素的影響?？稍偕茉吹睦迷陔p碳政策的形勢(shì)下有著至關(guān)重要的作用，未來的發(fā)展?jié)摿σ蚕喈?dāng)大。
六、冷熱源機(jī)組的形式
冷熱源機(jī)組形式可以分為水冷、風(fēng)冷、四管制多功能風(fēng)冷熱泵機(jī)組、水冷冷水機(jī)組、熱回收水冷冷水機(jī)組、自然冷卻冷水機(jī)組、單元式風(fēng)冷空調(diào)機(jī)組、地源熱泵機(jī)組等。
1、水冷卻方式的 冷水機(jī)組
采用水冷卻方式的冷水機(jī)組，冷凝側(cè)一般為冷卻塔，地源熱泵或水源熱泵。根據(jù)壓縮機(jī)類型又分為螺桿式冷水機(jī)組、渦旋式冷水機(jī)組、離心式冷水機(jī)組，水冷冷水機(jī)組一般用于大樓的集中冷源。
2、風(fēng)冷卻方式的 冷水機(jī)組
冷凝側(cè)采用空氣冷卻方式的冷水機(jī)組，直接利用機(jī)組自身的冷凝器把熱量排到空氣中。
3、四管制多功能風(fēng)冷熱泵機(jī)組
四管制多功能風(fēng)冷熱泵機(jī)組集冷熱源于一體，是由壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器、可變功能換熱器等組成，采用了兩個(gè)獨(dú)立回路的四管制水系統(tǒng)。四管制多功能風(fēng)冷熱泵機(jī)組通常采用雙回路設(shè)計(jì)，系統(tǒng)運(yùn)行可靠性高，除了具有單獨(dú)制冷、單獨(dú)制熱的功能外，還具有同時(shí)制冷和制熱功能。冷、熱負(fù)荷均可獨(dú)立調(diào)節(jié)，且在12.5%~100%范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)無極調(diào)節(jié)，隨時(shí)滿足用戶側(cè)的冷熱需求。
4、熱回收水冷冷水機(jī)組
帶熱回收的冷水機(jī)組目前根據(jù)回收冷凝熱的占比分為部分熱回收和全熱回收兩種。部分熱回收是在冷水機(jī)組中壓縮機(jī)排氣出口后增加熱回收換熱器，對(duì)冷凝熱量進(jìn)行高品位的回收，回收冷水機(jī)組排放的部分熱量，一般為顯熱回收。制取熱水溫度較高，熱回收效率較低，節(jié)能性較差。全熱回收是在冷水機(jī)組的冷凝器中增加熱回收管束，基本回收了系統(tǒng)排氣中的全部冷凝熱量。制取的熱水溫度較低，熱回收效率較高，節(jié)能性較好。熱回收形式的選取應(yīng)根據(jù)實(shí)際使用需求，結(jié)合熱回收效率、水溫和制冷量之間的相互影響進(jìn)行選用。
5、自然冷卻冷水機(jī)組
風(fēng)冷自然冷卻機(jī)組由壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、風(fēng)冷冷凝器、膨脹閥、內(nèi)置板換、乙二醇泵、控制器等相關(guān)部件組成。夏季時(shí)，和常規(guī)空調(diào)一樣，壓縮機(jī)制冷；在室外溫度低于回水溫度2℃時(shí)，冷卻盤管自動(dòng)打開，利用室外冷風(fēng)冷卻回水，部分自然冷卻；一般情況下，如果室外溫度低于回水溫度5-8℃以上，則壓縮機(jī)完quan停止工作，實(shí)現(xiàn)完quan自然冷卻。
6、單元式風(fēng)冷空調(diào)機(jī)組
單元式風(fēng)冷空調(diào)機(jī)組，是一種自帶制冷系統(tǒng)以及空氣循環(huán)和凈化裝置的空調(diào)機(jī)組，根據(jù)功能段位的不同又包括：直接蒸發(fā)式、直接蒸發(fā)與冷水組合的雙冷源式、冷凝熱回收式。
直接蒸發(fā)式，是指空調(diào)機(jī)組自帶直接蒸發(fā)盤管和壓縮機(jī)的空調(diào)機(jī)組，常用在需要進(jìn)行深度除濕的新風(fēng)機(jī)組上。
雙冷源式單元式風(fēng)冷空調(diào)機(jī)組，由兩級(jí)表冷器組成，分別是水表冷器和直接蒸發(fā)式表冷器。由于直接蒸發(fā)式表冷器價(jià)格較貴，因此通常采用水表冷器對(duì)空氣進(jìn)行預(yù)處理，以降低直接蒸發(fā)式表冷器的處理量，進(jìn)而降低設(shè)備投資。該機(jī)組第一級(jí)為水表冷器，對(duì)空氣進(jìn)行預(yù)處理；然后在其后配置了第二級(jí)直接蒸發(fā)式表冷器，由于直接蒸發(fā)式表冷器可以將空氣處理至很低的溫度，一般可將新風(fēng)的含濕量處理到7g/kg左右，因此其除濕效果非常明顯，新風(fēng)可負(fù)擔(dān)室內(nèi)全部濕負(fù)荷。
直接蒸發(fā)式機(jī)組，宜選用帶有可回收冷凝熱的直膨機(jī)組。冷凝熱回收式是指制冷系統(tǒng)設(shè)置兩套冷凝器（一套放置在機(jī)組內(nèi)，另一個(gè)室外機(jī)放置在室外）。機(jī)組內(nèi)的冷凝器通過回收冷凝熱來加熱除濕后的空氣，這樣可節(jié)省機(jī)組再熱熱量。為了解決冷凝熱回收量的控制問題，該直接蒸發(fā)式表冷器又配置了另一個(gè)室外機(jī)，該室外機(jī)放置在室外，可以將再熱熱量用不掉的冷凝熱通過這個(gè)室外機(jī)排放掉，達(dá)到精確控制再熱空氣溫度的作用。
單元式風(fēng)冷空調(diào)機(jī)組可采用變頻技術(shù)，設(shè)備根據(jù)實(shí)際負(fù)荷的變化情況自動(dòng)加減載壓縮機(jī)，在充分回收冷凝熱的同時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行更加高效節(jié)能。采用單元式風(fēng)冷空調(diào)機(jī)組，對(duì)冷凍水溫度要求大大降低，特別適用于中小型潔凈工程及老工程改造項(xiàng)目，可以起到很好的節(jié)能降碳的作用。
7、地源熱泵機(jī)組
地源熱泵由壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器、膨脹閥、控制器等相關(guān)部件組成。地源熱泵是一種利用地?zé)崮転橹饕茉?，輔以電能的系統(tǒng)。通過機(jī)組的作用，它將地下的低位能量轉(zhuǎn)化為可利用的高位能量。地源熱泵不僅能滿足冬季供暖、夏季供冷的需求，還可以同時(shí)解決衛(wèi)生熱水的供應(yīng)問題，充分顯示了其一機(jī)三用的功能特性。需要注意的是地源熱泵對(duì)土壤和地下水資源有一定的影響，因此需咨詢項(xiàng)目工程所在地的政策是否允許才可選擇。
七、冷熱源系統(tǒng)的低碳高效運(yùn)行策略
1、如何選擇冷熱源
潔凈空調(diào)常年冷源、熱源的供給應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目所在地氣候特征、負(fù)荷特點(diǎn)選用不同形式的冷熱源設(shè)備，有條件時(shí)，應(yīng)盡量考慮選用熱回收形式的冷熱源設(shè)備。此外影響冷熱源方案的因素還有建筑形式、初投資、運(yùn)行費(fèi)用、冷熱負(fù)荷、不同形式冷熱源設(shè)備能效值、環(huán)境影響、運(yùn)行可靠性安全性、機(jī)房面積、城市能源政策導(dǎo)向、后期維護(hù)管理等。
2、冷熱源配置方案：集中、分散
醫(yī)用潔凈裝備工程冷熱源系統(tǒng)的配置方案可選用集中冷熱源、也可選獨(dú)立冷熱源，如果有經(jīng)濟(jì)和場(chǎng)地條件允許還可以選擇供冷（熱）季采用集中冷熱源+過渡季采用獨(dú)立冷熱源等組合形式。
全年采用集中冷熱源的配置方案通常有：風(fēng)（水）冷冷水機(jī)組+鍋爐/市政熱力+再熱熱源、地源熱泵機(jī)組+再熱熱源、風(fēng)（水）冷冷熱水機(jī)組（熱回收型）+鍋爐/市政熱力等三種形式。
（1）風(fēng)（水）冷冷水機(jī)組+鍋爐/市政熱力+再熱熱源
指潔凈工程的冷源采用風(fēng)（水）冷冷水機(jī)組，冬季熱源均采用鍋爐或市政熱力。當(dāng)夏季工況鍋爐或市政熱力無法提供熱水時(shí)，應(yīng)設(shè)置再熱熱源。該配置是目前大型醫(yī)療建筑最為常見的方案之一，本方案冷熱源集中設(shè)置，通過管路將所需的冷熱源供到所需要的區(qū)域，各不同區(qū)域通過調(diào)節(jié)閥進(jìn)行控制。需要注意的是本方案在夏季工況冷熱抵消嚴(yán)重，尤其是采用電加熱作為再熱熱源時(shí)，能耗非常高，在規(guī)模較大的潔凈手術(shù)部工程中應(yīng)謹(jǐn)慎使用。
（2）地源熱泵機(jī)組+再熱熱源
指潔凈工程的冷熱源均采用地源熱泵機(jī)組供給，夏季供冷，冬季供熱。本方案由于夏季工況無法提供熱水，因此需設(shè)置再熱熱源。此外，由于地源熱泵系統(tǒng)要求計(jì)算周期內(nèi)總釋熱量與總吸熱量宜相平衡，而我國大多數(shù)地區(qū)的凈化工程全年累計(jì)冷負(fù)荷大于熱負(fù)荷，因此潔凈工程很少單獨(dú)使用地源熱泵系統(tǒng)，一般與大樓集中冷熱源共用。
（3）風(fēng)（水）冷冷熱水機(jī)組（熱回收型）+鍋爐/市政熱力
指潔凈工程的冷源采用熱回收型風(fēng)（水）冷熱泵機(jī)組，在制冷的同時(shí)回收冷凝熱，作為夏季工況的再熱熱源，冬季采用鍋爐/市政熱力作為冬季工況熱源。本方案的再熱熱源為回收的冷凝廢熱，無需額外消耗電能，能夠避免冷熱抵消現(xiàn)象，節(jié)能效果明顯。
全年采用獨(dú)立冷熱源的配置方案通常有：風(fēng)冷熱泵機(jī)組（熱回收型）、四管制多功能風(fēng)冷熱泵機(jī)組、單元式風(fēng)冷空調(diào)機(jī)組。
（4）風(fēng)冷熱泵機(jī)組（熱回收型）指潔凈工程的冷熱源均采用熱回收型風(fēng)冷熱泵機(jī)組。該設(shè)備在制冷的同時(shí)回收冷凝熱，作為夏季工況的再熱熱源。冬季工況風(fēng)冷熱泵機(jī)組按制熱模式運(yùn)行，為凈化區(qū)域提供熱源。
（5）四管制多功能風(fēng)冷熱泵機(jī)組
配置方案：潔凈工程的冷熱源均采用四管制多功能風(fēng)冷熱泵機(jī)組。該設(shè)備具有兩個(gè)獨(dú)立回路的四管制水系統(tǒng)，一年四季均能同時(shí)提供冷水和熱水，并根據(jù)冷熱需求不同進(jìn)行自動(dòng)匹配，滿足潔凈區(qū)域凈化空調(diào)的使用條件。由于可以同時(shí)制冷和制熱運(yùn)行，其適用的外部環(huán)境也很廣，一般在室外zui低氣溫高于-10℃的環(huán)境下，可以正常運(yùn)行。因此近幾年在國內(nèi)凈化領(lǐng)域應(yīng)用很廣，特別是我國的華東和華南地區(qū)。
（6）單元式風(fēng)冷空調(diào)機(jī)組
指一種自帶制冷系統(tǒng)以及空氣循環(huán)和凈化裝置的空調(diào)機(jī)組，能夠?qū)諝膺M(jìn)行制冷、加熱、加濕、凈化等空氣處理過程。單元式風(fēng)冷空調(diào)機(jī)組特別適用于中小型潔凈工程及老工程改造項(xiàng)目，另外在一些有快速升降溫要求的手術(shù)室等場(chǎng)所中也被廣泛應(yīng)用。
3、能源利用效率
醫(yī)用潔凈裝備工程冷熱源系統(tǒng)的運(yùn)行策略應(yīng)提高建筑設(shè)備及系統(tǒng)的能源利用效率，降低運(yùn)行能耗。全年采用集中冷熱源的運(yùn)行策略是指潔凈工程的冷熱源全年均采用大樓的集中冷熱源，凈化區(qū)未設(shè)置獨(dú)立冷熱源。此時(shí)大樓的集中冷熱源應(yīng)綜合考慮凈化區(qū)與非凈化區(qū)的負(fù)荷需求差異，在秋冬過渡季節(jié)，因?yàn)榇髽侵醒肟照{(diào)系統(tǒng)要停運(yùn)、檢修，因此必須應(yīng)配置凈化專用機(jī)組，來解決這個(gè)時(shí)期的凈化工程冷熱源的供應(yīng)問題。
凈化工程由于是密閉環(huán)境，制冷運(yùn)行的時(shí)間遠(yuǎn)大于制熱運(yùn)行時(shí)間，這樣和中央空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行時(shí)間不匹配。如初春、初冬季節(jié)，凈化系統(tǒng)需要制冷時(shí)，中央空調(diào)卻需要制熱運(yùn)行，為了解決這個(gè)矛盾，集中冷熱源中應(yīng)合理選擇“大機(jī)組+小機(jī)組"組合形式，滿足低負(fù)荷率下制冷的要求。
全年采用獨(dú)立冷熱源。指潔凈工程設(shè)置獨(dú)立冷熱源，與大樓的集中冷熱源相互獨(dú)立，如采用熱回收型風(fēng)冷熱泵機(jī)組、四管制多功能風(fēng)冷熱泵機(jī)組或直膨式深度除濕機(jī)組等配置方案。
供冷（熱）季采用集中冷熱源+過渡季采用獨(dú)立冷熱源是目前應(yīng)用較為常見的一種運(yùn)行策略。該方案中凈化區(qū)設(shè)置了凈化專用冷熱源，如采用普通型風(fēng)冷熱泵、熱回收型風(fēng)冷熱泵機(jī)組、四管制多功能風(fēng)冷熱泵機(jī)組或單元式風(fēng)冷空調(diào)機(jī)組等。此外大樓的集中冷熱源在分集水器處設(shè)置凈化專用冷水支管和熱水支管，分別與凈化專用冷熱源的冷水干管和熱水干管連接，并設(shè)置季節(jié)切換閥門。
在供冷（熱）季，凈化區(qū)冷熱源由大樓集中冷熱源負(fù)擔(dān)，由于集中冷源一般采用螺桿式或離心式冷水機(jī)組，綜合制冷性能系數(shù)高，可節(jié)約運(yùn)行能耗；在過渡季當(dāng)中央空調(diào)系統(tǒng)停止運(yùn)行時(shí)，可將凈化區(qū)切換為凈化專用冷熱源。
八、空調(diào)水系統(tǒng)工藝設(shè)計(jì)
空調(diào)水系統(tǒng)應(yīng)按情況選擇采用同程式或異程式，兩管制系統(tǒng)或四管制系統(tǒng)，定流量系統(tǒng)或變流量系統(tǒng)，單級(jí)泵系統(tǒng)或雙級(jí)泵系統(tǒng)。除采用直接蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)外，空調(diào)水系統(tǒng)應(yīng)采用閉式機(jī)械循環(huán)。
1、水環(huán)路選擇同程式or異程式
一般情況下，可采用異程式水系統(tǒng)；當(dāng)各并聯(lián)末端環(huán)路的設(shè)計(jì)水流阻力較為接近且末端設(shè)計(jì)水阻力占并聯(lián)環(huán)路設(shè)計(jì)水阻力的比例不超過50%時(shí)，該并聯(lián)環(huán)路宜采用同程式系統(tǒng)設(shè)計(jì)；整個(gè)空調(diào)水系統(tǒng)可以同時(shí)包含同程式環(huán)路和異程式環(huán)路；共用立管環(huán)路，宜采用同程式環(huán)路。
2、冷熱盤管、與冷熱水系統(tǒng)采用四管制or兩管制
醫(yī)用潔凈裝備工程對(duì)全年空調(diào)冷熱供應(yīng)的要求較高、空調(diào)區(qū)供冷和供熱工況需要頻繁轉(zhuǎn)換或需同時(shí)使用，宜采用冷熱盤管分別與冷熱水系統(tǒng)獨(dú)立連接的四管制系統(tǒng)。
3、壓差旁通管的設(shè)置
一級(jí)泵變頻變流量冷水系統(tǒng)需要設(shè)壓差旁通裝置。傳感器以及旁通電動(dòng)閥的接口，宜設(shè)置于總供回水管之間。旁通調(diào)節(jié)閥的設(shè)計(jì)流量宜取單臺(tái)最大冷源設(shè)備的流量。
空調(diào)冷熱水泵的設(shè)置應(yīng)根據(jù)機(jī)組的臺(tái)數(shù)、系統(tǒng)的負(fù)荷等選擇確定，除空調(diào)熱水和空調(diào)冷水的流量和管網(wǎng)阻力相吻合的情況外，兩管制空調(diào)水系統(tǒng)應(yīng)分別設(shè)置冷水和熱水循環(huán)泵。
（1）除采用模塊式等小型機(jī)組和釆用一級(jí)（變頻）變流量系統(tǒng)的情況外，一級(jí)泵系統(tǒng)循環(huán)水泵及二級(jí)泵系統(tǒng)中一級(jí)冷水泵，應(yīng)與冷水機(jī)組的臺(tái)數(shù)和流量相對(duì)應(yīng)。
（2）二級(jí)泵系統(tǒng)中的二級(jí)冷水泵，應(yīng)按系統(tǒng)的區(qū)分和每個(gè)分區(qū)的流量及運(yùn)行調(diào)節(jié)方式確定，每個(gè)分區(qū)不宜少于2臺(tái)，且應(yīng)采用變頻調(diào)速泵。
（3）熱水循環(huán)泵的臺(tái)數(shù)應(yīng)根據(jù)空調(diào)熱水系統(tǒng)的規(guī)模和運(yùn)行調(diào)節(jié)方式確定，不應(yīng)少于2臺(tái)，寒冷和嚴(yán)寒地區(qū)，當(dāng)臺(tái)數(shù)少于3臺(tái)時(shí)宜設(shè)備用泵。當(dāng)負(fù)荷側(cè)為變流量運(yùn)行時(shí)應(yīng)釆用變頻調(diào)速泵。
（4）空調(diào)水系統(tǒng)宜選用低比轉(zhuǎn)數(shù)、性能曲線較陡的單級(jí)離心泵?？照{(diào)冷卻水泵的設(shè)置應(yīng)根據(jù)機(jī)組的臺(tái)數(shù)、冷卻水量等選擇確定。
1）冷卻水泵與冷水機(jī)組的連接方式、選型及其流量和揚(yáng)程附加安全系數(shù)的確定，與冷凍水泵相同。
2）設(shè)計(jì)采用多臺(tái)冷卻泵時(shí)：如果冷卻塔與冷卻水泵位置相距較遠(yuǎn)，宜采用母管與冷卻塔連接；冷卻泵的配電容量應(yīng)按照單臺(tái)運(yùn)行時(shí)的最大流量要求來配置。
4、定壓、補(bǔ)水
水系統(tǒng)的定壓及補(bǔ)水應(yīng)根據(jù)情況選擇具體的方式，并應(yīng)滿足相應(yīng)的水質(zhì)要求。補(bǔ)水水質(zhì)應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《采暖空調(diào)系統(tǒng)水質(zhì)》GB/T 29044的相關(guān)規(guī)定。根據(jù)當(dāng)?shù)刈詠硭|(zhì)，必要時(shí)對(duì)補(bǔ)水進(jìn)行軟化處理；當(dāng)水系統(tǒng)對(duì)含氧量要求較高時(shí)，可采用氣壓罐定壓補(bǔ)水方式，或者釆取相應(yīng)的除氧措施。當(dāng)需要對(duì)補(bǔ)水進(jìn)行軟化處理時(shí)，宜設(shè)置軟化水箱。釆用高位膨脹水箱對(duì)系統(tǒng)直接補(bǔ)水時(shí)，膨脹管可兼作系統(tǒng)的補(bǔ)水管。釆用補(bǔ)水泵時(shí)，補(bǔ)水點(diǎn)宜設(shè)在循環(huán)水泵的吸入管段；膨脹水箱優(yōu)先釆用浮球閥補(bǔ)水。無法采用高位膨脹水箱時(shí)，宜釆用氣壓罐+水泵的定壓補(bǔ)水裝置。
5、水系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)
水系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)采用節(jié)能措施，使系統(tǒng)處于高效運(yùn)行狀態(tài)。采用節(jié)能高效的冷熱源設(shè)備。宜采用高效的變頻調(diào)速泵。水管管徑按管內(nèi)流速確定，一般應(yīng)保證不大于1.5m/s。避免重復(fù)設(shè)置水過濾器和閥門。經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析合理時(shí)，適當(dāng)加大冷凍水干管的管徑。
九、熱力系統(tǒng)
當(dāng)有蒸汽系統(tǒng)可以利用時(shí)，潔凈區(qū)域應(yīng)優(yōu)先采用，當(dāng)沒有蒸汽可以使用時(shí)，可釆用蒸汽發(fā)生器。
潔凈區(qū)域蒸汽主要用于中心供應(yīng)室的清洗消毒、滅菌器和潔凈空調(diào)的冬季加濕。中心供應(yīng)常用設(shè)備蒸汽參數(shù)表：
滅菌器蒸汽耗量26~150kg/h，工作壓力0. 3MPa
清洗消毒器蒸汽耗量20~50kg/h，工作壓力0. 5MPa
自動(dòng)沖洗機(jī)蒸汽耗量90kg/h，工作壓力0. 3—0. 5MPa
清洗器蒸汽耗量50kg/h，工作壓力0. 3—0. 5MPa
潔凈空調(diào)用蒸汽加濕。潔凈空調(diào)應(yīng)采用干蒸汽加濕器。蒸汽加濕分為直接蒸汽加濕和間接蒸汽加濕，在條件允許時(shí)，優(yōu)先采用間接蒸汽加濕器。
1、蒸汽加濕、電加濕
潔凈空調(diào)應(yīng)設(shè)置加濕器加濕，當(dāng)有蒸汽源時(shí)，優(yōu)先采用蒸汽加濕，否則，釆用電加濕方式。
（1）間接蒸汽加濕器：間接式蒸汽加濕器釆用一次蒸汽系統(tǒng)作為熱源，將去離子水加熱產(chǎn)生加濕用蒸汽，加濕器釆用不銹鋼等材質(zhì)，保證了進(jìn)入空調(diào)機(jī)組內(nèi)蒸汽的潔凈度。
（2）直接蒸汽加濕器：直接式蒸汽加濕器釆用一次蒸汽直接接入凈化空調(diào)機(jī)組。采用一次蒸汽應(yīng)采取可靠措施，保證蒸汽的潔凈度。
（3）電熱型加濕器：電熱型蒸汽加濕器采用電作為一次熱源，對(duì)水質(zhì)要求較高。應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)厮|(zhì)情況確定加濕用水，在水質(zhì)硬度比較大的地區(qū)宜采用去離子水。加濕器采用不銹鋼等材質(zhì)，保證了進(jìn)入空調(diào)機(jī)組內(nèi)蒸汽的潔凈度。
（4）電極式加濕器：電極式加濕器用水作為導(dǎo)電體發(fā)熱產(chǎn)生蒸汽，加濕用水不能使用純凈水或蒸餾水，加濕器采用不銹鋼等材質(zhì)，保證了進(jìn)入空調(diào)機(jī)組內(nèi)蒸汽的潔凈度。
2、蒸汽系統(tǒng)檢驗(yàn)、疏水、計(jì)量
蒸汽系統(tǒng)應(yīng)采取減壓、疏水和計(jì)量設(shè)備，滿足消毒設(shè)備的要求。
蒸汽壓力要求：高壓滅菌器的用氣壓力一般為0.4MPa，加濕蒸汽用氣壓力一般為0.2MPa，當(dāng)蒸汽源供給的壓力超過要求時(shí)，應(yīng)分別設(shè)置減壓裝置。減壓閥的選擇及設(shè)置。減壓閥組的位置在接入設(shè)備之前，如果設(shè)備的用氣壓力相同，可以統(tǒng)一減壓。減壓閥組包括過濾器、減壓閥、旁通閥、安全閥等。
疏水閥的設(shè)置：啟動(dòng)疏水：當(dāng)蒸汽不回收冷凝水時(shí)，在立管zui低處、水平管道zui低處、管道改變標(biāo)高的zui低處以及接入設(shè)備之前均應(yīng)設(shè)置啟動(dòng)疏水閥組。設(shè)備疏水：當(dāng)采用蒸汽作為熱源時(shí)，在管道上疏水要求與啟動(dòng)疏水相同，在加熱設(shè)備出口、接入凝結(jié)水管之前應(yīng)設(shè)置疏水閥組，設(shè)備出口應(yīng)設(shè)疏水閥組。疏水閥的選擇：一般采用機(jī)械型的倒吊桶式疏水器，建議疏水器內(nèi)置過濾器。
計(jì)量要求：應(yīng)按照不同使用功能分別設(shè)置蒸汽計(jì)量裝置，計(jì)量表應(yīng)帶遠(yuǎn)傳和記憶功能，蒸汽流量計(jì)一般選擇渦街流量計(jì)。