這樣做,手術部凈化空調系統節能不再是難事

2016-11-16 09:35:03 admin
 
 
手術部凈化空調節能工作是一項系統工程,只有從設計、施工、使用、運行為一體的全面管理,才能真正做好節能工作。
 
 
這樣做,手術部凈化空調系統節能不再是難事

手術部凈化空調系統是手術部建設的重要組成部分,其作用在于凈化空氣、殺滅細菌、調節溫濕度、控制氣流方向等,對于減少手術感染已經為醫學研究所證實。凈化空調系統不論從建設資金還是運行能源消耗費用都占有手術部很大的一部分比例,如何能做好凈化空調系統節能管理工作,主要有以下四方面。

 

手術部設計過程中應采取的節能措施

 

潔凈手術部在設計過程中全方位考慮節能措施,是潔凈手術室節能控制的源頭,是保證潔凈手術部實施節能運行及節約投資成本控制最重要的階段。

 

手術部建筑平面布局

這樣做,手術部凈化空調系統節能不再是難事

如上圖所示,該院手術室共21間,相對集中布置,最里邊設置3間百級手術室,在其周圍設置18間萬級手術室,中間通道設為潔凈通道、外廊設為污物通道,潔污分明、疏散方便。這樣布置方案具有流程短捷,使用效率高、能耗低的特點。

 

圍繞著手術室設置潔凈輔房,凈化級別10萬級,另外衛生間、更衣、值班、餐廳設置在輔房的外圍,作為非凈化區域。優化平面布局的目的不僅使流程更加合理,而且便于在醫院手術部的凈化空調設計階段劃分不同功能用房的潔凈等級,潔凈等級不同空調機組安排不同,百級手術室全部采用一拖一方式,萬級手術室采用一拖二或一拖三設計,利于降低建設投資。

 

另外在設計時,根據用途起好手術間的名字,比如4、5、6號為腔鏡手術室,都為萬級手術室,安排一臺空調機組,便于調節手術間的溫濕度,從而更便于實現節能目標。將一部分不必劃入凈化區域的功能用房設計為舒適性空調,從而根據凈化空調與舒適性空調的設計標準的差異通過降低這些功能用房的送風量和新風量,達到減少送風能耗的效果。

 
合理選取設計參數

空調負荷包括五部分:1)圍護結構冷熱負荷;2)人員冷負荷及濕負荷;3)設備和照明冷負荷;4)空氣滲透冷熱負荷;5)新風冷熱負荷。所以,選用適宜的設計參數對能耗影響將會很大。

 

機組設備的選擇

新風機組及循環機組采用專業的凈化空調機組,密封好,表面光滑,不易積塵,保證機組箱壁潔凈無菌。另外風機均采用變頻風機,節能主要體現在三方面:

 

1)節約空氣處理機組電機功率。根據機組過濾器使用過程中阻力的不同,來調節電機功率,在系統初始運行時,實際阻力較小,運行功率就較小,從而達到節能的目的。

 

2)節約新風能耗。手術部新風一般采用集中供應方式,我院21間手術室共用一臺新風機組,設計最大負荷新風量較大,一部分手術室工作時,另一部分手術室只需維持正壓,采用變頻控制,可根據需求配送新風量,大大降低新風能耗。

 

3)降低一拖多系統的運行能耗。按規范要求,萬級手術室可采用一拖二,一拖三的形式,為了節約初投資費用,大部分都會采用此方式,一間手術室在工作,其余兩間在非工作狀態,同上原理,可以減少系統送風量,大大節約系統運行能耗。

 
在自控系統設置方面
 

節能措施與可靠的自控系統是分不開的,手術室的溫度、濕度、氣流壓差、新風量和排風量等參數調節,實現自動控制就顯得非常重要,可以利用手術室集中控制面板來實現。另外,自控系統設置各季節運行模式,尤其過渡季節運行模式,利用春、秋兩季新風焓值低于或高于室內空氣焓值的特點,適當加大新風量,利用新風替代冷源可以縮短制冷機的運行時間,從而達到節能的效果,保證自控系統的有效運行,實現節能運行的初衷。

 
手術部冷源的選擇

潔凈手術部是一個密閉的環境,工作起來散熱源很多,比如無影燈、各種設施設備、上臺大夫、護士、病人以及老師帶教學生等,都是手術室的主要熱源,手術室一般位于建筑的內區,常年需要制冷,其冷源的考慮尤為重要。

 

夏季采用大樓制冷機,機房應設單獨供凈化的制冷系統,因為凈化制冷機組冷凍出水溫度一般要求為7℃,主要發揮制冷和除濕兩個作用。如果系統與大樓匯合,醫院所有夏季供水出水溫度都是7℃,才能滿足手術部的除濕要求。然而,如果兩者分開供應,大樓制冷出水溫度提高3℃,這樣就能大大節約能源。在過渡季節采用風冷模塊機,來滿足潔凈手術部的小負荷需求。

 

施工過程中應采用的節能措施

 

施工過程節能須建立在保證施工質量基礎上。一方面,系統的密封工作要做好,包括風管與法蘭連接,設備、部件與風管的連接以及裝飾部分墻壁、頂棚所有接縫、鑲嵌設施之間的連接等,各接縫必須嚴密,減少漏風,減少能量損耗,達到節能的目的。另一方面,管道保溫要做好,包括水系統管路保溫及風系統管路保溫,這兩方面直接關系著冷熱水、冷熱空氣的蓄熱量,也直接影響著系統的換熱效果。

 

使用過程的節能控制

 

1、集約安排手術。使用者根據手術情況安排手術間,如果都屬于三類切口,就可集中安排在同一臺機組控制的手術間,比如1、2、3號手術間共用一臺空調機組,護士長會盡量安排在這三間手術室。

 

2、術前、術后及時開啟和關閉機組。術前0.5h開啟機組,進行空氣凈化,術后打掃完衛生0.5h關閉機組,這樣既能保證手術間的凈化環境,又能減少機組空轉能耗。

 

3、嚴格對人流、物流進行管理,保持手術室相對密閉狀態,維持潔凈的環境,有利于機組節能。人流管理即控制工作人員數量和減少人員流動,一些非必要的人員盡量不進入手術區,減少熱負荷,按潔污流程使用潔污通道,盡量減少潔凈區內人員出入手術室次數。物流,常規的手術消耗材料、藥品均在手術間的藥品柜、器械柜中分類碼放,術中護士、麻醉師盡量不出門,保證手術室的相對密封效果。

 

運行維護管理中應采取的節能措施

 

凈化空調系統是項專業的工程系統,運行維護人員必須進行專門的凈化工程維護培訓后才能上崗,以下幾方面工作,可以有效促進運行節能。

 

1、提升專職人員素質

 

專職維護人員,必須了解掌握設備全套資料、運行工況,定期對空調機組進行風速、風壓、風量測試,并及時調整維修設備。

 

2、樹立除塵就是節能的觀念

 

風冷模塊機空氣側換熱器鋁翅片應經常清洗,加強散熱效率,節省能耗。另外,及時進行空調機組過濾器的清洗或更換,既可延長過濾器的壽命又可減少風阻,降低能耗,一般過濾器終阻力達到初阻力的4倍就該報廢,應進行更換;過濾器的清洗沒有嚴格的規定周期,要根據當地實際情況,進行清洗。

 

據同濟大學測算,空調過濾器、空調換熱器的清洗,能明顯降低空調通風系統阻力,增加空調風量(清洗后風量增加40~50%以上),減小空調換熱器的傳熱熱阻、提高換熱系數,提高空調機組供冷、供熱量,減少空調冷熱源運行臺數。即在達到相同的室內溫濕度條件下,空調制冷(熱)主機臺數可以減少28.6%,開啟時間可以減少10%,空調系統耗電量明顯下降,僅空調制冷主機耗電量就下降8-13%,從而有效地減少了能耗。

 

3、選擇適宜的過濾器很重要

 

專業人員選擇過濾器時,過濾器的材質和規格不能隨意變更,初效過濾器C1~C4四類,中效過濾器Z1~Z3三類,高效過濾器A~C三類,材質不同,阻力不同。規格大小也要嚴格把關,不然會密封不嚴密,造成風未過慮就進入下一環節,對下一層的過濾器也是一種加速損壞,空氣品質無法保證。過濾器濾料展開面積應是過濾器迎風面積的10~100倍,過濾器面積大,能容納的粉塵就多,過濾器使用壽命就長,同時氣流通過濾料的速度低,過濾器阻力小,能耗就少。

 

潔凈手術室凈化空調系統的節能工作,是涉及到多學科、多專業的方方面面,是長期以來潔凈手術部建設運行面臨的重大課題。選用更節能的管理理念、系統設計和產品選型,將科學有效的管理手段貫穿于潔凈手術室的設計、施工、使用、運行全過程,才能適應時代要求的建設綠色、節能型手術室,達到減少醫院建設成本、降低運行支出的完美實用效果。



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