醫(yī)院病房制冷空調(diào)方式探討在分析現(xiàn)在醫(yī)院醫(yī)院病房常用的幾種制冷空調(diào)力式，及其存在問題的基礎(chǔ)上，提出根據(jù)醫(yī)院病房制冷空調(diào)的特殊性，采取獨立新風(fēng)系統(tǒng)結(jié)合全熱回收技術(shù)，是一種較理想的制冷空調(diào)力式。并指出應(yīng)結(jié)合生物潔凈技術(shù)，控制醫(yī)院制冷空調(diào)系統(tǒng)的微生物污染，以創(chuàng)造一個舒適、健康的醫(yī)院病房環(huán)境。醫(yī)院醫(yī)院病房建筑各種制冷空調(diào)方式綜述醫(yī)院病房是集治病、探視、居住于一體的特殊建筑空間。
它的特殊性集中表現(xiàn)為：
*，醫(yī)生、病人、家屬匯集，交叉感染危險性大；第二，醫(yī)院病房人員流動性大，不同的人對室內(nèi)舒適性要求不同；第三，探視和非探視時段，人員密度變化大，對制冷空調(diào)負(fù)荷造成的波動大。制冷空調(diào)形式必須能夠順應(yīng)醫(yī)院病房的特點，才可能滿足其功能和工藝的要求。
現(xiàn)在國內(nèi)、外醫(yī)院醫(yī)院病房的制冷空調(diào)系統(tǒng)，大致可分為以下幾種類型：
分體式制冷空調(diào)系統(tǒng)無論是大城市還是小城鎮(zhèn)，很多醫(yī)院醫(yī)院病房都設(shè)有這種局部式制冷空調(diào)系統(tǒng)。由于其機(jī)組體積小，安裝容易，控制靈活方便等優(yōu)點，在原無制冷空調(diào)的醫(yī)院病房改造中，這種制冷空調(diào)方式極為常見。該系統(tǒng)省去了送、回風(fēng)管道，也不必設(shè)置集中冷、熱源，但由于制冷空調(diào)室內(nèi)相對封閉，無新風(fēng)，室內(nèi)空氣品質(zhì)不好，迫使人們開制冷空調(diào)時又開窗戶，造成能源人為的浪費。這種現(xiàn)象在我國很普遍。而且，該系統(tǒng)送風(fēng)溫差大，舒適性差；室內(nèi)機(jī)組濕工況運行，易造成空氣的二次污染。更有甚者，有些地方醫(yī)院因受資金限制，僅少量醫(yī)院病房備有窗式制冷空調(diào)器，且不嚴(yán)格分科，同一醫(yī)院病房在不同的時間內(nèi)，分別住著患有不同疾病的患者，使用同一臺制冷空調(diào)器，因此而發(fā)生的醫(yī)院病房內(nèi)交叉感染現(xiàn)象，已引起了人們高度重視。
變制冷劑流量(VRV)制冷空調(diào)系統(tǒng)VRV制冷空調(diào)實質(zhì)上是另一種形式的分體制冷空調(diào)，一臺室外機(jī)組可以拖多臺室內(nèi)機(jī)組，而且室外機(jī)組為模塊型，可以多臺組合。組合方式可以由恒速機(jī)組與變頻調(diào)速機(jī)組組合，能更好地適應(yīng)室內(nèi)負(fù)荷的變化。室內(nèi)機(jī)組使用電磁膨脹閥，可根據(jù)室內(nèi)溫度，控制進(jìn)入室內(nèi)機(jī)組冷媒的狀態(tài)和流量，以此來控制制冷空調(diào)房間的溫度。其遠(yuǎn)程控制裝置，為用戶提供了多種控制功能，如運轉(zhuǎn)顯示，除濕程序功能顯示，過濾器清洗信號，溫度設(shè)定顯示，故障顯示等。該系統(tǒng)的缺點，是新風(fēng)要靠自然的方式補(bǔ)充，浪費冷量，設(shè)備初投資高。
全空氣系統(tǒng)常用的有全新風(fēng)系統(tǒng)、新回風(fēng)混合式系統(tǒng)、變風(fēng)量(VAV)系統(tǒng)。全新風(fēng)系統(tǒng)的zui大優(yōu)點，是能有效地防正各病室交叉感染和氣味的相互串通，很適用于以呼吸道傳染為主要傳播途徑的病區(qū)制冷空調(diào)。在SARS肆虐期間，此種制冷空調(diào)方式普遍應(yīng)用于防非典醫(yī)院，在保證室內(nèi)環(huán)境、阻斷病毒傳播方面取得了一定的效果。但該系統(tǒng)能耗大，運行費用高，冷量損失過多。新回風(fēng)混合式系統(tǒng)，運行費用低，節(jié)能效果好，但各病室之間空氣互相串通，容易引起交叉感染，故不宜在醫(yī)院醫(yī)院病房中采用。變風(fēng)量(VAV)系統(tǒng)的zui大特點，是節(jié)能和舒適性好?？砂凑彰總€房間負(fù)荷的變化，而改變送風(fēng)量，實現(xiàn)冷量或熱量的動態(tài)分配。可使冷水機(jī)組等設(shè)備較常規(guī)系統(tǒng)小一些，節(jié)約初投資和運行費用；由于對風(fēng)機(jī)采用變頻控制方式，可降低風(fēng)機(jī)能耗。該系統(tǒng)的缺點是：末端裝置價格很高，使整個系統(tǒng)初投資很大；由于自控系統(tǒng)設(shè)計的不完善，造成系統(tǒng)調(diào)試往往不是很成功。
風(fēng)機(jī)盤管(FCU)加新風(fēng)系統(tǒng)這是近年來醫(yī)院醫(yī)院病房制冷空調(diào)設(shè)計，普遍選用的一種制冷空調(diào)方式。由于室內(nèi)回風(fēng)由各自的風(fēng)機(jī)盤管控制，故各病室制冷空調(diào)互不干擾，可防正串味和病室間交叉感染?；颊呖梢酝ㄟ^改變風(fēng)機(jī)盤管的換擋開關(guān)，來調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，能夠很方便地調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度。此種系統(tǒng)的問題，是風(fēng)機(jī)盤管的冷凝水。這種潮濕條件，是霉菌滋生的環(huán)境，也有可能造成其他病毒和病毒的聚集和滋長。實驗證明，使用這種系統(tǒng)的血液病、燒傷、哮喘等疾病的醫(yī)院病房，病人交叉感染率，明顯大于自身感染率。綜合以上分析，傳統(tǒng)的*制冷空調(diào)系統(tǒng)，存在如下問題：空氣處理盤管、凝水盤和過濾器等，很容易積聚微生物；制冷空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)的營養(yǎng)源(塵埃)和水分(高濕度)，提供了微生物滋長的必要條件；送風(fēng)系統(tǒng)，又將制冷空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)滋生的大量微生物擴(kuò)散到各制冷空調(diào)區(qū)域，傳播給易感人群。針對這些問題，需要在醫(yī)院建筑引入新的制冷空調(diào)系統(tǒng)形式，以營造健康、舒適的醫(yī)院病房環(huán)境。而獨立新風(fēng)系統(tǒng)(DedicatedOutdoorAirSystem簡稱DOAS)的研究，以及與其緊密相關(guān)的通風(fēng)系統(tǒng)全熱交換器等技術(shù)，解決了諸如室內(nèi)環(huán)境安全性、空氣品質(zhì)、新風(fēng)耗能與節(jié)能等問題，逐步受到關(guān)注，被認(rèn)為是zui有潛力代替現(xiàn)有制冷空調(diào)系統(tǒng)的技術(shù)方案。獨立新風(fēng)系統(tǒng)結(jié)合全熱回收技術(shù)的應(yīng)用系統(tǒng)形式DOAS的概念，早在20世紀(jì)80年代就已在美國出現(xiàn)。所謂獨立新風(fēng)系統(tǒng)(DOAS)，系指新風(fēng)系統(tǒng)獨立，采用低溫送風(fēng)的全新風(fēng)，承擔(dān)室內(nèi)全部潛熱負(fù)荷、全部或部分顯熱負(fù)荷，室內(nèi)顯冷設(shè)備在干工況下運行。該系統(tǒng)有效減少了病菌滋生的機(jī)會，解決了凝水造成室內(nèi)空氣品質(zhì)下降的問題。另外，DOAS系統(tǒng)沒有回風(fēng)，不存在交叉感染的問題。由于DOAS系統(tǒng)具備以上優(yōu)點，所以將之引入到醫(yī)院醫(yī)院病房制冷空調(diào)中，是可行的。
對于醫(yī)院醫(yī)院病房，為了防止病人攜帶的病毒擴(kuò)散到走廊，以致到達(dá)其他醫(yī)院病房，造成院內(nèi)感染，可將醫(yī)院病房設(shè)置為相對走廊為負(fù)壓，在其衛(wèi)生間設(shè)置排風(fēng)，排風(fēng)通過全熱交換器與新風(fēng)進(jìn)行全熱交換，達(dá)到節(jié)能的目的。DOAS系統(tǒng)空氣處理過程為：室外新風(fēng)經(jīng)全熱交換器，與排風(fēng)進(jìn)行熱、濕交換，回收排風(fēng)熱量。經(jīng)處理后，新風(fēng)進(jìn)入表冷器(其中的冷媒可以是低溫水、乙二醇溶液或制冷劑)。表冷器工作溫度低，(除濕機(jī))除濕效果非常好，進(jìn)入制冷空調(diào)區(qū)域的新風(fēng)不會產(chǎn)生冷凝水，因此能有效阻止或抑制微生物的生長。新風(fēng)經(jīng)過表面冷卻器后，處理到露點溫度為6~7℃，送到空氣區(qū)域內(nèi)設(shè)置的誘導(dǎo)風(fēng)口。獨立新風(fēng)系統(tǒng)結(jié)合全熱回收技術(shù)的節(jié)能優(yōu)勢，體目前3個方面：采用滿足人體制冷空調(diào)舒適性的zui小新風(fēng)量運行；回收排風(fēng)的全熱對新風(fēng)進(jìn)行預(yù)冷；承擔(dān)室內(nèi)顯熱負(fù)荷的獨立冷源設(shè)備，可以在更高的蒸發(fā)溫度下運行，COP系數(shù)比較高。
系統(tǒng)組成：
冷源設(shè)備。DOAS要求新風(fēng)機(jī)組的送風(fēng)溫度，等于或小于7℃。合適的冷源設(shè)備，可以為雙工況機(jī)組，讓機(jī)組在制冰工況下運行，制取溫度較低的乙二醇溶液，輸送到新風(fēng)機(jī)組?；虿捎帽罾湎到y(tǒng)，也可以采用直接蒸發(fā)式新風(fēng)機(jī)組。
新風(fēng)機(jī)組。為了保證制冷空調(diào)末端設(shè)備在干工況下運行，新風(fēng)負(fù)荷、全部潛熱負(fù)荷、全部或部分顯熱負(fù)荷，均由新風(fēng)機(jī)組承擔(dān)，送風(fēng)溫度不得高于7℃，需采用低溫送風(fēng)新風(fēng)機(jī)組。
室內(nèi)顯冷設(shè)備。輻射吊頂、風(fēng)機(jī)盤管、水源熱泵、單元式制冷空調(diào)機(jī)等，都可作為室內(nèi)顯冷設(shè)備?？紤]設(shè)備生產(chǎn)及經(jīng)濟(jì)等因素，現(xiàn)階段國內(nèi)室內(nèi)顯冷設(shè)備仍為風(fēng)機(jī)盤管。為防正凝露現(xiàn)象的發(fā)生，新風(fēng)送風(fēng)口應(yīng)采用高誘導(dǎo)比的送風(fēng)口。
全熱換熱器。在新風(fēng)和排風(fēng)間安裝全熱換熱器，可以進(jìn)一步節(jié)能。全熱回收器，能回收排風(fēng)能量中的較大部分，熱效率通常在55%~75%，從而有效降低全新風(fēng)系統(tǒng)的能耗。全熱回收器，通常為轉(zhuǎn)輪式全熱交換器和導(dǎo)濕膜式全熱交換器。除上述主要設(shè)備外，獨立新風(fēng)系統(tǒng)，通常還需要設(shè)置新風(fēng)風(fēng)機(jī)、排風(fēng)風(fēng)機(jī)、新風(fēng)過濾器和排風(fēng)過濾器、控制和安全系統(tǒng)等。生物潔凈技術(shù)在醫(yī)院制冷空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用醫(yī)院的微生物控制，是醫(yī)院制冷空調(diào)的另一重要任務(wù)。
大量事實表明，設(shè)計不合理的醫(yī)院制冷空調(diào)，往往成為院內(nèi)感染的根源之一。微生物污染的控制，經(jīng)歷了從化學(xué)消毒，到工業(yè)潔凈技術(shù)，到生物潔凈技術(shù)的變化歷程。*化學(xué)消毒方法是對室內(nèi)和制冷空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行消毒，并在機(jī)組和管道內(nèi)設(shè)置若干紫外線燈管?；瘜W(xué)消毒劑對人的皮膚、神經(jīng)系統(tǒng)等，會產(chǎn)生一定的不良影響，且藥物殘留和紫外線產(chǎn)生的臭氧等對室內(nèi)的污染甚為嚴(yán)重。
工業(yè)潔凈技術(shù)我國在20世紀(jì)70年代后期，開始借助于工業(yè)潔凈技術(shù)這一物理手段來控制微生物污染取，得了一定的效果。盡管控制手段變了，但傳統(tǒng)的思維方式?jīng)]有變化，依然只是將已發(fā)生的病毒除掉。一般是在制冷空調(diào)系統(tǒng)末端，增設(shè)亞空氣過濾器。大量事實表明，單純的凈化除菌，仍然無法有效控制微生物污染。
生物潔凈技術(shù)如今，對空氣途徑的微生物控制要求越來越高，要有效控制微生物污染，只有采用生物潔凈技術(shù)，因為生物潔凈技術(shù)旨在建立起一套保障體系，不僅在于zui終無菌程度的體現(xiàn)，而在于將zui終結(jié)果的控制，轉(zhuǎn)變?yōu)橛绊懸蜃拥目刂?，轉(zhuǎn)變?yōu)槿^程的控制，這是生物潔凈技術(shù)的關(guān)鍵。只有這樣，才可能從根本上*消除空氣途徑引起的微生物污染。要控制從滋菌發(fā)展到微生物污染，需要、全過程地仔細(xì)檢查系統(tǒng)中可能產(chǎn)生微生物污染的關(guān)系鏈。此關(guān)系鏈通常由3條組成：存在微生物積存的隱患；引發(fā)微生物生長的因素；具有使微生物從積存地散播給易感人群的途徑。
生物潔凈技術(shù)不同于工業(yè)潔凈技術(shù)的一個重要措施，在于從根本上破壞或消除這條關(guān)系鏈，即消除病菌滋生的條件，抑制或降低病菌發(fā)生，切斷系統(tǒng)所有潛在的污染傳播途徑。當(dāng)然，生物潔凈技術(shù)也采用了與工業(yè)潔凈技術(shù)類似的技術(shù)手段，如使用空氣過濾的物理方法；依靠氣流技術(shù)提高室內(nèi)的無菌程度；并采用壓力控制技術(shù)，保證無菌空間免遭室外污染的侵入。實施以生物潔凈技術(shù)為中心的綜合保障措施，如開發(fā)新型制冷空調(diào)機(jī)組和系統(tǒng)，開發(fā)新一代的抗菌材料與產(chǎn)品等，正在探索中。該技術(shù)用于醫(yī)院制冷空調(diào)系統(tǒng)將是一種發(fā)展趨勢。
獨立新風(fēng)系統(tǒng)，可以有效防止建筑內(nèi)的交叉感染。對于醫(yī)院醫(yī)院病房等特殊建筑來說，采用DOAS系統(tǒng)，可有效提高空氣品質(zhì)，控制病毒傳播，降低院內(nèi)感染發(fā)生率。采用全熱回收技術(shù)，節(jié)能效果明顯。生物潔凈技術(shù)，可有效控制醫(yī)院制冷空調(diào)的微生物污染。
