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洁净用房的新风量策略
2023-06-27 浏览次数：78
新风系统是由送风系统和排风系统组成的一套独立空气处理系统，它分为管道式新风系统和无管道新风系统两种。管道式新风系统由新风机和管道配件组成，通过新风机净化室外空气导入室内，通过管道将室内空气排出；无管道新风系统由新风机组成，同样由新风机净化室外空气导入室内。管道式新风系统相对于无管道，因工程量大更适合工业或者大面积办公区使用。
新风在空调系统运行中起着非常重要的作用，特别是在洁净空调系统中，洁净区各房间内没有与外界相通的窗户，新风的大小将直接影响到室内工作人员的舒适度，而新风的品质则决定洁净区各房间的洁净度。
一、热湿负荷计算
新风量根据现行《洁净手术部建筑技术规范》（GB 503333.2013）的要求确定，洁净手术室的最小新风指标为每平方米面积 15~20m³/h，根据其条文解释，工程上Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级和Ⅳ级手术室层流净化的计算新风量大多小于旧版规范限制的最小值，新风量分别为Ⅰ级1000 m³/h，Ⅱ级、Ⅲ级 800m³/h，Ⅳ级 600 m³/h。因此将此限定值作为夏季工况的新风量（Ⅰ级手术室为了维持新风比不低于10%，新风取1100 m3/h）。
如果手术室均处于建筑内区，忽略围护结构负荷，如果手术室层流净化均处于建筑外区，围护结构考虑为一面北向外墙，无外窗和外门，墙面按照稳态传热处理。查我国《公共建筑节能设计标准》（GB 50189.2005）中，某些地区医院外墙传热系数为 0.8W/（m2·K），按照稳态传热计算Ⅰ级洁净手术室外墙冷负荷约为 240W，其他较小的手术室层流净化的外墙负荷更小。围护结构的冷负荷占总负荷比例不到 3%，从这个角度来说，即使是有一面北向外墙的手术室层流净化，也可以忽略围护结构的影响。
二、新风量策略
1、手术室层流净化中舒适区的确定
根据计算，只要确定了非夏季工况下的舒适区的设计范围，即可得出变新风的策略。夏季工况下选取的设计干球温度为 23℃，令1t=24℃，2t=22℃，满足温度在设计值附近波动，且波动值不超过1℃，符合舒适性对温度波动的要求。需要较严格控制的是x的数值。令d=35%，计算得出x=36.3，由此可以推测舒适区移动后，右侧边界距离原来边界也很近，为控制微生物生长，y可以取55%。综上所述，设计舒适区的范围为：等温线1t =24℃、等温线2t =22℃与等相对湿度线36.3%等相对湿度线60%围成的区域。
2、手术室层流净化中新风量的确定
根据本文提出的算法和某些地区典型年参数，可以找到手术室全年新风策略。统计各个级别手术室全年的逐时新风量计算结果：风机的合理变频范围一般为50～100%，而风机的风量与频率成正比，即最大的风量是最小风量的两倍。采用双速风机变频，风量的变化范围将会扩大，假设扩大后的风量调节范围为 30~100%。从计算结果来看，绝大部分时间内需要的新风量均小于三倍最小新风量，因此单设一台双速风机即可满足变新风的要求。由于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级洁净手术室的风量相对较大，其手术室净化中需要的新风量小于其送风量，四区模型中全新风1区和全新风2区实际上没有状态点落入其中，即这三级手术室并不需要全新风运行。而Ⅳ级洁净手术室层流净化相当长时间内都需要全新风运行。
