我國(guó)南北氣候條件相差較大，手術(shù)室空調(diào)系統(tǒng)處理方案一直是設(shè)計(jì)人員關(guān)注的重點(diǎn)。雖然在過(guò)去十幾年的潔凈手術(shù)室建設(shè)中積累 了豐富經(jīng)驗(yàn)，但在實(shí)際運(yùn)行中仍然存在諸多問(wèn)題，有待進(jìn)一步研究， 以便提高我國(guó)潔凈手術(shù)室整體建設(shè)水平。

本文就手術(shù)室空調(diào)系統(tǒng)處理方案進(jìn)行討論，根據(jù)筆者在手術(shù)室設(shè)計(jì)方面的經(jīng)驗(yàn)，按照GB 50333-2013《醫(yī)院潔凈手術(shù)部建筑技術(shù)規(guī)范》（以下簡(jiǎn)稱《規(guī)范》）的要求，提出手術(shù)室空調(diào)系統(tǒng)溫度濕度獨(dú)立控制、新風(fēng)濕度優(yōu)先控制的方案，與同仁共同討論。

根據(jù)調(diào)査，目前大多數(shù)潔凈手術(shù)室空調(diào)系統(tǒng)的處理方案為：手術(shù)室新風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)集中處理，循環(huán)空調(diào)系統(tǒng)釆用一次回風(fēng)或二次回風(fēng)系統(tǒng)，溫濕度實(shí)行冗余控制。由于醫(yī)院手術(shù)室由不同級(jí)別的手術(shù)室組成，潔凈度等級(jí)不同造成送風(fēng)量相差很大，而且不同級(jí)別手術(shù)室的送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)不同，難以組成一個(gè)空調(diào)系統(tǒng)，或者說(shuō)找不到集中新風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的共同送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)。

為了滿足不同級(jí)別手術(shù)室的使用要求，通常由新風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)集中處理新風(fēng)，與手術(shù)室回風(fēng)混合后送入循環(huán)空調(diào)箱內(nèi)進(jìn)行冷卻、加熱、加濕處理，循環(huán)空調(diào)系統(tǒng)采用一次回風(fēng)加再熱系統(tǒng)（見(jiàn)圖1），這是一種所需風(fēng)量與溫濕度耦合的處理方案，也是最傳統(tǒng)、最成熟，但最耗能的方案。其最大的缺陷是沒(méi)有將溫度和濕度分開(kāi)獨(dú)立控制， 當(dāng)負(fù)荷變化時(shí)，或者不同級(jí)別的手術(shù)室溫濕度變化時(shí)，各手術(shù)室溫 濕度（尤其是相對(duì)濕度）很難達(dá)到《規(guī)范》中技術(shù)指標(biāo)的要求，在實(shí)際應(yīng)用中也證明了這一點(diǎn)，如出現(xiàn)手術(shù)室濕度超標(biāo)、能耗大等問(wèn)題。

一次回風(fēng)加再熱系統(tǒng)方案的空調(diào)系統(tǒng)耗冷量

典型冗余控制空調(diào)系統(tǒng)圖

為了有效控制潔凈手術(shù)室環(huán)境，實(shí)現(xiàn)手術(shù)室空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的目的，《規(guī)范》第8.1.1條規(guī)定，“潔凈空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)使?jié)崈羰中g(shù)部整體處于受控狀態(tài)，并應(yīng)使各潔凈手術(shù)室靈活運(yùn)行“；第8.1.3條規(guī)定，“I、II級(jí)潔凈手術(shù)室與負(fù)壓手術(shù)室應(yīng)每間釆用獨(dú)立凈化空調(diào)系統(tǒng)， III、IV級(jí)潔凈手術(shù)室可2~3間合用一個(gè)系統(tǒng)”；第8.1.6條規(guī)定，有條件時(shí)，宜釆用新風(fēng)濕度優(yōu)先控制模式”。根據(jù)《規(guī)范》要求， 潔凈手術(shù)室空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)該由集中新風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)（新風(fēng)機(jī)組）和手術(shù) 室空調(diào)系統(tǒng)（循環(huán)機(jī)組）共同組成，并且《規(guī)范》還強(qiáng)調(diào)了新風(fēng)濕度優(yōu)先控制與各手術(shù)室靈活使用的要求。

基于各潔凈手術(shù)室的使用特點(diǎn)以及對(duì)《規(guī)范》的理解，潔凈手術(shù)室空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)釆用集中新風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)消除手術(shù)室內(nèi)濕負(fù)荷，循環(huán)空調(diào)系統(tǒng)調(diào)節(jié)手術(shù)室內(nèi)溫度，2個(gè)系統(tǒng)分別對(duì)手術(shù)室內(nèi)溫度和濕度進(jìn)行獨(dú)立控制，使?jié)崈羰中g(shù)部整體處于受控狀態(tài)，各手術(shù)室靈活使用。

潔凈手術(shù)部（室）基本沒(méi)有外圍護(hù)結(jié)構(gòu)，屬于建筑物內(nèi)區(qū)，其室內(nèi)熱濕負(fù)荷幾乎不受外界氣候條件等因素的影響，因此手術(shù)室內(nèi)人員數(shù)量、照明強(qiáng)度、狀態(tài)點(diǎn)相同并且是恒定的，各手術(shù)室循環(huán)空調(diào)系統(tǒng)自成獨(dú)立系統(tǒng)，而且各手術(shù)室也可以靈活使用。

荷幾乎不受外界氣候條件等因素的影響，因此手術(shù)室內(nèi) 人員數(shù)量、照明強(qiáng)度、醫(yī)療設(shè)備發(fā)熱量是影響手術(shù)室熱濕負(fù)荷變化 的主要因素，這也反應(yīng)了手術(shù)室負(fù)荷的特點(diǎn)，即濕負(fù)荷相對(duì)穩(wěn)定， 而冷熱負(fù)荷瞬間變化較大。根據(jù)《規(guī)范》技術(shù)指標(biāo)要求計(jì)算得出I級(jí)潔凈手術(shù)室送風(fēng)量L=10000m3/h，熱濕比e=1100kf/kg，手術(shù)室送風(fēng)量是一個(gè)定量，因此送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)也就確定了。

通過(guò)計(jì)算，送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)比焓45.76KJ/kg。

溫濕度獨(dú)立控制夏季處理過(guò)程h-d圖

溫濕度獨(dú)立控制冬季處理過(guò)程 h-d圖

表 潔凈手術(shù)室設(shè)計(jì)參數(shù)

表 夏季各級(jí)手術(shù)室空調(diào)耗冷量。

通過(guò)以上分析可知，在潔凈手術(shù)部實(shí)現(xiàn)溫度濕度獨(dú)立控制的關(guān)鍵是：手術(shù)室溫濕度有一個(gè)允許偏差范圍（符合《規(guī)范》要求）， 且各手術(shù)室均有一個(gè)合適的新風(fēng)處理狀態(tài)點(diǎn)（公共點(diǎn)），并且新風(fēng)系統(tǒng)能帶走系統(tǒng)內(nèi)所有濕負(fù)荷。滿足以上三個(gè)條件，溫度濕度獨(dú)立控制方案可在醫(yī)院手術(shù)部空調(diào)系統(tǒng)中推廣使用。

目前手術(shù)室空調(diào)系統(tǒng)廣泛釆的一次回風(fēng)加再熱系統(tǒng)或二次回風(fēng)系統(tǒng)，是一種不節(jié)能的空調(diào)系統(tǒng)。溫度濕度獨(dú)立控制、新風(fēng)濕度先控制是一種節(jié)能模式。從h-d圖上分析，從L1點(diǎn)加熱到T點(diǎn)，可利用余熱、廢熱進(jìn)行加熱，如可釆用多功能熱泵機(jī)組的回收熱，也可以釆用直接蒸發(fā)冷卻器的冷凝熱，實(shí)現(xiàn)真正意義上的節(jié)能。

以上海一家三甲醫(yī)院潔凈手術(shù)部的16間潔凈手術(shù)室為例，將傳統(tǒng)的一次回風(fēng)加再熱方案和溫度濕度獨(dú)立控制方案進(jìn)行比較，結(jié)果如表所示。

經(jīng)計(jì)算，醫(yī)院16間潔凈手術(shù)室，釆用一次回風(fēng)加再熱方案，總冷量約為439kW，每年運(yùn)行1500h，年耗能65.85萬(wàn)kW-h電；釆用溫濕度獨(dú)立控制方案，總冷量約為281kW,每年運(yùn)行1500 h,年耗能42.15萬(wàn)kW-h電。兩方案比較，后者比前者每年少用電 23.7萬(wàn)kW-h,節(jié)能率約為36%。

目前筆者所在單位設(shè)計(jì)的潔凈手術(shù)部空調(diào)系統(tǒng)放棄了一次回風(fēng)加再熱方案，釆用溫度濕度獨(dú)立控制、新風(fēng)濕度優(yōu)先控制方案。冷熱源釆用四管制多功能空氣源熱泵，取消空調(diào)箱內(nèi)電加熱，利用多功能空氣源熱泵余熱作為再加熱熱源，節(jié)約了大量能源。通過(guò)幾年 的實(shí)際運(yùn)行，取得了較好的節(jié)能效果。

目前潔凈手術(shù)室空調(diào)方案釆用新風(fēng)集中處理、一次回風(fēng)加再熱模式，是一種十分耗能的方案，二次回風(fēng)系統(tǒng)雖然可降低一部分能耗，但控制調(diào)節(jié)困難，常常需要采用輔助電加熱器調(diào)節(jié)，實(shí)行運(yùn)行節(jié)能效率并不顯著。

溫度濕度獨(dú)立控制、新風(fēng)濕度優(yōu)先控制空調(diào)系統(tǒng)特別適宜發(fā)濕量比較穩(wěn)定、溫濕度控制精度要求不太高的手術(shù)室。

空調(diào)系統(tǒng)釆用溫度濕度獨(dú)立控制，新風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)帶走手室內(nèi)全部濕負(fù)荷，循環(huán)空調(diào)系統(tǒng)承擔(dān)室內(nèi)冷熱負(fù)荷，實(shí)現(xiàn)了真正意義上的新風(fēng)濕度優(yōu)先控制模式，而非傳統(tǒng)的自動(dòng)控制層面上的濕度 信號(hào)先行控制模式。

釆用溫度濕度獨(dú)立控制手術(shù)室空調(diào)系統(tǒng)，處理新風(fēng)熱濕負(fù) 荷時(shí)，要求有低于手術(shù)室內(nèi)露點(diǎn)溫度的低溫冷水，而處理手術(shù)室內(nèi) 熱負(fù)荷時(shí)，僅要求冷水溫度低于手術(shù)室內(nèi)干球溫度。

當(dāng)潔凈手術(shù)部空調(diào)系統(tǒng)無(wú)獨(dú)立冷熱源，需外部供給站接入， 冷水出水溫度超過(guò)7 °C時(shí)，該空調(diào)系統(tǒng)方案新風(fēng)第二級(jí)處理可釆用 直接蒸發(fā)冷卻器；循環(huán)風(fēng)冷卻器可釆用較高溫度的冷水，有利提高 冷水機(jī)組(熱泵)的能效比。

潔凈手術(shù)部空調(diào)系統(tǒng)釆用溫度濕度獨(dú)立控制、新風(fēng)濕度優(yōu)先控制模式，控制系統(tǒng)簡(jiǎn)單，使用靈活方便，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，與傳統(tǒng)的一次回風(fēng)空調(diào)方案相比更節(jié)能，對(duì)醫(yī)院節(jié)能更具有積極意義。

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