人防中心医院战时空调通风设计及暖通专业的平战结合

人防中心医院战时空调通风设计及暖通专业的平战结合

董事

（上海市地下空间设计研究总院有限公司）

摘要：人防工程作为国防工程的重要组成部分包含多种战时功能及作用。其中，战时医疗救护工程承担了现代化城市战时状态下，对伤员的医疗救治任务。但在战时医疗救护工程的建设中，考虑到平时难以利用及维护的问题，建设单位对项目的排斥和回避心态。本文以此问题为导向，结合具体的中心医院战时暖通专业设计及平战结合现状，探讨战时医疗救护工程的战时空调通风设计及平时功能与战时暖通设计的结合。

关键字：人防中心医院；人防工程；暖通；平战结合；

1引言

根据《中华人民共和国人民防空法》的贯彻落实，人民防空工程为战时人员与物资掩蔽、人民防空指挥、医疗救护等要求提供有利保障。医疗救护工程正是在战时承担了，在确保战时防护安全条件下的伤员医疗救护任务。由于其特殊的功能作用，故在人防工程规划中起到非常重要作用。

但是在实际项目建设中，考虑到战时医疗救护工程和平时医疗工程建设的矛盾、工程的设计建设难度以及平时难以使用、难以维护的现状等情况，往往建设方对建设战时医疗救护工程都存在着一定的排斥心态。所以，医疗救护工程的平战结合问题，更应受到人防设计的关注。也应采用更合理的设计考虑，最大限度的提升医疗救护工程的社会价值和经济效益。

本文以此问题为导向，对上海某人防中心医院的战时空调通风设计做分析，探讨在医疗救护工程设计中暖通专业的平战结合关系及存在的问题。

2.医疗救护工程暖通设计中的问题

人防医疗工程按其规模和任务可划分为三个等级，其中人防中心医院作为一等人防医疗工程，主要承担战时伤员的早期医疗和部分专科治疗。人防中心医院的暖通专业设计中，首先必须满足战时的防护要求，同时工程需设置才采暖通风与空气调节系统以满足内部人员生活和医治环境的需要。人防中心医院的通风空调要求、防护与防化等级都较高，因此比其他人防工程更复杂。

在该项目实际案例中，设计过程中暖通专业着重对以下这些问题进行解决：1）为满足第一密闭区超压排风及分类厅换气次数要求，对战时全工程滤毒超压排风风量设置的设计； 2）工程中包含平时通风、消防，战时通风、空调等多个系统的管线布置，故需更合理的平战结合考虑，以确保同时满足平战功能下多种对工程净高的要求；3）战时空调冷源的设置。

3.工程实例分析

3.1工程概况

该项目位于上海市，人防中心医院设在地下二层，平时为地下停车库。人防建筑面积为4745.29 m2，包含固定电站面积。人防中心医院防化等级为乙级。按战时功能及防护要求划分为染毒区、第一密闭区和第二密闭区（即清洁区）。

3.2战时通风设计及相关参数

人防中心医院战时应设清洁式、滤毒式和隔绝式三种通风方式。

清洁式通风采用机械进风，新风量按15~20m³/(p.h)。排风系统采用机械排风，第一密闭区、第二密闭区分别采用独立的排风系统，排风量按各房间换气次数要求计算。

滤毒式通风采用机械进风，新风量按5~7 m3/(p.h)。排风系统采用超压排风，滤毒通风时第一密闭区分类厅换气次数≥40次/小时，同时应满足防毒通道通风换气次数≥50次/小时的条件下。

隔绝式通风采用内部空气循环，隔绝防护时间≥6h，CO₂容许体积浓度≤2.0%。

根据清洁式通风时需要负压排风的房间的换气次数要求，计算总排风量。当总排风量大于按人员新风量计算的总进风量时，工程设计的总进风量宜按总排风量的1.05~1.1倍确定。

3.3滤毒超压排风风量平衡

需要解决这个风量平衡的问题，我们需要三个重要的数据指标。首先，我们先计算出满足第一密闭区分类厅换气次数要求需要的最小超压排风通风量；再计算出第一、第二密闭区连通口的第二防毒通道，满足换气次数要求需要的最小超压排风通风量；最后计算出全工程内所有可能同时开启有人员进出的防毒通道的总和，满足换气次数要求需要的最小超压排风通风量。（表1）

据此三项数据指标我们不难得出结论，室内保持超压值所需的风量是计算滤毒式进风量的重要依据，但是即使全工程滤毒式进风的风量通过超压滤毒排风进入第一密闭区，也无法满足第一密闭区分类厅的换气次数要求。所以我们需要在第一密闭区设置一个内循环滤毒通风，在滤毒排风工况下为第一密闭区分类厅补充通风风量。

此时，我们需要首先保证除第一、二密闭区连通口处防毒通道以外，清洁区内所有可能同时开启有人员进出的防毒通道的总通风量满足换气次数的要求，将其余的滤毒超压排风风量经第一、二密闭区连通口防毒通道全部排入第一密闭区内。这一过程，需通过各个防毒通道内超压排气活门数量的计算平衡来实现。这部分风量与满足第一密闭区分类厅换气次数要求需要的最小超压排风通风量的差值，便是需要在第一密闭区中补充的滤毒式内循环通风的风量要求了。以此方法风量分配的设计方法，在滤毒式超压排气通风时，我们可以同是满足第一密闭区分类厅及所有防毒通道的换气次数要求。

3.4多系统管线的综合排布

该工程战时功能为人防中心医院，平时功能为地下停车库，所以综合考虑所有的管线需要满足不低于2.2m高度的汽车库净高要求。从暖通专业考虑，由于平战功能中系统风量差别较大，无法相互借用或共用管道系统，工程中就会同时存在多套通风空调系统的管线，占用空间影响较大的暖通管线有：平时通风兼防排烟系统中的排风兼消防排烟风管、战时通风系统中的战时送风风管和战时排风风管。

根据平时汽车库功能的要求的考虑，将人防口部设置在工程边缘或角落位置，把居中位置的核心区域作为平战结合主要部位，布置结合平时车库停车位、车道及战时临战转换到位的医技部、各护理单元、保障用房及病房区的两种工况下的功能。这样设计，可以尽量避免平时系统的风管干管和人防系统的风管干管处于同一区域，在中心区域均已末端小尺寸支管叠加、交错布置，且根据平时车位的布置方案调整风管叠加布置位置，尽量做到对净高影响最小的管线布置方案，以满足平是汽车库净高的要求。

3.5战时空调冷源

该工程内空调面积为2150 m2空调总冷负荷为244kW，单位空调面积冷负荷指标为113W/m²。湿负荷（含新风）为52.5 g/s。战时空调冷热源为4台风冷冷热水机组，位于两个室外机防护室内，单台制冷量为67kW。工程内空调选用2台组合式空调箱，结合战时进风系统分别布置在两个人防口部进风机房中。空调水系统采用一次泵变流量、两管制闭式循环系统，循环水泵与风冷冷热水机组一一对应设置，冷冻水泵为二用一备。空调水系统采用闭式膨胀罐定压。空调冷冻水系统设自动加药装置进行水处理。

为战时便于对空调水泵的调试及相关操作，故单独设立空调水泵房并将其布置在第二密闭区（即清洁区）内，与空调室外机防护室（染毒区）相邻设置，以密闭通道联通。这样设计，在确保防护密闭的情况下也让战时人员对其的操作更加便捷。（图1）

图1空调室外机防护室及空调水泵房

在空调室外机设计位置方面的考虑，由于无论采用4台室外机集中布置在一个室外机防护室中还是两两布置分别在两个室外机防护室中，总占面积都无法实现巨大的优化。所以在设计中改变思路，既然面积无法节省则在管线空间上创造优势，将室外机防护室布置在人防口部附近减少与空调机的距离，以减少水系统与其他系统的管线交叉，尤其是避免对平时车位及车道区域的影响。

4.平战结合设计对医疗救护工程的影响

在医疗救护工程的建设中，除了设计建设过程中的困难之外，对使用单位的困扰也是影响工程建收的一大重点关注问题。由于医疗救护工程的功能特殊性，普遍与平时功能存在较大的差异，尤其是功能多为汽车停车库的地下空间内，平战功能的矛盾更加突出。

在以往的平战结合设计中，存在着两种较为常见的情况。一是，仅对规范规定的必须一次完成的内容建设安装到位，其余为临战转换内容。这种情况下，临战转换的工作量巨大，实际操作中基本难以在规定时间内完成转换工作。二是，将工程内口部用房及功能房间全部建设到位。这种情况下，因为战时功能的建设完成度高已占据了大部分工程内的区域，平时已无法作为地下停车库使用，或大幅减少了停车位造成平时功能经济性大打折扣。平时功能下的使用难度和较差的经济效益，这正是建设及使用单位对医疗救护工程建设回避心理的根源。

结合工程实例，在该人防中心医院的平战结合设计中，根据《人民防空医疗救护工程设计标准》（RFJ 005-2011）规范中对必须在施工、安装时一次完成的内容，经过细化设计将这部分内容合理分布在工程的边缘或角落区域，把居中位置的核心区域作为平战结合主要部位，为平战结合设计创造更加合理的客观条件。居中核心区域布置结合平时车库停车位、车道及战时临战转换到位的医技部、各护理单元、保障用房及病房区的两种工况下的功能。战时功能用房的墙体采用装配式隔墙临战安装，装配式隔墙为模块化设计，固定模数、部品构件及配套功能统一生产预备，可在15天内临战安装到位。

然而对于暖通专业而言，因为在此设计要求下，平战功能的暖通系统均需平时安装到位，工程内同时存在的风管系统数量是有增无减的，故需要对多套风管系统管线综合有精细化合理排布的设计要求。此情况下，暖通专业的临战工作内容，仅为安装允许临战设置的防化通风、检测设备，工作量可在3天内完成。

通过对平战结合设计的探索，引入装配式安装技术，针对医疗救护工程平战转换的合理性和可操作性，解决了以往平时功能使用难、维护难的问题。同时在确保战时防护功能下，实现了医疗救护工程平时经济效益的最大化。

5.结语和展望

人防中心医院因其战时功能的特殊性，作为并不常规的一种人防功能设计内容，应更加重视解决其在与平时功能结合方面的困境。本文以上海某人防中心医院的设计示例，结合暖通设计中遇到的设计难点和平战结合的设计创新思路，从实际出发解决了医疗救护工程的平战结合问题，提高了医疗救护工程的整体价值和社会效益。

在实际案例的经验基础上，接下来应该在暖通专业的平战结合设计上开拓思路，优化、精细化设计方案，以达成更合理、更经济的医疗救护工程空调通风设计。

参考文献

[1] 国家人民防空办公室. RFJ 005-2011人民防空医疗救护工程设计标准[S]，中国计划出版社，2012

[2] 伍晓峰. 某人防中心医院战时空调通风设计[J]，建筑热能通风空调，2019.5