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概括
介绍了液体循环热回收新型排风空调设备的原理、流程、分类及优缺点，总结了医疗建筑的设计方法。以济南医院门诊医技综合楼为例，分析了应用液体循环热回收新型排风空调装置的经济可行性。
关键词
医疗建筑液体循环热回收新建排风空调系统交叉感染经济投资回收期
作者
山东省建筑设计研究院有限公司常善保宇晓明
广州同方瑞丰节能科技有限公司王聪
0简介
近年来，随着我国医疗行业的快速发展，医疗建筑越来越多，医疗建筑的能耗也越来越受到人们的关注。空调系统能耗一般占医疗建筑总能耗的20%~40%，新风能耗占空调能耗的20%~30%。系统。因此，在空调新风系统中采用有效的节能降耗技术对于降低医疗建筑总能耗具有重要意义。
在新风系统中采用余热回收技术，可以有效减轻新风系统的负荷。液体循环热回收新型排风空调机组以其新风不交叉、布局灵活等优点，非常适合在医疗建筑中应用。本文简要介绍了液体循环热回收新型排风空调装置，总结了作者近年来开展的医疗建筑液体循环热回收新型排风空调装置的设计，并以具体项目为例进行了分析。经济。
1液体循环热回收新型排风空调机组介绍
11原则和流程
液体循环式热回收新型排风空调又称重热回收新型排风空调，是一种配有水-空气热回收换热器和两台热回收装置的新型排风空调，换热器使液体循环流动。通过液体循环泵和管道将热量传递给新鲜空气或排出空气，以预热或预冷新鲜空气。循环液体一般为水，在极寒天气和寒冷地区，必须使用乙二醇水溶液来防止霜冻，并且根据当地室外温度和乙烯冰点不同选择浓度乙二醇。
液体循环热回收新型排风空调装置流程如图1所示。
图1液体循环热回收新型排风空调系统流程图
液体循环热回收新风空调设备可根据实际需要在热回收换热器后增加水-空气换热器，对热回收后的新风进行加热或冷却。
12个类别
液体循环热回收新型排风空调装置在调节上分为水量控制装置和风量控制装置，新型排风热回收换热器的匹配关系可分为一对一、一对一-对多、多对一和多对多格式。
13优点和缺点
带液体循环热回收的新型排气空调机组的优点包括
1）新鲜空气和废气通过中间液体传递能量，不直接接触，因此不存在新鲜废气交叉感染的风险。由于医疗建筑内人员众多、流动性大，服务对象是患者和医护人员，必须满足患者康复的需要以及医护人员长时间在医疗环境中工作的需要。因此，供暖和空调系统的舒适度非常重要，有着较高的要求，空调和通风系统必须充分考虑空气交叉污染的题。采用传统的热回收方法，由于与新鲜废气接触，很容易发生交叉污染。
2）热回收换热器通过管道连接，新型排风空调装置为分体式，安装灵活方便。在功能复杂、平面布置复杂的医疗建筑中，分体式液体循环热回收新排风空调机组可灵活放置，并可有效拉开相应室外新排风口的距离，防止短路。
3）运行稳定可靠，使用寿命长。
4）循环泵、热回收换热器为现有产品，设备成本低，易于维护。
带液体循环热回收的新型排气空调机组的缺点包括
1）由于通过循环液体进行间接热交换，新排风的热交换效率较低，市场主流产品的热回收效率低于65。可以通过热交换器的优化来优化风速，回收效率在55以上，这种设备的热回收效率通常为55至65。
2）由于热回收换热器按显热方式交换热量，因此无法回收潜热。
3）新增排风空调设备初投资因循环水泵、膨胀水箱、循环管道等设备增加，新增排风空调设备初投资因空气阻力增加而增加循环水泵设备及两座热回收塔，投资额增加。交换器和设备的运营成本增加。
2医疗建筑液体循环热回收新型排风空调机组设计总结
液体循环热回收新型排风空调设备设计中循环液体及合理质量配比的确定、新型排风热回收换热器的设计与选型计算、循环水泵膨胀水箱的计算与选型设计等现有的可相关详情可参见手册和地图，本文不做详细解释。笔者主要总结了近年来医疗建设项目中液体循环热回收新型排风空调机组的设备型式设计、控制系统设计、液体循环管道设计等。
21设备型号设计
随着市场容量的不断增大，现在市场上出现了很多生产液体循环热回收新型排风空调设备的专业厂家。然而，有些厂家只使用两台简单的新风机组来制造这种设备。他们只考虑风量。回收换热器未经专业设计、计算、选型，导致热回收换热面积不足，热回收效率降低。因此，设计选型应参考专业厂家生产的产品，设计者应鼓励施工单位采购专业厂家的产品。
目前市场上生产的新型液体循环热回收排风空调装置根据风机频率是否可变分为定风量装置和变风量装置。定风量机组与定风量末端配套使用，变风量机组与变风量末端配套使用。在实际的医疗建筑设计中，可以根据设备的服务区域特点，选择定风量或变风量设备，以达到更加节能的目的。
建议设计时将机组内液体循环系统的液体循环泵、膨胀水箱及相关辅助设备布置在排风系统的中心位置。这种设计在管道设备较多的医疗建设项目中具有以下优点产品安装维护方便，以后维护时不会出现扯皮的情况。然而，这增加了排气设备的尺寸，因此设计时必须留有足够的空间用于设备安装和维护。
22控制系统设计
在医疗建设项目建设中，建议新建采用液体循环热回收设计的排风空调机组，以避免施工过程中设备标项缺失和责权不明确的情况，并配备自己的控制柜和控制系统。提出了相应新型排气控制和检测系统的详细要求。根据特定项目的性质，这可能包括但不限于新风空调机组控制和检测系统。风机启停控制、运行状态检测及故障报警、电动风门、防火阀连锁开闭控制、电动水阀开闭控制及调节、粗滤器状态检测及堵塞信号报警、线圈防冻信号及连锁控制、净化器开闭控制、工作状态检测及故障报警、进风温度检测、PM25浓度检测、送风温湿度检测、加湿器启停控制、工作状态检测及故障报警、溶液泵启停控制、连锁控制，机械房液晶控制面板，集中控制和指示大楼新型热回收排风，排风控制和检测系统可能包括但不限于风机。启停控制、运行状态检测及故障报警、电动风门、防火阀联锁启闭控制、排烟温度检测、溶液泵启停控制、与相应热回收室外空调装置联锁控制、集中控制热回收楼内新排气装置展示等
液体循环热回收新建排风空调机组之间的信号连接线和管路建议由空调施工部门采购和施工，性能参数由机组制造厂提供并经设计部门审核。
23液体循环管路设计
如果循环液采用乙二醇溶液，乙二醇溶液与锌接触会发生化学反应，因此液体循环管路不宜采用含锌材料。
液体循环热回收新型排风空调装置布置灵活，但新型排风装置之间的液体循环管道不宜过长，以免热回收效率过度降低。在医疗建筑项目设计中，通常小于20~30m为宜。
3医疗建筑新型液体循环热回收排风空调系统经济性分析
济南医院门诊医疗科技园项目分别采用2台风量2000、3000m3/h的新型排风空调机组和5台风量4000m3/h的新型排风空调机组。风量5000m3/h新增排风空调机组8套，新排风总量70000m3/h。下面对采用液体循环热回收新型废气处理机组和传统新型废气处理机组的经济性进行分析。
31冷却热回收计算
去年夏季室外空调计算参数干温度347，湿温度268，比焓849kJ/kg，含水率194g/kg，冬季室外空调计算参数干温度-77，湿温度温度-93，比焓-52kJ/kg，含水率11g/kg本项目室内设计干温度夏季26，冬季20。
夏季工况，当室外干温度高于26时，开启乙二醇溶液泵进行热回收；冬季工况，当室外干温度高于26时，开启乙二醇溶液泵进行热回收。低于15C。乙二醇溶液泵开启，进行热回收。基于所选的新型排风装置，根据冬季和夏季室外计算变量计算换热盘管的热回收效率，结果如表1所示。
表1各种室外温度下的效率计算表明，热回收装置的效率均能保持在60以上。虽然表1中各个室外温度工况点的效率可能不能代表所有室外温度工况点的效率，并且结果是理想化和巧合的，但在上述室外温度工况下计算的效率也与效率是可以定性体现的。室外操作点。因此，为了简化计算，我们将后续的计算效率取为60。
济南市月平均干温度见表2。
从表2可以看出，济南市高温天气主要发生在6月至8月，低温天气一般发生在11月至次年3月。夏季和冬季设备的热回收。在医院，夏季每小时干温度高于26时启动热回收装置，冬季当每小时干温度低于15时启动热回收装置。热回收装置每天运行10小时，运行时间为08:00至18:00。采用济南市气象变量表中的逐时干温度来选择满足上述要求的持续时间，新风经过热回收换热器后的温度与室外逐时平均温度下的热回收量为接下来。表3。
32经济分析
液体循环热回收新型排风空调设备的初期投资成本高于普通新型排风空调设备，且热回收换热器、循环泵等的增加也增加了设备的运行成本。增加。但通过回收冷热，可以减少室外空气系统的冷却热量供应，从而降低空调系统的运行成本。通过比较两种方案的初始投资和运行费用，计算了新型液体循环热回收排风空调机组的静态投资回收期，并分析了经济可行性。
第321章初始投资
年度运营费用322
本项目空调运行时间按夏季750小时、冬季1530小时计算，当地电价09元/次，空调系统夏季采用制冷机，综合COP为40，采用城市供热。冬季取暖费3元/间。
新排气空调系统的年运行成本如表5所示。
表6为新型液体循环热回收排风空调系统与一般新型排风空调系统相比，夏季和冬季节省的空调系统年运行成本。
本项目液体循环热回收新型排风空调机组比普通新型排风空调设备每年减少运行费用863万元。
323静态投资回收期
本项目新建液体循环热回收排风空调系统固定投资回收期为209年。假设新型液体循环热回收排风空调系统的使用寿命为15年，则整个生命周期内可降低成本11145万元。
通过以上计算分析可以得出，液体循环热回收新型排风空调系统相比一般新型排风空调系统增加了初投资成本和设备本身的运行成本，但运行成本为减少。通过引入空调系统，两年左右即可收回初期投资，投资后每年节省的运营成本将是可观的。本项目设计采用定风量液体循环热回收新型排风空调装置，而在实际医疗建筑工程设计中，可根据装置所提供面积的特点选择变风量装置，变风量可根据标定的室内污染物浓度实现风量运行，风量运行不仅可以提供更高质量的空气，而且可以实现更大的运行成本节省和更好的经济效益。
4。结论
如今，随着节能减排越来越重要，各种通风空调节能技术越来越多地应用于实际项目中。液体循环热回收新型排风空调装置具有排风新鲜、无交叉排风、布置灵活、降低运行成本等优点，将在医疗建设项目中得到越来越广泛的应用。
本文引用格式赵剑波，于晓明，王聪医疗建筑新型液体循环热回收排风空调机组设计总结及经济可行性分析[J]暖通空调，2021,51:78-81
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