پیمانکار رتبه یک تاسیسات

طراحی تاسیسات بیمارستان-قسمت سوم
1396-01-06
طراحی تاسیسات بیمارستان-قسمت چهارم
1396-01-08
Show all

طراحی تاسیسات بیمارستان 64 تختخوابی دانشکده پزشکی – بخش سوم

طراحی تاسیسات بیمارستان 64 تختخوابی دانشکده پزشکی – بخش سوم

اقلیم گرم و مرطوب
گرد آورنده: تیم طراحی و اجرای تاسیسات برق و مکانیک شرکت ارکان ارزش
فروردین 96

طراحی تاسیسات بیمارستان 64 تختخوابی دانشکده پزشکی - بخش سوم

دستگاه هاي سرمايش و گرمايش

    منظور از دستگاه هاي مركزي ، دستگاه هاي اصلي در موتورخانه مركزي است كه بارهاي گرمايي و سرمايي را تأمين كنند .

5-1- دستگاه هاي سردكننده

    دستگاه هاي سردكننده در صنعت تهويه مطبوع براي توليد برودت به شرح زير است :

  • دستگاه مبرد كمپرسور ضربه اي با خنك كن آبي يا هوائي
  • دستگاه مبرد كمپرسور سانتريفوژ با خنك كن آبي يا هوائي
  • دستگاه مبرد جذبي با خنك كن آبي

دستگاه مبرد سانتريفيوژ در كشور سابقه كمتري دارد . نگهداري و تهيه لوازم يدكي و بالاخره بهره برداري از آن آسان نيست و به نيروي كارآمدتري نياز دارد. قيمت دستگاه در مقايسه گران تر است . معمولاً اين دستگاه در ظرفيتهاي بالاتر بكار مي رود . لذا اين دستگاه براي اين بيمارستان پيشنهاد نمي شود .

دستگاه مبرد کمپرسوری ضربه ای دارای سابقه طولانی در تولید و بهره برداری می باشد. معمولاً این دستگاه در ظرفیت های نسبتاً پایین تا 240 تن سرمایی در ایران تولید می شود. نگهداری این دستگاه در مقایسه به دستگاه مبرد سانتریفوژ و جذبی آسان تر می باشد ولی دارای مصرف برق نسبتاً زیاد می باشد.

 در بيمارستان هایی كه توليد بخار به مقادير زياد اجتناب ناپذير است كاربرد مبردهاي جذبي از نظر فني امتيازاتي بر دستگاه هاي ديگر دارد . در ظرفيت هاي بالا قيمت اوليه كاهش مي يابد . قطعات متحرك آن كم و عمر آن نسبتاً زياد است . چون تأمين انرژي آن بوسيله بخار ، آبگرم و یا گاز است مصرف برق آن بسيار كم مي باشد . ولی با توجه به شرایط هوای خارج که دارای رطوبت نسبتاً بالائی است و امکان استفاده از سیستم خنک کننده آبی (برج خنک کننده) وجود ندارد لذا از بررسی دستگاه مبرد جذبی خودداری می گردد.

لذا از بین سیستم های مطرح شده فقط دستگاه مبرد کمپرسوری جوابگوی شرایط این پروژه خواهد بود.

5-2- دستگاه هاي گرم كننده مركزي   

    انتخاب دستگاه هاي توليد حرارت مركزي به سيستم هاي مصرف آن بستگي دارد . در بيمارستان مصارف زير وجود دارد :

  • مصرف بخار جهت مبردهاي جذبي
  • مصرف تجهيزاتي كه نياز به بخار پرفشار و ميان فشار دارند .
  • مصرف آبگرم مصرفي كه جهت تهيه آن مي توان از بخار كم فشار يا آبگرم كننده 180 درجه فارنهايت استفاده نمود مصرف گرمايش در زمستان كه مي تواند به صورت بخار كم فشار يا آبگرم كننده باشد .

بعضي از تجهيزات بيمارستاني مانند لگن شوي،ماشين ظرفشوئي و…  مخصوصاً در اندازه هاي كوچك در نوع برقي وبخاري توليد مي شوند ولي دراندازه هاي بزرگ معمولاً از نوع بخاري مي باشند .

بار گرمايش هوارسان ها  را مي توان با آب گرم كننده يا بخار تأمين كرد . كويل آبگرم اين امتياز را دارد كه تغييرات دماي خروجي از كويل متعادل تر است . جهت لوله كشي آبگرم لوله هاي آبگرم با اندازه بيشتري نسبت به لوله کشی بخار مي بايست اجرا شود .‌در نتيجه هزينه آن نيز زياد خواهد بود . البته هزينه هاي اضافي سيستم بخار از قبيل تله هاي بخار و غيره را نيز نمي بايست از نظر دور داشت . گرمايش رادياتورها و فن كويل ها به هر حال با آب گرم كننده انجام مي گيرد . گرمايش مخازن آبگرم مصرفي را مي توان با بخار يا آبگرم كننده انجام داد .

با توجه به مطالب فوق براي تأمين  نيازهاي حرارتي و بخار در بيمارستانها معمولا دو حالت قابل بررسي مي باشد .

حالت الف : کليه مصارف بخار و انرژی گرمائي مورد نياز در بيمارستان بوسيله تعدادي ديگ بخار تأمين گردد .

حالت ب : فقط مصارف بخار مورد لزوم در بيمارستان توسط ديگ بخار توليد شود و حرارت مورد نياز در گرمايش و تأمين آبگرم مصرفي بوسيله ديگهاي  فولادي آبگرم تأمين گردد .

    لذا با توجه به عدم نیاز بخار برای دستگاه های رطوبت زن و عدم استفاده از چیلر جذبی مصرف بخار فقط منحصر به مصارف رختشویخانه و دستگاه های استریلیزاسیون می شود.

انرژی گرمائی مورد نیاز مربوط به انرژی مورد نیاز جهت آبگرم مصرفی می باشد. زیرا انرژی گرمائی جهت گرم کردن ساختمان ناچیز فقط مربوط به بخش های بستری هنگام شب می شود که با توجه به استفاده از سیستم اسپیلیت می توان گرمایش مورد نیاز آنها را از طریق سیکل معکوس ( HEAT PUMP) تامین نمود. لذا جهت تامین آبگرم مورد نیاز مخازن آبگرم مصرفی می توان از دو دستگاه دیگ ابگرم استفاده نمود.

 لذا با توجه به وجود موارد مطرح شده سيستم پيشنهادي حالت دوم در الويت اول قرار مي گيرد.

     5-3- بار گرمائي

    بار گرمائي كل شامل بار گرمائي براي تهيه آبگرم مصرفي ، بار گرمائي سطوح خارجي  بار گرمائي جهت گرم كردن هواي تازه در فصل سرد مي باشد.

5-3-1- بار گرمائي جهت تهيه آبگرم مصرفي

    بار گرمائي جهت تهيه آبگرم مصرفي با مراجعه به بخش دوم ردیف 2-5-5 از بخش تأسيسات بهداشتي برابر 000/523   بي تي يو در ساعت برآورد گرديده است .

5-3-2- بار گرمائي سطوح خارجي در فصل سرد

    بارگرمائي سطوح خارجي برابر30 بي تي يو به ازاء هرمترمربع تخمين زده می شود.

مي شود . با توجه به اينكه زيربناي ساختمان هایی که توسط این موتورخانه تغذیه می شود حدود 000/10 مترمربع است كل بار گرمائي سطوح خارجي برابر خواهد بود با :

    بي تي يو در ساعت        000/300 = 30 × 000/10 = بار سطوح خارجي

5-3-3- بار گرمائي جهت گرم كردن هواي تازه

    با مراجعه به بخش 4-4 تا 4-8 با توجه به اينكه اغلب هوارسان ها از نوع صددرصد هواي تازه مي باشند لذا كل هواي تازه اي كه توسط هوارسان ها تأمين مي شود برابر است با :

فوت مكعب در دقيقه                      000/60 = كل هواي تازه هوارسانهادر فصل زمستان

    بار گرمائي هواي تازه جهت رسيدن از دماي 5/56 درجه فارنهايت به دماي اطاق (75 درجه فارنهايت) برابر است با :

بي تي يو ساعت 800/198/1  = (5/56-75)× 08/1×000/60 = بارحرارتي هواي تازه

5-4- بارسرمائي

    آن قسمت از بارسرمائي ساختمان که باید توسط دستگاه های خنک کننده تامین شود بشرح زیر می باشد:

 5-4-1  بارسرمائی سطوح خارجی

بار سرمائی سطوح خارجی بر مبنای 180 بی تی یو بازاء هر مترمربع در نظر گرفته می شود. با توجه به زیربنای بیمارستان که حدود 000/10 است بار سرمائی مورد نیاز برابر خواهد بود با :

                                                          بی تی یو در ساعت       000/800/1= 180 × 000/10

                                                         هم ارز                        150 تن سرمائی

5-4-2 بار سرمائی جهت خنک کردن هوا

کل هوادهی هوارسان ها حدود CFM000/60 می باشد. لذا بار سرمائی جهت رساندن هوا از دمای خارج (5/106 فارنهایت) به دمای اتاق برابر است با:

بار محسوس -بی تی یو در ساعت                      200/041/2  = (75-5/106)× 8/1 ×000/60

بار نهان- بی تی یو در ساعت                           000/488/4= (66-176)×68/0 ×000/60

هم ارز –تن سرمائی                                      544

5-4-3 بار سرمائی داخلی

بار سرمائی داخلی شامل ،افراد، روشنائی و دستگاه ها می باشد که حدود 110 بی تی یو در ساعت بازاء هر مترمربع فرض می شود. با توجه به زیربنای بیمارستان 000/10 مترمربع ،بار سرمائی داخلی برابر است با

بی تی یو در ساعت                                      000/100/1= 110 × 000/10

هم ارز –تن سرمائی                                     92

بنابراین کل بار سرمائی مورد نیاز حدوداً برابر 800 تن سرمائی می باشد.

5-5- دستگاه هاي موتورخانه مركزي

    5-5-1- مصرف بخار

    الف: مصرف بخار بيمارستان در فصل تابستان و زمستان بشرح زير مي باشد:

  • مصرف بخار در رختشويخانه                      500 پوند در ساعت
  • مصرف بخار در استريليزاسيون         250 پوند در ساعت

جمع كل مصرف بخار                               750پوند در ساعت

5-5-2- ظرفیت دیگ های آبگرم

انرژی گرمائی مورد نیاز جهت گرم کردن آب گرم مصرفی برابر 000/523 بی تی یو در ساعت هم ارز 000/130 کیلوکالری در ساعت می باشد که با در نظر گرفتن 20 درصد ضریب اطمینان و 80 درصد راندمان دیگ برابر 000/195 کیلوکالری در ساعت می شود. بنابراین دو دستگاه دیگ ابگرم چدنی هر یک بظرفیت 000/200 کیلو کالری در ساعت در نظر گرفته می شود. هر دستگاه دیگ قادر به تامین صد در صد انرژی گرمائی مورد نیاز می باشد که یک دستگاه دیگ بعنوان ذخیره پیش بینی شده است.

5-5-3- ظرفيت ديگ هاي بخار

مصارف بخار مورد نياز بيمارستان بشرح زير مي باشد: 750  پوند بخار در ساعت مي باشد که با درنظر گرفتن 20 درصد ضریب اطمینان، بخار مورد نیاز برابر 900 پوند در ساعت خواهد شد. لذا دو دستگاه ديگ بخار هريك بظرفيت1000 پوند بخار در ساعت پيشنهاد مي شود. هردستگاه ديگ قادر به تامين صد درصد بخار مورد نياز مي باشد كه يك دستگاه ديگ بعنوان ذخيره پيش بيني شده است.

5-5-4- مخازن آبگرم مصرفي

    با مراجعه به بخش2-5-5 قسمت تاسيسات بهداشتي تعداد منابع آبگرم مصرفي را 2 دستگاه و هريك با ظرفيت1500 ليتر در نظر مي گيريم نوع منابع كويل دار ايستاده با انرژي آبگرم پيشنهاد مي شود.

5-5-5- پمپ هاي گردش آب

    پمپ هاي مورد نياز عبارتنداز:

  • پمپ گردش آبگرم كويل هاي منابع آبگرم مصرفی 2 دستگاه ( یک دستگاه ذخیره)
  • پمپ برگشت آبگرم مصرفي2 دستگاه ( یک دستگاه ذخیره)

6- شبكه لوله كشي داخل ساختمان

    لوله هاي بخار از موتورخانه مركزي بطرف مصرف كننده ها رسانده مي شود. بمنظور بالابردن عمر لوله ها، كاستن از هزينه هاي تعويض و تعمير و جلوگيري از مختل شدن كار بيمارستان در زمان بهره برداري، حمايت

سطوح لوله ها در برابر پوسيدگي، پيش بيني هاي زير صورت مي گيرد:

  • لوله هاي افقي اصلي بیمارستان در طبقه سرویس و زیرزمین در نظر گرفته شده در زیر بیمارستان بصورت قابل دسترس قرار ميگيرد.این لوله ها در بالاترین قسمت در زیر سقف زیرزمین قرار خواهند گرفت تا براحتی لوله ها در دسترس باشند.
  • لوله هاي افقي كه دستگاه ها را سرويس مي دهند داخل فضاي سقف كاذب طبقه زیرزمین قرار مي گيرد.
  • لوله هاي عمودي بین سقف زیرزمین تا طبقات از داخل شفت هاي عمودي قابل دسترس عبود داده مي شوند.

با توجه به حذف شبکه توزیع آبسرد و آبگرم سیستم خنک کننده و گرم کننده و استفاده از سیستم های پکیج نیازی به بررسی لوله های سیستم گرمایش و سرمایش نمی باشد.

7- مصالح

7-1-لوله ها

جنس لوله هاي بخار و برگشت بخار داخل ساختمان تا قطر 6 اينچ از جنس فولادي سياه نوع درزدار با وزن متوسط در استانداردهايDIN  2440 و ياBS 1378 و بيشتر از آن درزدار با ضخامت استاندارد مطابق DIN  2458 خواهد بود.اتصالات تا 2 اينچ از نوع دنده اي و 5/2 اينچ و بالاتر از نوع فيتينگهاي جوشي خواهد بود.

لوله هاي اصلي واقع در سقف طبقه همکف، زیرزمین و سقف های کاذب و موتورخانه با عايق پشم شيشه پيش ساخته با روكش متقال و ماستيك و رنگ روغني پوشش داده مي شود.

بمنظور تقلیل اتلاف انرژی کلیه عایق لوله ها از نوع پیش ساخته انتخاب گردیده است.

7-2-شيرآلات

شيرآلات براي لوله كشي آب سرد و گرم و تهويه مطبوع و بخار تا سايز 2 اينچ دنده اي و 5/2 اينچ بالاتر از آن چدني و فلنجي خواهد بود. انتخاب شيرها با توجه به فشار كار و دماي كار سيستم انجام مي گيرد. شيرهاي بخار نيز با توجه به فشار كار و دماي كار سيستم انتخاب خواهد شد.

7-3-كانالها

    کانال های هوای رفت از ورق فولادی گالوانیزه با پوشش رنگ کوره ای که از  داخل با عایق پلی یورتال که از دو طرف با ورق آلومینیوم پوسیده شده با نبشی و اتصالات پلی مری اجرا می گردند. جنس كانال هاي تخلیه هوا و هواي تازه هوارسانها از ورق آلومینیوم با نبشی از جنس آلومینیوم پیشنهاد می گردد و نيازي به عايقكاری ندارند .

8- سيستم هاي كنترل

8-1- نكات عمومي

    كنترل اتوماتيك در سيستم های تهويه مطبوع معمولاً شامل كنترل دما ، رطوبت ، فشار و ميزان جريان سيالات است . وظيفه اصلي اين سيستم ها مطابقت ظرفيت واحدهاي تهويه مطبوع با نيازهاي بارهاي سرمايي و گرمايي فضا مخصوصاً در زمان هاي نيمه بار و باركم (PARTIAL  &  LIGHT  LOAD) و همچنين تأمين كاركرد يكنواخت و مطمئن آنها مي باشد .

8-2- انتخاب سيستم كنترل

    با توجه به اينكه تجهیزات سيستم کنترلی از خارج كشور خريداري می گردد و همچنين نصب و راهبری و نگهداری آنها نیاز به متخصص کنترل دارد سعی خواهد شد سیستم های کنترل حداقل نیازهای تاسیساتی از قبیل کنترل دما،رطوبت و میزان جریان سیالات را تامین نماید.

 8- 2-1  هوارسانهای یکپارچه (AIR COOLED PACKAGED UNIT  )

    كنترل هوارسانهايي كه در اين بيمارستان استفاده خواهند شد در دو گروه كلي به شرح زير بررسي مي شوند :‌

الف – هوارسان يك منطقه اي براي تهويه فضاها

ب – هوارسان يك منطقه اي براي تهيه هواي تازه

سيستم هاي كنترل دما در اين هوارسانها مي تواند به روش هاي زير اعمال گردد :

سیستم کنترل دمای هوارسان هائی که برای تهویه مطبوع فضاها مورد استفاده قرار می گیرد شامل سنسور کنترل دما می باشد که در فضای اصلی نصب و به شیر کنترل گاز مبرد فرمان می دهد.

سیستم کنترل دمای هوارسان هائی که برای توزیع هوای تازه مورد استفاده قرار می گیرد روی کانال خروجی از دستگاه نصب می شود که هوا را با دمای ثابت توزیع می نماید. برای هوارسانهائیکه دارای برگشت می باشند سنسور کنترل دما روی کانال برگشت نصب می شود.

 8-2-3- منابع آبگرم مصرفي

    گرمكن مبدل هاي آبگرم مصرفي از نوع آبگرم ميباشد. براي كنترل دماي آبگرم مصرفي از كنترلر كه به پمپ جریان آبگرم فرمان مي دهد استفاده خواهد شد اين كنترلر جريان آب ورودي را به شير چنان تنظيم مي كند كه هميشه آب گرم 140 درجه فارنهايت برقرار باشد.

8-2-4- ديگهاي بخار

    ديگهاي بخار داراي كنترل هائي براي فشار، درجه حرارت، دود و سطح آب و شعله هستند اين كنترل ها به عنوان جزيي از دستگاه بوده و توسط سازنده دستگاه تامین خواهد شد.

8-2-5 اسپیلیت یونیت های اتاقی

سیستم کنترل دمای هر فضا توسط دستگاه کنترل کننده که بصورت دستی در هر فضا قرار می گیرد توسط ساکنین کنترل می گردد.

یک دیدگاه