毛細管空調在醫療建筑中的應用醫院管理案例剖析——毛細管空調在醫療建筑中的應用醫院管理案例剖析——1際高集團簡介際高集團是專業從事綠色健康建筑科技系統的設計咨詢、產品研發、機電工程總承包等業務的集團公司。公司攜手全球最大的毛細管科技公司——德國BEKA，率先引進毛細管空調產品與技術。形成了以毛細管空調系統、新風凈化調濕系統、智能控制系統完美結合的際高貝卡室內氣候系統，成功應用于不同類型的公用建筑、住宅建筑之中，極大提高了建筑物的舒適性和商業價值。公司也是德國蓋富佳（GEFGA）、瑞典Flaktwoods等國際一流公司在華的合作伙伴。憑借EPC模式，竭誠為用戶提供項目咨詢、系統產品提供、運營管理等服務，先后打造了南京鋒尚、北京廣渠金茂府、上海大寧金茂府、武漢天河國際機場等一大批高檔住宅和公建項目。今天很榮幸有機會為醫療界朋友介紹“毛細管空調在醫療建筑中的應用”，我們認為在醫療建筑中使用毛細管空調的時機已經成熟。際高集團簡介2主要內容理想空調系統的要求毛細管冷輻射空調在歐洲醫院的應用醫療建筑對空調的要求分析醫院毛細管空調的健康與舒適性分析醫院毛細管空調的能源消耗與運行費用分析際高毛細管空調發展歷程結束語主要內容理想空調系統的要3理想的空調應該是這樣的高舒適度低噪聲無吹風感溫度均勻恒濕恒溫健康恒氧無冷凝水低甲醛濃度除PM2.5運行費用適中投資費用適中理想的空調應該是這樣的高4毛細管空調原理毛細管平面輻射式空調末端系統是德國科學家根據仿生學原理在二十世紀七十年代發明的一種新型空調末端系統形式。在自然界中，利用充滿液體的毛細管進行傳熱的例子很多，例如植物的葉脈或人體皮下組織的毛細血管都是利用這種原理與周圍環境成功地進行了傳熱交換，達到自身溫度調節的目的。毛細管空調的特點是：以分散取代集中，分散意味均勻。毛細管空調原理毛細管平面5毛細管安裝示意圖毛細管安裝示意圖6毛細管空調的健康與舒適性前面提到了理想空調的九個指標，我們認為毛細管空調是目前最有希望實現理想空調的一種空調方式。從健康角度看：毛細管空調必須保持新風量的供應，不然系統就可能會結露現象。由于有新風量的保證它可以實現低霧霾濃度、低甲醛濃度、恒氧，同時室內無凝結水。從舒適角度看：由于有室內沒有風機再加上送風量小，有效降低了噪聲與吹風感。控制溫度、相對濕度也是系統防結露的要求是這類系統必須實現的。毛細管空調的健康與舒適性7勃蘭登堡市立醫院項目：勃蘭登堡市立醫院

新建病房樓地點：哈弗爾河畔勃蘭登堡建筑師：Heinle,Wischerund

Partner，Berlin建造時間：2011面積：4000m2天花板類型：抹灰使用效果：毛細管席給病人提供一個健康、舒適的房間。相比于基于空氣的制冷能節省30％的能耗勃蘭登堡市立醫院項目：勃8拉格尼醫院,

Marne-la-Vallée所有病房都由BEKA毛細管天花板加熱和冷卻。這確保了均勻的溫度、無氣流的衛生的環境和患者的高氣候舒適度。項目:拉格尼醫院地點:Marne-la-Vallée,

法國建筑師：Brunet

Saunier建造時間：2011用途：醫院面積：5000m2拉格尼醫院,Marne9圣克魯茲醫院,

Vic項目：Hospital

de

laSanta

Creu地點：Vic

(Barcelona),西班牙建筑師：Jaime

YllaVilarrubia建造時間：2002-2004，2007面積：3000m2天花板類型：抹灰由于患者敏感的健康狀態需要安靜的、無氣流的制冷和采暖。BEKA毛細管席為醫院的病房、走廊、公共區域調溫，重點是這是個老人醫院。2007年進行了再次安裝，主要的是在阿爾茨海默病病區。圣克魯茲醫院,Vic項10德國柏林心臟中心項目：DHZB

獨立保羅醫院業主：德國柏林心臟中心(DHZB)地點：柏林建造時間：2001面積：320m2天花板類型：抹灰德國柏林心臟研究中心，心臟的患者的專科中心。在夏洛滕堡分院-保羅醫院擁有豪華單間和套間。BEKA毛細管加熱和制冷天花板滿足其對病房高標準衛生和舒適性的要求。德國柏林心臟中心項目：D11醫院空調的特殊要求根據空調參數、醫療設備、衛生學、潔凈度、使用時間、空調負荷分區；各功能區自成獨立系統、避免通過空氣造成污染；集中系統風量不小于6次/小時；新風量每人每小時不小于40m3，或者換氣次數不小于2次/小時；PM2.5濃度超標時需要安裝高效過濾；回（排風）口需要安裝過濾器，微生物透過率不大于10%；核檢查室、放射室、病理室、檢驗科、傳染病房處理達標后排放；排放系統呈負壓（風機裝在排風系統末端）。醫院空調系統特點：系統種類繁多、常規系統布置困難，新風量/排風量大、能源消耗高。醫院空調的特殊要求根據空12醫院空調分類：普通舒適性空調、凈化要求的舒適性空調。建議先從易于推廣的部門開始,比如高級病房、康復中心、療養院等開始。醫院部分科室對空調的要求部門空調要求空調類型門診自然通風、門廳減少室外空氣流入、注意空氣流向候診、走廊上送上回，化驗、處置換藥設局部排風舒適性急診獨立空調、送風量不小于10次換氣、新風不小于3次換氣，急診隔離區設置獨立空調并有排風、相對負壓不小于5Pa，發熱門診，不小于10Pa舒適性普通病房應該有新風、排風，洗滌機、干燥、公廁、處置、換藥等應設置排風，排風量10-15次換氣舒適性舒適性產科分娩、準備、淋浴空調24小時運行，分娩變新風系統，新生兒常年28°C，早產及免疫缺陷III凈化。舒適性傳染病獨立空調及排風24小時連續運行，呼吸道傳染病送風量不小于8次換氣，舒適性ICU采用不低于IV凈化空調系統凈化+舒適性骨髓移植有凈化要求凈化+舒適性燒傷病房重度燒傷病房有凈化要求凈化+舒適性醫院空調分類：普通舒適性13際高貝卡醫院毛細管空調系統際高貝卡醫院毛細管空調系統，

是以歐洲全新的空調技術，以及毛細管輻射空調末端、新風恒濕機組等環保設備，采用系統的集成方案，打造成的一套智能的醫院空氣調節的系統，

主要用于醫院病房、醫技和診療室等場所，

給病人一個舒適、安靜的修養空間，同時節省醫院的運行費用。主要由毛細管末端新風凈化機組控制系統冷熱源管路系統等組成。際高貝卡醫院毛細管空調系14舒適性----氣流速度比較圖1.

風機盤管空調病房內氣流分布圖2.

毛細管空調病房內氣流分布影響室內環境舒適性的指標之一是空氣流動速度。為了保持室內舒適性和新鮮度室內空氣不應停滯不動，但空氣流速過大會產生不舒適感。暖通空調設計規范要求空調房間內的空氣流速不超過0.25m/s,

很明顯病人對氣流速度更加敏感。采用風機盤管或其他空調方式無法保證室內氣流滿足病人的要求，采用毛細管空調系統則可以很好解決這個問題。舒適性----氣流速度比15舒適性----空氣溫度比較圖1.

分機盤管空調病房內空氣溫度分布圖2.

毛細管空調病房內空氣溫度分布空氣溫度是影響舒適性的另外一個指標。空氣溫度對舒適性的影響體現在兩個方面，空氣溫度本身以及溫度分布。在空氣溫度一定的情況下，溫度分布對舒適性影響也很大。溫度在水平方向與垂直方向變化過大都會引起不舒適感。采用毛細管空調可以獲得更均勻的空氣溫度分布，從而獲得更高的舒適度。舒適性----空氣溫度比16舒適性----操作溫度比較圖1.

分機盤管空調病房內操作溫度分布圖2.

毛細管空調病房內操作溫度分布操作溫度是影響舒適性的另外一個指標。操作溫度對舒適性的影響體現在兩個方面，溫度本身以及溫度分布。采用毛細管空調可以獲得更合理的室內操作溫度（夏天更涼爽、冬天更暖和），同時更均勻的溫度分布，從而獲得更高的舒適度。舒適性----操作溫度比17毛細管空調舒適性的綜合比較評價熱濕舒適性環境的指標有：PMV----平均熱感覺指標，PPD------預計不滿意者百分數；局部評價指標包括冷吹風感引起的局部不滿意度LPD1，垂直空氣溫差引起的局部不滿意度LPD2和地板表面溫度引起的局部不滿意度LPD3。ISO對PMV的推薦值為-0.5----0.5。影響PMV和PPD的因素有：服裝熱阻、代謝率、對外做功、空氣溫度、平均輻射溫度、空氣流速、相對濕度等7個指標。研究發現在空調溫度相近的條件下服裝熱阻、代謝率和空氣流速對PMV和PPD影響最大。毛細管空調舒適性的綜合比18局部舒適性的比較經分析，在空調病房與其他房間里，各種空調方式LPD2和LPD3差別不會太大，但LPD1差別則很大。空氣溫度空氣流速空氣紊流度（%）LPD125.00.110.04.925.00.210.010.825.00.310.016.225.00.3510.018.925.00.410.021.7不同空氣流速對LPD1的影響不同垂直溫差對LPD2的影響垂直溫差LPD21.00.72.01.73.03.94.08.85.018.56.034.9不同地板溫度對LPD3的影響地板表面溫度LPD316.018.217.015.218.012.620.08.521.07.122.06.123.05.624.05.525.06.026.06.827.08.228.010.029.012.130.014.7局部舒適性的比較經分析，19醫院毛細管空調的能源消耗與運行費用分析醫院毛細管空調的能源消耗20建筑冬季動態負荷分析NovDecMar260240220200180160140120100806040Sysload

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(beijing-no-vent.aps)包括新風負荷448MWh不包括新風負荷158MWh外墻導熱系數:

0.43W/m.

K屋面導熱系數:

0.39W/m.

K窗戶導熱系數:

1.2W/m.

K窗戶遮陽系數:

g=0.50新風量：夏季1a/c，冬季0.7a/c夏季空調室內溫度：25℃夏季空調室內相對濕度：50%圖1.

北京某建筑模型圖2.

包括新風的供熱負荷圖3.

不包括新風的供熱負荷建筑冬季動態負荷分析No21建筑夏季動態負荷分析外墻導熱系數:

0.43W/m.

K屋面導熱系數:

0.39W/m.

K窗戶導熱系數:

1.2W/m.

K窗戶遮陽系數:

g=0.50新風量：夏季1a/c，冬季0.7a/c夏季空調室內溫度：25℃夏季空調室內相對濕度：60%圖1.

北京某建筑模型JunJulSepOct240220200180160140120100806040200Sysload

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不包括新風的冷負荷包括新風負荷288.8

MWh不包括新風負荷120MWh建筑夏季動態負荷分析外墻22新風凈化除濕模塊機組空氣-空氣平板換熱器雙板雙冷源新風機雙板雙冷源新風機原理圖新風與排風不發生摻混；深度除濕；空氣高效過濾（除霧霾）；熱回收效率高；風機阻力小Klingenburg

板換漏風率0%。新風凈化除濕模塊機組空氣23通過計算機模型對雙板雙冷源機組的熱回收段進行分析與優化。圖1反映新風進入換熱器在通道內的流動與被加熱；圖2反映排風在進入換熱器在通道內的流動與被冷卻；圖3、4分別為新風與排風在相應通道內的溫度分布。通過這些計算一方面可以優化板式換熱器的效率與阻力，同時也可以計算出換熱器的熱回收效率。雙板雙冷源熱回收效率分析與優化圖-1新風通道圖-2排風通道圖-3新風通道圖-4排風通道通過計算機模型對雙板雙冷24冬季換熱器建筑熱回收效率冬季平均熱回收效率65%左右，夏季在設計工況下回收效率50%左右。冬季換熱器建筑熱回收效率25毛細管空調系統全年運行費用毛細管節能原理：夏季冷水溫度高（17/20°C）冬天熱水溫度低（33/30°C）新風機組熱回收效率高紫薇苑：38元/m2.年上海葛洲壩：34元/m2.年南京鋒尚：33元/m2.年毛細管空調系統全年運行費26際高開始了干式末端的研究。際高生產出金屬輻射頂板，同年年運用在王府農場別墅項目中。毛細管空調的故事際高從德國引進了毛細管干式末端系統，解決了金屬頂板造價高、推廣難的問題。并成功應用到北京王府別墅。際高開始了干式末端的研究27毛細管空調的故事商業辦公項目-南海意庫采用了毛細管。2010年被建設部評為節能綠色三星獎。際高將溫濕度獨立控制系統首次應用于高層甲級寫字樓項目—西門子中國總部大樓。毛細管空調的故事商業辦公28毛細管空調的故事際高南京奧體紫薇園：地源熱泵+溶液除濕+毛細管。高檔別墅+高檔公寓。中國建筑學會科技進步三等獎、江蘇省住宅設計一等獎、中國住宅設計三等獎。北京廣渠門金茂府(280,000m2)：地源熱泵+毛細管。北京當時住宅售價最高的樓盤。開啟了金茂系列產品……毛細管空調的故事際高南京29毛細管空調的故事望京金茂府、亦莊金茂府、寧波南塘金茂府、上海大寧金茂府……望京金茂府亦莊金茂府寧波南塘金茂府上海大寧金茂府毛細管空調的故事望京金茂30毛細管空調的故事武漢機場航站樓、

北京萬科如園戶式毛細管空調系統，開辟新的先河、葛洲壩地產我們來推廣毛細管空調了！毛細管空調的故事武漢機場31毛細管空調在醫療建筑中的應用醫院管理案例剖析——毛細管空調在醫療建筑中的應用醫院管理案例剖析——32際高集團簡介際高集團是專業從事綠色健康建筑科技系統的設計咨詢、產品研發、機電工程總承包等業務的集團公司。公司攜手全球最大的毛細管科技公司——德國BEKA，率先引進毛細管空調產品與技術。形成了以毛細管空調系統、新風凈化調濕系統、智能控制系統完美結合的際高貝卡室內氣候系統，成功應用于不同類型的公用建筑、住宅建筑之中，極大提高了建筑物的舒適性和商業價值。公司也是德國蓋富佳（GEFGA）、瑞典Flaktwoods等國際一流公司在華的合作伙伴。憑借EPC模式，竭誠為用戶提供項目咨詢、系統產品提供、運營管理等服務，先后打造了南京鋒尚、北京廣渠金茂府、上海大寧金茂府、武漢天河國際機場等一大批高檔住宅和公建項目。今天很榮幸有機會為醫療界朋友介紹“毛細管空調在醫療建筑中的應用”，我們認為在醫療建筑中使用毛細管空調的時機已經成熟。際高集團簡介33主要內容理想空調系統的要求毛細管冷輻射空調在歐洲醫院的應用醫療建筑對空調的要求分析醫院毛細管空調的健康與舒適性分析醫院毛細管空調的能源消耗與運行費用分析際高毛細管空調發展歷程結束語主要內容理想空調系統的要34理想的空調應該是這樣的高舒適度低噪聲無吹風感溫度均勻恒濕恒溫健康恒氧無冷凝水低甲醛濃度除PM2.5運行費用適中投資費用適中理想的空調應該是這樣的高35毛細管空調原理毛細管平面輻射式空調末端系統是德國科學家根據仿生學原理在二十世紀七十年代發明的一種新型空調末端系統形式。在自然界中，利用充滿液體的毛細管進行傳熱的例子很多，例如植物的葉脈或人體皮下組織的毛細血管都是利用這種原理與周圍環境成功地進行了傳熱交換，達到自身溫度調節的目的。毛細管空調的特點是：以分散取代集中，分散意味均勻。毛細管空調原理毛細管平面36毛細管安裝示意圖毛細管安裝示意圖37毛細管空調的健康與舒適性前面提到了理想空調的九個指標，我們認為毛細管空調是目前最有希望實現理想空調的一種空調方式。從健康角度看：毛細管空調必須保持新風量的供應，不然系統就可能會結露現象。由于有新風量的保證它可以實現低霧霾濃度、低甲醛濃度、恒氧，同時室內無凝結水。從舒適角度看：由于有室內沒有風機再加上送風量小，有效降低了噪聲與吹風感。控制溫度、相對濕度也是系統防結露的要求是這類系統必須實現的。毛細管空調的健康與舒適性38勃蘭登堡市立醫院項目：勃蘭登堡市立醫院

新建病房樓地點：哈弗爾河畔勃蘭登堡建筑師：Heinle,Wischerund

Partner，Berlin建造時間：2011面積：4000m2天花板類型：抹灰使用效果：毛細管席給病人提供一個健康、舒適的房間。相比于基于空氣的制冷能節省30％的能耗勃蘭登堡市立醫院項目：勃39拉格尼醫院,

Marne-la-Vallée所有病房都由BEKA毛細管天花板加熱和冷卻。這確保了均勻的溫度、無氣流的衛生的環境和患者的高氣候舒適度。項目:拉格尼醫院地點:Marne-la-Vallée,

法國建筑師：Brunet

Saunier建造時間：2011用途：醫院面積：5000m2拉格尼醫院,Marne40圣克魯茲醫院,

Vic項目：Hospital

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Creu地點：Vic

(Barcelona),西班牙建筑師：Jaime

YllaVilarrubia建造時間：2002-2004，2007面積：3000m2天花板類型：抹灰由于患者敏感的健康狀態需要安靜的、無氣流的制冷和采暖。BEKA毛細管席為醫院的病房、走廊、公共區域調溫，重點是這是個老人醫院。2007年進行了再次安裝，主要的是在阿爾茨海默病病區。圣克魯茲醫院,Vic項41德國柏林心臟中心項目：DHZB

獨立保羅醫院業主：德國柏林心臟中心(DHZB)地點：柏林建造時間：2001面積：320m2天花板類型：抹灰德國柏林心臟研究中心，心臟的患者的專科中心。在夏洛滕堡分院-保羅醫院擁有豪華單間和套間。BEKA毛細管加熱和制冷天花板滿足其對病房高標準衛生和舒適性的要求。德國柏林心臟中心項目：D42醫院空調的特殊要求根據空調參數、醫療設備、衛生學、潔凈度、使用時間、空調負荷分區；各功能區自成獨立系統、避免通過空氣造成污染；集中系統風量不小于6次/小時；新風量每人每小時不小于40m3，或者換氣次數不小于2次/小時；PM2.5濃度超標時需要安裝高效過濾；回（排風）口需要安裝過濾器，微生物透過率不大于10%；核檢查室、放射室、病理室、檢驗科、傳染病房處理達標后排放；排放系統呈負壓（風機裝在排風系統末端）。醫院空調系統特點：系統種類繁多、常規系統布置困難，新風量/排風量大、能源消耗高。醫院空調的特殊要求根據空43醫院空調分類：普通舒適性空調、凈化要求的舒適性空調。建議先從易于推廣的部門開始,比如高級病房、康復中心、療養院等開始。醫院部分科室對空調的要求部門空調要求空調類型門診自然通風、門廳減少室外空氣流入、注意空氣流向候診、走廊上送上回，化驗、處置換藥設局部排風舒適性急診獨立空調、送風量不小于10次換氣、新風不小于3次換氣，急診隔離區設置獨立空調并有排風、相對負壓不小于5Pa，發熱門診，不小于10Pa舒適性普通病房應該有新風、排風，洗滌機、干燥、公廁、處置、換藥等應設置排風，排風量10-15次換氣舒適性舒適性產科分娩、準備、淋浴空調24小時運行，分娩變新風系統，新生兒常年28°C，早產及免疫缺陷III凈化。舒適性傳染病獨立空調及排風24小時連續運行，呼吸道傳染病送風量不小于8次換氣，舒適性ICU采用不低于IV凈化空調系統凈化+舒適性骨髓移植有凈化要求凈化+舒適性燒傷病房重度燒傷病房有凈化要求凈化+舒適性醫院空調分類：普通舒適性44際高貝卡醫院毛細管空調系統際高貝卡醫院毛細管空調系統，

是以歐洲全新的空調技術，以及毛細管輻射空調末端、新風恒濕機組等環保設備，采用系統的集成方案，打造成的一套智能的醫院空氣調節的系統，

主要用于醫院病房、醫技和診療室等場所，

給病人一個舒適、安靜的修養空間，同時節省醫院的運行費用。主要由毛細管末端新風凈化機組控制系統冷熱源管路系統等組成。際高貝卡醫院毛細管空調系45舒適性----氣流速度比較圖1.

風機盤管空調病房內氣流分布圖2.

毛細管空調病房內氣流分布影響室內環境舒適性的指標之一是空氣流動速度。為了保持室內舒適性和新鮮度室內空氣不應停滯不動，但空氣流速過大會產生不舒適感。暖通空調設計規范要求空調房間內的空氣流速不超過0.25m/s,

很明顯病人對氣流速度更加敏感。采用風機盤管或其他空調方式無法保證室內氣流滿足病人的要求，采用毛細管空調系統則可以很好解決這個問題。舒適性----氣流速度比46舒適性----空氣溫度比較圖1.

分機盤管空調病房內空氣溫度分布圖2.

毛細管空調病房內空氣溫度分布空氣溫度是影響舒適性的另外一個指標。空氣溫度對舒適性的影響體現在兩個方面，空氣溫度本身以及溫度分布。在空氣溫度一定的情況下，溫度分布對舒適性影響也很大。溫度在水平方向與垂直方向變化過大都會引起不舒適感。采用毛細管空調可以獲得更均勻的空氣溫度分布，從而獲得更高的舒適度。舒適性----空氣溫度比47舒適性----操作溫度比較圖1.

分機盤管空調病房內操作溫度分布圖2.

毛細管空調病房內操作溫度分布操作溫度是影響舒適性的另外一個指標。操作溫度對舒適性的影響體現在兩個方面，溫度本身以及溫度分布。采用毛細管空調可以獲得更合理的室內操作溫度（夏天更涼爽、冬天更暖和），同時更均勻的溫度分布，從而獲得更高的舒適度。舒適性----操作溫度比48毛細管空調舒適性的綜合比較評價熱濕舒適性環境的指標有：PMV----平均熱感覺指標，PPD------預計不滿意者百分數；局部評價指標包括冷吹風感引起的局部不滿意度LPD1，垂直空氣溫差引起的局部不滿意度LPD2和地板表面溫度引起的局部不滿意度LPD3。ISO對PMV的推薦值為-0.5----0.5。影響PMV和PPD的因素有：服裝熱阻、代謝率、對外做功、空氣溫度、平均輻射溫度、空氣流速、相對濕度等7個指標。研究發現在空調溫度相近的條件下服裝熱阻、代謝率和空氣流速對PMV和PPD影響最大。毛細管空調舒適性的綜合比49局部舒適性的比較經分析，在空調病房與其他房間里，各種空調方式LPD2和LPD3差別不會太大，但LPD1差別則很大。空氣溫度空氣流速空氣紊流度（%）LPD125.00.110.04.925.00.210.010.825.00.310.016.225.00.3510.018.925.00.410.021.7不同空氣流速對LPD1的影響不同垂直溫差對LPD2的影響垂直溫差LPD21.00.72.01.73.03.94.08.85.018.56.034.9不同地板溫度對LPD3的影響地板表面溫度LPD316.018.217.015.218.012.620.08.521.07.122.06.123.05.624.05.525.06.026.06.827.08.228.010.029.012.130.014.7局部舒適性的比較經分析，50醫院毛細管空調的能源消耗與運行費用分析醫院毛細管空調的能源消耗51建筑冬季動態負荷分析NovDecMar260240220200180160140120100806040Sysload

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(beijing-no-vent.aps)包括新風負荷448MWh不包括新風負荷158MWh外墻導熱系數:

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K屋面導熱系數:

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1.2W/m.

K窗戶遮陽系數:

g=0.50新風量：夏季1a/c，冬季0.7a/c夏季空調室內溫度：25℃夏季空調室內相對濕度：50%圖1.

北京某建筑模型圖2.

包括新風的供熱負荷圖3.

不包括新風的供熱負荷建筑冬季動態負荷分析No52建筑夏季動態負荷分析外墻導熱系數:

0.43W/m.

K屋面導熱系數:

0.39W/m.

K窗戶導熱系數:

1.2W/m.

K窗戶遮陽系數:

g=0.50新風量：夏季1a/c，冬季0.7a/c夏季空調室內溫度：25℃夏季空調室內相對濕度：60%圖1.

北京某建筑模型JunJulSepOct240220200180160140120100806040200Sysload

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