层流无菌病房卫生间通风方案研究

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1、层流无菌病房卫生间通风方案研究杨彩青1，杨旭东'，孙鲁春2,伟：(11清华大学建筑学院建筑技术科学系，北京100084;21解放军总医院，北京100853)［摘要］本文首先采用计算流体力学(C1・D)模拟方法对某层流无菌病房3种不同卫生间送风方案逬行了对比分析，分别比较了污染源在马桶和地板时室内污染物浓度的分布情况和矢注区域的平均浓度情况，通过对比选出了适用于层流无谨病房内卫生间的最佳通风方案。其次，对房间内的风速和污染物浓度进行了测试，模拟结果与实测结果吻合很好，验证了诊模拟模型的准确性。I矢键词］通风;百级层流病房;计算流体力学(CFD)［中图分类号］1U83

2、413+1;1U24611+1［文献标识码］AResearchonVentilationStrategyintheBathroomofaLaminarAsepsisWardYANGCailqing,YANGXiildong,SUNLu2chun,GONGWei2(I.DepailmentqfBuildingScience,SchoolcfArchitecture,TsinghuaUni^eisity,Beijingl(XX)84,China;2・ChineseI1AGeneralHospital、Beijing100853,China)

3、Abstract

4、Int

5、liispaper,tlirccdifferentventilationstrategicsinthebatluuomofalaminarasepsiswardwereoonparedwithCl€software,thedistributionofpollutantconcentrationandtheaveragecoiKentrationofconcernedareawereestimatedwhentliepollutantsourcewaslocatedattoiletseatandfloorrespectively.andthenthebestvent

6、ilationstrategywasselected・FurtliemiDre,theairvelocityandpolliitamconcentrationweremeasuredinalaminai'asepsiswardanditsbatluuom,theagreementofthemcasui'cmcntresultsandsimulationresultsindicatedtliatthesimulationncdclwasreliableforthisstudy.IKeywords］ventilation,class100laminarward.com

7、putationalfluiddynamics(CFD)1引言层流无菌病房是指通过层流净化空调系统提供无菌环境，为免疫力极度低下的患者提供治疗休养的生物洁净病房。无菌病房总体及内部环境设计的好坏，最终会影响到患者的治疗效果及医护人员笊工作效率，因此提倡采用人性化设计，要处处为患垄着想事事为医护人员考虑'。从空气品质病人隍私和减轻医护人员工作强度考虑，卫生间是一个必要的配套设施。然而，卫生间内存在诸如人体排泄物洗涤脏水清洁消毒的化学品等污染源，加上渍度大空间小，为致病细菌霉菌喊虫等有害生物仓I造了良好的滋生条件，导致大暈室内致病源和过跳源的产生。目前很多实际工程正是

8、基于对以上问题［收稿日期］2008222212［修回日期］2009202223［作者简介1杨彩潸(19792),女，在读博士研究生(联系方式］caiqingy@nl65・oom的顾虑，为避免对层流病房的污染，不配备卫生间，病人只能在病房内大小便，既污染环境，也没有了普通人的隐私，甚至会严重影响病人的治疗情绪和治疗效果。要想合理解决上述问题，如何有效保证此类卫生间内的空气质量就成了问题的尖键。有效菸通风及通风方式可以控制并及时排走室内污染物，从根本上改善室内空气品质。因此，找到一种有必且适用于这种洁净度要求较高的无菌层流病房卫生间的通风方案就显得至尖重要。2数值模

9、拟模型211数学模型本研究采用计算流体力学(CFD)软件作为病房内空气流动和污染物传播模拟的基本工具。由空气流动产生的作用在颗粒上的各种力以及颗粒自身重力决定了颗粒的运动方式，因此准确模拟室内空气流场是正确模拟颗粒运动和分布的前提和尖键。Chen曾指出RNG屜湍流模型比较适合模拟室内空气流动S所以本文采用此模型模拟室内的空台流场。对于颗粒浓度场，由于层流病房内矣注的是粒径为015“m左右的颗粒浓度，而对于这种小粒徑颗粒可以认为是跟随空气做无滑移的运动，因此萍研究将颗粒污染物当作气态污染物进行模拟。本研究对出口边界条件按照Neumann边界条件进行设定，即认为流出计

10、算区域的质