养老建筑室内建筑环境的构建

养老建筑室内建筑环境的构建

　　要： 养老地产在我国是一项新兴产业，作为该类建筑中的一个重要组成部分――供暖、通风与空气调节工程，其设计合理与否，对于居住环境和老年人身体健康的影响至关重要。设计人员为了力求打造一个更为适合老年人居住的建筑环境，结合具体工程，做了较为细致的探讨。文章对工程设计方案，包括采暖、空调方式，室内空气质量的控制，气流组织，工程材料选择，振动噪声控制，共五大方面，逐一作了介绍。

　　关键词：养老建筑;室内空气质量;气流组织;隔声减振;建筑环境

　　引言

　　养老建筑以为老年人生活起居提供服务为主，老年人体质相对较弱，抵抗力较差，尤其畏寒怕风，对温度变化反应敏感，所以对室内建筑环境和空气质量的要求比较高，另外对振动、噪音影响的反应也比较敏感，容易睡眠不好，以上特点为传统建筑所不具备的，也是传统暖通空调系统所不能完全解决的。山东省北部某市，作为全国首批42个养老服务业综合改革试点城市之一，设施建设方面，2014年将市社会养老服务中心作为重点工作之一加快推进。该社会养老服务中心共由9 个单体建筑及其附属配套建、构筑物组成，包括接待大厅、综合服务中心、医疗保健楼、办公培训楼、介助/介护休养楼、健康休养楼、后勤保障楼，共7种使用功能，9个楼座，总建筑面积49000平方米，最高建筑物9层，建筑高度31.9米。本工程中，设计人员结合上述老年人生理特点，力求打造一个适合老年人居住的建筑环境。

　　1、采暖、空调方式

　　该中心所采用的采暖、空调方式包括低温热水地面辐射供暖系统、冷暖型直流变频多联式中央空调系统。

　　这种选择主要基于以下几点考虑：①本工程中近九成的建筑采用了落地窗或玻璃幕墙，且侧墙布置了床位和老年人居室配套设施，从而不具备设置散热器的条件;②目前地板辐射采暖系统已经普遍得到采用，技术比较成熟，工程造价可以控制在约50元/m2左右，与一般散热器供暖系统相比增加的费用不高;③老年人腿脚不便，散热器等突出物对其活动不利，且地暖系统暖气从脚下上升，符合老年人生理要求;④本工程冬季供暖热源为城市集中供热，供暖起止日期全市统一，但老年人相对更为畏寒，如果有条件的话最好能够适当延长供暖期，所以冷暖型中央空调系统在供暖前和停暖后可作为供暖系统的有效补充，使室内温度的变化有一个较长的缓冲期，有利于降低季节多发性老年疾病的发病率。

　　对于空调系统，建设单位也曾提出用房间空调器来解决，而设计人员坚持采用了中央空调系统。房间空调器多为壁挂式或落地柜机式，出风口高度相对较低且参数固定，极其容易造成冷风直吹人体的情况发生，增加老年人受凉感冒的几率，而中央空调系统的气流组织则好得多，相关参数可由设计人员适当掌握，室内风速低且气流均匀，尽量使得人员处在气流回流区，大大提高了舒适度，也降低了发病率。相对于房间空调器来说，直流变频多联式中央空调系统造价较高，但在整个建筑中所占比例较低，究竟采用何种形式影响甚微，作为养老服务业综合改革试点城市的示范工程，其效果方面的利明显大于造价方面的弊。

　　2、室内空气质量的控制

　　2.1 新风

　　2.1.1 新风的解决措施 室内空气的新鲜度是室内空气质量的一个重要方面，其最直接的解决方式当然是勤开窗通风，但对于对外界环境变化抵抗力较弱的老年人来说，这项措施并非随时都合适。山东地处寒冷地区，寒冷季节，室内外温差较大，冷风侵入容易受凉，即使是在夏季，室内有空调系统在运行时，开窗造成大量的冷量损失，且造成室内温度波动较大，无论是从节能还是运行效果来讲，都算不上可取之举，唯有在早晨和晚上适当时间，开窗通风才能达到令人满意的效果，另外在过渡季节可以勤开窗通风。那么在上述之外的时间，要解决新风问题，唯有专门设置一套新风系统，且这套系统的设置参数要有据可依。

　　2.1.2 新风量指标的确定 对于居住建筑，目前的国家标准中无法查到其具体的新风量指标，但国标《公共建筑节能设计标准》中有一系列的新风量指标，其中包括旅游旅馆建筑和旅店建筑等，旅游旅馆建筑分为3星级、4星级、5星级3档标准，旅店建筑分为1～3级和4级两档标准，其中3星级旅游旅馆和1～3级旅店新风量指标为 30m3/h・p，4级旅店新风量指标为20m3/h・p[1]，笔者认为该养老中心尚达不到3星级旅游旅馆的标准，套用上述两项新风量指标的折中值较为合适，故将新风量指标确定为25m3/h・p，另外还列有：办公建筑，30m3/h・p;餐厅，20m3/h・p等等。由于均是为老年人生活提供服务，另外为便于计算和设备选型，统一按照25m3/h・p的标准选取。

　　2.1.3 新风机组的选择 《全国民用建筑设计技术措施》暖通空调・动力分册(以下简称《技术措施》)介绍，当一般空调系统的新风量大于或等于4000m3/h，且新风、排风之间的设计温差大于8℃，宜设置热回收装置[2]。该市夏季空气调节设计室外计算干球温度34℃，供暖室外计算干球温度为-7.6℃[3]，与夏季空调室内设计温度26℃和冬季采暖室内设计温度20℃之差为8℃和27.6℃，需设置排风热回收装置。由于新风冷热负荷较大，设计人员选用了热泵型热回收新风机组，其基本原理如图1。

　　另外对于热回收效率，《技术措施》要求热回收装置的性能系数[即COP，回收的热量(kW)与附加的风机、水泵等耗电量(kW)的比值]大于5。以该工程中出现几率最高的HPR-D10XBN02型号的热泵热回收新风机组为例，其技术参数如表1。

　　冬季，COP=13.95/(0.4+0.45+1.55)=5.81;夏季，COP=14.67/(0.4+0.45+.63)=5.92;COP值均符合《技术措施》的规定。

　　2.2 室内空气的除尘和杀菌 人员密集及有较高空气质量要求的建筑，设置空气净化装置有利于提高室内空气质量，防止病菌交叉污染。近年来，PM2.5细颗粒物污染问题日益受到人们重视，空气净化装置在大型公共建筑中被广泛应用。养老建筑人员密度较高，且老年人体质较弱，属疾病易感人群，需特别注意室内空气的除尘和杀菌问题。

　　2.2.1 空气净化装置类型的确定 目前，工程常用的空气净化装置有高压静电、光催化、吸附反应等三大类。高压静电式空气净化装置，对颗粒物净化效率良好，对细菌有一定去除作用，对有机气体污染物效果不明显;光催化型空气净化装置，对细菌等达到较好的净化效果，但易受到颗粒物污染造成失效，所以最好有高压静电式空气净化装置配合使用[3]。以上两种空气净化装置均有可能产生臭氧，设计选型时需特别注意产品有关臭氧指标的检测报告。吸附反应型空气净化装置，对有机气体污染物效果最好，对颗粒物等也有一定效果[3]，由于本工程不涉及有机气体污染问题，故不适合本工程。鉴于以上特点，本工程选用了高压静电、光催化两种空气净化装置的组合。

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