pecial Featur現(xiàn)代醫(yī)院節(jié)能設(shè)計(jì)總后建國設(shè)計(jì)研究院王厚喇By Wang HougangEnergy Saving Design in a Modern Hospital■綜會(huì)醫(yī)腕門診疆大,人員流動(dòng)性強(qiáng).功彪分區(qū)多管理復(fù)建筑是所有建筑中使用功能最為復(fù)雜、安全性要求最雜,能耗高,從醫(yī)院建設(shè)前用規(guī)劃和方案設(shè)計(jì)時(shí)就采用節(jié)能設(shè)計(jì),高的建筑之一。醫(yī)療環(huán)境質(zhì)量的提高,勢(shì)必增加醫(yī)院剛降低醫(yī)院蝶耗,方便理,節(jié)約運(yùn)行成本起到事半功煙的效果,的運(yùn)營能耗,為降低運(yùn)營成本,已建成醫(yī)院需在運(yùn)行統(tǒng)中分析系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)的播和產(chǎn)品的選用,并對(duì)節(jié)能效果進(jìn)行了管理和節(jié)能改造上下功夫,新建醫(yī)院期需進(jìn)行環(huán)保節(jié)能設(shè)計(jì)。主要包括:墻體保溫、門窗保溫、采暖通關(guān)鍵詞綜合醫(yī)院系統(tǒng)特點(diǎn)節(jié)能設(shè)計(jì)風(fēng)系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)節(jié)能等。Abstract There are a lot of patients at clinic of a polyclinicand墻體保溫、「窗保溫是醫(yī)院節(jié)能的關(guān)鍵,國家縣also more different function departments in this area, so man-agement is complex and also energy exhaustion is huge in the有相關(guān)規(guī)范要求及施工圖審查程序,一般做的較好area. It is important at beginning of designing for energy saving本文主要探討采暖通風(fēng)、給排水及電氣專業(yè)的節(jié)能設(shè)running cost is lower. This article analyzes the characteristics of醫(yī)院建筑與其他建筑相比具有明顯的特點(diǎn),大型polyclinic in cnergy saving, the selecting equipment and meth-綜合醫(yī)院為一類建筑,建筑規(guī)模龐大,一般為建筑群ods in air conditioner,; electric, and also including the effect其個(gè)體建筑包括:門診醫(yī)技樓、病房樓(外科樓、內(nèi)analysis科樓、傳染病房)、附屬樓(辦公、營養(yǎng)廚房、變配電Key words synthetical hospital system characteristics.save en室,、鍋爐房)等。由于使用功能的不同,造就了各建cry design筑、各系統(tǒng)運(yùn)行管理的不同。綜合醫(yī)院其日常能耗中電力消耗最大,主要用于照明、空調(diào)和通風(fēng)、電梯、給前言水等設(shè)備。其次,醫(yī)院還以燃?xì)?、重?煤)等作為隨若人們財(cái)富的積累,生活水平不斷提高,對(duì)健主要能源,用于供應(yīng)蒸汽熱水,消毒,洗滌,廚房康愈來愈重視。人們?cè)谏r(shí)不但要求有好的醫(yī)生和以及冬季供暖等。好的治療,也要求有好的醫(yī)療環(huán)境。國家投入巨資進(jìn)醫(yī)院設(shè)計(jì)主要節(jié)能措施行醫(yī)院的建設(shè)和改造。伴隨醫(yī)療改革的推進(jìn),醫(yī)院面1給排水系統(tǒng)臨著激烈的競(jìng)爭(zhēng)。醫(yī)院除了提高診治水平和醫(yī)德醫(yī)風(fēng)生活水泵、熱水泵采用變頻調(diào)速技術(shù),根據(jù)同外,還需提高醫(yī)療環(huán)境的硬件水平。在舒適的就醫(yī)環(huán)臺(tái)葉片泵,當(dāng)轉(zhuǎn)速n變化時(shí),其性能參數(shù)將按下式(比境下,采用先進(jìn)的醫(yī)療技術(shù)和儀器設(shè)備給患者提供良例中國煤化工好的醫(yī)療服務(wù)。CNMHG現(xiàn)代醫(yī)院建設(shè)對(duì)建筑裝潢、溫濕度控制、空氣潔YHs凈度、環(huán)境安全和信息自動(dòng)化等都有很高要求,醫(yī)院(Q-流量,H-揚(yáng)程,P泵的軸功率,n-水泵轉(zhuǎn)速)28:cme王厚剛高級(jí)工程師全國智能建筑技術(shù)情報(bào)網(wǎng)理事中國照明學(xué)會(huì)室內(nèi)專業(yè)委員會(huì)委員中國衛(wèi)生經(jīng)濟(jì)學(xué)會(huì)醫(yī)療衛(wèi)生建筑專業(yè)委員會(huì)建筑電氣專業(yè)分會(huì)委員,1986年7月畢業(yè)于重慶建筑工程學(xué)院機(jī)電系工業(yè)電氣自動(dòng)化專業(yè),現(xiàn)在總后建筑設(shè)計(jì)研究院從事理筑電氣設(shè)計(jì),曾參與過多項(xiàng)大型軍事工程及北京雞安大殿工程、東方電子科研辦公樓.新建大連市傳錄病醫(yī)院等地方項(xiàng)目的電氣設(shè)計(jì),有11項(xiàng)工程獲軍隊(duì)優(yōu)秀工程設(shè)計(jì)一.二.三得出,流量與轉(zhuǎn)速成正比,揚(yáng)程與轉(zhuǎn)速的平方成正比,診室和病房樓空調(diào)一般采用盤管加新風(fēng)系統(tǒng),確保足軸功率與轉(zhuǎn)速的立方成正比。因此,通過控制電機(jī)轉(zhuǎn)夠的新風(fēng)量,溫度就地調(diào)節(jié)?？照{(diào)系統(tǒng)一般采用下列速來實(shí)現(xiàn)水泵流量調(diào)節(jié)可以大幅度降低水泵軸功率,方式節(jié)能。從而節(jié)能。水泵一且選定,其電機(jī)的定子繞組極對(duì)數(shù)21選用高能源效率設(shè)備與電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差率是固定的。所以通過改變供電電源由于用戶所需冷量隨著室外環(huán)境溫度及用戶終端的頻率來改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)管網(wǎng)流量調(diào)節(jié)。能有效需求不斷變化選擇冷凍水主機(jī)時(shí),要根據(jù)冷量最大節(jié)省能源。最小值合理確定冷凍機(jī)的型號(hào)規(guī)格和臺(tái)數(shù),以便控制2空調(diào)系統(tǒng)系統(tǒng)根據(jù)冷負(fù)荷的大小自動(dòng)調(diào)整主機(jī)的開啟和運(yùn)行避免制冷量過剩?？照{(diào)用電量占醫(yī)院總用電量的50%以上,所以空22循環(huán)系統(tǒng)變頻調(diào)節(jié)技術(shù)調(diào)通風(fēng)節(jié)能非常重要,醫(yī)院作為特殊行業(yè),其服務(wù)對(duì)冷凍水循環(huán)泵、冷卻水循環(huán)泵、冷區(qū)塔風(fēng)扇占空象較為特殊,例如門診樓人員流動(dòng)性非常大,造就環(huán)調(diào)系統(tǒng)耗電量的25-30%,目前大多數(shù)中央空調(diào)循環(huán)境差異性大,就診高峰時(shí),忠者及其家屬多,人員密水系統(tǒng)的冷凍泵和冷卻泵轉(zhuǎn)速都是不可調(diào)節(jié)的,只要集,空氣質(zhì)量下降,環(huán)境溫度升高。就診低峰時(shí),患空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行,無論冷負(fù)荷大小、季節(jié)如何,冷凍循者少,再者,如空調(diào)溫度的設(shè)定,有些病患特別怕冷環(huán)泵和冷卻循環(huán)泵都是以額定轉(zhuǎn)速運(yùn)行,當(dāng)冷負(fù)荷較有些特別怕熱,很難有一個(gè)共同標(biāo)準(zhǔn),所以醫(yī)院空調(diào)小時(shí)容易造成冷凍循環(huán)水水溫度過低,使冷凍機(jī)制冷的舒適性控制要求很高,其環(huán)保節(jié)能控制難度很大,效率降低。目前具有建筑設(shè)備監(jiān)控的制冷系統(tǒng)只是通這就要求采暖通風(fēng)專業(yè)合理設(shè)置每個(gè)空調(diào)系統(tǒng)的負(fù)荷過閥門大小控制循環(huán)水流量,流量減少時(shí)管路內(nèi)阻增區(qū)域,每個(gè)系統(tǒng)調(diào)節(jié)面積不宜過大,動(dòng)態(tài)設(shè)置運(yùn)行參大,根據(jù)水泵調(diào)速管網(wǎng)特性曲線,如下圖所示。數(shù),以便靈活控制掛號(hào)處、取藥處、交費(fèi)處、候診處等場(chǎng)所人員密集,空調(diào)新風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)有足夠的新風(fēng)量,在就診高峰期,宜加大新風(fēng)量,當(dāng)門診量減少后,可減少新風(fēng)量,以便節(jié)約能源。下班后可以關(guān)掉此處的空調(diào)。急診部,一天24小時(shí)應(yīng)診,其空調(diào)也應(yīng)24小時(shí)開。白天上班時(shí)各科室都有門診,相對(duì)來說急診量不大,當(dāng)在節(jié)假日和普通門診下班后急診量就會(huì)增加中國煤化工這時(shí)的空調(diào)新風(fēng)量就應(yīng)增加。手術(shù)室對(duì)溫度濕度及潔CNMHGR凈度都有很高的要求。手術(shù)室空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)置可靠性Q一在量,揚(yáng)程,R一管網(wǎng)內(nèi)用,m水泵轉(zhuǎn)速放在首位,在確保室內(nèi)指標(biāo)要求前提下進(jìn)行節(jié)能管理智能繼電氣技水分析管網(wǎng)運(yùn)行工況:采用閥門調(diào)節(jié)流量,當(dāng)流量銅損較低,同時(shí)留有足夠的發(fā)展容量。當(dāng)負(fù)荷率超過由Q到Q減少時(shí),管網(wǎng)內(nèi)阻由R升高至R,揚(yáng)程由80%時(shí)變壓器的銅損增加,運(yùn)行將不經(jīng)濟(jì)。當(dāng)設(shè)備容H升高至H采用變頻調(diào)速控制流量時(shí),當(dāng)流量由Q量較大、經(jīng)濟(jì)技術(shù)合理、運(yùn)行安全可靠時(shí),叮選用到Q減少時(shí),管網(wǎng)內(nèi)阻不變,揚(yáng)程由H降低至Hy,得1600kVA或2000kVA的變壓器,因?yàn)榇笕萘孔儔浩鞯某觥鱌=Pn-P(2QH2HKn由于H→>H1△P為相比空載、負(fù)載損耗均低于同等容量的數(shù)臺(tái)容量較小變壓變頻調(diào)速閥門調(diào)節(jié)時(shí)系統(tǒng)浪費(fèi)掉的功率。所以變頻調(diào)器的空載、負(fù)載損耗之和。對(duì)于季節(jié)性較強(qiáng)的負(fù)荷可速節(jié)能效果顯著。冷凍水泵、冷卻水泵采用變頻調(diào)速考慮設(shè)置專用變壓器,必要時(shí)可切除季節(jié)性變壓器?？刂?能有15-25%的節(jié)能。由于風(fēng)機(jī)與水泵的特性假定變壓器的年平均負(fù)載系數(shù)為0.6,以800kVA干式曲線一致,所以條件許可空調(diào)箱電機(jī)也可采用變頻調(diào)變壓器為例,SCBH8非晶合金干式變壓器損耗為速機(jī)組。703W,SCBI0硅鋼干式變壓器壓器損耗為553W23空調(diào)余熱回收技術(shù)由于變壓器為全年24h不間斷運(yùn)行,兩者相比前者充分利用熱交換原理.將空調(diào)的余熱(冷凝熱)進(jìn)年節(jié)約電能為12947kWh。按0.6元/度計(jì)算一年就節(jié)行回收,生產(chǎn)50~60℃熱水,供病房、醫(yī)護(hù)人員浴室約經(jīng)費(fèi)7768元,按變壓器有效壽命為30年計(jì)算,共等使用。由于部分余熱回收利用,從而降低了冷凝器能節(jié)電38萬度電,不考慮利率及調(diào)價(jià)等因素,變壓器溫度。制冷機(jī)組的制冷效率將提高5-10%。主機(jī)效率壽命期內(nèi)可節(jié)約經(jīng)費(fèi)23萬余元。節(jié)能效果非常明顯提高后,不僅節(jié)省主機(jī)的耗電量.同時(shí)也減少主機(jī)的32提高供電系統(tǒng)功率因數(shù)(加裝電容器,增設(shè)自動(dòng)功故障率,延長(zhǎng)了主機(jī)的使用壽命率因數(shù)調(diào)整器),一般綜合醫(yī)院為高壓用戶,其功率因排風(fēng)系統(tǒng)熱量回收,利用排風(fēng)對(duì)新風(fēng)進(jìn)行熱量交數(shù)應(yīng)達(dá)到09以上,可按0.95設(shè)計(jì)。對(duì)于大功率負(fù)載換,減少排風(fēng)系統(tǒng)的冷(熱)量排出.提高新風(fēng)的冷如:冷凍機(jī)組、循環(huán)泵組等感性負(fù)載,當(dāng)離變配電室(熱)量,避免系統(tǒng)能量外泄。較遠(yuǎn)時(shí)可采用無功功率就地補(bǔ)償措施。因?yàn)楣β室驍?shù)2.4設(shè)備安裝較低時(shí),為保證用電設(shè)備輸出規(guī)定的有功功率,在電安裝位置選擇一般容易忽視。冷卻塔,宜設(shè)在噪壓固定前提下勢(shì)必增大系統(tǒng)供電電流,這需增大變配聲對(duì)居民樓影響小,陽光不宜直曬的通風(fēng)場(chǎng)所,避免電裝置的規(guī)格.相應(yīng)初期投資增大,同時(shí)供配電系統(tǒng)冷卻系統(tǒng)吸收太陽能。以便提高冷卻塔的換熱效率。中線路損耗(△P=FR)增大。根據(jù)水泵特性曲線,冷卻塔不宣設(shè)在過高處,水泵揚(yáng)33增設(shè)電能監(jiān)視控制系統(tǒng),為了提高變電站的安全性程越大,管網(wǎng)內(nèi)阻越大,需嫛的電機(jī)軸功率越高,越和可靠性,增強(qiáng)變電站的管理科學(xué)性和先進(jìn)性,使變不利于節(jié)能。電站內(nèi)的高低壓供配電設(shè)備實(shí)現(xiàn)智能化管理,設(shè)計(jì)可2.5自動(dòng)控制系統(tǒng)。采用計(jì)算機(jī)智能化監(jiān)控系統(tǒng)。該裝置具有保護(hù),測(cè)量中央空調(diào)設(shè)置自動(dòng)控制系統(tǒng),系統(tǒng)根據(jù)日歷及時(shí)計(jì)量和監(jiān)視功能。利用實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)計(jì)量的數(shù)據(jù)形成設(shè)備鐘按預(yù)設(shè)條件自動(dòng)開關(guān)機(jī),隨環(huán)境參數(shù)和用戶需求合耗能數(shù)據(jù)庫,定期對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行分析,研判各用電設(shè)理設(shè)置運(yùn)行參數(shù)。避免機(jī)組非需運(yùn)行和冷量過剩。備的耗電曲線,對(duì)能耗變化較大和高耗能設(shè)備進(jìn)行分3電力系統(tǒng)析以便采取必要的節(jié)能措施。從而達(dá)到設(shè)備能耗有效3.1變配電所應(yīng)接近負(fù)荷中心或大容量設(shè)備處,根據(jù)建管理。筑規(guī)模和負(fù)荷大小確定是否設(shè)置分變配電所,當(dāng)?shù)蛪?照明系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)供電半徑超過200m時(shí),應(yīng)設(shè)置分變配電所,這樣可減41高效率燈具少低壓電纜(有色金屬)用量,減少低壓線損,降低選擇高效照明燈具與高效光源合理配套使用,在系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用。在變壓器選擇上,要考慮變壓器有效滿足照明要求的情況下,可以有效節(jié)約照明用電。目壽命為20-40年,雖然其效率高、損耗小,但它是長(zhǎng)前市場(chǎng)上的光源分兩大類:傳統(tǒng)光源(如:T8熒光燈期不間斷運(yùn)行的,其壽命期內(nèi)能量損耗的累計(jì)量是非白中國煤化工交低,壽命短。新型常大的,所以應(yīng)根據(jù)變壓器的壽命,按初期投資、安光CNMHG冷陰極燈或LED裝維護(hù)費(fèi)和能量損耗費(fèi)用綜合考慮變壓器容量。從經(jīng)燈具元雙率簡(jiǎn)、唧區(qū)。使用高效發(fā)光光源代濟(jì)運(yùn)行考慮,變壓器負(fù)荷率宜為50~70%,此時(shí)變壓器替原有的低效光源,在節(jié)電的同時(shí)提高照度、顯色度改善照明環(huán)境?？刂瞥Ｓ?路創(chuàng)( LUTRON).邦奇( Dynalite)、奇勝T5高頻熒光燈具有光效高、顯色性好、光衰很小、(CBus)、ABB(i-bus)愛默爾( MRENG)等智能照壽命特長(zhǎng)、無頻閃等使用特點(diǎn),生產(chǎn)過程省電、省材明控制系統(tǒng)?？刂葡到y(tǒng)根據(jù)環(huán)境條件和使用要求控制料、注汞量少、環(huán)境污染小,是“綠色照明”節(jié)能新燈具的開關(guān)和照度調(diào)整。如有外窗的房間采用室外光產(chǎn)品。其壽命是T8燈管的2倍以上,壽命長(zhǎng)燈管更換控開關(guān)控制燈具的開關(guān),公共區(qū)域深夜時(shí)段降低照度次數(shù)就少了,不僅降低了維修費(fèi)用,同時(shí)也減少了廢配合照度調(diào)整開燈具數(shù)量。樓梯間采用聲光控開關(guān)控棄燈管的總量,有利于環(huán)境保護(hù)。下面就T5-28W與制,配電間、茶水間及污衣間等人員使用率不高之場(chǎng)T8-36W的性能作一比較,T5-28W光效110Lm/W)光所,采用紅外線控制。停車場(chǎng)照明利用時(shí)段或紅外線通量3107顯色指數(shù)Ra85壽命3000小時(shí)。T8-36W控制等。光效93(LmW)光通量3350顯色指數(shù)Ra85壽命150005鍋爐系統(tǒng)小時(shí),T836W一套雙燈管(燈管+電感鎮(zhèn)流器)的功51選用高效率鍋爐。率為(36W+8W)×2=88,用T5代替(熒光燈2支52加強(qiáng)冷凝水回收及采用熱泵熱水系統(tǒng)井配合季節(jié)調(diào)+1拖2電子鎮(zhèn)流器)只需28W×2+6W=62W,節(jié)電整儲(chǔ)水槽設(shè)定溫度。26W,以365天/年,日照明時(shí)間10小時(shí),每套燈具53蒸氣量使用不大可采用小型貫流式熱水鍋爐供應(yīng)熱年節(jié)電:96kWh。綜合醫(yī)院按1500套雙燈管計(jì)算,T5水。綜合醫(yī)院的節(jié)能設(shè)計(jì),包括系統(tǒng)設(shè)計(jì)和產(chǎn)品選擇燈具比采用T8燈具,照明年節(jié)電在14萬度。一般情兩方面,在設(shè)計(jì)時(shí),合理確定通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)、照明系況下,診室、檢驗(yàn)化驗(yàn)室、病房、手術(shù)室等處采用T5統(tǒng)并采取有效的控制方式既能達(dá)到節(jié)能目的又不至于燈具。增加工程投資,精湛的系統(tǒng)設(shè)計(jì)有時(shí)可節(jié)約投資。對(duì)緊湊節(jié)能燈,利用色溫相當(dāng)?shù)木o湊節(jié)能燈代替磨于變頻調(diào)速技術(shù)、節(jié)能燈等節(jié)能產(chǎn)品的選用會(huì)增加工砂燈泡或白熾燈泡在照度不降低的前提下,節(jié)電60%程投資,但一般節(jié)能投資的回收期在45年,像T5管以上,且壽命提高6至8倍。熒光燈的回收期只有1-2年,節(jié)能產(chǎn)品除了節(jié)約能源LED燈,其消耗能量較同光效的白熾燈減少80%,減少運(yùn)行費(fèi)用外,還可以增加設(shè)備的使用壽命,提高響應(yīng)時(shí)間快-為納秒級(jí),壽命長(zhǎng)…可穩(wěn)定運(yùn)行10萬小建筑物的使用品質(zhì)。節(jié)能設(shè)計(jì)在技術(shù)和產(chǎn)品上都成熟時(shí)。無有害金屬汞-不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。近年來LED可靠,面臨的問題是在眼前利益的驅(qū)動(dòng)下,由于初期燈發(fā)屐較快,現(xiàn)商用LED燈光通量可達(dá)50mw,實(shí)驗(yàn)投資的增加,人們?cè)诠?jié)能的認(rèn)識(shí)上缺乏足夠的重視、室可100mw。LED可逐漸取代白熾燈,隨著生產(chǎn)成節(jié)能法律法規(guī)尚不夠完善,缺乏有效的獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制和市本的降低和性能的提高,其應(yīng)用將越來越廣。場(chǎng)機(jī)制,節(jié)能設(shè)計(jì)和節(jié)能改造得不到廣泛執(zhí)行。建筑4.2照明控制節(jié)能,對(duì)保護(hù)環(huán)境、建設(shè)節(jié)約型社會(huì),實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)除采用高效節(jié)能光源和燈具節(jié)能外,也可采用照展是功在當(dāng)代利在千秋的事情,必將得到政府和社會(huì)明控制節(jié)能,控制一般分傳統(tǒng)控制和智能控制,智能各界的重視。舊下期預(yù)告《數(shù)據(jù)中心機(jī)房系統(tǒng)設(shè)計(jì)》專輯《智能建筑電氣技術(shù)》雜志將于2007年2月(2007年第1期)隆重推出《數(shù)據(jù)中心機(jī)房系統(tǒng)設(shè)計(jì)》專輯該專輯將對(duì)2006年10月27日在中國建筑設(shè)計(jì)研究院召開的“數(shù)中國煤化工肉春進(jìn)行詳細(xì)報(bào)道,并特約業(yè)內(nèi)權(quán)威專家為本專輯撰稿。該專輯專業(yè)性強(qiáng)一該系統(tǒng)的計(jì)上可以是一種引導(dǎo),對(duì)生產(chǎn)廠商的產(chǎn)品也是一次極好的宣傳CNMHG智能建國電氣技術(shù)