梅成武
(德州市婦女兒童醫院,山東德州,253015)
醫院空調節能途徑與措施研究
梅成武
(德州市婦女兒童醫院,山東德州,253015)
醫院屬于基礎公共衛生場所,必然會提供基礎服務。醫院的空調能耗占據較多,接近醫院總能耗的二分之一。為了降低醫院空調系統能耗,也為病患和工作人員提供一個良好、舒適、清潔的環境,醫院對于空調節能要深入研究分析,以探尋出可行的節能措施。本文首先分析了醫院空調節能的重要性,其次,就醫院空調節能途徑與措施進行了細致分析,期望為醫療事業的發展略盡一份力量。
醫院;空調節能;途徑;措施
在眾多公共設施中,醫療衛生設施最為特殊。作為提供醫療服務的場所,醫院在主抓醫療質量的同時,對于外部服務條件的完善也不得馬虎。醫院空調系統對于整間醫院進行診斷、 醫治、 護理、療養與防病等工作都有一定的影響,為了避免該場所出現運行問題,在保證空調正常運行的前提下,應注重環保,提倡節能減排。
醫院屬于公共設施聚居地,其節能潛力較大。但是,這種節能有一定的條件限制,即不影響醫院各科室的功能。同時,為了達到節能目的,針對醫院的一些特殊功能的醫療科室,需采用特別手段。而如何落實成為了當前的一大難題。在我國新建醫院建筑能耗中,一直以來,空調能耗都非常大。醫院的空調節能之所以要盡快采取措施落實,其主要原因在于醫院屬于多種病原與易感人群高度集合的一個特殊場所。稍有不慎,缺少溫度調節,引發細菌滋生,不利于患者恢復,因此空調節能是醫院工作中不可分割的一部分,在滿足醫療與衛生要求的前提下,運用節能技術或措施,才能真正控制院內感染、保障醫療,最終獲取最大的效益。
在采用節能的過程中,仍不免錯誤的選用其他不當節能措施,致使現實與節能目標相背離。以噴灑空調凝結水到冷凝器上為例,該做法不夠恰當,凝水中病菌轉變會侵害癌癥,糖尿病,肝、腎功能不佳,免疫不全,重度外傷等病癥的患者。同時,對于其他病患也有較大的危害。因此,適用于醫院的節能技術與措施可以從以下幾方面入手:
2.1 減少冷負荷。在空調系統中,最基礎的部分就是冷負荷。為此,在選擇制冷機、水循環泵以及給房間送冷的空調箱、風機盤管時,盡量選擇較小的。一旦制冷機、水循環泵以及給房間送冷的空調箱、風機盤管的設備型號減小,效果甚佳。原因在于運行費用降低了。減少冷負荷的具體措施有五種,第一種,提升醫院建筑的隔熱性能。為了降低房間內冷量的損失,對于房間的墻體、門窗等能夠傳遞冷量的材料應加以改善。譬如,可調整窗墻面積比例或者選用保溫隔熱性能好的玻璃窗,亦或者對于單層玻璃,為了減少冷損失,可選擇貼膜。第二種,調節室內參數。醫院建筑內,人體的感覺舒適度有相對確定的范圍,按照此范圍,調整室內空氣參數。具體而言,空氣溫度為 13℃~23 ℃,空氣相對濕度為20%~80%。室內設計溫度和相對濕度不可過低,一切以滿足舒適要求為衡量底限。第三種,就地排除部分熱源。安置排風機排散熱量,降低局部溫度。第四種,引入室外自然風。在此,應注重控制新風量的大小,可采用焓差法自動控制實現。第五種,保存冷量,減少流失。對此,可于通風口或者入口處(廳門、走廊門)安裝風幕。
2.2 維持室內空氣清新度。室內空氣質量差也是增加空調耗能的一個原因,為此,應注重保持室內空氣的清新度。為了有效地解決室內環境污染問題,設置雙向換氣裝置縮小新風溫度和室內溫度的差距,不失為一個良策。
2.3 降低水系統泵機的電耗。在空調系統中,水泵耗電量占有較大比重。通常情況下,以建筑總耗電量為一個整體,空調水泵的耗電量最高可到其16%。占空調系統耗電量最高可達到30%。由此可見,減少空調水泵電耗是節能的一種有效方式。對此,可從以下幾個方面著手,第一,將小閥門、過濾網阻力降至最低范圍內。在空調水管路系統中,閥門和過濾器可能會增加空調循環水流經的阻力。因此,對于過濾器,要按時清洗。為了減少閥門的阻力,進而降低水泵的揚程和電耗,在使用閥門時,應盡量減少使用的次數。第二,增加水泵效率。提升原動機傳到泵軸上的功率被流體利用的程度,對于節能非常有利[5]。水泵的效率較高,那么就不需要較大的輸入功率,水泵的能耗就會變小。對此,可應用型號規格合適的水泵在空調系統當中。第三,空調系統水流量不可過大或者過小。由于空調冷負荷和空調水供回水溫差決定了空調系統水流量的大小,因而,一般情況下,調整空調冷凍水的供回水溫差是節能的最佳途徑。經實踐表明,空調冷凍水的供回水溫差在5℃左右(上下浮動1℃)最為合適。第四,在水系統中用變流量模糊控制變頻節能技術。應用此技術調節水泵的流量,可達到減少水系統能耗的目的。由于中央空調系統中水系統溫度、溫差、壓力、壓差、流量等會隨著氣溫、末端負荷變化而變化,因而在節能控制過程中,需要采用合適的技術。譬如模糊控制技術。
2.4 應用智能控制系統。現如今,醫療設施正在逐步完善當中。部分醫院條件允許,因而采用了自控系統。但是,由于條件限制,有些醫院的空調系統運行還是采用人工完成。人工完成的方式表明,運行管理人員需要每天控制上百臺空調箱、新風機組,不僅工作量大,且工作難度也大。如此這般,很有可能會忽視空調箱的節能運行。對此,正常情況下(在空調季節),醫院可繼續沿用人工控制的運行辦法。一旦為空調系統加裝樓宇自控系統,便可節省空調能耗。
2.5 增加制冷機組的工作頻率。要增加制冷機組的工作頻率,就得分析制冷系數(制冷系數 εl= 低溫熱源溫度To / (高溫熱源溫度Tk-低溫熱源溫度 To))。在空調系統冷機的實際運行過程中,為了增強節能效果,就得確保制冷系數不會過低。因此,冷凍水溫度和冷卻水溫度得調節合適。對此,可選用以下方式實現,(1)調節冷凝溫度,不可過高。要保證冷機的制冷系數不會過高,冷凝溫度就得偏低。在運行管理過程中,應關閉冷卻塔的進出水管的閥門。同時,對于冷卻塔、冷凝器應加強管理,定期檢修和清洗。為了讓冷凝器始終保持最佳熱轉換效率,在選擇冷凝器時,可選擇自動在線清洗裝置,其節能效果甚佳。另外,風冷主機安裝的最佳位置是通風性能良好的場所。(2)增加蒸發溫度。在日常運行中,為了達到節能效果,對于以下幾項工作應謹記,冷機冷凍水設定溫度合適,不可偏低;關于停止運行的冷機的水閥,應及時關閉;蒸發器的熱轉換系數應及時調整,確保其一直維持在高水平線上。(3)在選擇制冷設備上,要關注其能效高低。在具體分析過程中,綜合設計工況下制冷設備能量特性和部分負荷工況下的能量特性兩項因素考慮。
綜上所述,現階段,節能環保是建設文明城市的一個重要口號,作為提供基礎公共服務的醫院,也應該響應此口號。醫院應該從減少冷負荷,維持室內空氣清新度,降低水系統泵機的電耗,應用智能控制系統,增加制冷機組的工作頻率等措施入手,實現空調節能的目的,由此為控制醫院建筑能耗作出貢獻。
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Study on Energy Saving Approaches and Measures of Hospital Air Conditioning
Mei Chengwu
(Dezhou city women and children hospital,shandong Texas,253015)
Hospitals are basic public health places, will provide basic services.Hospital air-conditioning energy consumption to occupy more,close to the hospital's total energy consumption of one-half.In order to reduce the hospital air conditioning system energy consumption, but also for patients and staff to provide a good, comfortable and clean environment, the hospital for air-conditioning energy-saving in-depth study and analysis to explore possible energy-saving measures.This paper first analyzes the importance of hospital air conditioning energy saving,and secondly, the hospital air conditioning energy saving ways and measures for a detailed analysis of the expectations for the development of the medical industry a little strength.
hospital;air conditioning energy saving;ways;measures
梅成武(1968-),男,山東德州人,大專畢業,工程師,研究方向:制冷空調、暖通。