綠色建筑設(shè)計方法在醫(yī)院建筑中的應(yīng)用研究

沈小高

中機第一設(shè)計研究院有限公司 安徽 合肥 230088

前言

醫(yī)院建筑屬于公共建筑，其能耗較大，資源浪費較多。通過綠色建筑設(shè)計的方法能夠有效降低醫(yī)院建筑的能耗，實現(xiàn)資源利用最大化。

1 空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計與節(jié)能措施

1.1 空調(diào)水系統(tǒng)能源形式

醫(yī)院空調(diào)系統(tǒng)具有運行時間長、新風(fēng)量大、負(fù)荷大等特點，其能耗是一般公共建筑的1.6～2倍。設(shè)計采用了電制冷+市政管網(wǎng)供熱+熱水鍋爐輔助。此種方式技術(shù)較成熟，夏季采用電制冷，空調(diào)負(fù)荷；冬季市政管網(wǎng)供熱保障好，并可以經(jīng)熱交換，提供60/50℃熱水供空調(diào)系統(tǒng)。在過渡季節(jié)依靠自建鍋爐輔助采暖。缺點是對管網(wǎng)依賴較大，用電量較大。

1.2 新風(fēng)節(jié)能技術(shù)

（1）變頻技術(shù)

醫(yī)院總空調(diào)負(fù)荷中的新空氣負(fù)荷相對較大（約占總負(fù)荷的20%至40%）。過量的新鮮空氣會增加空調(diào)負(fù)荷并最終增加能源消耗。在設(shè)計中，根據(jù)醫(yī)院人數(shù)的變化進(jìn)行實時數(shù)據(jù)分析，并將二氧化碳傳感器添加到主要功能空間，例如門診大廳，病房，急診室，輸液區(qū)域，以逆變器模式調(diào)節(jié)室內(nèi)新鮮空氣。進(jìn)氣量將減少大量新鮮空氣造成的不必要的能源消耗。

（2）熱回收系統(tǒng)

在醫(yī)療病房，行政辦公室和其他地區(qū)，新鮮空氣和廢氣總量設(shè)置熱管顯熱回收系統(tǒng)，新鮮空氣被預(yù)熱和預(yù)冷，通過使用溫差來降低新的風(fēng)載荷排氣與新鮮空氣之間。采用這種熱回收技術(shù)，空調(diào)節(jié)能率顯著提高，計算數(shù)據(jù)可達(dá)25%～30%，投資少，投資回收期短。

1.3 可再生能源利用

（1）建筑屋頂設(shè)置平板式超導(dǎo)防凍太陽能供熱系統(tǒng)。平板太陽能熱水系統(tǒng)采用頂部出水方式。盡管熱水管網(wǎng)和供水管網(wǎng)相互協(xié)作，但熱水壓力和冷水壓力不受自來水壓力波動的影響，并且始終相同。混合閥調(diào)節(jié)水溫和水溫。穩(wěn)定。平板式太陽能集熱器的熱工作狀態(tài)比常規(guī)真空熱管，U型管式集熱器，不但節(jié)約了煤炭，還形成了減少二氧化碳，碳塵等有害排放物的社會效益。在建筑設(shè)計中，平板太陽能集熱器被設(shè)計為建筑組件，以實現(xiàn)太陽能利用和建筑形式的有機結(jié)合。適用于多層次，高層次的大型太陽能熱水系統(tǒng)，是太陽能和建筑一體化的典范。高效平板式收集器可用于生產(chǎn)熱水，熱空氣和加熱。

（2）太陽能采暖輔助電加熱器（或利用天然氣鍋爐余熱作為輔助加熱能量）的設(shè)計作為輔助加熱裝置，克服了傳統(tǒng)容積式熱水器停滯面積大，容易滋生軍團(tuán)菌繁殖生長環(huán)境中的缺陷[1]。

2 室內(nèi)熱環(huán)境及采光環(huán)境

2.1 建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)

（1）合理確定適宜的建筑體型系數(shù)，盡可能減少外墻面積占建筑形體總表面積的比例，從建筑形態(tài)上達(dá)到良好的節(jié)能水平。

（2）屋面采用60厚擠塑聚苯板保溫層，減少屋面冬季熱量流失和夏季熱輻射；

（3）外墻采用250后蒸壓砂加氣混凝土砌塊砌筑墻體，并在熱橋部位外貼60厚巖棉復(fù)合保溫板，設(shè)計參數(shù)要求保溫板的燃燒性能等級為A級（不燃）；

（4）根據(jù)建筑體型的不同朝向，針對性選擇不同輻射指標(biāo)的幕墻玻璃材料，適當(dāng)加大可開啟面積促進(jìn)自然通風(fēng)。

（5）在人流出入頻繁的外門口、地下車庫出入口等處設(shè)置門斗或熱風(fēng)幕，門窗洞口縫隙、墻梁樓板間隙采用保溫材料封堵，以減少能量損耗。

2.2 室內(nèi)自然采光

自然采光對于醫(yī)療類建筑尤為重要。本項目在通過被動式設(shè)計手段形成室內(nèi)有效合理的自然采光，降低了建筑自身的照明能耗，減少負(fù)荷的同時，也能帶來更加適宜的自然光源，滿足病患及醫(yī)護(hù)人員的心理、生理需求。主體建筑采用集中式多天井平面布局，減少占地又有效回避大進(jìn)深建筑對內(nèi)部功能空間的采光不利因素，并形成內(nèi)院功能用房的有效遮陽和防眩光。經(jīng)過建筑建模日照分析，滿足建筑采光標(biāo)準(zhǔn)要求的面積超過90%。

3 綠色建筑施工管理舉措

3.1 減少施工過程中的能源耗損

為了降低醫(yī)院建筑施工過程中的能源耗損，需要注意以下方面：首先，提升能源使用效率；其次，避免不必要的浪費。通常而言，選擇施工設(shè)備時，并不能將工作效率以及設(shè)備的價格作為單一標(biāo)準(zhǔn)，而是要對機械設(shè)備能源耗損情況進(jìn)行充分考慮。對機械設(shè)備進(jìn)行合理使用，對設(shè)備進(jìn)行維護(hù)與修理，使其能夠確保高效率的運作，也可以降低能源消耗量。此外，關(guān)注建筑技術(shù)發(fā)展動態(tài)，如果資金條件允許，可以定期引進(jìn)新設(shè)備與技術(shù)，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能的目的。

3.2 全面提高建筑材料與資源的使用效率

醫(yī)院綠色建筑施工時，在建筑材料以及水資源等自然資源方面體現(xiàn)了非常高要求，為了加快實現(xiàn)綠色建筑，必須提高材料與能源的使用效率，避免浪費。為了減少一些不必要的水資源浪費，可以在用水設(shè)備等方面做準(zhǔn)備，例如選擇節(jié)水性好的設(shè)備，對水資源進(jìn)行充分利用，并設(shè)置處理池，對日常污水以及雨水等水資源收集之后進(jìn)行凈化，并將其用于灌溉或是除塵等工作。此外，也可以對水資源的使用情況進(jìn)行監(jiān)督，可以設(shè)置水表。選擇建筑、裝修材料時，需要對其可再生性進(jìn)行考慮，以此實現(xiàn)醫(yī)院建筑的綠色管理。

3.3 從各個方面入手，加大環(huán)境治理力度

為了更好地實現(xiàn)醫(yī)院綠色施工，需要對建筑施工和自然環(huán)境的關(guān)系進(jìn)行協(xié)調(diào)與處理，并且從以下方面進(jìn)行環(huán)境治理：①揚塵對施工現(xiàn)場四周居民帶來危害，有關(guān)人員需要在揚塵產(chǎn)生源以及揚塵擴(kuò)散這兩個方面進(jìn)行控制。比如，對場內(nèi)道路進(jìn)行硬化，運用清潔型燃料，在淋水這一舉措下避免揚塵擴(kuò)散；②在土方工程以及基礎(chǔ)工程階段，很可能會出現(xiàn)泥漿，需要對施工污染物進(jìn)行控制。對泥漿進(jìn)行控制，也要在源頭以及控制影響這兩個方面進(jìn)行。可以對施工技術(shù)進(jìn)行完善，通過施工工藝與技術(shù)控制泥漿產(chǎn)生量，也可以通過相關(guān)措施避免泥漿進(jìn)入施工現(xiàn)場，并且要制定緊急預(yù)案，使泥漿固結(jié)在指定的范圍之內(nèi)，以免對周圍居民的正常生活與出行造成影響；③對于綠色建筑施工過程中形成的價值比較高的廢棄物，可以回收再利用，同時也避免了廢棄物對環(huán)境造成的污染，從而實現(xiàn)節(jié)能與環(huán)保的統(tǒng)一；④在施工時設(shè)備運轉(zhuǎn)以及運輸器械操作，會產(chǎn)生一定量的噪音，按照綠色建筑施工規(guī)定，需要對其進(jìn)行合理的控制。作為施工單位，要以大眾利益為先，對建筑設(shè)備進(jìn)行更新?lián)Q代，使用噪聲小的機械設(shè)備，從而減小噪聲污染。

4 結(jié)束語

綜上所述，綠色建筑設(shè)計手段適用于各類建筑當(dāng)中，特別是醫(yī)院建筑更是尤為重要。我們要在設(shè)計過程中充分利用各種綠色設(shè)計理念，提高科學(xué)的科學(xué)性，進(jìn)而降低醫(yī)院建筑的能耗。

[1] 和衛(wèi)彥.綠色醫(yī)院建筑設(shè)計要點解析[J].節(jié)能技術(shù),2014,7(05):41-46.