節(jié)約型醫(yī)院建設(shè)：醫(yī)院空調(diào)節(jié)能方案

隨著人民生活水平的提高,人們對(duì)醫(yī)療條件有了更高的要求,因此醫(yī)院建設(shè)發(fā)展很快,很多大小醫(yī)院均在進(jìn)行擴(kuò)建、改建或新建。特別是與其他建筑相比,醫(yī)院人流量大,疾病種類多,醫(yī)療建筑實(shí)用功能復(fù)雜,使醫(yī)療建筑耗能量比其它公共建筑要高。能源消耗是醫(yī)院不可忽視的問題,尤其是當(dāng)今在嚴(yán)峻的經(jīng)濟(jì)形勢(shì)下,醫(yī)院將面臨新一輪醫(yī)改方案的挑戰(zhàn),各醫(yī)院都在向節(jié)約型醫(yī)院轉(zhuǎn)變,并將其作為一項(xiàng)管理目標(biāo),在實(shí)際工作中能耗管理制度越來越彰顯它的重要性。

醫(yī)院能耗分析

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)統(tǒng)計(jì)與測(cè)量,某綜合性醫(yī)院建筑能耗主要包括醫(yī)療設(shè)施能耗、照明能耗、供暖能耗、空調(diào)能耗、蒸汽能耗、衛(wèi)生熱水能耗及其它動(dòng)力設(shè)施能耗等。

部分醫(yī)院建筑建設(shè)年代久遠(yuǎn),外圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔熱性能不符合現(xiàn)行節(jié)能設(shè)計(jì)規(guī)范,空調(diào)機(jī)組陳舊,制冷效率低下,管路的保溫措施老化,各種循環(huán)水泵存在"大馬拉小車"現(xiàn)象,所以醫(yī)院建筑成為高耗能建筑。醫(yī)療設(shè)備、照明和空調(diào)采暖的能耗量占總能耗的80%以上,采暖空調(diào)、醫(yī)療設(shè)備及照明是醫(yī)院能耗中節(jié)能潛力最大的部分,因此采暖空調(diào)、醫(yī)療設(shè)備及照明則是能耗監(jiān)測(cè)管理的重點(diǎn)。

醫(yī)院空調(diào)的特點(diǎn)

從醫(yī)院空調(diào)系統(tǒng)的方案選擇到設(shè)計(jì)都存在自身的特點(diǎn)，空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能和運(yùn)行管理也有很多不同之處。首先從醫(yī)院的性質(zhì)來看，醫(yī)院是治療疾病的場(chǎng)所，所以用于醫(yī)院的空調(diào)其積極的作用在于預(yù)防及治療疾病，并避免醫(yī)護(hù)人員受到病毒感染，因此對(duì)空氣品質(zhì)有特定要求。

針對(duì)醫(yī)院不同類型、等級(jí)和功能的房間，空調(diào)系統(tǒng)必須慎重分區(qū)。對(duì)室內(nèi)空調(diào)的設(shè)計(jì)參數(shù)、設(shè)備布置、衛(wèi)生要求、使用時(shí)間、空調(diào)負(fù)荷等進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查研究，反復(fù)比較，才能進(jìn)行合理的系統(tǒng)分區(qū)，以便能夠確保各室要求的參數(shù)，減少不同區(qū)域間的不利影響，也便于管理和維護(hù)、降低運(yùn)行費(fèi)用。一般來說，高潔凈要求或嚴(yán)重污染的房間，或者獨(dú)立的自成體系的區(qū)域等最好單獨(dú)成為一個(gè)系統(tǒng)。

其次，醫(yī)院各房間通風(fēng)空調(diào)運(yùn)行時(shí)間也有不同的要求。門診部（急診除外）、診療中心、管理部門、洗衣房、廚房餐廳按作息時(shí)間運(yùn)行；住院部、新生兒室、早產(chǎn)兒室、康復(fù)室、特別護(hù)理室夜間需要運(yùn)行；緊急手術(shù)室、急救室、分娩室需要隨時(shí)運(yùn)行；值班室（醫(yī)生、護(hù)士、藥房、檢查部門）要求獨(dú)立運(yùn)行；檢查室（細(xì)菌）、X光室、同位素室、潔凈病房、解剖室、太平間、等都需要有階段性運(yùn)行。

最后，醫(yī)院空調(diào)系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)較高。手術(shù)室的空調(diào)系統(tǒng)要求控制室內(nèi)溫度、濕度、潔凈度、細(xì)菌總數(shù)、有害氣體濃度以及氣流分布，保證室內(nèi)人員所需的新風(fēng)量。其中最為重要的是控制室內(nèi)細(xì)菌總數(shù)，以防止在手術(shù)過程中對(duì)手術(shù)傷口的感染，提高手術(shù)成功率。良好的手術(shù)室空調(diào)系統(tǒng)不僅是指某個(gè)單項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到要求，而是全方位地實(shí)現(xiàn)“無菌環(huán)境保障體系”這個(gè)目的，在手術(shù)全過程中消除一切可能誘發(fā)術(shù)后感染的風(fēng)險(xiǎn)。

與一般建筑物的空調(diào)系統(tǒng)要求相比，醫(yī)院空調(diào)系統(tǒng)

應(yīng)具有以下特點(diǎn)：

1、空氣的凈化和除菌；

2、控制各區(qū)域的氣流和風(fēng)速；

3、保證不同區(qū)域之間合理的氣流流向和壓力分布；

4、保證醫(yī)療上必要的溫度及濕度；

5、排出廢氣和有害氣體，保證室內(nèi)空氣新鮮；

6、排出的廢氣進(jìn)行處理，防止污染室外環(huán)境。

醫(yī)院空調(diào)節(jié)能措施

醫(yī)院的暖通設(shè)計(jì)一般包括：①采暖系統(tǒng)；②通風(fēng)系統(tǒng)：試驗(yàn)室排風(fēng)、地下室機(jī)房排風(fēng)、廚房排風(fēng)油煙凈化；③一般空調(diào)：全空氣系統(tǒng)；風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)；VRV多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)等；④潔凈空調(diào)手術(shù)室、ICU、潔凈病房、中心供應(yīng)消毒品庫(kù)等；⑤大型醫(yī)療設(shè)備專用空調(diào)、中央監(jiān)控室等24小時(shí)有人值班的獨(dú)立空調(diào)；⑥消防排煙系統(tǒng)等。其具體的節(jié)能措施可考慮：

1、做冷、熱負(fù)荷計(jì)算分析：充分考慮醫(yī)院的使用規(guī)律，做出空調(diào)季節(jié)（空調(diào)初、末期高峰期）及一日（24小時(shí)）內(nèi)的負(fù)荷變化分析圖，確定空調(diào)的最大和最小負(fù)荷；當(dāng)有明顯的內(nèi)、外區(qū)時(shí)，宜按內(nèi)、外區(qū)分別計(jì)算，內(nèi)區(qū)的余熱應(yīng)詳細(xì)計(jì)算。醫(yī)院的醫(yī)技科室有許多大型醫(yī)療設(shè)備，這些設(shè)備能耗高、散熱量大，計(jì)算熱負(fù)荷時(shí)，應(yīng)扣除大型醫(yī)療設(shè)備、電腦及照明設(shè)備的散熱量，這是防止內(nèi)區(qū)過熱的一項(xiàng)重要措施；比較精確的冷、熱負(fù)荷計(jì)算，可以避免冷、熱源設(shè)備選擇過大，而造成日后冷、熱源設(shè)備長(zhǎng)期低負(fù)荷運(yùn)行能耗過高。

2、整個(gè)醫(yī)院應(yīng)做風(fēng)量平衡，空氣流向應(yīng)進(jìn)行優(yōu)化，為控制感染，空氣應(yīng)有一定的壓力梯度和保證定向流動(dòng)，一定的流速可以限制空氣無序流動(dòng)、防止空氣交叉感染、避免發(fā)生致病性病原體在空氣中傳播。在保證部分科室所需要的正、負(fù)壓情況下，避免新風(fēng)量、送風(fēng)量或排風(fēng)量過大，消耗多余的能量，在滿足衛(wèi)生的條件下，最冷、最熱季節(jié)盡量減少新風(fēng)量，過度季節(jié)盡量加大新風(fēng)量。合理的氣流組織可以使空氣按潔凈的梯度使用，減少總風(fēng)量，降低輸送能耗。

3、三北地區(qū)冬季不宜完全依靠空調(diào)送熱風(fēng)采暖，冬季設(shè)采暖系統(tǒng)的地區(qū)，在首層大廳、樓梯間、公共衛(wèi)生間、病房衛(wèi)生間及地下室等處宜設(shè)輔助采暖系統(tǒng)，以減少冬季空調(diào)熱負(fù)荷。

4、解決冬季內(nèi)區(qū)過熱的問題是節(jié)能的關(guān)鍵，新建的醫(yī)院不可避免的存在內(nèi)區(qū)，醫(yī)院的內(nèi)區(qū)因有大型醫(yī)療設(shè)備、大量電腦及高亮度的照明，比一般的公共建筑余熱都大，減少機(jī)械制冷量消除內(nèi)區(qū)的余熱的方法可采用：加大室外自然條件的利用，冬季可利用室外新風(fēng)、冷卻塔的循環(huán)水（直接或間接）消除內(nèi)區(qū)的余熱；采用閉式環(huán)路水源熱泵，經(jīng)詳細(xì)計(jì)算，內(nèi)區(qū)的余熱較多時(shí)，利用這種水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)，可以有效地將內(nèi)區(qū)的余熱轉(zhuǎn)移至需要熱量的外區(qū)，達(dá)到節(jié)能的效果。

5、合理的空調(diào)方式和合理的系統(tǒng)劃分可為日后醫(yī)院節(jié)能運(yùn)行、靈活調(diào)節(jié)打下基礎(chǔ)，系統(tǒng)劃分可考慮以下原則：

   ①根據(jù)各科室使用功能、使用時(shí)間、對(duì)空氣潔凈度、溫濕度的要求并結(jié)合防火分區(qū)來劃分空調(diào)分區(qū)系統(tǒng)劃分不宜過大；②當(dāng)有明顯的內(nèi)、外區(qū)時(shí)宜按內(nèi)、外區(qū)分別設(shè)置風(fēng)、水系統(tǒng)；③各系統(tǒng)負(fù)荷宜均衡，水系統(tǒng)宜采用同程式，并有平衡措施，盡量避免減壓閥、調(diào)節(jié)閥的能量損失，空調(diào)機(jī)房盡量靠近負(fù)荷布置，風(fēng)道輸送距離不宜過遠(yuǎn)。

控制輸配系統(tǒng)的能耗，空氣處理機(jī)及空調(diào)水輸配系統(tǒng)的用電負(fù)荷可達(dá)空調(diào)系統(tǒng)總用電50%以上、空調(diào)風(fēng)機(jī)的單位風(fēng)量耗功率應(yīng)符合節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)規(guī)定；當(dāng)系統(tǒng)較大時(shí)，循環(huán)水系統(tǒng)宜采用二次泵系統(tǒng)，一次泵采用定流量系統(tǒng)，二次泵采用變流量系統(tǒng)；循環(huán)水泵的節(jié)能很重要，容量和臺(tái)數(shù)應(yīng)適合負(fù)荷的變化，避免水泵長(zhǎng)時(shí)間在低負(fù)荷、低效率下運(yùn)行。

6、手術(shù)室的潔凈等級(jí)確定恰當(dāng)，避免換氣次數(shù)過大，避免夏季供冷時(shí)，采用再熱方式，冷熱負(fù)荷抵消，應(yīng)采用二次回風(fēng)。除I級(jí)手術(shù)室的潔凈空調(diào)機(jī)組與手術(shù)室“一對(duì)一”設(shè)置外，其他手術(shù)室應(yīng)了解醫(yī)院的使用規(guī)律；按“一對(duì)二”或“一對(duì)三”配置；便于節(jié)能和靈活運(yùn)行。

7、選擇空氣處理機(jī)時(shí)，風(fēng)量、風(fēng)壓、供冷量及供熱量應(yīng)匹配適當(dāng)。并考慮過度季節(jié)利用全新風(fēng)的可能；新風(fēng)負(fù)荷一般占總負(fù)荷的30~40%，控制和正確使用新風(fēng)量是空調(diào)系統(tǒng)最有效的節(jié)能措施之一。在過度季節(jié)，當(dāng)室外空氣焓值小于室內(nèi)空氣焓值時(shí)，可利用室外新風(fēng)降低室內(nèi)空氣溫度，減少制冷機(jī)的開啟時(shí)間。新風(fēng)機(jī)宜采用可變風(fēng)量的新風(fēng)機(jī)。

8、醫(yī)院的排風(fēng)系統(tǒng)多，排風(fēng)量大，回收排風(fēng)系統(tǒng)的能量有明顯的節(jié)能效果，夏季排風(fēng)溫度比室外空氣溫度低5~10℃,而冬季排風(fēng)溫度比室外空氣溫度高10~15℃。應(yīng)充分利用排風(fēng)的能量（降溫或加熱能力），并直接傳遞給新風(fēng)（予冷或予熱室外新風(fēng)）。若新風(fēng)負(fù)荷占總負(fù)荷的40%，能量回收裝置的效率一般為50~70%則采用能量回收裝置的新風(fēng)換氣機(jī)，可使總負(fù)荷減少25%。雖然會(huì)因增加能量回收裝置、相應(yīng)管道附件及新風(fēng)機(jī)房的面積，使初投資有所增加，但是總負(fù)荷的減少可以相應(yīng)減少總裝機(jī)容量，同時(shí)降低了運(yùn)行費(fèi)用。

9、盡量選用低轉(zhuǎn)數(shù)的風(fēng)機(jī)，減少風(fēng)機(jī)溫升，調(diào)節(jié)閥門設(shè)置得得當(dāng)，以減少消聲器、調(diào)節(jié)閥等消耗的能量；醫(yī)院內(nèi)使用空氣過濾器的場(chǎng)合很多，盡（水循環(huán)冷卻塔）量選用低阻力的過濾器，以減少過濾器的能量損失。

綜上所述，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展催生了建筑暖通空調(diào)節(jié)能新技術(shù)和新工藝的發(fā)展，然而建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能方面仍存在著一系列問題，影響著節(jié)能效果的實(shí)現(xiàn)。因此，我們要通過節(jié)能設(shè)計(jì)、能源利用設(shè)計(jì)和運(yùn)行管理設(shè)計(jì)等手段，對(duì)節(jié)能方案進(jìn)行優(yōu)化，以起到空調(diào)系統(tǒng)節(jié)約能源、減少污染的效果。