医院建筑是各种公共建筑中的耗能大户。但是,消耗掉的能源全部被有效利用了吗?不是,其中一部分能源被浪费掉了。

  中国建筑设计研究院高级工程师欧阳东认为,如果前期的设计不合理,后期的建设和运营维护都会影响节能降耗的效果;如果在建成之后再采取一些节能降耗的措施,那投资会更大。

  如何减少能源的浪费,提高能源的利用效率呢?

  7个节能因素是关键

  欧阳东强调,若想让医院建筑达到很好的节能效果,以下7个因素是关键:

  第一,房屋的隔热。这主要考虑墙体的厚度、保温材料、窗户等,其中屋顶隔热是重点。

  第二,通风。主要考虑全通风的时间、新风的流向、热回收。

  第三,空调室内机的安装问题。建议采用低位送风、出风。

  第四,冷热源的问题。利用各种形式的能源如太阳能、沼气等等作为冷热源。使用天然气发电,利用天然气的废热、沼气来制冷也是非常好的形式。在注重节能的韩国、日本,接近90%的大型中央空调是非电空调。

  第五,设备问题。要从技术投入、管理投入、人力资源投入、财力投入等方面来综合考虑,选择合适的节能设备。

  第六,输配问题。通过开发节能的输配系统来降低能源消耗。

  第七,自动控制问题。自动控制系统是实现一些设备节能的有效途径,例如空调,利用自动控制可以明显降低能源消耗,而且能够打造更加舒适的工作和生活环境。

  设计中各专业在节能方面的做法

  欧阳东指出,医院建筑是大型综合性的公共整体,设计中,各个专业必须处处考虑到节能的要求。

  ☆给水排水专业

  给排水专业在设计过程中,可以通过以下手段来实现节约水资源的目的:

  设置中水系统;

  采用太阳能热水器;

  卫生洁具采用节水型产品;

  循环冷却水系统采用电子水处理仪处理循环水,选用飘水率低的冷却塔;

  室外绿化浇灌采用微喷灌溉,节水并减少对环境的污染;

  采用雨水回收再利用系统。

  ☆暖通空调专业

  暖通空调的能耗在整个医院建筑能耗中所占的比重很大,所以在设计时要着重考虑。常用的节能措施包括:

  采用土壤热泵空调系统;

  空调加湿系统采用电加湿与湿膜加湿两种方式;

  空调水系统采用立埋式空调循环水系统;

  设置全热回收系统;

  送风管、回风管和新风管均采取保温措施,保温材料采用阻燃型橡塑海棉(氧指数大于32);

  新风系统也可以采用下送风上排风的气流组织方式, 在保证人员活动区域空气质量的前提下, 减少了新风量,同时减少了处理新风的能耗;

  采用冷热电三联供系统。这种系统最大限度地减少了供热新风及空调系统和生活热水系统的能源消耗,提高了能源的综合利用率。该系统运行的控制策略为以电定热,以天燃气为燃料,并对机组排放的废气、钢套水及油路系统中的热量进行回收。

  ☆建筑电气专业

  采用变配电系统的监测控制系统:对建筑内的供配电系统进行监视及实施节能控制。该系统通过收集电气设备的全套数据,经过监测、分析和控制配电系统,合理地利用电能源,降低电气设备的成本,提高配电系统的性能,以达到节能的目的。

  采用智能照明控制系统:照明光源按照清洁明快的原则进行设计,采用高效的灯具、镇流器及控制器。对环境、立面照明进行光通量及光照范围的控制,减少光污染。室内照明采用设有控制装置的昼光照明系统,将昼光照明系统与人工照明系统相结合,在尽量节省照明能耗的同时维持所需的照明。

  采用建筑能源管理系统(BEMS):对空调通风系统、给排水系统、室内温度、相对湿度、CO2浓度、照度、窗户开启状态、辐射板控制、照明开关、调光、户外遮阳板、室内百叶控制和风速等进行自动化集中管理。通过先进的建筑技术集成化设计和结构设计,控制运行  、监测及管理等各个环节,实现生态环保型和能源高效率。BEMS系统通过传感器、变送器、控制器等设备,使其能在各种协议和网络结构上运行,更新、扩展和维护系统都不会影响建筑物的良好的运行状态,所有的现场控制器以对等的方式通过BAC  net/IP网络相连,中央管理器将具有高水平的控制策略。

  采用节能型照明器具:采用高效的发射率高的灯具、节能型镇流器,光源采用光通量大的、寿命长的节能型光源。特别要注意镇流器的选型、能耗和谐波量。例如:T8荧光灯与T12荧光灯相比,平均光效高出60.8%,T5荧光灯与T12荧光灯相比,平均光效高出93.5%。

  采用性能先进的电气节能设备:大力发展低损耗、低噪音、标准化、小型化、智能化、少维护、环保型、节能型的性能价格比高的电气设备。

  采用合理的电缆电线:注意线缆的选型规格和线路的铺设方式等,控制线路的损耗。

  选用节能电梯。

  整治建筑中电源的高次谐波:可采用变压器的不同方式联接、有源电力滤波器和无源电力滤波器三种做法。可采用总补偿、部分补偿和局部补偿三种方式。总补偿是根据容量计算,对每台变压器低压母线进行集中谐波治理,每台变压器低压母线安装300A有源电力滤波器;部分补偿是在二级配电系统前设置有源电力滤波器;局部补偿是在末端设备(例如:变频电动机,整流器,直流电机,中频感应加热设备等)前设置有源电力滤波器。

  ☆建筑智能化专业

  建筑智能化专业可以通过对一些系统进行优化设计来达到一定的节能效果,如:

  火灾自动报警及消防联动控制系统;紧急广播及公共广播系统;建筑设备监控系统;安全防范系统(含闭路电视监控系统、防盗报警系统、出入口管理系统、巡更系统);停车场管理系统;IC卡系统;通信网络系统(含综合布线系统、卫星电视及有线电视系统、电话程控交换机、计算机网络设备);综合信息管理系统(含综合信息管理的软件与硬件、触摸屏信息查询系统、公共显示系统);智能化集成系统;等等。

  智能化医院是医院建筑的发展趋势,所以,智能化系统本身的耗电问题也应该越来越引起重视。对智能化系统进行合理设计,不仅节省电力,而且对延长设备的使用寿命也大有好处。