醫(yī)院建筑節(jié)能設(shè)計探討

邵海龍 李桂平

(第九師聯(lián)拓勘測設(shè)計研究有限公司，新疆 額敏 834601)

醫(yī)院建筑節(jié)能設(shè)計探討

邵海龍 李桂平

(第九師聯(lián)拓勘測設(shè)計研究有限公司，新疆 額敏 834601)

通過分析醫(yī)院建筑的能耗現(xiàn)狀，從建筑設(shè)計、空調(diào)設(shè)計、給排水設(shè)計、動力及電氣設(shè)計等方面出發(fā)，對醫(yī)院建筑的節(jié)能設(shè)計進行了探討，旨在進一步提高醫(yī)療空間、設(shè)備及資源的利用率，在滿足醫(yī)院運行需求的條件下達到節(jié)約能源的效果。

醫(yī)院，節(jié)能，環(huán)保，設(shè)計

0 引言

隨著社會結(jié)構(gòu)的不斷完善，現(xiàn)代醫(yī)院建筑需要承載信息資源、科學(xué)技術(shù)及社會文化等社會功能，其發(fā)展水平在一定程度可反映地區(qū)人民生活的水平、質(zhì)量。最近幾年，由于醫(yī)院的使用頻率、設(shè)備能耗增加、醫(yī)療服務(wù)項目增加，導(dǎo)致醫(yī)院的能耗量快速增長，給醫(yī)院的經(jīng)營管理帶來了極大考驗。目前，在現(xiàn)代節(jié)能設(shè)計理念、技術(shù)影響下，醫(yī)院建筑設(shè)計中也開始逐步實現(xiàn)節(jié)能設(shè)計，從而降低醫(yī)院建筑的能耗量，降低醫(yī)院運行成本，讓醫(yī)院的經(jīng)營實現(xiàn)最佳的環(huán)保目標及經(jīng)濟效益。

1 對醫(yī)院建筑能耗的現(xiàn)狀分析

近年來，隨著時代的進步，醫(yī)院在醫(yī)療功能及建筑建設(shè)方面都得到了較大的改善。由于醫(yī)院內(nèi)完善醫(yī)療功能、改善醫(yī)療環(huán)境等均導(dǎo)致醫(yī)院內(nèi)能量的消耗較大。甚至部分醫(yī)院過于在乎外觀的華麗，通過盲目增加設(shè)施來提高醫(yī)院檔次，從而造成醫(yī)院建筑物消耗較大。據(jù)相關(guān)統(tǒng)計，目前醫(yī)院與建筑有關(guān)或者間接的耗能達到了54%以上[1]。對此，醫(yī)院需要在取得最大醫(yī)療服務(wù)的同時減少能耗，使醫(yī)院建筑達到最佳的節(jié)能效果，才能使醫(yī)院建筑能耗滿足當前的發(fā)展需求。

2 醫(yī)院建筑的節(jié)能環(huán)境

1)建筑設(shè)計節(jié)能。

通常滿足醫(yī)療功能的要求是醫(yī)院建筑設(shè)計的前提，除此之外還應(yīng)考慮到節(jié)能措施，而對于醫(yī)院建筑節(jié)能設(shè)計可考慮以下幾個方面[2]：a.醫(yī)院建筑圍護結(jié)構(gòu)的熱、冷負荷會受到建筑窗墻面積比、體形系數(shù)、屋頂透明部分比例等的影響，因此要給予控制；b.應(yīng)滿足節(jié)能建筑對圍護結(jié)構(gòu)隔熱保溫性能的要求；c.在規(guī)劃設(shè)計醫(yī)院總體布局過程中，需對各部門位置進行合理配置，在一定程度上可降低運營成本。當前，中、高層建筑在新建的醫(yī)院建筑中占多數(shù)，針對這類中、高層建筑，可在醫(yī)院內(nèi)區(qū)或地下室設(shè)置輔助科室，從而能夠獲得更大的醫(yī)療空間，但需保證輔助科室低能耗、排污方便；d.在改善院區(qū)內(nèi)環(huán)境的同時，要確保醫(yī)院院區(qū)的綠地面積達到相關(guān)要求，盡可能采用透水路面，并減少雨水外排。

2)空調(diào)節(jié)能。

在醫(yī)院建筑中，空調(diào)系統(tǒng)屬于高能耗設(shè)備，在總電耗中空調(diào)系統(tǒng)電耗達到45%以上，因此要將空調(diào)系統(tǒng)作為節(jié)能的重要部分，對空調(diào)系統(tǒng)采取一系列節(jié)能措施，尤其針對醫(yī)院建筑中央空調(diào)系統(tǒng)可通過與責(zé)任單位簽署合同能源管理實現(xiàn)節(jié)能改造，同時委托專人對空調(diào)節(jié)能效果進行評估。此外，由于醫(yī)院建筑的中央空調(diào)運行功率較大，且使用時間較長，通常早晚、春秋季時運行多處于低負荷狀態(tài)，可通過采用智能自控制技術(shù)、水泵變頻技術(shù)等進行空間節(jié)能。

3)給排水節(jié)能。

在醫(yī)院建筑排水節(jié)能方面，具體應(yīng)做好以下幾個方面：a.應(yīng)用變速水泵，可避免浪費電能、水量，但對于變頻水泵必須進行合理選擇，盡可能選擇高效、節(jié)能的變速水泵，可以實現(xiàn)在不設(shè)調(diào)節(jié)水箱的供水方式的運行；b.從節(jié)能節(jié)流方面來看，由于分區(qū)消防給水系統(tǒng)按靜水壓力不大于800 kPa,分區(qū)生活給水系統(tǒng)按靜水壓力不大于300 kPa～400 kPa,因此為了方便確定各給水系統(tǒng)的豎向分區(qū)的壓力值，應(yīng)單獨設(shè)置醫(yī)院建筑生活給水系統(tǒng)和消防給水系統(tǒng)，可避免浪費大量的能量；c.為減少加壓能耗及用水量，可使用節(jié)水型衛(wèi)生器具。

4)動力及電氣節(jié)能。

由于動力及電氣關(guān)系到病人的就醫(yī)、安全，因此在醫(yī)院建筑節(jié)能設(shè)計中應(yīng)重點考慮到動力和電氣這兩個方面。一般各種熱、冷源機房的電動機為主要動力。為提高電動機的效率和功能因素，減少電動機電能損耗，需做好以下幾個方面：a.盡可能選擇高效率電動機；b.在選擇電動機時必須重視到其負荷特性；c.根據(jù)電動機的負載情況采取就地補償；d.采取降壓運行輕載電動機，對于輕負荷的電動機采用三角星切換裝置運行。電氣節(jié)能措施可考慮以下幾個方面：a.合理確定供電總?cè)萘浚籦.對于節(jié)能燈具應(yīng)進行合理選擇；c.使用控制變頻器，醫(yī)院建筑整個電網(wǎng)的功率因素會因變頻器產(chǎn)生的大量諧波而受到較大的影響，并且會對電網(wǎng)造成嚴重的污染，使整個電網(wǎng)的功率因素降低，因而威脅到其他用電設(shè)備的安全；d.選用節(jié)能型高低壓電器設(shè)備、變壓器，功率因數(shù)可就地或分級補償。

5)智能系統(tǒng)節(jié)能。

a.提高節(jié)能效果的關(guān)鍵在于優(yōu)化運行方式。為節(jié)省醫(yī)院大量能源，要保證建筑電氣設(shè)備處于優(yōu)化、合理的方式下運行；b.為進一步增強節(jié)能效果，盡可能實現(xiàn)照明等系統(tǒng)的自動控制，通過樓宇自動控制系統(tǒng)對其實現(xiàn)合理控制，相對人工運行來說，其節(jié)能效果可高出5%以上[3]；c.通過自動控制樓宇電氣設(shè)備可延長設(shè)備的使用壽命。如下班后的照明設(shè)備、電梯，無人區(qū)的空調(diào)器設(shè)備等；d.對醫(yī)院建筑設(shè)備實現(xiàn)自動化控制，所有設(shè)備及其故障信息、運行狀態(tài)由運行人員在中控室進行操作、控制和監(jiān)控，這樣一來，可大量減少建筑設(shè)備的現(xiàn)場管理人員，降低人員管理費用，使醫(yī)院開支大大減少。

3 結(jié)語

醫(yī)院作為一個特殊的社會機構(gòu)，建筑使用率相對于其他機構(gòu)較高，因此對于醫(yī)院建筑的規(guī)劃、建設(shè)、節(jié)能等方面具有更高的要求。為了響應(yīng)我國提倡的節(jié)能環(huán)保運行理念，在現(xiàn)代醫(yī)院建筑節(jié)能設(shè)計方面也開始注重節(jié)能理念、技術(shù)的應(yīng)用，建筑每一個設(shè)計環(huán)節(jié)都必須符合國家、行業(yè)相關(guān)設(shè)計技術(shù)標準，讓建設(shè)達到相關(guān)節(jié)能標準，為降低能耗提供基本保障；設(shè)計時還需要合理選取節(jié)能環(huán)保建筑材料，并注重設(shè)計中的人性化特性，讓醫(yī)院建筑的節(jié)能效果達到最大化。

[1] 李景格，張 楠，王金珠.節(jié)能淺析——以醫(yī)院節(jié)能為例[J].石家莊職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報,2007，9(12)：54-57.

[2] 劉麗瑩,付祥釗.醫(yī)院建筑用能模式及能耗評價指標研究現(xiàn)狀[J].建筑節(jié)能,2014,10(8):90-94.

[3] 潘嘉凝,陳國亮.被動式節(jié)能設(shè)計策略在醫(yī)院建筑中的應(yīng)用研究[J].綠色建筑,2014,3(6):43-46.

[4] 韓錦建.談節(jié)能降耗施工技術(shù)措施[J].山西建筑，2014，40(5)：199-200.

Inquiry on energy-saving design of hospital building

Shao Hailong Li Guiping

(NinthDivisionLiantuoSurveyandDesignResearchInstituteLimitedCompany,Emin834601,China)

Through analyzing energy consumption status of hospital building, starting from aspects of building design, air-conditioning design, water supply and drainage design, power and electrical design, the article explores energy-saving design of hospital building, with a view to further improve medical space, equipment and resources using rate and save energy resources under the condition of meeting hospital operation demands.

hospital, energy-saving, environmental protection, design

2015-01-10

邵海龍(1982- )，男，工程師； 李桂平(1981- )，男，工程師

1009-6825(2015)08-0205-02

TU201.5

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