試論醫療建筑空調的節能設計

趙亞男

摘 要：醫療建筑空調的節能設計不僅關系到醫療機構能否下正常的供熱制冷，而且還關系到醫療工作是否正常有序進行，因此必須使用現代空調設計技術，在全面考慮醫療建筑個性化需求的基礎上，提高醫療空調設計有效性。

關鍵詞：醫療建筑；空調節能設計；基本策略

1 前言

空調節能設計要充分的考慮內外部環境因素，在全面評估空調使用需求的基礎上，圍繞著空調系統的運行全過程，找出有效的節能降耗設計方法。

2 醫療建筑空調設計的原則

2.1 準確計算醫療空調的負荷

只有科學的計算醫院空調設備主機的冷負荷值，才能為空調設備的選擇提供必要的依據。空調負荷主要由室內外溫差變化引發，具體包括日照負荷、室內儀器設備的負荷、室外新風的負荷，以及醫用設備散濕的潛熱量負荷等，應當根據不同因此對醫療建筑空調影響，科學的選擇空調設備。在現代醫院空調設計中的冷負荷取值過大是醫院空調設計中的主要問題。醫院即使在最炎熱夏季仍有部分空調機組處于閑置的狀態，因為冷負荷取值過大，導致醫院空調設備浪費問題較為普遍。而且醫院不同的醫療環境對溫度的要求不同，這就要求根據不同病人的情況進行空調類別的選擇，例如，重癥監護病房的溫度控制要求較高，而DSA設備的病房因設備需求，需要大量制冷。還有的病房需要制熱，這些因素都需要合理的進行空調布置，從而達到有效節能設計目標。

2.2 根據實際需求進行空調選型

醫療建筑必須根據實際使用需求進行空調選型，冷水機組是整個空調設計的核心部分，也是建筑當中耗能最大的部分，需要合理選擇制冷類型，盡可能的選擇效能比較高的制冷主機，同時考慮不同類型主機的性能發揮情況，在主機的合理運行區間內進行高效選用，發揮出主機的實際作用。特別是在醫療建筑的中央空調系統當中采用必要的節能降耗措施，注重對水循環泵的負擔進行控制，根據夏熱冬冷的特點進行水系統的有效控制，在全面提高維護可靠性的基礎上，選擇不同運行模式，注重提高維護方便性的基礎上，設計出符合醫療建筑需要的運行系統。加強對水泵的自動化控制設計，實現水泵與冷凝器的有效對接，切實加強空調的載荷計算，調整冷水機組的選型，達到有效降低功耗的目標。

2.3 合理控制和利用室外風量

在醫療建筑空調設計中還要合理的考慮利用室外風量，注重保證醫療建筑的空氣質量，有效防止因為室外問題造成的室內外空氣比例不協調的問題。首先，必須從滿足室外新風使用需求，加強空調的冷熱量輸送，適當提高室外新風在總冷熱負荷中比例。其次，要充分的根據醫療建筑客流的密度變化，合理控制新風冷負荷的比例，并且根據實現的醫療工作需求對新風量進行調節。只有充分的利用排風系統進行風量調節，才能有效的降低空調的能耗，從而達到滿足醫療建筑空調使用的需求。第三，科學的設計閉式循環管理控制系統，能夠采用熱回收的方式進行新風換氣或新風機組設計，加強新風管道連接空氣處理器的處置，同時加強空調系統的末端設計，保證空調末端能夠發揮實際作用。

2.4 科學的選擇空氣的處理方式

只有科學的確定醫療建筑的空間處理方式，防止出現空調供冷供暖時出現的過冷、過濕的現象，應當在系統規劃時合理的對空調房間進行具體區分，具體可以在每個房間設計冷熱負荷變化控制裝置，從而有效的防止熱損失問題，然后在設計和運行中避免出現先加熱再冷卻的問題，以及有效的防止因為設計不當出現的先加濕再除濕等具體的問題。首先，要設計合理的風量，要根據室內外的溫度與濕度，選用合理的風量。其次，盡量提高輸能的效率，充分利用變流量的方式降低運行的能耗，采用輸送能源效率較高的載能介質合理控制送風的溫度等情況。第三，注重改變風機流量的調節方式，能夠采用變頻調節的設計，從而達到滿足房間負荷變化，實現自動有效調節風量的設計目標。

3 醫療建筑空調節能設計策略

3.1 制冷主機的節能

制冷主機的節能是醫療建筑節能設計的關鍵環節，制冷主機的能耗在建筑空調系統中最高，在全面綜合考慮主機容量的基礎上，要在根據最大負荷進行設計的同時，還要考慮負荷運轉的周期性，能夠根據具體的工況發揮出制冷主機的性能，同時有效達到節約能源的設計目標。首先，根據最佳的特性曲線進行設計，探討制冷工作曲線進行制冷控制工作。其次，充分的考慮室內外參數，結合醫療建筑的地域性氣候環境，室內設計參數要求，以及相關的醫療衛生標準進行全面有效的設計。第三，合理搭配不同的主機，注重每臺主機的工作運行效率，從而達到合理配置和有效節能的目標，解決主機能耗過高的實際問題。

3.2 水泵的節能運行

空調水泵的設計選型對空調系統節能也有重要的影響，通常醫療建筑的水泵不會全開，有時僅能打開一半，這有可能造成閥門的節能流失問題。只有合理的控制閥門的節水量，才能在給主機提高必要水資源的同時達到節水目標。首先，保證水泵的供水充足，提供主機制冷必要的水量，保證雙機或多機工作時不因水量問題增大電能的消耗量。其次，采用變頻調控技術來達到節能的目標，注重根據制冷的實際需求進行有效的節水操作，實現輸送能耗隨著水流量的降低而不斷的遞減，達到有效節能的目標。第三，在變流量空調設計中還要注重末端的流量變化，實現動態平衡，從而達到系統穩定，使節能呈現最佳的效果。

3.3 降低隱性能耗的問題

在空調水系統的運行中還常常存在著隱患能耗的問題，研究有效的冷卻水、冷凍水的節能降耗問題，可以有效的減少水資源的損失問題。例如，由于冷凍水或冷卻水水質變差的問題，或者因為兩者含有污垢造成的堵塞問題，這些都會極大的影響水質。因此，要在設計空調系統的過程中，加強檢查系統的設計，能夠在空調系統中設計使用現代智能化的監控系統，注重全面加強對隱性環節的全面監控，運用傳感器保證隱患環節的安全，有效的控制管路情況，防止因為隱性因素造成的問題。例如，在每層樓的連接部位都設置檢查裝置，并且設計必要的旁通管，從而有效的防止管道通路出現問題，在保證正常工作時達到節能效果。

4 結論

醫療建筑空調節能設計必須從醫療建筑空調使用的實際需求出發，在全面分析醫療建筑空調參與內外部環境的基礎上，使用有效的調控手段，全面防止出現能耗過高與空調供應不足情況，最終達到節能降耗目標。

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