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医院科研基地的节能措施

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《中国医院建筑与装备杂志》2014年第九期

一、医院科研基地能耗的主要问题

(一)公共区域照明由于医院科研基地建成于2005年,在当时可供借鉴的经验不多,因此为保障基地的有效使用,科研大楼内公共照明的照度设计标准较高。同时,由于此前城市建设的原因,科研基地项目建设时地处城郊结合部,人烟稀少,城市基础设施尚未覆盖,基地周边道路缺少路灯照明,因此园区治安安全形势较为严峻。考虑到安全因素,在设计时,园区围墙、绿地照明灯具设计密度较大、照度较高。由于围墙灯具、绿地照明灯具照明时间长,导致灯泡更换的频率较高;基地内照明设备的电源线路长,并且长期暴露在室外,线路老化较快,灯具维修、更换频率较高,不仅耗能较大而且给设备维护带来了较大麻烦。

(二)中央空调系统由于科研基地实验室内部有大量连续工作的实验电器设备(低温冰箱、二氧化碳细胞培养箱、常温冰箱等),使得实验室内温度高于外界,需要空调主机运行较长时间才能达到系统末端室内需求温度。根据实际工作情况,中央空调运行人员每日需在科研人员上班前一小时提前开启制冷主机,使管道循环水达到制冷需求温度。初始设计中,空调末端设备(风机盘管)控制开关在各实验室内,由科研人员根据需要自行开、关调节温度。由于空调系统末端设备在设计、安装过程中未考虑到集中控制方式,空调运行人员在主机停止运行时,不能控制末端设备停止运行,造成运行能源消耗较大;空调系统末端设备长时间保持不间断运行,导致设备故障率高,维修成本增大,并带来一定的安全隐患。同时,近年科研基地周边的城市化建设较快,施工工地的建筑灰尘导致中央空调冷却水污染程度较高,末端设备的滤网和表冷器被堵塞的频率也在上升,并在一定程度上影响了空调的运行效果。受上述综合因素的影响,科研大楼内中央空调系统的运行效率不断降低,导致能耗逐渐增大。

二、降低能耗的主要措施

随着全国绿色建筑、绿色医院的倡导和推行,基地管理者根据科研基地的设施、设备的用电特点,有针对性地进行了节能降耗改造措施。

(一)公共区域照明改造根据运行值班人员长期的观察,并结合科研人员的感受,进行反复比较、验证,将科研大楼内公共区域照明分为两组:一组为参观照明,另一组用于日常工作照明,即在不影响实际功能的情况下,适当关闭照明灯具的数量,降低照明灯的功率,且不同季节根据室内外实际亮度及需求,动态调节开关时间。为降低步行楼道照明灯具维修工作难度(高度4.5m)及灯泡的功率,在保证照明效果的前提下把原环形灯22W(带镇流器)改为13W节能灯,有效减少了维修、更换镇流器的频率,并极大地降低了维修材料的消耗和灯具电耗。

(二)空调系统的维护和末端系统的改造近几年科研基地周边的环境因城市建设而出现灰尘增多的情况,导致空调系统的冷却水易污染,主机冷凝器易结垢,热交换效率低,降低了中央空调机组的效率,也因建筑灰尘过多造成空调末端设备的滤网及表冷器易堵塞、设备故障率上升等现象。采取的措施是对空调主机的冷凝器由过去每两年清洗1次,改为每年运行前清洗1次,末端设备(空调器、风机盘管)的滤网每月清洗1次,末端设备表冷器每年清洗1次。根据夜间空调末端设备部分未关闭的情况,除加强管理和节能宣传外,还对科研基地中央空调末端系统分4个区域进行集中控制,使空调末端系统设备与中央空调主机的启、停同步运行。对于部分科室、区域(报告厅、会议室)的实际使用情况进行分时段控制。

(三)围墙灯、绿地照明的优化改造近年来成都市的建设发展速度较快,科研基地周边区域的城市基础设施已较为成熟,治安形势大为好转。通过长期运行和观察,此前围墙灯及绿地灯的照明效果并不理想,且存在着部分照明死角,对科研基地夜间摄像监控图像有较大影响,甚至因光线原因看不清摄像监控图像,导致部分摄像头成为摆设,因此决定放弃对围墙灯及绿地灯照明的使用,改在科研大楼楼顶增设六盏高压钠灯,以保证园区各个区域都有良好的照明环境,不仅美观也不影响夜间红外线摄像头的监控图像,更重要的是提高了监控摄像头在夜间成像的清晰度。此外,该方案的采用更加适用,既减少了灯具及线路维修、更换的工作量,又减少了灯具的更换量,并可根据不同季节动态调节开关时间,大幅节约了运行成本。

三、实施节能降耗的主要成效

(一)公共区域照明节能效果比较

(二)空调系统的节能效果比较

(三)围墙灯、绿地照明的节能效果比较通过对上述用电设施的有效改造,每年节约用电19.5万度,为医院节约能耗费用约18万元人民币。

四、结束语

综上所述,随着使用年限的增长,为保证医院科研需求与舒适度的要求,先前设计施工的建筑不同程度上都出现了能耗上升的情况,不仅消耗了大量的电能,也给后勤运行保障工作增添了一定的工作量。因此有必要探讨在尽可能少投资的情况下以更为适当的方式有效降低建筑能耗,节约运行成本。

作者:张毅韦升泉余伟林谭西平单位:四川大学华西医院

中国医院建筑与装备杂志责任编辑:杨雪    阅读:人次