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如何挖掘节能潜力?浙江大学医学院附属第一医院用了这几个措施~

  2019-08-03

《绿色医院建筑评价标准》(GB/T51153-2015)中对“绿色医院建筑”进行了释义,即“在医院建筑的全寿命周期内以及保证医疗流程的前提下,最大限度地节约资源(节地、节能、节水、节材)、保护环境和减少污染,为患者和医护工作者提供健康、适用和高效的使用空间,与自然和谐共生的医院建筑。


医院能耗特点及现状


医院布局功能复杂、人流密度较大、影响范围广泛。从使用功能角度,除一般行政办公辅房外,还包含门诊急诊、住院病房、手术室等特殊用房。从耗能来源角度,除基本空调系统、照明系统、供水系统外,还包含多种医疗设备、净化系统、医用气体系统等。


随着现代医院医疗条件与服务质量的不断提升,医院建筑能耗逐年增加,是一般公共建筑能耗的1.6~2倍,普通住宅建筑的8~10倍。因医院建筑功能的复杂与特殊性,其能耗远远高于其他建筑,平均节能潜力在25%以上,其中空调(采暖、通风)能耗与供热(生活热水、蒸汽)能耗占比较大,约占总能耗的60%,且比例仍在逐年上升,是医院建筑节能重点。


用能现状案例分析


浙江大学医学院附属第一医院消耗能源种类主要为电力、天然气及水资源。


电力方面,主要由市政电力经变配电后供应全院用电系统与设备,包括建筑采暖系统(锅炉、供暖循环泵、风机盘管等)、中央空调系统(冷水机组、冷冻泵、冷却泵、冷却塔、风机盘管等)、通风机组(新风机、排风机等)、室内外照明系统、电梯系统、电开水炉等。此外,还包括机房设备、精密空调、医疗及检验设备、食堂电磁灶、普通办公设备等。


天然气方面,主要来自市政天然气管道,用于燃气锅炉供应冬季采暖、生活热水、消毒供应中心蒸汽及食堂用气。


水资源方面,主要用于冷热源系统补水、热水(洗浴洗漱用水)系统、生活用水等。


2018年全年,医院电力消耗为3537.4962万kWh,天然气消耗为252.8861万Nm3,水资源消耗为19.8574万立方米。


节能措施


*加装分项计量系统,建立能耗监测平台


加装分项计量是建筑节能的基础工作,通过对空调、照明、电梯、插座等进行分别计量和统计,建立能耗监测平台,进一步监测实时电耗、完善能源台账,为后续节能技改提供科学的数据支撑,加强规范化管理。


*提高冷源能效,降低输配能耗


目前医院共4套冷源系统,分别位于1号楼、2号楼、3号楼及6号楼,其中2号楼三台螺杆式冷水机组、3号楼一台活塞式冷水机组制冷效率相对较低,名义COP分别为2.33、2.01。1号楼两台螺杆式冷水机组(一用一备)供本楼栋4~8层,名义制冷量1163kW,输入功率为228kW,供水温度为7℃。6号楼共3台离心式冷水机组、一台螺杆式冷水机组供本楼栋A区、B区,COP在5.34~5.46之间。


针对能效较低的机组,可合理选择冷源,采用高能效设备进行整体更换。对于1号楼及6号楼冷源系统,主机负荷率正常,但在低负荷期间仍存在“大马拉小车”的运行情况,应根据实际负荷情况,自动合理设定冷水机组出水温度。当蒸发器供水温度提高1℃,冷水机组能效会相应提升,约可节能2%~3%。对于医院采暖空调输配及末端系统,采用自动调控系统使水系统整体在最优工况下运行,利用变频技术,实现根据室外温度和室内负荷需求情况的变化随时调节控制的功能。


*回收锅炉余热,加装光热系统


医院供暖热源由动力中心5台燃气锅炉提供,未对烟气、凝结水余热加以回收利用。通过回收锅炉排烟的热量、冷凝水二次闪蒸汽加热冷水,可满足洗衣房、部分办公辅房洗手等热水需求,减少热负荷,节约天然气用量。


根据医院实际情况,可在17号楼、12号楼等热水需求较小的办公辅房加装太阳能热水系统,辅助电加热,减少电能消耗。由于太阳能热水系统在运行过程中会通过循环管路耗散部分热量,需特别注意根据使用需求调节运行策略,提高太阳能利用率和常规能源有效替代率,降低系统散热比。


*围护结构改造


医院建筑结构以框架与砖混为主,基本未采用保温措施,传热系数较大。可针对不同旧基层墙面、不同饰面材料、不同问题进行诊断分析后,选择外保温、内保温或夹芯墙保温等多种形式,对外墙进行保温改造。普通玻璃窗户宜更换为双层中空Low-E玻璃,并对外窗、大面积幕墙等贴膜,结合外遮阳技术,降低建筑围护结构热传递。通过这些措施,可减少空调系统冬季热负荷与夏季冷负荷,达到15%~25%的节能率。


*室内外照明LED改造


除医疗设备外,建筑内照明系统能耗仅次于暖通空调系统,通常占总能耗的20%~30%。医院照明灯具多数为普通光源,共计约2.5万套,尚未进行整体节能改造,且为传统灯控方式。可采用低功率LED节能灯对照明系统进行整体设计、改造,根据《建筑照明设计标准》(GB 50034-2013)中医院推荐照度值与具体要求,适当升、降各功能区域照度,尽量利用自然光源,同时避免太阳热辐射。


*强化行为节能与管理节能


规范用能行为、加强用能管理对节能降耗有着至关重要的作用。在技术手段方面,可在病房加装热水控制系统,通过定额免费、增量收费的方式,有效减少病房热水浪费的情况。


在用能末端加装照明智能控制、空调温控、节水龙头等,建立用能分时、分区调控系统,实现能源精细化管理。在管理手段方面,可加大节能措施宣传力度,加强医院员工、患者家属的节能意识,调整用能行为,养成如人走灯关、供暖制冷季节杜绝开窗等行为习惯,建立能源管理奖惩制度,保障行为节能措施的落实。

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佚名

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