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绿色医院建筑节能措施你get到了吗?

  2019-09-10

随着人们对环保、自然、绿色等理念的日益重视,绿色医院建设已成为现代化医院发展的必然趋势,也是构建可持续发展、节约型社会的必经之路。



用能情况


浙江大学医学院附属第一医院按三级甲等综合性医院标准建设,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;能源消耗结构如上表所示。



由上表可知,医院能耗中电力消耗占比最大,占总能耗的 58.21% ;主院区单位建筑面积综合能耗为 41.73kgce/㎡ 。根据浙江省《医疗机构单位综合能耗、电耗定额》(DB33/T 738-2016)(以下简称《定额》)规定,因医院门急诊量超过 300万人次,按医疗机构综合能耗修正系数 1.2 计算,主院区可比单位综合能耗为 34.775kgce/㎡ ,超过《定额》单位综合能耗限制值 15.92%,仍有部分节能空间。


节能措施


1.加装分项计量系统,建立能耗监测平台


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。


2. 提高冷源能效,降低输配能耗


目前医院共有 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,名义制冷量为 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。目前末端风机盘管虽均采用变流量设计,但随使用年限的增加,风机盘管内二通阀故障较多,已基本拆除,可加装集中控制平台,联动控制室内风机盘管的启停、设定温度等。


3. 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。


《标准》中节能与能源利用章节中有关于“可再生能源及空气源热泵利用”的评分项,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。


4. 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。


5. 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。



6. 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、智能插座、电梯势能回收装置等,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。


节能改造是创建绿色医院建筑中的关键环节,不仅可降低医院建筑运维成本、减少资源浪费、提升医疗服务质量,更是医院精细化管理水平的体现。通过能源监测系统、冷热源系统、照明系统、围护结构优化改造等途径,可有效挖掘节能潜力、提升节能空间,为绿色医院评价做好基础铺垫工作。

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