陈安华
(浙江大学医学院附属邵逸夫医院,浙江 杭州 310000)
重视对医院建筑暖通空调的节能理念和方法的研究,有助于提高其在医院建筑中的能量利用率,从而有效地防止环境污染,保证其在实际工作中的良好运转,对提高工作效率、降低综合成本、提高医院整体运营水平、提升医院竞争力具有明显的实用价值。为此,必须从多个角度出发,重视暖通调节能思路和手段,并开展相应的研究工作,为提高我国的暖通空调使用水平奠定基础。
在医院建筑暖通空调的应用中,要实现其节能研究工作,就必须认识到重视暖通空调节能研究的价值,重视暖通空调的节能研究,有助于科学地解决我国暖通空调在实际工作中面临的能源消耗问题,促进其在我国医疗建设中的推广,为我院医疗服务质量的提高和医疗事业的发展保驾护航;其次,还可以让它与低碳经济时代的发展需求相适应,同时还能让暖通空调具有更好的性能,为提高医院建筑的使用水平提供了有力的支撑,还能有效地降低我国暖通系统在实际使用中的能耗水平。
现在,整个社会都在倡导节能环保,对有限的自然资源进行合理的利用,为实现“可持续发展”和“环保”的目标而奋斗。近几年来,由于环境不断恶化,低碳节能技术的发展对国家经济的可持续发展起着举足轻重的作用,医院建筑节能工作是落实科学发展观的必然要求,提高能源利用效率,减少不必要的能源浪费,达到节约能源的目的。我们国家的土地很大,资源也很丰富,但是与此同时我国也是人口大国,所以我们国家的人均资源较低。此外,我们国家的能源需求非常大,又是一个主要的能源进口国,对外来能源的依赖程度很高,这对我们国家的经济发展有很大的影响。目前,国内大部分建筑物都是能耗较高、体量较大的建筑物,这也是造成能源紧张的一个重要原因。而且,节能减排的理念是国内的后兴起的理念,国内的这一理念还有待于提升。在这种情况下,迫切需要进行建筑节能设计。为了实现节能减排的战略目标,我国的建筑节能标准也将不断提高,特别是对装饰装修、设备标准、室内空气质量、建筑隔声、民用建筑节能措施等方面有明确的要求,这就要求新技术、新工艺、新材料、新设备在民用建筑中推广应用,限制或禁止使用能耗高的技术、工艺、材料和设备,医院建筑的暖通空调节能设计也要积极参考现阶段其他行业建筑的标准,并在此基础上根据医院的实际状况进行创新。
能源是推动经济增长的重要因素,同时也是推动经济社会发展的一个重要动能,在经济社会发展中发挥着重要作用。医院建筑节能工作是落实科学发展观的必然要求,提高能源利用效率,减少不必的能源浪费,达到节约能源的目的。因此,在城市建设中,如何有效地利用能源资源,促进城市建设,是一个值得关注的问题。煤、石油等是一种不可再生的能源,如果大量地燃烧这类能源,不但会造成资源的消耗,还会引起各种类型的污染,引起生态系统的破坏等。
建筑节能设计能够促进资源的有效利用,减少对非再生资源的浪费和污染,还能够有效地预防和控制环境污染,为我们的子孙后代提供一个更好的生活环境,还能够降低建设的费用,提高建筑本身的质量,而且从根本上降低了建筑全生命周期的运行费用,极大地延长了建筑的使用寿命,并且极大地促进了气候保护和可再生能源的合理利用,真正实现了舒适、节能和环保,这对于后期暖通空调的节能建设也会打下坚实的基础,促进城市能源的节约[1]。
医院是一种以救死扶伤为基本宗旨的医疗设施,有着自己独特的角色要求,对于社会的医疗服务水平十分重要。每个部门都有自己的职责,医院的暖通系统,要根据患者和医生的情况,进行相应的设计,要特别关注空气流通,要特别关注病毒、细菌等,避免出现交叉感染的情况。要为病人提供一个舒适温暖的工作环境,做好防尘工作,为病人的生活和治疗提供便利。要贯彻以病人为中心的理念,根据病人的不同情况,整合医院的资源,为病人提供最优的护理流程和护理。在日常工作中,尽量减少医疗资源的浪费,在保证医疗安全的前提下,减轻患者的医疗费用负担,医院的暖通布局除了要考虑病人的接待和检查外,还要根据病人的特点进行合理的分配,保证医院各项工作的顺利开展,在提高服务质量和安全措施的前提下,不能牺牲质量和安全来实现能源的节约。
在医院中,由于各科室、各病房的分布,因此,如何减少各科室间的相互影响是十分重要的。首先是医院行政办公用房所在的地区,可按普通节能空调进行设置。同时,由于医院的患者的需求也不一样,所以在医院的时候,也要针对患者的需求进行调整。为了保证病人的休息和睡眠,必须要将暖通空调系统的静音做得非常好,对暖通空调的要求也不一样,例如,除了要注意温度,还要注意湿度,部分病人的喉咙等地方对空气的湿度要求较高。在医院中,可采用多个送风模式进行室内热环境分析,利用百叶天窗进行自然通风,利用玻璃内部二次辐射进行室内热环境的分析,利用不同的遮阳措施进行室内照明效果的分析,从中选择出最佳的方案[2]。通过这种方式,可以强化建筑的隔热功能,降低建筑室内热流的波动,保证室内环境的舒适,降低建筑空调和供暖系统的运载负荷,降低能耗。在室内空气质量的控制上,通过合理利用24h新风系统,让室内空气流通,保持室内空气的流通,同时也能呼吸到新鲜的空气;还可以降低医院的后期维修、运营等成本,从而可以将更多的资金用于救治病人,同时还可以强化安全体系和医疗设备、药品的采购,同时根据医院的运行情况,政府部门也会对医院的运行费用进行补助,通过这些措施,既能保证医院的正常运转,又不增加患者的就医负担,将各项资金资源的价值发挥到最大。
在医院建筑的暖通空调节能减排工作中,要做好节能工作,确保医院的正常运转。在开展节能管理工作时,节能效果与暖通空调的运行有很大的关系,在使用空调的过程中,空调的制冷量和耗电量也是有一定关系的,因此我们需要从以下几个方面入手。在空气调节的应用中,要强化对其的管理。在提高操作者的素质方面,要有更好的工作方法,在工作中要根据实际情况具体分析,针对性的进行工作。在工作中,要注意内部和外部因素的配合,根据真实的操作环境,进行科学的操作设计,并进行节能工作,不能笼统的借鉴其他行业节能经验。我们不仅要在空调节能设计的同时,利用先进的设备,对原有的设备进行维修,以达到节能的目的。可以说暖通空调系统运行中的节能管理工作,是其运行中的一项重要工作,必须在节能思想与节能措施的共同努力下,开展更加科学化的工作。
医院建筑在开展暖通空调系统改造的过程当中应该进行规划,保证设计环节的合理性,这样才能够确保整体改造措施符合实际,保证医院建筑能够节能。为达到建筑前改造的目的,首先应该在改造之前,设计时要考虑到节能效果和经济性,并在此基础上,进行科学的规划和设计,同时要结合大量的实际工作和创造性的思想,这样才能够凸显出节能特性,从而提高建筑的节能效果,为环境的可持续发展做出一份力量。二是在制定科学的医疗建筑暖通空调节能改造方案的同时,还需要对医疗机构所在地区的结构构成、地理环境、气候环境等因素进行深入的分析,增强和提高有关设计者的节约意识,把节约的思想精确的融入到医疗建筑的暖通空调节能改造方案中,从而最大程度的保证以后的使用和节能效果。
在完成相关设计以及规划的工作过程中,要积极结合国家的发展需求进行创新,保证总体工作的先进性,将医院建筑暖通空调的节能性发挥到最大,最大限度地保证医院建筑的服务质量;同时,在新常态下,制冷空调行业要实现绿色转型,开发利用新能源,推动能源变革,新材料的开发应用,推动行业的发展。首先在医院建筑暖通空调节能作业开展过程中应该引入创新理念,尽可能的应用新型节能可再生能源,切实的提升医院建筑在实际工作过程当中的节能作用。除此之外还要对节能系统中的局部送风,新风质量提高等方案进行优化,这样才能够保证整体系统工作的科学性。而且还要对医院暖通空调控制系统的运行时间以及启动时间进行优化,切实的对暖通空调送风参数进行调整,保证整体控制系统的合理性,发挥出暖通空调的使用效率,这样不仅能够保证其节能性,还能提高医院服务工作效率[3]。
在建造一栋具有节能效果的建筑前,有必要对其进行一些规划与设计,可以说,设计得好不好,直接关系到项目建设的成败。但是,在实践中,很多设计师在没有对医院的各项结构进行合理的分析情况下,只是采用了原始的空气调节设计。由于没有对早期工作进行合理规划,造成了某些空调的管道等依赖于原有的设备,从而限制了更高层次的节能改造。除此之外,由于医院是一个特殊的地方,所以需要包括很多的设施和场所,而且对各个部位的要求也是不一样的。例如,它的消毒室就需要无菌,而住院部对暖气、空调和通风的要求都比较高,而且里面的建筑设计是非常复杂的,这也给改造的前期工作带来了很大的困难,对于后期节能工作的开展也是极其不利的。
但在医院建筑工程实践中,很多工人仍采用陈旧的工艺,尚未实现与机械相结合的高效率施工。由于建筑行业的工作量复杂且巨大,使得他们的工作热情很低,技能也很难得到有效的提升,从而在根源上就被束缚住了。另外,医院建筑节能暖通空调的建设本身就是一项非常尖端的技术,对施工人员的业务素质有着较高的要求,而现在很多施工人员的业务素质并不能达到这种高标准、高要求,也会对医院建筑节能暖通空调的使用产生一定的影响。因此,面对这种情况,相关建筑行业应该不断使用新技术,完善管理工作,形成标准化的标准,提高医院建筑工程的专业化程度,确保建筑工程各个工种之间的协调配合,才能走上高质量、可持续发展的道路,为后续的能源节约。暖通空调节能工作提供保障。
因为暖通的使用多集中在医疗类的建筑上,因此,监督工作的重点就在于此,从理论上讲,这一项工作应当由建设单位与地方政府部门共同完成,而目前,在大范围内监督力度不足。由于政府的宣传不及时、不广泛,很多人对节能减排工作和政府出台的政策措施不了解,参与度不高,对政府政策的实施缺乏有效的监督。同时,这一问题的产生,也反映出了一些医院的日常运作,导致暖通空调在节能方面,缺少了应有的作用。通常情况下,在项目完成后,很少会对节能项目的后续建设进行常规的监控,更多的是关注建筑项目的最终验收。因此,只要有一个环节出错,就会影响到医院建筑暖通空调节能工作的建设。
暖通空调系统是通过集中供应冷源和热源来达到对温度和湿度的控制,因此在一些对环境有很高要求的科室和部门中得到了广泛的应用,所以要合理的对医院内部进行分析,并科学的规划节能系统。例如,暖通空调系统中的热泵可将所需的热能进行转换,同一热泵系统可同时提供冷热两种水,从而达到对水的再利用,这样,只需一分传热的能量就可以得到九分传热的总能量,达到了对系统能量消耗和提高电能利用效率的目的,充分利用系统的热能,对系统的运行温度进行一定程度的调节,可以说系统的热能管理对于提高系统的电能循环利用效率非常重要。
在医院建造暖通空调的过程中,必须使其两端的制热量和制冷量保持一致,因为医院的各项功能要求比较高,所以热泵必须要兼顾供给热和冷的能量,从而增加了工作强度。所以,要对热泵的应用情况及安装过程进行合理的控制,以提高其运行效率,达到降低医院能耗的目的。为了节约能源,可以对大楼进行了外墙保温,并对其进行了改进,使其室内空气质量得到了较大的改善。此外,我们对空调水系统保温以及空调末端(净化机组送回风管道)的保温进行了再保温,减少了水循环过程中的冷热量损失,从而减少了空调机组的能耗[4],通过以上方法达到节能的目的。
由于目前普遍采用的建筑工艺很传统,已无法适应时代发展的要求,因此必须进行创新。改革要从多个角度来进行,比如由人工操作转向机械操作,或者是鼓励相关专业技术人员和建筑工人进行技术革新。同时,从目前存在的问题出发,研究如何合理地利用自然通风、太阳能等节能技术,提高暖通空调的节能水平,并在此基础上,对其在医院建筑中的使用情况进行深入的分析,从而达到对其节能效果的最大限度地提高其节能效果的目的,从而达到减少其在医院建筑中的使用。所以,目前在医院建筑中使用的是节能暖通空调。在这一特定情形下,为了使能源的利用最小化,进行持续的革新是可取的[5]。
工作人员应该按照规定行事,要为自己的工作负责,不应该有任何懈怠,不应该为了满足自己的欲望而减少必要的工作时间,而应该专注于努力的工作。在医院后勤物资的实际管理工作中,必须把节能意识融入到每一个工作环节。通过对后勤能源消耗定额的管理,实现医院后期物资的合理使用,通过合理的管理,降低能源的浪费率,提高医院的利用率。员工有权也可以参与机构举办的训练,借此来丰富员工的阅历、了解新科技,进而推动节能设计的进步。保证能够做到具体情况具体分析,针对每一栋楼的不同特征,进行暖通空调系统的节能设计。
从医疗环境控制的角度来看,医院的功能科室可以被划分成两种类型,一种是具有一般舒适度要求和无菌程度的一般科室,另一种是有较高要求无菌程度和温湿度控制的重要科室。在医院的暖通空调装置中,要按照各个部门的需求,采用有针对性的节能控制方法,并要按照具体的情况来进行监督管理,要想减少湿度,就必须采用比较低的冷冻水,而舒适性空调则可以采用比较高的冷冻水来达到节能的目的。通常由于医院内部的要求,对于能源的需求量较大,实施节能措施的主要内容是:针对不同的对象,使用相应能位的介质,降低介质能量资源的消耗,使用低能位的冷冻水降温,使用高能位的冷冻水除湿。因为在医院里,工作的白天和晚上都有很大的负载差异,所以可以利用冷机在夜晚的富余能量来储存冰,然后在白天进行夜间蓄冰的消融,生成的低温冷冻水能够对空调系统进行湿度的控制,这样就能够使能源的使用得到了充分的发挥,同时还能够提高温控的响应速度,达到了良好的节能效果,这个过程中医院领导层应该成立监督管理小组,提升监管力度。
在医院的空调系统划分上,我们把医院的内区和外区分成了两个主要的区域,使用的是独立的空调机以及独立的给水管道。手术室、病房,重症监护室等需要高温湿度的地方,外面则是办公区和病区,所以可针对内外部区域的不同需求,设定温度,减少能耗。空调系统类型设为全空气变风量系统,该系统能根据房间在不同时间段和不同的室内环境下进行最合理的通风,达到节能的目的。空气循环系统可以加速空气的循环,提高空气的送风效率,从而达到快速净化空气的目的,保证受诊者能够处于良好的环境之下,这对于受诊者和医护人员的身体健康也是有利的。
医院建筑的暖通空调节能还要强化相关管理,一是要通过技术人员的考察,对原有的设计方案进行完善。其次,要有一批人,不定时地去视察,保证检测仪正常的工作,要重视这一环节的监督工作。除了采取上述措施,加强对节能暖通空调应用的管理和监督,还需要对医院的日常运营作出一定的规定,对于本文所说的问题,要加强对电力资源使用的管理,这会反映到对节能暖通空调的管理上,具体的做法就是对每天的用电量进行限制,但是要确保限制方案的合理性以及科学性,将病人放在第一位。暖通系统的施工直接关系到医院以后的正常运转,所以,有关部门必须要对医院的施工进行监管。
综上所述,国家对节能设计的重要性有了充分的认识,并提出了许多政策和战略,以提高能量的利用。医院是一种公共的、社会的事业单位,它的能耗很大,因此,对其进行节能设计是十分必要的。通过对节能思路及措施的全面考量和运用,可以使医院建筑的暖通空调节能需求得到充分满足,提高其在使用过程中的技术含量,更好地与低碳经济时代下的形势相适应,提升医疗服务水平。所以,今后在对医疗机构建筑暖通空调的使用功能进行优化时,应该注重对其节能理念的分析,找到并施行之有效的节能方法,从而提高其在医疗机构建筑中的应用效果。