在醫(yī)院,暖通空調(diào)供應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)、供熱供冷和通風(fēng)需求量大,用能系統(tǒng)多且運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng),其能耗遠(yuǎn)高于一般公共建筑。根據(jù)醫(yī)院實(shí)際能耗測(cè)量數(shù)據(jù),空調(diào)系統(tǒng)占到了醫(yī)院總能耗的60%以上,因此如何在保證患者舒適度、滿(mǎn)意度的情況下,節(jié)能減排,更經(jīng)濟(jì)、更優(yōu)化地進(jìn)行運(yùn)營(yíng),因此如何在保障患者舒適度、滿(mǎn)意度的情況下,節(jié)能減排,更經(jīng)濟(jì)、更優(yōu)化地進(jìn)行運(yùn)營(yíng),是醫(yī)院運(yùn)營(yíng)者需要重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題。
醫(yī)院暖通空調(diào)能耗大的原因
1、空調(diào)設(shè)備老舊、設(shè)計(jì)不當(dāng)
很多醫(yī)院在規(guī)劃設(shè)計(jì)之初,未能全面考慮到能耗問(wèn)題,普遍采用市面上已有的設(shè)施。隨著科技的日益發(fā)展,空調(diào)設(shè)備的功能也在不斷迭代,功能也在不斷完善。
如果持續(xù)使用老舊設(shè)備,最直接的反應(yīng)就是空調(diào)制冷、制熱效果差,不能滿(mǎn)足正常需求,年限達(dá)到一定時(shí)間,元器件開(kāi)始老化,故障停機(jī)率高,線(xiàn)路老化等等諸多問(wèn)題,影響醫(yī)患體驗(yàn)。
此外,醫(yī)院各區(qū)域功能不同,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,不同科室的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)與控制要求也不盡相同,如果沒(méi)有針對(duì)性的設(shè)計(jì),則不能按需提供冷熱量與通風(fēng)量,運(yùn)行費(fèi)用大大增加。
2、空調(diào)工作時(shí)間長(zhǎng)
醫(yī)院的很多區(qū)域暖通空調(diào)都要長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)工作,如急診、病區(qū)在冬夏兩季更是要24小時(shí)開(kāi)啟空調(diào)系統(tǒng),耗電量巨大。
值得注意的是,用電設(shè)備或者系統(tǒng)一旦進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)工作,其元部件的輸出質(zhì)量會(huì)大大降低,有效輸出功率也在逐漸地縮小,空調(diào)機(jī)組不能以設(shè)定的功率進(jìn)行工作,不僅造成了電力不必要的損耗,也給設(shè)備的正常使用帶來(lái)了安全隱患,更嚴(yán)重的是容易引發(fā)短路,造成火災(zāi)。
3、智能化、自動(dòng)化不夠普及
現(xiàn)今很多醫(yī)院的暖通空調(diào)控制系統(tǒng)陳舊,工作方式單一,不能根據(jù)科室的需求靈活地進(jìn)行輸出,導(dǎo)致空調(diào)運(yùn)行調(diào)整不及時(shí),會(huì)無(wú)端損失大量能耗,也不能切實(shí)提高工作人員和病患的舒適度。
對(duì)于院內(nèi)空調(diào)的運(yùn)行、功率和耗電量沒(méi)有一個(gè)智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng),會(huì)導(dǎo)致運(yùn)行數(shù)據(jù)不透明,無(wú)法了解各科室的需求量或者同一科室不同時(shí)期的要求,能耗分析無(wú)依據(jù),無(wú)法進(jìn)行橫向、縱向的對(duì)比,在今后的節(jié)能改造中無(wú)法拿出有針對(duì)性的措施,在醫(yī)院空調(diào)系統(tǒng)的維護(hù)升級(jí)過(guò)程中無(wú)法進(jìn)行精準(zhǔn)把控問(wèn)題的核心。
暖通空調(diào)節(jié)能改造的措施
1、采取適宜的暖通設(shè)計(jì)
醫(yī)院的暖通設(shè)計(jì)過(guò)程中,要根據(jù)場(chǎng)景與功能性采取最科學(xué)的布置。
檢驗(yàn)科、中心實(shí)驗(yàn)室、心導(dǎo)管室、放射科精密設(shè)備較多,所以對(duì)空調(diào)制冷要求更嚴(yán)格;
心電圖室、針灸科、超聲科在寒冷地區(qū)要解決過(guò)渡季節(jié)供熱的問(wèn)題;
而對(duì)濕度有要求的區(qū)域如地下藥庫(kù)、藥房的陰涼庫(kù)則需要注意祛濕問(wèn)題;
特殊空間如電梯機(jī)房、變電所,由于設(shè)備需要散熱,要注意制冷問(wèn)題。
總而言之,無(wú)論是冷源、熱源、溫度、濕度還是控制系統(tǒng),都要結(jié)合具體房間來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì),這樣才不會(huì)造成能耗的無(wú)端浪費(fèi)。
2、升級(jí)改造空調(diào)設(shè)備與系統(tǒng)
對(duì)于不合理的系統(tǒng)設(shè)置,要因地制宜,按需求進(jìn)行升級(jí)改造。對(duì)于設(shè)備零部件老舊、能耗大的空調(diào)機(jī)組,應(yīng)盡快更換為節(jié)能的機(jī)組。
如空調(diào)機(jī)組內(nèi)電氣設(shè)備的改造,可以增加自控系統(tǒng),在系統(tǒng)中加入預(yù)警功能,這樣就可以進(jìn)行防患于未然,將損失降到最小,大大減少后期維修的費(fèi)用。
此外,實(shí)現(xiàn)能源的重復(fù)利用,確??照{(diào)系統(tǒng)內(nèi)部的水源得到最大化的運(yùn)用也需要考慮到。在輸送系統(tǒng)中重點(diǎn)進(jìn)行各環(huán)路參數(shù)科學(xué)計(jì)算,通過(guò)合理科學(xué)地控制壓力、流量、機(jī)組功率等參數(shù),降低管路能耗的損耗,提高能源輸送效率。
3、采取智能化、自動(dòng)化的集中控制
由于空調(diào)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,需要監(jiān)控檢測(cè)的數(shù)據(jù)較多,可以通過(guò)在各個(gè)設(shè)備設(shè)施的關(guān)鍵部位加入各種類(lèi)型的傳感器,如用溫度傳感器測(cè)量冷凍水、冷卻水的出、回水溫度,用流量傳感器和壓力傳感器探測(cè)各區(qū)域出水流量。通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的綜合分析判斷用戶(hù)的需求,決定機(jī)組需要以什么樣的功率運(yùn)行。
在此基礎(chǔ)上,可采用集成數(shù)據(jù)采集功能、數(shù)據(jù)仿真以及數(shù)據(jù)通信等功能的數(shù)字孿生技術(shù),1:1還原仿真設(shè)施設(shè)備運(yùn)行狀態(tài),將傳感器、信息等多個(gè)類(lèi)型的系統(tǒng)共同組成智慧能源綜合管控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)、動(dòng)作以及狀態(tài)進(jìn)行擬實(shí),采取遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)控制便捷調(diào)節(jié)暖通空調(diào)機(jī)組的工作狀態(tài),設(shè)定參數(shù),當(dāng)出現(xiàn)故障可以提前預(yù)警,并將數(shù)據(jù)保存,通過(guò)全面綜合對(duì)多物理場(chǎng)機(jī)械能分析和建模,根據(jù)分析數(shù)據(jù)不斷優(yōu)化完善,科學(xué)降耗節(jié)能。
結(jié)論
綜上所述,在醫(yī)院的智能化、現(xiàn)代化發(fā)展中,暖通空調(diào)系統(tǒng)愈發(fā)起著不可或缺的作用,要科學(xué)合理、因地制宜的對(duì)空調(diào)設(shè)備和系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)改造。
從改造成本來(lái)看,如果進(jìn)行整體設(shè)施設(shè)備的改造,成本較高,且收益比不明顯。在社會(huì)大數(shù)據(jù)化的今天,對(duì)大部分醫(yī)院來(lái)說(shuō),更經(jīng)濟(jì)普適的方式是采用信息化智能算法等輕量級(jí)方法優(yōu)化,通過(guò)加裝傳感器,建立基于算法的智控平臺(tái),同時(shí)采用數(shù)字孿生等技術(shù)構(gòu)建還原醫(yī)院內(nèi)部設(shè)備架構(gòu),從而實(shí)現(xiàn)智能調(diào)控、智能管理,這樣能更好地為醫(yī)院節(jié)能保本,促進(jìn)醫(yī)院又好又快發(fā)展。
審核編輯 黃宇
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