李　靜　王金榮　馮凱林　郭善水　鄧澤江中國(guó)中醫(yī)科學(xué)院眼科醫(yī)院，北京　100040

醫(yī)院中央空調(diào)低碳節(jié)能技術(shù)的改造措施

李靜王金榮馮凱林▲郭善水鄧澤江
中國(guó)中醫(yī)科學(xué)院眼科醫(yī)院，北京100040

通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外建筑節(jié)能情況分析，掌握現(xiàn)代建筑節(jié)能的切入點(diǎn)，結(jié)合醫(yī)院中央空調(diào)設(shè)備、運(yùn)行、管理進(jìn)行節(jié)能研究。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，建筑能耗占整個(gè)能耗的比例逐漸提高，建筑節(jié)能在我國(guó)的可持續(xù)發(fā)展中所占比重也在逐漸加大，中央空調(diào)設(shè)備運(yùn)行效率的高低、運(yùn)行策略的好壞都直接影響著能否實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能的目標(biāo)。醫(yī)院中央空調(diào)低碳節(jié)能與樓宇自控系統(tǒng)升級(jí)改造工程完成后，可以為醫(yī)院每年節(jié)約可觀的資金，降低醫(yī)院的運(yùn)營(yíng)成本，為醫(yī)院的良性循環(huán)與長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展提供支持與幫助。

中央空調(diào)；低碳節(jié)能；改造措施

能源消耗量的大小決定著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展快慢。我國(guó)“十二五”規(guī)劃發(fā)展綱要指導(dǎo)思想中明確指出，堅(jiān)持把建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)作為加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的重要著力點(diǎn)。隨著醫(yī)院的不斷發(fā)展，患者對(duì)醫(yī)院的環(huán)境要求有所提高，中央空調(diào)在大型醫(yī)院已普遍使用，耗能最多，約占醫(yī)院建筑能耗的50%，其中空調(diào)設(shè)備運(yùn)行節(jié)能又在醫(yī)院建筑節(jié)能中占有相當(dāng)大的比例?？梢哉f(shuō)，中央空調(diào)設(shè)備運(yùn)行效率的高低，運(yùn)行策略的好壞都直接影響著能否實(shí)現(xiàn)醫(yī)院建筑節(jié)能的目標(biāo)。在深化醫(yī)藥衛(wèi)生體制改革的背景下，大型綜合性醫(yī)院作為重點(diǎn)用能單位，做好節(jié)能降耗工作不僅體現(xiàn)了公立醫(yī)院的社會(huì)責(zé)任，而且對(duì)于降低醫(yī)療成本，促進(jìn)醫(yī)院可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

中國(guó)中醫(yī)科學(xué)院眼科醫(yī)院（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“我院”）要努力成為一所中國(guó)第一，以中醫(yī)、中西醫(yī)結(jié)合眼科為主體，眼科相關(guān)學(xué)科同步發(fā)展的三級(jí)甲等專(zhuān)科醫(yī)院。中央空調(diào)低碳節(jié)能與樓宇自控系統(tǒng)升級(jí)改造工程完成后，可滿(mǎn)足醫(yī)院夏季正常送冷風(fēng)，冬季送熱風(fēng)，同時(shí)要為醫(yī)院節(jié)約能耗。為患者就醫(yī)、住院提供健康、舒適、方便、安全的后勤保障資源。

1　國(guó)內(nèi)外空調(diào)技術(shù)與節(jié)能現(xiàn)狀、水平及發(fā)展趨勢(shì)

新中國(guó)成立以后，我國(guó)空調(diào)技術(shù)得到了飛速的發(fā)展，尤其自20世紀(jì)80年代改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)各大城市的高級(jí)旅館、影劇院、購(gòu)物中心等先后都設(shè)置了中央空調(diào)系統(tǒng)，各式空調(diào)機(jī)組已進(jìn)入學(xué)校、機(jī)關(guān)、醫(yī)院以及百姓家。目前全國(guó)現(xiàn)有大、中、小型設(shè)計(jì)單位近萬(wàn)個(gè)，1/4以上能做空調(diào)設(shè)計(jì)。已掌握了高精度恒溫恒濕可連續(xù)保持靜態(tài)偏差在±0.01℃和±2%RH的水平，潔凈度達(dá)到國(guó)標(biāo)1級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，已經(jīng)掌握各種等級(jí)的生物潔凈整套技術(shù)，從而為高新技術(shù)發(fā)展提供了環(huán)境技術(shù)保障［1］。

在中央空調(diào)設(shè)備方面，我國(guó)成為僅次于美國(guó)、日本兩國(guó)，位居世界第三的制冷空調(diào)生產(chǎn)國(guó)［2］。根據(jù)中國(guó)制冷空調(diào)工業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，1995年我國(guó)風(fēng)機(jī)盤(pán)管產(chǎn)量已超過(guò)45萬(wàn)臺(tái)，大大超過(guò)了空調(diào)大國(guó)美國(guó)、日本的年銷(xiāo)量30萬(wàn)臺(tái)左右的水平。同時(shí)我國(guó)也是世界上最大的冷水機(jī)組市場(chǎng)，其中吸收式冷（熱）水機(jī)組產(chǎn)量居世界第二位，352 kW以上的機(jī)組產(chǎn)量，中國(guó)居第一位。在戶(hù)式集中空調(diào)方面，我國(guó)推出水系統(tǒng)-熱泵冷熱水系統(tǒng)，與日本的制冷系統(tǒng)——VRV及美國(guó)的空氣系統(tǒng)——風(fēng)管機(jī)形成三足鼎立之勢(shì)。

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展和居民生活水平的不斷提高，對(duì)空氣調(diào)節(jié)技術(shù)將會(huì)提出更高的要求，面對(duì)新的挑戰(zhàn)，業(yè)內(nèi)人士必須把握機(jī)遇，不斷開(kāi)拓進(jìn)取，創(chuàng)造健康、舒適、安全、方便的人居環(huán)境。展望21世紀(jì)空調(diào)技術(shù)的發(fā)展，節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境必將是空氣調(diào)節(jié)工程與產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的基本條件。從某種意義上來(lái)說(shuō)，現(xiàn)代空氣調(diào)節(jié)技術(shù)的發(fā)展，不僅應(yīng)在能源利用、能量的節(jié)約與回收、空調(diào)設(shè)備性能的改進(jìn)、系統(tǒng)的運(yùn)行管理、優(yōu)化設(shè)計(jì)與技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析以及自動(dòng)控制精度等方面繼續(xù)研究和深化，而且在由舒適空調(diào)邁向健康空調(diào)，提高室內(nèi)空氣品質(zhì)，改善醫(yī)院空氣環(huán)境等方面展開(kāi)進(jìn)一步研究［3］。

①提高室內(nèi)空氣品質(zhì)：隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，空調(diào)系統(tǒng)已不再是什么奢侈品，很多家庭都裝有2臺(tái)或更多的空調(diào)，有的家庭還裝有戶(hù)式中央空調(diào)，人們長(zhǎng)期待在空調(diào)房間里，房間的空氣質(zhì)量直接關(guān)系到人們的身體健康［4］。隨著工業(yè)的快速發(fā)展，危害人體健康的各種微粒與氣體也在不斷增長(zhǎng)，人類(lèi)健康所需的空氣凈化技術(shù)已迫在眉睫。因此已不能只關(guān)注醫(yī)院、實(shí)驗(yàn)室、博物館等場(chǎng)所的空氣品質(zhì)，而應(yīng)全面提高所有場(chǎng)所的室內(nèi)空氣品質(zhì)，應(yīng)大力研究開(kāi)發(fā)效率高、價(jià)廉，而且便于潔凈的中央空調(diào)技術(shù)與節(jié)能設(shè)備，促使舒適空調(diào)邁向健康節(jié)能空調(diào)。②能源的合理利用：近年來(lái)，世界性的能源危機(jī)問(wèn)題受到人們的關(guān)注。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，能源緊缺問(wèn)題日益嚴(yán)重，其中建筑能耗是能源消耗的大戶(hù)之一。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)建筑能耗已占國(guó)民經(jīng)濟(jì)總能耗的27%左右，且呈遞增趨勢(shì)，而中央空調(diào)能耗又是建筑的主要能耗，占總能耗的30%～50%，因此中央空調(diào)節(jié)能是建筑節(jié)能中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)［5］。一方面要不斷提高中央空調(diào)設(shè)備的性能，降低能源消耗，同時(shí)可采用除濕、蒸發(fā)冷卻等方式，促進(jìn)利用余熱、自然能源和可再生能源的產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)和利用；另一方面，要認(rèn)真研究中央空調(diào)系統(tǒng)用能結(jié)構(gòu)，針對(duì)建筑用能負(fù)荷的不均衡性，大力提倡相變蓄能型中央空調(diào)系統(tǒng)。③先進(jìn)控制技術(shù)的應(yīng)用：隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、電子技術(shù)的發(fā)展，全面促進(jìn)了中央空調(diào)低碳節(jié)能技術(shù)的發(fā)展，而中央空調(diào)低碳節(jié)能技術(shù)的發(fā)展也越來(lái)越離不開(kāi)計(jì)算機(jī)技術(shù)或控制技術(shù)的支撐［6］?，F(xiàn)代化的中央空調(diào)系統(tǒng)一方面可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)的季節(jié)轉(zhuǎn)換，另一方面更可精確地實(shí)現(xiàn)室內(nèi)熱濕負(fù)荷和室外氣象條件等因素的變化，利用現(xiàn)代先進(jìn)的控制技術(shù)，使中央空調(diào)系統(tǒng)在每個(gè)季節(jié)能都處于最佳工況下運(yùn)行。同時(shí)，計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制技術(shù)與變頻技術(shù)相結(jié)合，在空調(diào)領(lǐng)堿產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響，變風(fēng)量、變水量和變制冷劑流量系統(tǒng)就是在這種情況下取得了飛速發(fā)展。

隨著互聯(lián)網(wǎng)普及、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的推廣及自適用技術(shù)的應(yīng)用，自感知中央空調(diào)將成為一大發(fā)展趨勢(shì)，中央空調(diào)可以自動(dòng)感應(yīng)人體活動(dòng)區(qū)域及人體的溫度，從而通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)自動(dòng)調(diào)節(jié)房間溫度，做到需要多少用多少，并對(duì)各用能產(chǎn)品的用能情況進(jìn)行分析計(jì)量，以便對(duì)整個(gè)建筑的用能情況進(jìn)行分析，并對(duì)中央空調(diào)系統(tǒng)實(shí)施有效的節(jié)能改造。

當(dāng)今世界，設(shè)計(jì)低碳節(jié)能建筑和研發(fā)低碳節(jié)能技術(shù)是最受矚目的課題之一。據(jù)統(tǒng)計(jì)，人類(lèi)每年所消耗的能量中，建筑能耗最大。醫(yī)院建筑是高能源消耗場(chǎng)所，醫(yī)院能耗用量是一般公共建筑的兩倍，對(duì)醫(yī)院能耗進(jìn)行分析并提出相應(yīng)的節(jié)能措施，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。低碳節(jié)能是節(jié)能醫(yī)院的重要組成部分，與醫(yī)院的初始成本、成本效益比、能源節(jié)約效益等經(jīng)濟(jì)效益密切相關(guān)，是建設(shè)醫(yī)院必須面對(duì)的首要問(wèn)題。

我國(guó)在“十一五”期間大力推進(jìn)建筑節(jié)能工作，取得顯著成效，在“十二五”開(kāi)局之年，北京市率先提出的75%節(jié)能目標(biāo)引起業(yè)內(nèi)廣泛關(guān)注，針對(duì)節(jié)能目標(biāo)的爭(zhēng)論再次展開(kāi)。上海世博會(huì)上備受矚目的“零碳館”，就是參照英國(guó)貝丁頓社區(qū)建造，并保留下來(lái)成為世博會(huì)的永久建筑之一。

在歐洲、北美和日本等眾多發(fā)達(dá)國(guó)家和城市，低碳節(jié)能技術(shù)在較早時(shí)期就已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用，并掀起一股低碳節(jié)能旋風(fēng)，綠色科技低碳節(jié)能經(jīng)濟(jì)也被國(guó)際廣泛認(rèn)定為未來(lái)各行業(yè)的發(fā)展所趨。發(fā)達(dá)國(guó)家紛紛制訂零能耗或零碳建筑發(fā)展規(guī)劃，提出發(fā)展路線圖?！皟袅隳芎摹苯ㄖ汀皟袅闾寂欧拧苯ㄖ蔀榇髣?shì)所趨，列入發(fā)達(dá)國(guó)家建筑節(jié)能長(zhǎng)期發(fā)展目標(biāo)［7］。表1是部分發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)制訂的凈零能耗和凈零碳排放建筑計(jì)劃，歐盟于2010年立法規(guī)定新建公共建筑和住宅分別于2018、2020年實(shí)現(xiàn)近零能耗或超低能耗［8］。

表1　國(guó)外近零能耗建筑實(shí)現(xiàn)計(jì)劃

在我國(guó)建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)以及深化醫(yī)藥衛(wèi)生體制改革的背景下，大型綜合性醫(yī)院作為重點(diǎn)用能單位，做好節(jié)能降耗工作不僅體現(xiàn)了公立醫(yī)院的社會(huì)責(zé)任，而且對(duì)于降低醫(yī)療成本、促進(jìn)醫(yī)院可持續(xù)發(fā)展具有重要意義［9］。

我國(guó)是世界最大的空調(diào)市場(chǎng)，推動(dòng)行業(yè)技術(shù)發(fā)展與設(shè)計(jì)理念不斷提升，運(yùn)用設(shè)計(jì)創(chuàng)新以實(shí)現(xiàn)更高能效目標(biāo)和低碳經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展至關(guān)重要。很多科研機(jī)構(gòu)及企業(yè)都把關(guān)注重點(diǎn)放在了中央空調(diào)低碳節(jié)能的課題上，形成了市場(chǎng)上各種各樣的中央空調(diào)節(jié)能方案。

如何評(píng)定一個(gè)醫(yī)院的能耗水平，目前國(guó)內(nèi)還沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)認(rèn)定醫(yī)院的能耗。需要建立一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)衡量醫(yī)院的能耗水平。有了醫(yī)院統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，無(wú)論這個(gè)醫(yī)院在什么地方，都能評(píng)定這個(gè)醫(yī)院的能耗水平。

測(cè)量中央空調(diào)設(shè)備電耗的最有效的方法是測(cè)量空調(diào)機(jī)房PUE的輸出電量 （向配電柜輸送的總電量）。由于醫(yī)院能耗指標(biāo)的數(shù)值受很多因素影響，會(huì)隨地理位置、季節(jié)等的改變發(fā)生變化，因此為全面準(zhǔn)確了解醫(yī)院的能效，應(yīng)采用測(cè)量?jī)x表，對(duì)醫(yī)院的能耗進(jìn)行持續(xù)、長(zhǎng)期的測(cè)量和記錄，且測(cè)量時(shí)間越長(zhǎng)，得到的PUE指標(biāo)更能反映醫(yī)院真實(shí)能耗情況。在實(shí)際應(yīng)用中，PUE值可以通過(guò)自動(dòng)化儀表或軟件直接讀出，可以查詢(xún)或同時(shí)顯示瞬時(shí)、日、月及年的PUE值［10］。

測(cè)量的周期和頻率分季測(cè)試，如下：每年測(cè)量4次，分別在春季（3～5月）、夏季（6～8月）、秋季（9～11月）、冬季（12～2月）。每個(gè)季節(jié)選取1個(gè)月作為一個(gè)時(shí)段進(jìn)行測(cè)量。

空調(diào)供冷系統(tǒng)能效與結(jié)構(gòu)、配置和系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)有關(guān)。PUE是目前可量化醫(yī)院用能效率評(píng)估指標(biāo)。由于醫(yī)院在不同的外部環(huán)境下耗電情況不同，冬季的空調(diào)耗電較少，夏季的空調(diào)耗電較多。由于醫(yī)院業(yè)務(wù)發(fā)展的不同有所變化，因此PUE值的評(píng)價(jià)基數(shù)必須為1年365天總耗電。

2　醫(yī)院現(xiàn)有中央空調(diào)系統(tǒng)與節(jié)能改造設(shè)想

2.1我院中央空調(diào)系統(tǒng)的現(xiàn)狀

我院中央空調(diào)系統(tǒng)2001年建成，2002年投入運(yùn)行?，F(xiàn)有中央空調(diào)系統(tǒng)主要設(shè)備有：制冷機(jī)、冷凍水泵、冷卻水泵、冷卻塔各2臺(tái)（一用一備）。自動(dòng)化程度不高，電機(jī)控制裝置是固定頻率，不能隨溫度變化逐漸變化，而是一步到位，能耗大。隨著科技發(fā)展，自控裝置已在大型公共建筑中央空調(diào)系統(tǒng)中運(yùn)用。變頻器的質(zhì)量已很可靠，且成本低。采用變頻水泵、變頻風(fēng)機(jī)對(duì)流量進(jìn)行調(diào)節(jié)已很普及［11］。而我院空調(diào)的輸配系統(tǒng)結(jié)構(gòu)還是沿用傳統(tǒng)的閥門(mén)調(diào)節(jié)，未能發(fā)揮變頻調(diào)速作用。水泵的能耗一半消耗在各種閥門(mén)上，風(fēng)機(jī)的能耗25%～40%消耗在閥門(mén)上；空調(diào)系統(tǒng)自控設(shè)備不完備，溫度控制由人工完成，經(jīng)常導(dǎo)致房間夏季室溫過(guò)冷或冬季室溫過(guò)熱，不僅耗費(fèi)能量，而且對(duì)人體舒適和健康也是不適宜的［12］。醫(yī)院設(shè)計(jì)與施工改造中已經(jīng)將低碳節(jié)能的理念加入，結(jié)合醫(yī)院暖通空調(diào)、給排水、鍋爐、電梯、機(jī)電一體化、墻體保溫、太陽(yáng)能、空調(diào)水蓄冷系統(tǒng)等，研究制訂符合國(guó)家政策標(biāo)準(zhǔn)的改擴(kuò)建方案，為醫(yī)院在今后的發(fā)展奠定扎實(shí)的基礎(chǔ)。

中央空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)化節(jié)能控制目標(biāo)是：在滿(mǎn)足建筑室內(nèi)人體熱舒適要求前提下，尋找系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行工況，使整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行能耗達(dá)到最小。由于中央空調(diào)系統(tǒng)通常由眾多相互關(guān)聯(lián)、相互作用的部件組成，因此，其屬于大系統(tǒng)優(yōu)化控制。目前，已有部分文獻(xiàn)給出了中央空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)化節(jié)能控制方面的研究成果［13］。

2.2中央空調(diào)系統(tǒng)主要設(shè)備

制冷機(jī)：螺桿式冷水機(jī)組在日常維護(hù)保養(yǎng)的情況下，常規(guī)使用壽命在12～15年，通常在各種因素影響下，使用超過(guò)10年的機(jī)組制冷效率（COP值）會(huì)出現(xiàn)一定程度的衰減。經(jīng)技術(shù)人員的實(shí)地調(diào)研，醫(yī)院空調(diào)制冷系統(tǒng)的兩臺(tái)螺桿機(jī)已出現(xiàn)明顯功率不足現(xiàn)象（即COP值有較大幅度衰減），同時(shí)還存在無(wú)法根據(jù)實(shí)際負(fù)荷正常卸載的問(wèn)題，始終處于滿(mǎn)載運(yùn)行狀態(tài)（即螺桿機(jī)在正常情況下可根據(jù)空調(diào)系統(tǒng)實(shí)際負(fù)荷在額定功率的15%～100%無(wú)級(jí)變速加載、卸載，實(shí)現(xiàn)節(jié)能運(yùn)行）。

冷卻塔：經(jīng)技術(shù)人員現(xiàn)場(chǎng)檢查，冷卻塔的填料已經(jīng)呈現(xiàn)嚴(yán)重的軟化變形，并形成多處的堵塞現(xiàn)象，填料中結(jié)垢現(xiàn)象嚴(yán)重，對(duì)冷卻塔的交換能力產(chǎn)生較大影響，造成冷卻水換熱不充分、主機(jī)側(cè)進(jìn)水溫度升高，也成為主機(jī)制冷效率降低、功率不足的一條重要影響因素。此外，冷卻塔風(fēng)扇的扇葉和皮帶均因老化產(chǎn)生變形，使風(fēng)機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)不均勻，導(dǎo)致冷卻塔塔體出現(xiàn)共振晃動(dòng)現(xiàn)象，影響設(shè)備正常使用，使系統(tǒng)運(yùn)行存在安全隱患。

水泵：經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，冷凍水泵和冷卻水泵電機(jī)均已經(jīng)出現(xiàn)不同程度的效率衰減，且存在同一種運(yùn)行工況下，每臺(tái)水泵的通過(guò)電流各不相同，但都略高于額定電流，造成電機(jī)因過(guò)載發(fā)熱現(xiàn)象，對(duì)設(shè)備本身造成傷害且使系統(tǒng)運(yùn)行存在安全隱患。

系統(tǒng)管道：受條件所限，現(xiàn)場(chǎng)無(wú)法全面對(duì)制冷系統(tǒng)管道及附件進(jìn)行全面排查，根據(jù)技術(shù)人員多年的類(lèi)似項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)積累和現(xiàn)場(chǎng)對(duì)局部管道的檢查，中央空調(diào)系統(tǒng)管道及附件同樣存在因運(yùn)行年限、水質(zhì)等因素造成的銹蝕、滴漏現(xiàn)象，特別是閥門(mén)、接口等處尤為嚴(yán)重，使系統(tǒng)正常運(yùn)行存在安全隱患。

電氣與自控系統(tǒng)設(shè)備：隨著科技進(jìn)步和行業(yè)發(fā)展，電氣元器件、自控系統(tǒng)設(shè)備近幾年更新?lián)Q代、產(chǎn)品升級(jí)的速度很快。醫(yī)院空調(diào)系統(tǒng)已投入使用較長(zhǎng)時(shí)間，技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)目前使用的控制柜中很多元器件與自控模塊廠家早已停產(chǎn)，在市場(chǎng)中也已經(jīng)很難買(mǎi)到，一旦損壞將無(wú)法替換，此外還存在一部分過(guò)時(shí)或頻臨淘汰產(chǎn)品。同時(shí)，有些電氣元器件與自控模塊時(shí)常也出現(xiàn)故障，例如接觸器輔助觸點(diǎn)粘連，需要人工去復(fù)位等，為系統(tǒng)正常運(yùn)行帶來(lái)不安全因素。

2.3制冷系統(tǒng)改造方案

根據(jù)技術(shù)人員對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行狀況和主要設(shè)備現(xiàn)狀的實(shí)地調(diào)研和分析結(jié)果，提出的高效、節(jié)能、安全、穩(wěn)定原則，對(duì)醫(yī)院空調(diào)系統(tǒng)改造提出方案如下：

①冷水機(jī)組：根據(jù)設(shè)計(jì)計(jì)算冷負(fù)荷，結(jié)合運(yùn)行維護(hù)記錄，重新進(jìn)行冷水機(jī)組選型計(jì)算，確定類(lèi)型不變，但主要參數(shù)需要根據(jù)重新計(jì)算確定［14］。冷水機(jī)組型式：雙工況螺桿式冷水機(jī)組。冷水機(jī)組主要技術(shù)參數(shù)如下。性能參數(shù)：制冷量（kW）：Q=1055；冷凍水，進(jìn)出水溫度：制冷工況為12/7℃，蓄冷工況為12/4℃；冷卻水進(jìn)，出水溫度：32/37℃；耗電量：N=186 kW，380 V-3-50 Hz；數(shù)量：2臺(tái)；備注：安裝尺寸為4200 mm× 1930mm×2200mm，運(yùn)行重量為7899 kg。

②冷卻塔：配合主機(jī)的參數(shù)要求，重新進(jìn)行冷卻塔的選型計(jì)算。冷卻塔型式：開(kāi)放式（橫流）。特點(diǎn)：低噪聲節(jié)能型。

③水泵：根據(jù)設(shè)計(jì)施工圖，結(jié)合新選主機(jī)、冷卻塔參數(shù)，更新冷凍水泵與冷卻水泵，各3臺(tái)，均為2用1備，與主機(jī)一對(duì)一配置。水泵型式：立（臥）式離心泵［15］。

④電氣設(shè)備：配套更新各主要設(shè)備電氣控制柜，主要元器件選擇品牌。優(yōu)化、增加自控系統(tǒng)功能，民用建筑集中空調(diào)系統(tǒng)能耗在建筑物整體能耗中占據(jù)較大比例，其中制冷系統(tǒng)主要設(shè)備能耗占整個(gè)集中空調(diào)系統(tǒng)能耗的60%以上，因此制冷系統(tǒng)采用合理節(jié)能措施，將是建筑整體節(jié)能中重要的環(huán)境［16］。設(shè)計(jì)合理的自動(dòng)控制系統(tǒng)，是制冷系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)節(jié)能的必要因素［17］。獲得節(jié)能效果的同時(shí)，自控系統(tǒng)中的集中監(jiān)視和報(bào)警能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備的問(wèn)題，可以進(jìn)行預(yù)防性維修，以減少停機(jī)時(shí)間和設(shè)備的損耗，降低維修開(kāi)支，節(jié)約成本。此外，為制冷系統(tǒng)配置能源管理系統(tǒng)，不僅可以使制冷機(jī)房的能源消耗可視化，同時(shí)利用能效分析功能實(shí)時(shí)診斷系統(tǒng)的能效比，及時(shí)地干預(yù)系統(tǒng)的運(yùn)行策略，調(diào)節(jié)降低系統(tǒng)的能耗，使得系統(tǒng)的能效比最大化。中央空調(diào)項(xiàng)目需優(yōu)化、改造制冷機(jī)房自控系統(tǒng)，并增加能效管理系統(tǒng)。

⑤系統(tǒng)管道更新：更換水路系統(tǒng)的管道、水路系統(tǒng)的閥門(mén)、過(guò)濾器以及管道保溫，在保證系統(tǒng)安全可靠地運(yùn)行同時(shí)，新的管道保溫可以有效地減少管路冷損失，為系統(tǒng)的節(jié)能起到一定的積極作用。

綜上所述，對(duì)中央空調(diào)系統(tǒng)實(shí)施節(jié)能改造，在技術(shù)上是切實(shí)可行的。醫(yī)院中央空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能技改工作是一件亟待解決的大事，技改成功后，可以為醫(yī)院每年節(jié)約資金，降低醫(yī)院的運(yùn)營(yíng)成本，為醫(yī)院的良性循環(huán)與長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展提供支持與幫助。

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Remodeling steps of low carbon energy technology saving for central air conditioning in hospital

LI JingWANG JinrongFENG Kailin▲GUO Shanshui DENG Zejiang
Eye Hospital，China Academy of Chinese Medical Sciences，Beijing100040，China

Through the analysis of building energy saving at home and broad，we conduct research to explore effective ways of managing，running and energy saving for hospital central air conditioning.With the rapid development of the national economy，building energy consumption has proportionally increased compared to the overall energy consumption cost；the share of building energy saving development in China is gradually increasing to compensate for the increased energy consumption cost.Effective management of energy saving for central air conditioning will directly influence the realization of building energy-saving goals.After upgrading central air conditioning with low carbon energy and constructing automation systems in hospital，we can save significant amount of money each year and reduce operating costs for the hospital，providing support for a virtuous growth cycle in the long-term development of the hospital.

Central air conditioning；Low carbon energy saving technology；Remodel measure

TE08

A

1673-7210（2016）01（c）-0173-04

2015-10-14本文編輯：李亞聰）

中國(guó)中醫(yī)科學(xué)院眼科醫(yī)院院內(nèi)課題（201534）。
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