李沛鵬
杭州市富陽區(qū)中醫(yī)院 浙江杭州 311400
暖通空調(diào)系統(tǒng)是醫(yī)院建筑運行中不可或缺的設(shè)施之一,主要作用有:維持環(huán)境舒適度(包括溫度、濕度)、排出污染空氣、送入新鮮空氣、稀釋室內(nèi)污染物濃度、通過控制壓力梯度來控制空氣流向等。據(jù)相關(guān)空氣感染風險理論分析,暖通空調(diào)在控制感染病毒濃度方面能發(fā)揮重要作用,主要通過新風換氣和回風過濾兩個方面來實現(xiàn)。新風換氣通過引進清潔空氣、稀釋污染物濃度來實現(xiàn),回風過濾則是由過濾器過濾掉空氣中附帶病毒的顆粒物,進而減少空氣中污染物濃度,降低病毒通過空氣傳播的概率??梢姡照{(diào)系統(tǒng)在疫情防控方面能發(fā)揮正向防控的作用[1]。伴隨醫(yī)院建筑物的氣密性的逐漸增強,裝修水準也有了一定程度的提高,這樣的情況導(dǎo)致室內(nèi)污染物數(shù)量的劇增及滯留時長的增加。如何將醫(yī)院室內(nèi)空氣質(zhì)量提高到更高的水平是現(xiàn)在人們關(guān)注的越來越多的地方。使用通風向室內(nèi)傳遞較多高質(zhì)量的空氣是改進空氣質(zhì)量的關(guān)鍵方法。但這將不可避免地增加通風壓力。可通過增加新鮮空氣量和排出空氣以產(chǎn)出熱交換來解決此情況,從而減少空調(diào)的功率消耗。
盡管我國的空調(diào)設(shè)置和制造技術(shù)已得到很大改善,但減少能耗的隱患解決方案一直停滯在原地。所以,設(shè)計暖通空調(diào)時,設(shè)計師必須在確保舒適度的同時,把握設(shè)計的平衡并加強其節(jié)能的有效度。節(jié)能降耗是提高空調(diào)應(yīng)用水平的重點。現(xiàn)在,我國醫(yī)院空調(diào)的節(jié)能設(shè)置主要是為了可以確保更好的供暖水平。所以,在設(shè)計暖通空調(diào)時,重要的是要考慮空調(diào)是否可以保持相同的加熱水平,在一定條件下降低能耗。通常將暖通空調(diào)指數(shù)用于評估。該方法可以在空調(diào)運行過程中實現(xiàn)對風速、濕度、溫差等的合理調(diào)節(jié),其調(diào)節(jié)方法是綜合性的。暖通空調(diào)的設(shè)計應(yīng)基于醫(yī)院的實際需要并具有與眾不同的特點。設(shè)計師必須在進行空調(diào)設(shè)計之前從不同角度探究建筑物的真實狀況,并且不能只是追求節(jié)能效果。在設(shè)計中,必須完全理解醫(yī)院各科室的詳細需求,靈活調(diào)整控制因素。
對于老舊中央空調(diào)的改造方案主要有以下幾點:第一,減小流量,整改的思路主要是提升溫度差,控制水流量和送風量,對于醫(yī)院的暖通空調(diào)系統(tǒng)來說,冷卻水和冷凍水之間的溫差是5攝氏度,需要調(diào)整為8攝氏度,送風的溫差需要調(diào)整到10攝氏度。不僅如此,設(shè)計醫(yī)院的暖通空調(diào)系統(tǒng)時,還應(yīng)當按照醫(yī)院的具體需要,適宜地使用管徑比較小的水管和風管。第二,控制流速。需要在滿足醫(yī)院室內(nèi)空氣質(zhì)量的基礎(chǔ)上適宜地調(diào)整介質(zhì)流速,在保證參數(shù)安全的情況下適度減小流速,確??照{(diào)系統(tǒng)的平穩(wěn)運行。第三,根據(jù)集中冷熱源的理念,需盡量把機房的冷凍水送達不同的空調(diào)分區(qū),借助風機盤等一系列末端設(shè)備處理空氣,降低建筑的能耗[2]。
能夠由三個方面降低熱能的損失。首先,在選擇材料時,可以篩選保溫結(jié)果更好的保溫材料,例如采取保溫直埋管。其次是能夠使用計算機和其他技術(shù)對運輸系統(tǒng)實行各個角度的液壓調(diào)試。一系列智能儀器(例如專用平衡閥)用于調(diào)節(jié)管網(wǎng)的液壓平衡。運用管網(wǎng)水流的分布和智能管控,加強了運輸效率,減少了輸送進行中的能量損失。最后是選擇較實用的傳輸系統(tǒng)。能夠篩選低負荷、低流量和低阻力的高效電力設(shè)施和管道,不光可以加強運輸效率及加熱和冷卻質(zhì)量,還可以節(jié)省能源。
根據(jù)醫(yī)院設(shè)計要求,按照真實標準,不光應(yīng)在使用過程中系統(tǒng)地選擇用途和方向,并進行劃分,也要重視拆分或分環(huán)設(shè)置,以便于管理、控制及調(diào)整。比如,多區(qū)域空調(diào)和新風扇系統(tǒng)可用于將不同的空氣量參數(shù)獨立地傳遞到內(nèi)部區(qū)域和外部區(qū)域,空氣量也能夠單獨控制和調(diào)節(jié),從而減少了能源浪費?;蛟诖皯粝路降耐鈮ι习仓蒙崞骰蛏岚?。散熱器的安裝方式和方向也可以分別控制。
為了解決被動式太陽能房屋的缺陷,開發(fā)了具有輔助熱源和蓄熱器的主動式系統(tǒng),又叫作主動式太陽能加熱系統(tǒng),用于對空氣進行加熱。當有陽光時,系統(tǒng)可以有兩種運行條件:一種是不需要加熱房間,而利用太陽能收集器收取的熱量來加熱蓄熱器;二是供熱室需要供暖,蓄熱器還沒有儲存充足的熱量,所以要激活輔助熱源進行供暖。當沒有日照時,也可以有兩種運行條件:一種是通過蓄熱器給房間供熱;一種是在蓄熱器的熱量不夠時從輔助熱源提供熱量。
地熱能是儲存在地球內(nèi)部的巨大且有稀有的能源。根據(jù)研究,在地表以下5km之內(nèi),高于15℃的巖石及地下水的總熱量為1.05X1025J,與950×1012t煤的熱量一樣。以全球每年消耗 100×108t煤計算,能夠確保人類95000年的能源需求。地熱井能夠給予加熱介質(zhì),例如熱水、蒸汽水混合物、干燥的飽和蒸汽及過熱蒸汽,這些介質(zhì)可以在進行某些預(yù)處理后即刻使用。
含水層當作存儲冷熱的蓄熱方式當要用水時,使用泵進行抽吸和使用。該技術(shù)完整運用了自然界中的無窮無盡的能量和較好的地層保溫功能,因此是良好的季節(jié)性儲能手段。因為空調(diào)系統(tǒng)的季節(jié)性能源消耗,地下蓄水層中的能量存儲對于節(jié)能空調(diào)具有重要的經(jīng)濟含義。所以,它與別的新能源的開發(fā)利用同樣受到社會密切關(guān)注。
綜上所述,醫(yī)院暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能占據(jù)所有節(jié)能的極大比例。所以,必須注意暖通空調(diào)系統(tǒng)出現(xiàn)的各種隱患,節(jié)能環(huán)保技術(shù)已經(jīng)被醫(yī)院應(yīng)用在了暖通空調(diào)系統(tǒng)上面。在設(shè)計和工作上要考慮節(jié)能標準,提高空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能降耗標準。需要極大程度地利用各種節(jié)能措施,以降低暖通空調(diào)系統(tǒng)的工作損失。