基于医疗建筑的暖通设计方法探讨

摘要：随着社会的快速发展，医疗需求急剧增加，医疗技术的革新至关重要，医疗建筑的新建、扩建及改建使得医疗建筑造价与能耗进一步提高。本文通过对医疗建筑的暖通节能设计进行研究，以降低医院建筑的能耗，实现医疗事业绿色、可持续发展。

关键词：医院建筑；暖通设计；节能

前言

医院的高能耗为医院带来较大的成本压力，也不利于我国对于节能减排的发展要求，为保证医疗卫生事业健康发展，就必须推行绿色医疗建筑的发展。而作为医疗建筑的一个环节，医疗建筑的暖通设计可以有效改善医院高能耗的现状，能节约资源、减少污染，因此对医院建筑的暖通设计进行重点关注有着十分重要的意义。

1医院建筑的能耗特点及暖通设计的基本要求

1.1医院建筑的能耗特点

1.1.1所用能源种类繁多

医院所用的能源种类繁多，主要为医疗中心、厨房、洗衣房、加热取暖以及空调架势，手术室等一些列环境提供保障，而各种设备和需求使得医院能耗较大。

1.1.2医院医疗设备种类繁多

医院的医疗设备多种多样，且医疗设备的运行往往运行时间较长，因而医院的电源要求不能间断，许多设备全年都24小时运作。

1.1.3医院能耗较大

医院因为其特殊性，其对于能源的消耗较大，据相关数据显示，医疗建筑的能耗是办公建筑的数倍，主要原因是因为医院的设备繁多、医院面积相对较大、设备工作不间断等综合原因导致的，这些特殊性使得医院对于能源的需求量很大，给医院带来了较大的成本。

1.2医院建筑暖通设计的基本要求

1.2.1对于绿色医疗建筑内涵的理解

对于绿色医疗建筑暖通设计的前提是对于绿色医疗建筑概念的理解，而现如今，对于绿色医疗建筑的定义并没有进行统一，但“绿色医疗建筑”，毫无疑问，要体现“绿色”。所谓“绿色”不仅包括绿色属实的环境还应该包括医院的“绿色”可持续发展战略和服务以及节能环保的“绿色”理念。

1.2.2明确暖通设计的角色

绿色医疗建筑的目的是为了实现绿色医院的建设，然而，这个过程不是一蹴而就的，需要建筑行业各部门的相互配合，更需要政府和医疗卫生事业的合作与支持。绿色医疗建筑暖通设计作为建筑的分支专业，在绿色医疗建筑中所起到的作用却不容小视，其一旦发挥作用，则能为医院的节能降耗起到关键性作用；另一方面，还能保证医务环境的舒适度，为医疗人员和患者提供一个良好术士的环境。

（1）具备高度责任心

医疗建筑作为一种特殊建筑应当区别于普通建筑，而作为特殊建筑必然具有其特殊性，因而在设计上应当考虑这些特殊性，并根据实际情况的特殊性做出合理的设计。

（2）掌握多种专业知识

建筑暖通设计人员，往往需要掌握多方面知识，作为医院建筑暖通设计的人员则更应当如此，其不仅应当掌握专业知识，还应掌握能源、环保、经济、流体力学等一系列专业知识。

（3）积极的协同配合

在进行绿色医疗建筑暖通设计的时候，需要高度的协同配合，从而实现建筑的合理布局和结构的专业化，从而实现设计负荷及能源消耗的降低，避免各种形式的浪费，打造高效、安全舒适的医疗建筑环境。

2低能耗医疗建筑暖通设计要点分析

2.1系统设计合理化

医疗建筑暖通系统设计的合理化包括主机的设计，水系统的设计，风系统的设计以及合理能量回收等多个方面。

（1）主机的选择

主机的选择应当考虑其使用的性质，并对各方面因素进行综合分析，从而选用最合理的主机。正常来说，电驱动水冷式机组加上蒸汽锅炉的方案是比较合理的方案，其不仅运行可靠，效率高，还能对过渡季节的工作有较好的状态。

（2）水系统的设计

由于医院的建筑单体往往较多，且面积较大，因为对于水系统应当试用二次泵系统，对于二次泵系统的使用时的水系统可以根据性质和配置不同进行调节，使得扬程达到预定要求且不浪费，还能保证输送效率。

（3）风系统的设计

现如今的医院建筑中大多都存在大面积内区，因而医院常见的空调形式则是风机盘管系统加独立新风系统，在机房面积和层高允许的情况下，医院应当将内去和歪曲的风系统进行系统分设，这样做不仅使得医院的风系统控制更加方便，还使得室外的新风得以充分利用，实现能耗的降低。

（4）合理的能量回收

能量的回收包括多个方面，主要有冷凝热量的回收、排风量的回收、内区热量回收等。水冷机组产生的冷凝热旺旺是通过回路排放到大气，这样不仅使得环境污染，还造成了能量的损失，对于冷水机组的选用使用热回收型冷水机组能够使得冷凝热量得到回收利用，避免了污染，也降低了能耗；排风能量的回收是通过系统取最小风量时使用，使得拍风量的利用率得以提高；内区由于存在大量活动，因而全年都存在大量余热，这些余热可以加以回收利用，将其转移到周边地区，实现加以利用。

2.2合理采用天然冷热源

地源热泵是一种利用地下浅层地热资源既能供热又能制冷的高效节能环保型空调系统。它通过输入少量的高品位能源，即可实现能量从低温热源向高温热源的转移。采用地源热泵系统，一方面省去了锅炉房，没有燃烧和废气，减少了温室气体的排放，保护环境；另一方面以可再生的地热作为冷热源，冬季供热夏季制冷，大大减小了传统冷水机组的耗电量，是一项低碳节能的绿色技术，另外，空气源热泵、污水源热泵、太阳能制冷也是不可忽视的绿色措施。但是这些系统并非适合于每个工程，必须根据工程实际特点加以权衡、比较，在条件允许的前提下方可采用。

2.3合理利用冰蓄冷技术

冰蓄冷技术是通过夜间低谷时的电能来制冰，并将冰蓄存起来，在白天用电高峰的时候，用蓄存的冰作为冷源供给空调系统，减轻了白天电网的高峰负荷，是一项优化资源配置、保护生态环境的技术革新，能产生良好的社会效益和经济效益。随着城市供电的电价政策改革，对医院电价也开始实行峰谷电价，蓄冷技术逐渐在医疗建筑中实行。己有工程实例将蓄冷技术应用在医院病房楼中，并将可调新风量与之关联，实践证明此绿色策略效果非常明显，可大幅度节约运行费。而且，利用冰蓄冷系统送到空调器的0℃～3℃低温水，采用低温送风方式，扩大送风温差，减小送风量，同时降低输送介质所消耗的水泵能量，从而弥补蓄冷系统较高的初投资，提高全系统的性能系数。

2.4合理利用自然通风

为实现医院建筑节能，应合理利用自然通风，它可以在过渡季节提供新鲜空气并实现降温，并在空调供冷季节也可以利用夜间通风，降低围护结构和家具的蓄热量，减少第二天空调的启动负荷。在室内外风压和热压作用下，利用自然通风可减少风机系统，节省电能。没有风机噪声的污染，病房楼显得更加绿色宜人、更利于患者静养康复。

2.5合理采用新型节能设备

新疆某医院，空调使用面积40000m2，工程采用了干工况风机盘管+独立新风空调系统，新风采用三级蒸发冷却空调系统；冷源采用间接蒸发冷水机组：独立新风，新风承担潜热负荷和部分显热负荷，出风温度可达160C，降低了冷水机组的冷量；由于新风量的加大，进而提高室内的空气品质，更宜于病人疗养恢复。同时，间接蒸发冷水机组提高了冷源的COP值，风机盘管的干工况运行，避免了凝结水的产生，免去了冷凝除湿所花的代价，并减少了细菌的滋生。因此，可以应用新型节能设备，是实现医院能耗的节能。

2.6合理进行空气热回收

对于一般公共建筑的空调负荷，新风负荷约到25%左右，而医疗建筑有着较高的空气品质要求，新风负荷也相对更大。因此，在医疗建筑中利用排风中的余冷或余热处理新风，降低新风负荷、减少新风处理的能耗，提高空调系统的经济性成为绿色医疗建筑节能的重要途径。医院里不同的功能区域，发生交叉污染风险的程度也不一样，从风险大小来说，门诊的最大，医技的较小，病房的最小。针对不同风险的功能区，选择合理的空气热回收装置十分重要。因此，在设计医疗建筑的空气热回收系统时，不仅要严格控制热回收装置的热交换效率，还要对它的结构、材料、泄漏率、清洁面、迎面风速等严格要求，并利用压力控制降低交叉污染的风险。只要设计合理、恰当，利用空气热回收技术是实现医疗建筑节能的一项有效途径。

3结语

综上所述，对医疗建筑暖通进行节能设计，对于医院降低运营成本，降低能耗等方面做出了较大的贡献，也为医院的可持续发展提供了有力的保障。为保证医疗卫生事业健康发展，需要各专业设计人员的不断努力，从根本上改善医院高能耗的现状，使得医疗建筑实现“绿色”可持续发展。

参考文献：

[1]樊在花.谈绿色医疗建筑暖通设计的策略[J].工程建设与设计，2012（07）

[2]刘曦.高层建筑暖通设计中存在的问题及改进策略[J].黑龙江科技信息，2014（18）

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