医院建筑电气节能改造重点及措施

医院建筑电气节能改造重点及措施

蒋文军 

重庆医科大学附属永川医院 402160

摘要：现代医院建筑对建筑装饰、湿度控制、空气清洁、生态安全和信息自动化、节能等要求高，医疗环境质量要求高，势必增加医院运营成本。为了降低运营成本，已经建成的医院必须致力于节能管理和升级，而建筑电气节能改造是医院节能改造的核心内容，并且要贯彻实用、经济、技术先进的原则，降低医院成本，提高医院经济效益。

关键词：医院建筑；电气节能改造；措施。

建筑电气节能是医院节能改造的重要组成部分，医院作为公共建筑，具有人流量大、医疗设备种类繁多等特点，对供电容量、供电可靠性提出了更高的技术要求。对医院建筑电气系统进行节能改造是促进医院发展和提高经济效益的有效技术措施之一。电气系统的建设、改造必须坚持科学的发展观，在满足整体用电需求和负荷质量的基础上，将降低能耗的知识和相应的技术措施纳入设计、施工的全过程。

一、医院建筑电气能源消耗问题分析

1、照明系统。为了确保医院所有部分正常运作，大多数医院都处于过度照明，导致大量电力消耗。与此同时，医院里大量的医疗设备，使用电造成的过度电压会导致电力波动，并加速其他照明设备的损坏。此外，许多医院为照明选择的卤素钨灯不仅在光线方面效率低下，而且消耗了大部分能量，这导致医院的能源消耗更严重，导致照明系统效率低下。

2、供水系统。医院的供水系统和其他设施相对独立，它们有专门的二次供水站，通常位于固定建筑的地下室。由于抽水泵一般使用直接停止方法，从而增加电流流动。在启动和停止时瞬时电流大，高压对管道、阀门和其他部分造成了微小的损害。此外，医院维修数量的增加也会导致资金的浪费，这不利于全面的设备管理。

3、冷冻机系统。一些特殊病房（如手术室）对环境温度要求高，所以制冷设备会经常使用。医院制冷设备中使用的冷却剂通常是氢氟化物的混合物，含有氟里昂，它破坏臭氧层，污染环境，导致全球变暖。从使用角度看，医院大楼里的制冷设备工作时间很长，耗电量很大，维护成本很高，对环境造成了巨大的破坏，不利于医院的能源节约。医院的供电系统需要24小时运行，但其变压器的最大负荷率普遍小于50%，这种情况下，变压器的无功损耗量很大，不仅会降低使用寿命，还会导致电力使用不当，产生资源浪费情况。功率因素普遍较低，电流瞬间流通量较大，加剧了医疗设备和电气系统的损坏速度。

4、电能质量。作为一个特殊的公共服务场所，医院的电能质量直接影响病人患者的生命安全，尤其是急诊室，经常需要在夜间进行手术操作，因此对电力的稳定性和持续性要求较高。但是从目前的情况来看，很多医院的电能质量并没有达到相关的要求，设备线性负载多，另外，由于变压器工作效率不高，导致继电保护功能受到影响，加速了供电设备金属化膜的老化，对通讯系统造成了干扰。因此，应该加强对医院建筑电气系统节能的改造，提高电能质量，保证用电安全。

二、医院建筑电气节能改造措施

1、在节能设计整个分配系统中，分配变压器的份额很大，因此，合理的配置和选择变压器，将对能源节约做出巨大贡献。主要体现在三个方面，第一，分布式变压器的位置。由于压力中心的变压器位置，可以减少边线的长度，从而减少损失。选择一种分布式变压器，规划者必须记住，选择所有最有效的变压器(如无定形变压器)，因为这些变压器的设备成本太高。正确的方法是根据负载特征选择一条输入线，在长期使用网络变压器时，选择线圈的技术特性，短期工作可以多次，备用变压器可以增加。第二，我们必须尽我们所能选择连接单元，变压器来帮助控制增强的谐波。第三，选择电源和配电变压器站的数量。一般设计指南规定，变压器的大小和数量应与负荷性质、区域能源条件、使用能力、使用模式和负荷发展等因素一起考虑。通常情况下，我们在实践工作中，大多数分布式变压器是双线圈变压器，根据规定，当我们计算负载并获得计算功率时，我们不会粗略选择变压器的功率，而是让变压器在最佳经济运输区工作，在实际设计中，我们更关注变压器的功率使用。考虑到节能，我们必须深入考虑变压器的效率，即总的来说，变压器的使用效率，选择功率会更小，效率会更大。考虑到变压器容量的增加，这需要更多的投资，但由于使用效率较低和使用成本下降，我们必须根据投资回报的期限来确定变压器的容量。对于变压器编号，除了一级或二级负载外，我们还必须设计两个或两个以上的变压器，在大多数情况下，我们认为变压器越少越有助于节约能源。然而，考虑到明显的周期性负载变化，考虑使用多个变压器是明智的，例如，在明显的季节性负载变化中。

2、供电系统的改造选择低电阻导体。目前，大多数由铝和铜组成的电缆材料通常使用铝线的高压部分，低压配电部分可以完全使用铜线，减少电线长度，减少铜线的长度，在分配负荷时，应在人口密度较高的地区设立交换点，从而减少电力半径；分配线必须尽可能直接和不太接近，应合理计算以避免过度浪费或太短的损失。必要时扩大电线的截面。在设计时，首先按照一般规则来满足温度升高、动态稳定和热稳定性、电压损失、经济电流密度等条件。通过选择最大截面作为计算截面,以满足长期发展需要和最近的节能目标。其次，减少配电线路的电流，增加电力电压，大大降低电力线路的电流。当电压上升到一个阶段时，传输的电流就会下降。

3、功率消耗。由于电力激增，电力供应下降了很多。提高功率系数，减少分配网络中的电流。电力系统中的喷气功率消耗[微软用户1]，异步电动机变压器线路约10%。因此功率系数与负载紧密相关，因此发动机的载荷必须与容量相匹配，以防止电容器的发生损耗;如果实际负载仅占发动机负荷的30%，那么在运行时应使用减压起动，例如发射三角形和转换星等;避免变压器的空转。合理组织和工艺过程,提高监管工作机电设备。在生产技术允许的条件下，使用同步引擎而不是异步引擎。反应功率补偿设备是为人工补偿而设计的，例如电容器(通常影响感应负荷的功率系数)，可以在现场、分散补偿和集中补偿中得到补偿。

4、节能照明系统设计。一是照明灯具及光源选择;灯具的选择对节能来说至关重要， 居民用电工具多为灯具用电，所以选择高效节能的灯具至关重要。采用高效灯具,照明设计中应注意使用高效节能灯具，灯具效率即灯具的出射有效光通与光源总光通之比， 灯具反射面的反射比越高，设计越合理，灯具效率也就越高，当然也该从灯具的寿命、能耗、维护性能等方面综合考量。假如本来需要1000 支每支为100W 的白炽灯，现改用20W 单端节能荧光灯的话，若每天用6h，则一年下来便可节约175200kW/h。所以，选用高效的节能灯具可以在达到最高效果的照明基础上又最大程度的节约电能。二是照明控制;合理高效的照明控制也属于照明节能的一部分。光源是节能的首要因素，而光源和节能又取决于发光效率。高效光源主要指气体放电灯,低压气体放电灯以荧光灯为代表，高压气体放电灯主要为高压钠灯和金属卤化物灯。白炽光源将通过多种技术革新进一步提高光效。提高显色性能。多数光源的显色指数将超过80，荧光灯将普遍使用三基色荧光粉。高大门厅、户外场地，主要是推广金属卤化物灯和高压钠灯，前者以其较优的色温和显色指数获得更多应用，而后者则以更高光效和更长寿命而受欢迎，尤其是在场地外占有绝对优势，而在场地内，则由于显色指数太低而受到很大限制，显色改进型高压纳灯由于显色指数大大提高，而获得广泛应用。

结束语：随着全球变暖，越来越多的人关注全球建筑节能。越来越多的人认识到，建筑能源消耗产生的二氧化碳是气候变暖的主要来源，节能建筑成为不可避免的发展趋势，医院作为最常去的公共场所之一，建设低碳绿色医院，除了能源节约和环境的直接经济效益外，还具有领导作用，成为可持续、清洁、低碳建设指南。通过电气节能改造，有效地节约了电力，降低了医院运营成本，提高了医院运行效率。

参考文献：

[1] 廖国林,赖力,徐建荣.江苏省低碳高效产业体系发展路径研究[D].南京大学,2019.

[2]陈名嘉,董智,孙雪景.建筑电气节能技术与方案若干问题的探讨[J].电气应用,2021,(22):12-15.

[3]董金鹏,石忠军.某大型医院建筑能耗分析与节能改造措施[J].中国科技信息,2019,(10):31-33.

[微软用户1]喷气功率消耗是什么意思?是否有误,请核实