作為比較特殊的公共建筑,醫院的中央空調系統不僅僅是保持高品質空氣潔凈度和舒適的室內溫度,更是要保障醫療環境的安全與舒適。醫院通風與空調系統能耗占比頗高,在整體能耗中逾三分之一。部分醫院此系統能耗更為驚人,甚至高達 50%以上。在“雙碳”目標的時代背景下,醫院中央空調節能改造的重要性日益凸顯。它不僅是降低運營成本的有效途徑,更是助力醫院實現綠色可持續發展的關鍵舉措之一。醫療場景的特殊性要求中央空調系統必須同時滿足安全與節能雙重目標:既要確保手術室、ICU等關鍵區域的溫濕度精準控制,又要實現整體的能耗有效降低。本文將帶您探討醫療特殊場景下中央空調節能改造的實現路徑,分析萬林科技等企業的創新方案,并展望行業未來發展趨勢。
通過科學手段來精準調整空調運行參數來實現顯著節能效果。通過對檔案庫房的有益的試驗性地改造中對空調系統的合理的設定溫度(每提高1℃可降低能耗6%-8%)及對其各個部分的調節風速與風向等,使其盡量地將空調系統的工作推向高效的區間。但醫院這類特殊場所,萬林科技建議根據不同區域需求差異化設置參數:例如門診區保持22-26℃、病房區控制在18-22℃、手術室維持在21-25℃。通過對參數的精細化的管理既能更好地滿足了醫療的需求,又能避免了對能源的過多的浪費。
通過對老舊的空調系統的智能化改造,萬林科技使其不僅能實現對空調的實時的監控,還能對其進行精準的控制。通過其完善的智能網關的兼容性多(可兼容各大品牌的空調接口)以及可將管理的數據的云端/本地的服務器統一的管理起到大大提高了的管理的效率和便利性。在醫院場景中,這種系統能根據人流量、室外溫濕度等自動調節運行模式。這樣就能通過對新風的能耗的自動調節,在手術室無人時將其降低到最低,使空調的能耗降低20%-40%以上。廣州醫科大學附屬第五醫院采用該方案后,年節電量達170萬KW·H,節能率達30%。
設備都要定期的對節能的如清洗濾網(每2-4周一次)、對漏風點的檢查修復(每年至少兩次)對制冷劑系統的正常的維護等等,萬林科技也對節能的重要性有了進一步的認識和體會。針對醫院高可靠性要求,該公司開發了預測性維護系統,通過異常檢測提前發現潛在故障,減少非計劃停機。在某醫院案例中,這種維護策略使空調系統故障率降低40%,同時延長設備使用壽命2-3年。
醫院的不同區域對空調環境的要求都有著自己的特殊之處,如手術室的空調環境百級潔凈度就遠遠高于一般的建筑,藥房也就要求其空調的溫度、濕度的都有所特殊的要求,而門診區就更為復雜了不僅要保證空調的溫度的適宜,還要能適應人流量的波動。傳統系統在應對多元化需求時往往力有不逮。其固有模式與機制,使得它難以在同一框架下妥善兼顧多樣化需求。解決方案是采用分區控制技術,將醫院空調劃分為獨立溫控區域,配合智能傳感器實現精準調節。通過該技術,使手術室空調能耗降低25%的同時,潔凈度達標率提升至99.8%。
由醫院的24小時不停的運營所帶來的節能改造的實施卻面臨著諸多的困難。采用"無干擾改造"方案:模塊化設計,施工時無需關閉整個系統;通過預制管道和快速接頭技術,將單點改造時間控制在4小時內。合同能源管理(EMC)模式也廣受青睞,如某三甲醫院通過該模式完成改造,節能率達20%且無需前期投資。
如果過度的追求節能可能會影響醫療環境穩定性。都以“安全為先”的思路指導了這一系列現代的解決方案,最典型的體現就是在系統檢測到關鍵的參數(如手術室的溫度、濕度等)接近閾值時,能夠自動地將系統的運行模式切換至全功率的緊急狀態的運行模式。
現在的磁懸浮離心機組借助無油運轉特性,能效比傳統機組提升40%以上。國產的磁懸浮軸承的成本的不斷的降低(如長沙某企業的研發就使其相對于國外的同類產品的成本降低了30%)同時,該技術也逐步地從高端的手術室向普通的病房的推廣開來。預計未來3-5年,三甲醫院磁懸浮機組滲透率將超過60%。
通過物聯網技術的群控系統正重構節能邏輯。某產業園案例顯示,AI負荷預測算法+變頻聯動控制使系統能效提升28%。未來醫院空調系統將實現"數字孿生",通過虛擬模型預演不同運行策略,選擇最優方案。萬林科技已開始測試這類系統,初期數據顯示可再降耗15%。
通過對余熱的深入的利用,其潛在的熱力利用量堪稱巨大,如對某一1000RT機組的年可回收的熱量就相當于200噸的標煤。某化工廠利用吸收式熱泵將60℃冷凝廢熱轉化為工藝用熱,年節省蒸汽費用超80萬元。醫院可借鑒該模式,將手術室排風余熱用于生活熱水制備,實現能源梯級利用。
但在對醫院的中央空調的節能改造中,我們就必須在堅持保障了醫療的安全的前提下大膽地追求能效的更高的提升。萬林科技等企業提供的優化參數、智能控制、維護管理三位一體方案,已在實際應用中取得顯著成效。面對醫療場景的特殊挑戰,分區控制、無干擾改造、安全優先控制等創新方法提供了有效解決路徑。隨著磁懸浮技術普及、AI深度應用和能源綜合利用發展,醫院空調系統將向更高效、更智能、更可持續的方向演進。但更關鍵的是,我們的管理者應能以最先進的技術趨勢為指引,通過科學的規劃與專業的實施,實現“安全”與“節能”的雙贏,為綠色的醫院建設提供了堅實的支撐。