沈小高
中機第一設計研究院有限公司 安徽 合肥 230088
醫(yī)院建筑屬于公共建筑,其能耗較大,資源浪費較多。通過綠色建筑設計的方法能夠有效降低醫(yī)院建筑的能耗,實現(xiàn)資源利用最大化。
醫(yī)院空調系統(tǒng)具有運行時間長、新風量大、負荷大等特點,其能耗是一般公共建筑的1.6~2倍。設計采用了電制冷+市政管網(wǎng)供熱+熱水鍋爐輔助。此種方式技術較成熟,夏季采用電制冷,空調負荷;冬季市政管網(wǎng)供熱保障好,并可以經熱交換,提供60/50℃熱水供空調系統(tǒng)。在過渡季節(jié)依靠自建鍋爐輔助采暖。缺點是對管網(wǎng)依賴較大,用電量較大。
(1)變頻技術
醫(yī)院總空調負荷中的新空氣負荷相對較大(約占總負荷的20%至40%)。過量的新鮮空氣會增加空調負荷并最終增加能源消耗。在設計中,根據(jù)醫(yī)院人數(shù)的變化進行實時數(shù)據(jù)分析,并將二氧化碳傳感器添加到主要功能空間,例如門診大廳,病房,急診室,輸液區(qū)域,以逆變器模式調節(jié)室內新鮮空氣。進氣量將減少大量新鮮空氣造成的不必要的能源消耗。
(2)熱回收系統(tǒng)
在醫(yī)療病房,行政辦公室和其他地區(qū),新鮮空氣和廢氣總量設置熱管顯熱回收系統(tǒng),新鮮空氣被預熱和預冷,通過使用溫差來降低新的風載荷排氣與新鮮空氣之間。采用這種熱回收技術,空調節(jié)能率顯著提高,計算數(shù)據(jù)可達25%~30%,投資少,投資回收期短。
(1)建筑屋頂設置平板式超導防凍太陽能供熱系統(tǒng)。平板太陽能熱水系統(tǒng)采用頂部出水方式。盡管熱水管網(wǎng)和供水管網(wǎng)相互協(xié)作,但熱水壓力和冷水壓力不受自來水壓力波動的影響,并且始終相同。混合閥調節(jié)水溫和水溫。穩(wěn)定。平板式太陽能集熱器的熱工作狀態(tài)比常規(guī)真空熱管,U型管式集熱器,不但節(jié)約了煤炭,還形成了減少二氧化碳,碳塵等有害排放物的社會效益。在建筑設計中,平板太陽能集熱器被設計為建筑組件,以實現(xiàn)太陽能利用和建筑形式的有機結合。適用于多層次,高層次的大型太陽能熱水系統(tǒng),是太陽能和建筑一體化的典范。高效平板式收集器可用于生產熱水,熱空氣和加熱。
(2)太陽能采暖輔助電加熱器(或利用天然氣鍋爐余熱作為輔助加熱能量)的設計作為輔助加熱裝置,克服了傳統(tǒng)容積式熱水器停滯面積大,容易滋生軍團菌繁殖生長環(huán)境中的缺陷[1]。
(1)合理確定適宜的建筑體型系數(shù),盡可能減少外墻面積占建筑形體總表面積的比例,從建筑形態(tài)上達到良好的節(jié)能水平。
(2)屋面采用60厚擠塑聚苯板保溫層,減少屋面冬季熱量流失和夏季熱輻射;
(3)外墻采用250后蒸壓砂加氣混凝土砌塊砌筑墻體,并在熱橋部位外貼60厚巖棉復合保溫板,設計參數(shù)要求保溫板的燃燒性能等級為A級(不燃);
(4)根據(jù)建筑體型的不同朝向,針對性選擇不同輻射指標的幕墻玻璃材料,適當加大可開啟面積促進自然通風。
(5)在人流出入頻繁的外門口、地下車庫出入口等處設置門斗或熱風幕,門窗洞口縫隙、墻梁樓板間隙采用保溫材料封堵,以減少能量損耗。
自然采光對于醫(yī)療類建筑尤為重要。本項目在通過被動式設計手段形成室內有效合理的自然采光,降低了建筑自身的照明能耗,減少負荷的同時,也能帶來更加適宜的自然光源,滿足病患及醫(yī)護人員的心理、生理需求。主體建筑采用集中式多天井平面布局,減少占地又有效回避大進深建筑對內部功能空間的采光不利因素,并形成內院功能用房的有效遮陽和防眩光。經過建筑建模日照分析,滿足建筑采光標準要求的面積超過90%。
為了降低醫(yī)院建筑施工過程中的能源耗損,需要注意以下方面:首先,提升能源使用效率;其次,避免不必要的浪費。通常而言,選擇施工設備時,并不能將工作效率以及設備的價格作為單一標準,而是要對機械設備能源耗損情況進行充分考慮。對機械設備進行合理使用,對設備進行維護與修理,使其能夠確保高效率的運作,也可以降低能源消耗量。此外,關注建筑技術發(fā)展動態(tài),如果資金條件允許,可以定期引進新設備與技術,進而達到節(jié)能的目的。
醫(yī)院綠色建筑施工時,在建筑材料以及水資源等自然資源方面體現(xiàn)了非常高要求,為了加快實現(xiàn)綠色建筑,必須提高材料與能源的使用效率,避免浪費。為了減少一些不必要的水資源浪費,可以在用水設備等方面做準備,例如選擇節(jié)水性好的設備,對水資源進行充分利用,并設置處理池,對日常污水以及雨水等水資源收集之后進行凈化,并將其用于灌溉或是除塵等工作。此外,也可以對水資源的使用情況進行監(jiān)督,可以設置水表。選擇建筑、裝修材料時,需要對其可再生性進行考慮,以此實現(xiàn)醫(yī)院建筑的綠色管理。
為了更好地實現(xiàn)醫(yī)院綠色施工,需要對建筑施工和自然環(huán)境的關系進行協(xié)調與處理,并且從以下方面進行環(huán)境治理:①揚塵對施工現(xiàn)場四周居民帶來危害,有關人員需要在揚塵產生源以及揚塵擴散這兩個方面進行控制。比如,對場內道路進行硬化,運用清潔型燃料,在淋水這一舉措下避免揚塵擴散;②在土方工程以及基礎工程階段,很可能會出現(xiàn)泥漿,需要對施工污染物進行控制。對泥漿進行控制,也要在源頭以及控制影響這兩個方面進行??梢詫κ┕ぜ夹g進行完善,通過施工工藝與技術控制泥漿產生量,也可以通過相關措施避免泥漿進入施工現(xiàn)場,并且要制定緊急預案,使泥漿固結在指定的范圍之內,以免對周圍居民的正常生活與出行造成影響;③對于綠色建筑施工過程中形成的價值比較高的廢棄物,可以回收再利用,同時也避免了廢棄物對環(huán)境造成的污染,從而實現(xiàn)節(jié)能與環(huán)保的統(tǒng)一;④在施工時設備運轉以及運輸器械操作,會產生一定量的噪音,按照綠色建筑施工規(guī)定,需要對其進行合理的控制。作為施工單位,要以大眾利益為先,對建筑設備進行更新?lián)Q代,使用噪聲小的機械設備,從而減小噪聲污染。
綜上所述,綠色建筑設計手段適用于各類建筑當中,特別是醫(yī)院建筑更是尤為重要。我們要在設計過程中充分利用各種綠色設計理念,提高科學的科學性,進而降低醫(yī)院建筑的能耗。
[1] 和衛(wèi)彥.綠色醫(yī)院建筑設計要點解析[J].節(jié)能技術,2014,7(05):41-46.