探析医院病房楼建筑电气系统的节能设计

探析医院病房楼建筑电气系统的节能设计

胡磊

（汉嘉设计集团股份有限公司310005）

摘要：随着时代的发展和经济的快速增长，我国人民的生活水平不断得到提高，人们对健康的关注越来越多，不仅是民众，政府部门也日益关注对疾病治疗的防控。而医院病房楼建筑作为国民参与医疗体系的场所，其功能也需要从全方位满足人们的需求。国民经济的不断提高和科学技术的进步使得对医院病房楼建筑的电力系统提出更高要求，需要不断更新换代。其用电设备的数量庞大且类型复杂，在满足日常用电的同时更要兼顾经济效益，使得电气更加节能。本文对医院病房楼建筑的电气系统进行研究分析，为该电气系统提出有针对性的节能设计方案，为我国医院建筑电气系统及其他建筑的电气系统提供参考性的建议。

关键词：医院建筑；电气系统；节能设计

一、医院建筑电气系统的组成

医院建筑作为承载着全民医疗服务的主要场所，其功能越来越齐全，提供了更多的人性化服务的同时，医疗科技也在不断更新。而提供这些服务的主要器械和设备绝大多数都需要使用电气系统。因此，需要一个稳定且节能的现代化电气系统，才能为更多民众提供医疗救助服务。

医院病房楼建筑的电气系统一般由以下几个部分构成：

（一）供配电系统：主要有市政10kV进线、10kV配电设备、变压器、自备发电系统等等；

（二）一般用电系统：主要有常见的照明设备、一般办公用电设备等；

（三）动力设备用电系统：主要有空调、排水、电梯、医治设备等；

（四）消防设备用电系统：消防设备一般与其他电气系统分开，是一个独立的系统，包括火灾报警、消防联动控制设备、应急照明装置、消防水泵等设备。

二、医院建筑电气系统的耗能情况

医院建筑的电气系统的特殊性在于，一般的公用建筑的各个功能区或者空间的电气使用情况都比较平均，而医院的部门不同，功能区不同，其电气使用的时间和频率都有很大区别。医院的门诊部的普通诊室、医生办公室、挂号收费处、药房等场所每周的使用时间大概为50-70小时，而急诊室则是基本上24小时不间断使用。而住院部的大多数病房、值班室、监护室都是长期使用，很少有完全闲置的时候。另外，季节月份的不同也会影响就诊人数的多少，相应的电气的使用情况也就不同：一般情况下冬季和夏季的耗电量远比春夏要多。

综上所述，医院建筑的电气系统的耗能存在以下几个特征：1、用电设备数量、种类多，各个功能区的能耗形式、使用时间都不同，耗能情况比较复杂；2、空调系统的耗能是一般性电气使用中最主要的，冬季取暖，夏季制冷的耗电量大；3、部分功能区的耗能负荷作用十分关键，关乎就诊病人的身体健康甚至是生命安全，所以对于电气系统的稳定性和安全性需要着重考量。

三、医院建筑电气系统的节能技术分析

医院建筑的电气系统首先需要满足其正常稳定的使用，再去考虑节能因素。减少运行成本，节约不必要的能源消耗。所以电气系统的节能目标在于既要经济实用，又必须合理安全。

（一）供配电系统的节能技术

功率和电压、电流的关系表明，在功率一定的情况下，电压越高，那么电流就会越小。因此，如果要减少电流的损耗，就可以采用横截面小的电缆进行电路传输，这样就能减少在运输电力时的不必要损耗。

另外，变压器也是供配电系统的重要部分，变压器的数量有很多，且所需电力比重很大，所以在节能考虑上，必须减少变压器的多余损耗，这时就需要根据具体情况调整变压器的容量和数量。譬如，在空调系统中的变压器，可以在冬季和夏季对其设置独立的变压器供电，这样就能保证制冷和取暖需求，而在春秋就可以停用变压器，减少耗能。

（二）照明系统的节能技术

在医院建筑中，照明系统保障了正常的服务运作，也影响着医疗效果的实施。

1、必须要根据医疗工作的视觉上的需求采取不一样的照明装置。目前市面上常见的光源主要有发光二极管、三基色荧光灯、金属卤化物灯、高频无极灯等等，需要根据其特性和不同的属性进行选择。

2、尽量选择具有高光效的光源；

3、在医院建筑的室内装修上，要注意墙面、天花板的色彩选择和材料，尽量使用具有高反射比的涂料；

4、为了体现节能环保理念，在天气晴朗，室内光线充足的情况下，可以将天然采光和人工的照明相结合，在不影响正常工作活动的情况下，尽量减少不必要的照明，可以节省很多电能的损耗；

5、要定期检查和维修照明灯具的使用情况，及时替换和修理灯具，并且要经常定期清洁灯具和有反光效果的墙面地面。

（三）电梯系统的节能技术

电梯在现代人们的日常生活中扮演着重要的角色，可以说基本上每个高层建筑都有配备的有电梯，方面人们上下楼。根据我国一般公用建筑的用电使用情况大数据显示，电梯的使用能耗可以占建筑物总能耗的百分之二点五左右。在电梯的使用中，如果运用了节能技术，就可以节省很多能源。常见的方法有：改变原有的继电器的控制办法，可以采取变频的技术，让电梯可以进行调速的控制，使得电梯的电机能够动态调整转速；为了能源利用的最大化，可以淘汰掉高耗能低效率的电机，而选择容量大、高效能的电机，实现电梯的运行；另外，电梯的信号处理系统设计也十分关键，采取群控呼梯的方式可以有效避免电梯的多余运行情况，比如出现没有人还在上下运转或者多次运转等情况。

（四）空调系统的节能技术

空调系统在医院的整个电气能源消耗中占据的比例特别大，几乎达到了三分之一的比重。因此需要采用新技术降低其能源消耗，实现节能的目标。将空调替换为变频空调，降低风机等电机的不必要能耗；还可以采用“冰蓄冷空调系统”，这种方式就是在晚上，用电量较小的时段使用制冷剂制造并储存一定数量的冰，将电通过这种方式变成了冷的形态，然后在白天需要进行室内降温的时候，在用电设备较多的地方，把晚上造出来的冰的冷量输送到空调系统里面，然后给室内降温制冷，这样做不仅节约了电费的开支，还能减少相关配套设施的使用，节约了资源的同时，也调解了电路网线的使用时间差，使得其他设备和用电系统的稳定运行。

结语

医疗建筑承担着不同于一般公用建筑的使命，它的功能涉及公众的身体健康，甚至生命安全，故对其电气系统的要求更为严苛。因为此类建筑的电气系统更加复杂，在对其进行节能设计时，更要仔细研究其使用情况，有针对性的提出合理化建议并切实运用到其他各个医疗建筑中去。本文分析了我国医院建筑电气系统的组成，以及电气系统的耗能情况，对其中的每个系统都进行了全面的分析，针对供配电系统、照明系统、电梯系统、空调系统等具体的用电系统进行了多角度研究，并给出了具体可行的建议，可操作性较强，能够保证整个电气系统的安全运行，并满足医院的正常电力使用和业务的运转。对其他的建筑用电情况也具有一定的参考价值。只要树立节能环保的理念，其实可以发现在很多方面都可以实现高效又节能的使用设计方案，并且这些技术的推广，可以使得更多的医院建筑乃至一般性的公用建筑都能够节约能耗，以点带面，实现节能经济的稳步发展。

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