医院中央空调系统的能耗控制

医院中央空调系统的能耗控制

黄圳义

深圳市职业病防治院

摘要：为了使患者的就医环境能够更加良好，帮助患者更快康复，现有医院基本都安装了中央空调。然而，在实际工作阶段，中央空调对能源有着大量的需求，不但加大了医院的成本投入，还会导致医院无法实现可持续发展的目标。从具体结构出发，通过对中央空调在医院中的节能控制系统的了解，对中央空调系统在医院中的节能策略进行分析，中央空调在医院的良好运行，能够实现医院对中央空调的使用，对少量能源的消耗。

关键词：医院；中央空调；能耗控制

在实际进行运转时，与其他场所相比，医院的情况更为特殊，因此对环境质量有着更高的要求，站在这样的背景下，愈发凸显了中央空调等优势。然而，中央空调的运作对能源的需求，远比其他普通电器更大，导致医院的运营成本一直无法得到降低。

一、医院中央空调系统节能控制的基本原理

中央空调系统在进行节能控制的过程中，主要是通过控制水系统来完成的，想要使控制质量能够得到提升，就需要采用模糊控制法。首先，针对冷冻水系统的控制来说，可以尝试对医院中央空调使用预算模糊法，在对预算模糊法进行使用的过程中。能够对传统控制方式的亡羊补牢问题得以有效的改变，各项系统在中央空调中的参数，以质量为前提对医院环境进行了尽可能的保证，通过自身效益的发挥，对能源的效益进行了充分的发挥，使系统能够对能耗进行高质量的控制。根据运行特点对中央空调进行分析，可以得知，房间温度会受到来自空调的水压变化，以及冷冻水流变化的直接影响，在这一阶段中，模糊控制器能够接收到来自传感器所收集的数据，通过测量器对历史数值以及最新数值的主动分析，能够在不影响医院环境质量的基础上，对最优的参数进行计算，通过与工作阶段感应器所收集的数据相比，能够使冷冻水泵得到及时的转速调整，能够使相关参数在冷冻水系统中尽可能的与最大数值接近，使节能目标能够得以实现。

2. 医院中央空调系统节能控制的缺陷

影响医院中央空调能耗的因素有很多，因此本文主要针对建筑围护结构、空调设计情况、设备以及内扰因素等4个方面进行了考量与分析，其分析情况如下所示：

（一）建筑围护结构

在整个的建筑围护结构当中，外墙传热系数、窗户玻璃传热系数以及遮阳系数，这三个系数的数据所形成的负荷会直接影响建筑的能耗量^[1]。

（二）空调设计情况

在对医院中央空调设计的过程当中，会对空调能耗产生影响的因素，主要包括：室内设计温度以及新风量这两个因素。

（三）设备

影响医院整体电量的因素，主要为输配系统以及机房的各种设备。在本文当中主要是对水泵效率、冷源效率、风机效率以及冷冻水供回水温差，这4个因素进行分析，以此来对空调耗能问题进行研究。

2. 医院中央空调系统节能控制的策略

（一）供回水温差的节能设计

想要使医院中央空调的动力，以及运输阶段所受到的阻力，能够在一定程度上得以减少，使能耗能够得以减少，就需要提高水泵和风机的运行效率，目前，可以对其进行两种有效的控制，其一，是采用较大温差的空调；其二，是对低温送风空调的采用。空调对较大温差的产生，通过对较低水温的冷水的利用，从最初的6摄氏度至11摄氏度，转变为4摄氏度至12摄氏度。温差越大的供回水，会产生越小的流量。随着温度的增加，流量会逐渐变小，然而，冷水管道管径越大，制冷机和循环泵的规格就越小，随着逐渐变小的管径，制冷规格和循环泵规格也会逐渐变小，以此来有效的减少输送的能源，因此，对经济成本的控制，能够起到节约能源的作用^[2]。

（二）优化蓄冷系统和变频系统的设计

在用电量达到顶值以及谷值的时，对医院中央空调的设计工作，会引发蓄冷系统发挥不同的作用，在谷值蓄冷系统，可以储存产生的能量并对其进行冷藏保存，直至水结成冰。将其在最峰值时进行释放，减少中央空调运行过程中来自自身运行的压力，减少医院中央空调所需耗费的能源。改变空调系统运行过程中的环境温度，会导致医院空调系统跟着一起出现变化，因此需要在医院空调系统中采用变频系统，其作用下能够使功率保持在正常区间，以此来避免医院空调系统出现全负荷运行的情况，实现节能减排的理念。空间的湿度高低与空调系统中的通风状况，有着密切的联系，这个关键点需要大部分设计人员加以关注。当医院室内外温度出现差异，室内低于室外的时候，无法在除湿的过程中，采用空调通风来实现，但是当出现相反的情况时，就可以将其应用于除湿。

（三）优化新能源在医院中央空调中的设计

节能减排在日后的发展将会向着新能源的方向，目前在医院领域已经广泛应用了太阳能等可再生资源。因此，在对空调中存在的不足之处进行优化的过程中，可以对这些资源都加以应用，一般来说，医院空调如果想要供热需要依赖于大量的电能，但是对地泵系统的使用，可以采用太阳能用来代替对电能的需求，实现对电能依赖性的减少，使医院空调能够获得更加良好的运行环境。太阳能作为新型能源中的一种，在热量流动的过程中密度较低，并且十分容易出现波动，因此可以将吸附式制冷技术对此进行配置。目前吸附式制冷技术还没有在医院得到全面的应用，尤其是在制冷领域，对新能源的采用不会对环境造成污染，有着较高的利用价值

^[3]。

结束语：

据调查了解，高层医院建筑中，医院中央空调占据了整栋大楼能耗的55%，所以，针对节能减排的角度来说，中央空调在医院有着较大的提升空间。所以，通过对能耗的控制，对医院中央空调问题进行深入的研究，不但可以使中央空调减少对医院的能耗，并且，能够对医院的运作进行成本的控制，有着十分关键的意义。

参考文献：

[1]马栋良，张华辰.医院中央空调系统节能控制策略研究[J].管理观察，2019（5）：191-192.

[2]刘久华，郝庆君，王冰冰.医院中央空调系统节能控制策略研究[J].自动化与仪器仪表，2017（9）：172-173，176.

[3]陈土贵.中央空调系统节能控制策略探讨[J].科技与创新，2017（15）：64-65.