沈小高
中機(jī)第一設(shè)計(jì)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(fèi)較多。通過(guò)綠色建筑設(shè)計(jì)的方法能夠有效降低醫(yī)院建筑的能耗,實(shí)現(xiàn)資源利用最大化。
醫(yī)院空調(diào)系統(tǒng)具有運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)、新風(fēng)量大、負(fù)荷大等特點(diǎn),其能耗是一般公共建筑的1.6~2倍。設(shè)計(jì)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(shù)較成熟,夏季采用電制冷,空調(diào)負(fù)荷;冬季市政管網(wǎng)供熱保障好,并可以經(jīng)熱交換,提供60/50℃熱水供空調(diào)系統(tǒng)。在過(guò)渡季節(jié)依靠自建鍋爐輔助采暖。缺點(diǎn)是對(duì)管網(wǎng)依賴較大,用電量較大。
(1)變頻技術(shù)
醫(yī)院總空調(diào)負(fù)荷中的新空氣負(fù)荷相對(duì)較大(約占總負(fù)荷的20%至40%)。過(guò)量的新鮮空氣會(huì)增加空調(diào)負(fù)荷并最終增加能源消耗。在設(shè)計(jì)中,根據(jù)醫(yī)院人數(shù)的變化進(jìn)行實(shí)時(shí)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(diào)節(jié)室內(nèi)新鮮空氣。進(jìn)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(shè)置熱管顯熱回收系統(tǒng),新鮮空氣被預(yù)熱和預(yù)冷,通過(guò)使用溫差來(lái)降低新的風(fēng)載荷排氣與新鮮空氣之間。采用這種熱回收技術(shù),空調(diào)節(jié)能率顯著提高,計(jì)算數(shù)據(jù)可達(dá)25%~30%,投資少,投資回收期短。
(1)建筑屋頂設(shè)置平板式超導(dǎo)防凍太陽(yáng)能供熱系統(tǒng)。平板太陽(yáng)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(lái)水壓力波動(dòng)的影響,并且始終相同?;旌祥y調(diào)節(jié)水溫和水溫。穩(wěn)定。平板式太陽(yáng)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?jí)m等有害排放物的社會(huì)效益。在建筑設(shè)計(jì)中,平板太陽(yáng)能集熱器被設(shè)計(jì)為建筑組件,以實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能利用和建筑形式的有機(jī)結(jié)合。適用于多層次,高層次的大型太陽(yáng)能熱水系統(tǒng),是太陽(yáng)能和建筑一體化的典范。高效平板式收集器可用于生產(chǎn)熱水,熱空氣和加熱。
(2)太陽(yáng)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(shè)計(jì)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(tuán)菌繁殖生長(zhǎng)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(dá)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(fù)合保溫板,設(shè)計(jì)參數(shù)要求保溫板的燃燒性能等級(jí)為A級(jí)(不燃);
(4)根據(jù)建筑體型的不同朝向,針對(duì)性選擇不同輻射指標(biāo)的幕墻玻璃材料,適當(dāng)加大可開啟面積促進(jìn)自然通風(fēng)。
(5)在人流出入頻繁的外門口、地下車庫(kù)出入口等處設(shè)置門斗或熱風(fēng)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(duì)于醫(yī)療類建筑尤為重要。本項(xiàng)目在通過(guò)被動(dòng)式設(shè)計(jì)手段形成室內(nèi)有效合理的自然采光,降低了建筑自身的照明能耗,減少負(fù)荷的同時(shí),也能帶來(lái)更加適宜的自然光源,滿足病患及醫(yī)護(hù)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(jìn)深建筑對(duì)內(nèi)部功能空間的采光不利因素,并形成內(nèi)院功能用房的有效遮陽(yáng)和防眩光。經(jīng)過(guò)建筑建模日照分析,滿足建筑采光標(biāo)準(zhǔn)要求的面積超過(guò)90%。
為了降低醫(yī)院建筑施工過(guò)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(fèi)。通常而言,選擇施工設(shè)備時(shí),并不能將工作效率以及設(shè)備的價(jià)格作為單一標(biāo)準(zhǔn),而是要對(duì)機(jī)械設(shè)備能源耗損情況進(jìn)行充分考慮。對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行合理使用,對(duì)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)與修理,使其能夠確保高效率的運(yùn)作,也可以降低能源消耗量。此外,關(guān)注建筑技術(shù)發(fā)展動(dòng)態(tài),如果資金條件允許,可以定期引進(jìn)新設(shè)備與技術(shù),進(jìn)而達(dá)到節(jié)能的目的。
醫(yī)院綠色建筑施工時(shí),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(shí)現(xiàn)綠色建筑,必須提高材料與能源的使用效率,避免浪費(fèi)。為了減少一些不必要的水資源浪費(fèi),可以在用水設(shè)備等方面做準(zhǔn)備,例如選擇節(jié)水性好的設(shè)備,對(duì)水資源進(jìn)行充分利用,并設(shè)置處理池,對(duì)日常污水以及雨水等水資源收集之后進(jìn)行凈化,并將其用于灌溉或是除塵等工作。此外,也可以對(duì)水資源的使用情況進(jìn)行監(jiān)督,可以設(shè)置水表。選擇建筑、裝修材料時(shí),需要對(duì)其可再生性進(jìn)行考慮,以此實(shí)現(xiàn)醫(yī)院建筑的綠色管理。
為了更好地實(shí)現(xiàn)醫(yī)院綠色施工,需要對(duì)建筑施工和自然環(huán)境的關(guān)系進(jìn)行協(xié)調(diào)與處理,并且從以下方面進(jìn)行環(huán)境治理:①揚(yáng)塵對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)四周居民帶來(lái)危害,有關(guān)人員需要在揚(yáng)塵產(chǎn)生源以及揚(yáng)塵擴(kuò)散這兩個(gè)方面進(jìn)行控制。比如,對(duì)場(chǎng)內(nèi)道路進(jìn)行硬化,運(yùn)用清潔型燃料,在淋水這一舉措下避免揚(yáng)塵擴(kuò)散;②在土方工程以及基礎(chǔ)工程階段,很可能會(huì)出現(xiàn)泥漿,需要對(duì)施工污染物進(jìn)行控制。對(duì)泥漿進(jìn)行控制,也要在源頭以及控制影響這兩個(gè)方面進(jìn)行??梢詫?duì)施工技術(shù)進(jìn)行完善,通過(guò)施工工藝與技術(shù)控制泥漿產(chǎn)生量,也可以通過(guò)相關(guān)措施避免泥漿進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng),并且要制定緊急預(yù)案,使泥漿固結(jié)在指定的范圍之內(nèi),以免對(duì)周圍居民的正常生活與出行造成影響;③對(duì)于綠色建筑施工過(guò)程中形成的價(jià)值比較高的廢棄物,可以回收再利用,同時(shí)也避免了廢棄物對(duì)環(huán)境造成的污染,從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能與環(huán)保的統(tǒng)一;④在施工時(shí)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)以及運(yùn)輸器械操作,會(huì)產(chǎn)生一定量的噪音,按照綠色建筑施工規(guī)定,需要對(duì)其進(jìn)行合理的控制。作為施工單位,要以大眾利益為先,對(duì)建筑設(shè)備進(jìn)行更新?lián)Q代,使用噪聲小的機(jī)械設(shè)備,從而減小噪聲污染。
綜上所述,綠色建筑設(shè)計(jì)手段適用于各類建筑當(dāng)中,特別是醫(yī)院建筑更是尤為重要。我們要在設(shè)計(jì)過(guò)程中充分利用各種綠色設(shè)計(jì)理念,提高科學(xué)的科學(xué)性,進(jìn)而降低醫(yī)院建筑的能耗。
[1] 和衛(wèi)彥.綠色醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)要點(diǎn)解析[J].節(jié)能技術(shù),2014,7(05):41-46.