醫(yī)院建筑用能模式及能耗評價指標(biāo)
來源:建筑節(jié)能2016-03-17
引言醫(yī)院是功能復(fù)雜、影響范圍廣泛的綜合建筑。不同于商場建筑和酒店建筑,醫(yī)院建筑是醫(yī)院開展醫(yī)療活動的主要場所。隨著醫(yī)療需求的增加、疾病流行和變異、醫(yī)療技術(shù)的革新,對醫(yī)療機構(gòu)和醫(yī)療建筑實施人性化設(shè)計,醫(yī)院建筑的可變性和適應(yīng)性也在不斷增強,可為病患提供更為健康、舒適的就診與醫(yī)療環(huán)境。但是,良好的就診環(huán)境、先進的醫(yī)療技術(shù)與診療設(shè)備,在一定程度上滿足了人們?nèi)找嫣岣叩慕】狄庾R和就醫(yī)環(huán)境需求的同時,也導(dǎo)致了醫(yī)院建筑能耗逐年升高[1]。醫(yī)院建筑功能的特殊性和能耗高的實際情況,已引起多方面的關(guān)注,近年來,國內(nèi)外大量的學(xué)者圍繞醫(yī)院建筑節(jié)能問題進行了相關(guān)研究,而醫(yī)院用能模式和能耗評價指標(biāo)的確定是開展醫(yī)院建筑節(jié)能工作的基礎(chǔ)紹。
1 醫(yī)院建筑用能模式研究現(xiàn)狀
醫(yī)院建筑的用能模式體現(xiàn)在能耗種類和能耗在醫(yī)院的時空分布。醫(yī)院建筑所消耗的能源是為醫(yī)院運行所服務(wù),因此,醫(yī)院的功能是分析醫(yī)院用能模式的基礎(chǔ)。根據(jù)我國綜合醫(yī)院建設(shè)標(biāo)準[2]規(guī)定,醫(yī)院主要部門為提供診斷服務(wù)的急診部、門診部、醫(yī)技科室等;提供治療服務(wù)的住院部、手術(shù)室、康復(fù)中心等;提供附屬服務(wù)的保障系統(tǒng)、行政管理和院內(nèi)生活用房。各個部門為實現(xiàn)其應(yīng)盡的功能必須依靠不同設(shè)備或者系統(tǒng),主要包括控制診療環(huán)境的空調(diào)系統(tǒng)和照明系統(tǒng);提供診療服務(wù)的醫(yī)療設(shè)備;提供生活熱水和消毒蒸汽的供熱系統(tǒng);提供其他服務(wù)的電梯、辦公、生活、消防等其他系統(tǒng)。因此,醫(yī)院建筑用能復(fù)雜,能源種類多,涉及部門廣,用能時間不同。研究掌握醫(yī)院能耗的時空分布,分析能耗影響因素,是醫(yī)院節(jié)能工作的基礎(chǔ)。
1.1 國內(nèi)醫(yī)院建筑耗能模式
1.1.1 醫(yī)院能耗總量和能源結(jié)構(gòu)醫(yī)院建筑能耗由于其功能特殊性而高于其他建筑。
據(jù)調(diào)查分析,北京多數(shù)醫(yī)院天然氣消耗量超過北京住宅冬季采暖耗氣量[3]。根據(jù)大量學(xué)者在2005~2009年間對北京、上海、長沙、重慶等部分中國醫(yī)院建筑的能耗實測統(tǒng)計分析,醫(yī)院的能耗為26~260 kW·h/(㎡·a)不等[4-6,8,10,15]。不同類型的醫(yī)院能耗不同,如??漆t(yī)院、綜合醫(yī)院,某地區(qū)[4]專科醫(yī)院能耗為27.05 kgce/(㎡·a),綜合醫(yī)院能耗為30.73 kgce/(㎡·a);不同等級的醫(yī)院能耗不同,如三級甲等、二級乙等,江浙地區(qū)[5]某三甲醫(yī)院能耗63.36 kgce/(㎡·a),二乙醫(yī)院能耗25.97 kgce/(㎡·a)。不同地區(qū)的醫(yī)院能耗不同[6],如深圳、重慶和長沙等,相同規(guī)模的長沙醫(yī)院能耗124.3 kW·h/(㎡·a),深圳114.9 kW·h/(㎡·a),重慶117.8~394.6 kW·h/(㎡·a)。醫(yī)院能源消耗的種類主要為電能消耗和燃料消耗。上海某大型醫(yī)院建筑2種主要能源的費用所占的比例是電力65%、燃氣30%[7]。醫(yī)院的類型、等級、地理位置、能源消耗方式等都影響醫(yī)院的整體能耗。
1.1.2 醫(yī)院建筑耗能系統(tǒng)的能耗和能耗結(jié)構(gòu)醫(yī)院主要耗能系統(tǒng)為暖通空調(diào)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、醫(yī)療設(shè)備、電梯、廚房等。
李著萱[4]通過調(diào)研給出某綜合醫(yī)院各項能耗中,暖通空調(diào)占65%,照明占9%,生活冷熱水8%,醫(yī)療設(shè)備占10%,電梯占2%,其他占6%;某??漆t(yī)院暖通空調(diào)占70%,照明占4%,生活熱水占11%,其他占15%。醫(yī)院暖通空調(diào)系統(tǒng)、照明耗電、各種醫(yī)療設(shè)備、電熱開水器和電梯等綜合服務(wù)系統(tǒng)消耗電能;供暖、生活熱水、工藝和炊事等消耗燃氣。調(diào)研指出醫(yī)院建筑各項電耗中空調(diào)與采暖系統(tǒng)的能耗占總用電能耗比重最大,為54%;電梯及醫(yī)療設(shè)備等動力占15%;照明占8%;辦公占10%;廚房占3%;其他占10%[7]。醫(yī)院建筑中燃氣耗量中生活熱水和工藝用量所占比例最大,為54%,供暖用量占42%,食堂用量占4%[8]。因此,醫(yī)院建筑總系統(tǒng)能耗中:暖通空調(diào)系統(tǒng)>醫(yī)療設(shè)備>照明> 熱水/電梯/食堂等,可見暖通空調(diào)系統(tǒng)是醫(yī)院建筑的耗能大戶,也是醫(yī)院建筑的節(jié)能重點。
1.1.3 醫(yī)院各部門能耗及能源結(jié)構(gòu)醫(yī)院建筑內(nèi)部各部門承擔(dān)著不同的功能,具有不同的耗能系統(tǒng)和設(shè)備。
以門診樓和住院樓為例分析,門診樓的主要功能是接待就診病人,通過醫(yī)療手段對病人進行診斷,因此,門診樓的主要用能系統(tǒng)或者設(shè)備為:暖通空調(diào)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)和醫(yī)療設(shè)備。住院樓的主要功能是為需要留院治療的病人提供場所,因此,住院樓的主要耗能系統(tǒng)或者設(shè)備為:暖通空調(diào)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、生活熱水系統(tǒng)、餐飲炊事等。不同耗能系統(tǒng)的能耗和耗能種類不同,使得醫(yī)院各個部門的能耗量和能耗結(jié)構(gòu)有所不同。通過對長沙市某醫(yī)院建筑各個部門的能耗進行了更為詳細的實測分析[6],門診樓2005 ~2007年平均能耗為72.5 kW·h/(㎡·a),而住院樓為120.5 kW·h/(㎡·a),并且該醫(yī)院門診樓消耗2種能源比例分別為電力85%,燃氣15%;住院樓消耗2種能源比例為電力54%,燃氣為45%。醫(yī)院消耗在門急診樓的空調(diào)系統(tǒng)、醫(yī)療設(shè)備、照明設(shè)備、電梯的比例分別為42%、25%、12%和6%;對于住院部,除去醫(yī)療設(shè)備,消耗在空調(diào)系統(tǒng)、照明設(shè)備、電梯電能的比例分別為63%、28%和5%。
1.1.4 醫(yī)院能耗時間分布首先,暖通空調(diào)在醫(yī)院建筑的能源消耗中占非常大的比例,使得醫(yī)院電耗和燃料消耗具有明顯的季節(jié)性。通過對上海某大型醫(yī)院建筑進行能耗審計,調(diào)研結(jié)果指出全年耗電量呈拋物線分布,8月份耗電量最大,由于建筑耗電量中占最大比例的空調(diào)能耗在8月份最高。燃氣主要消耗在冬季的12月到次年的3月之間,由于建筑燃氣消耗量中采暖耗氣量在冬季最大[7]。對天津醫(yī)院類典型建筑進行能源監(jiān)測得出類似結(jié)論,燃氣消耗主要在11月~次年3月,空調(diào)能耗峰值出現(xiàn)在7~8月[9]。其次,醫(yī)院照明和醫(yī)療設(shè)備主要圍繞著醫(yī)療活動的需要而工作,因此醫(yī)院電耗具有日變化規(guī)律。照明設(shè)備運行時間主要是6:30- 24:00;通過主要醫(yī)療設(shè)備24 h用電負荷趨勢圖分析,80%的設(shè)備全天耗電,CT和核磁機全天能耗波動不大,維持在40~80 kW·h之間,值較高,其他設(shè)備在0~30 kW·h之間,且呈現(xiàn)出18:30-次日6:30的低谷能耗趨勢[9]。再次,熱水及蒸汽的使用時間[2]因使用部門的不同具有不同的日變化規(guī)律。如洗衣房、門診部等部門8 h使用;廚房一般分為上午5:00-7:00、中午9:00-11:00、下午3:00-5:00共3個時間段間歇使用,消毒所需的開水和蒸汽一般在10:00- 4:00使用;部門如手術(shù)室、急診室、分娩室等需連續(xù)使用。由此,可見醫(yī)院各個系統(tǒng)的耗能時間與室外氣候、醫(yī)療活動有著十分密切的關(guān)系。
1.2 國外醫(yī)院建筑耗能模式國外醫(yī)院能耗種類也為電能消耗和燃料消耗。
英國學(xué)者曾調(diào)研150家醫(yī)院[11],根據(jù)醫(yī)院類型,大型急診醫(yī)院電耗平均97 kW·h/㎡,高于小型急診66 kW·h/㎡和長期住院醫(yī)院的70kW·h/㎡。燃料消耗指標(biāo)相近,3種類型醫(yī)院平均為480 kW·h/㎡,有些年代久遠的醫(yī)院建筑因供熱系統(tǒng)陳舊使得燃料消耗量增加。醫(yī)院建筑的能耗與國內(nèi)類似,主要消耗在暖通空調(diào)、照明、生活熱水、醫(yī)療設(shè)備、餐飲等方面。Van Heur[12]2008年指出有500床的運行良好的醫(yī)院,能耗中電耗占52%,其中照明耗電占14%,其他如暖通空調(diào)系統(tǒng)、醫(yī)療設(shè)備、辦公設(shè)備等占38%;化石燃料消耗占48%,主要用于加熱,如供暖、廚房用蒸汽,暖通空調(diào)系統(tǒng)的除濕,消毒,生活熱水等。印度[13]某醫(yī)院建筑總能耗中電能消耗占77%,燃料消耗占23%,總能耗中暖通空調(diào)占41%,照明占18%,洗衣房占14%,醫(yī)療設(shè)備占14%,辦公設(shè)備占5%,制冷占2%,炊事占6%。2001年加拿大[14]綠色衛(wèi)生保健聯(lián)盟給出醫(yī)院能耗組成,其中暖通空調(diào)占62%,照明占13%,生活熱水占13%,餐飲占6%,消毒占3%,醫(yī)療設(shè)備占2%,其他占1%。2003年美國[15]EIA的數(shù)據(jù)指出,醫(yī)院建筑各個末端能源消耗的比例為:暖通空調(diào)占30%,生活熱水占27%,照明占14%,設(shè)備占2%,炊事占10%,制冷占2%,其他占15%。澳大利亞維多利亞州[16]某醫(yī)院2010~2011年電費占總費用的67%,燃料費用占33%,燃料包含蒸汽、天然氣和液化石油氣。大城市急診醫(yī)院的電耗組成中主要建筑服務(wù)耗能(風(fēng)機、水泵、照明、冷機、電梯等)占79.1%,除此之外,核磁共振設(shè)備的冷卻電耗占6.4%,IT部占5.3%,小型醫(yī)療設(shè)備(急診部、24 h特護病房、胃炎醫(yī)療手術(shù)病房、加護病房、腎病房、感染病房、組織病理實驗中心)占4.6%,中心消毒室占0.9%,醫(yī)療氣體占0.9%,成像部門占0.8%,洗衣和廚房占0.8%。指出核磁共振冷卻裝置的全天存在負荷,電流約32 Amps,而核磁共振磁體白天7:00-22:00負荷在30~60 Amps,夜間10:00-次日7:00待機電流為15 Amps。美國科羅拉多國家[17]可再生能源實驗室利用能耗模擬軟件模擬醫(yī)院能耗,給出能耗模型中所需的各個部門和設(shè)備的工作時刻表,由此計算出每天工作的總時間,如表所示。國外醫(yī)院建筑能耗組成與國內(nèi)類似,但各組成能耗的比例與建筑所在地區(qū)的室外氣候有關(guān),與醫(yī)院的類型(急診醫(yī)院、綜合醫(yī)院、現(xiàn)代化醫(yī)院等)、醫(yī)療活動的范圍、醫(yī)院的醫(yī)療活動的時間和特殊醫(yī)療區(qū)域等相關(guān)。如現(xiàn)代化醫(yī)院的暖通空調(diào)系統(tǒng)和計算機數(shù)據(jù)中心的電耗占最主要部分,急診醫(yī)院的醫(yī)療設(shè)備能耗值得引起注意。美國醫(yī)院的照明、洗衣房和餐飲區(qū)域的工作時間較國內(nèi)醫(yī)院長。印度ECO III 項目研究成果表明病房內(nèi)足夠的照明可以減輕手術(shù)后病人的疼痛,縮短住院日,減少每個病人的能耗。
2 醫(yī)院建筑能耗評價指標(biāo)
醫(yī)院建筑能耗指標(biāo)用于:設(shè)計階段用來評價建筑內(nèi)不同的用能系統(tǒng)和設(shè)備,保證整個建筑和其設(shè)備的正常使用能源;對比不同建筑之間的能源使用情況;評價自身建筑的能源使用情況。醫(yī)院建筑用能系統(tǒng)的復(fù)雜性導(dǎo)致醫(yī)院能耗的影響因素眾多,難于確定出合理的建筑能耗評價指標(biāo)。能耗評價指標(biāo)的選取會影響對建筑系統(tǒng)的設(shè)計和用能情況的正確評價,進而影響建筑的正常使用和節(jié)能工作的進行。
2.1 國內(nèi)醫(yī)院建筑能耗評價指標(biāo)
2.1.1 單位面積能耗指標(biāo)國內(nèi)研究中大多采用與辦公建筑相同的能耗評價指標(biāo),即采用了單位面積能耗指標(biāo)分析醫(yī)院建筑能耗。
上海4個醫(yī)院建筑用能調(diào)研指出單位面積年耗電量為76~109 kW·h/(㎡·a),單位面積年耗燃油(氣)量為8.2~16.2 m³/(㎡·a)[8]。對長沙市某醫(yī)院建筑能耗進行了更為詳細的實測分析,門急診樓、住院樓、保健中心、胸科中心的總能耗密度分別為73.3、117.7、137.2、152 kW·h/(㎡·a)[6]。李著萱[4]等分別對綜合醫(yī)院和專科醫(yī)院的能耗進行調(diào)研統(tǒng)計,采用將單位建筑面積能耗折合成標(biāo)準煤和單位床年能耗折合標(biāo)準煤后進行對比的方法,來比較綜合醫(yī)院與專科醫(yī)院能耗。胡仰耆[18]等分析了上海11家醫(yī)院的用能狀況,利用統(tǒng)計數(shù)據(jù)計算出醫(yī)院單位建筑面積年均能耗,并用其與美國醫(yī)院單位建筑面積年均能耗比較,來分析我國能耗高的原因。江崇旭、邢金城[19]等人對天津市22家醫(yī)院建筑能耗進行了調(diào)研,得到了天津市醫(yī)院建筑能耗平均水平為348.5 kW·h/(㎡·a),并根據(jù)所消耗的能源種類不同,將所消耗的能量轉(zhuǎn)化為碳排放量,采用醫(yī)院建筑2010年的能耗平均值、碳排放平均值作為基準線,得出綜合醫(yī)院和??漆t(yī)院建筑能耗基準線為381.2 kW·h/ ( ㎡·a)和309.3 kW·h/( ㎡·a),綜合醫(yī)院和??漆t(yī)院建筑碳排放基準線為157.29 kgCO2/( ㎡·a)和130.46kgCO2/( ㎡·a)。
2.1.2 單位床位能耗指標(biāo)有學(xué)者提出利用單位床位能耗作為能耗指標(biāo)的,但不同學(xué)者給出了不同的床日能耗計算方法。
杜然[20]等對武漢市三級醫(yī)院進行能源審計,指出建筑面積、床位數(shù)、住院量與能耗相關(guān)系數(shù)>0.7,提出利用醫(yī)院單位床位能耗作為能耗評價指標(biāo)來分段制定能耗定額的方法。田偉[21]、殷惠基[22]等人以上海市作為試點的3家三甲醫(yī)院為例,提出利用q=Q/(n+p/3)(q為床日能耗量,kW·h/床日或者m³/床日;Q為年能耗總量,kW·h/年或者m³/年;n為年床日數(shù),床日數(shù)/年;p為年門診量,人數(shù)/年);作為能耗指標(biāo)分析醫(yī)院節(jié)能改造前后的節(jié)能效果,但指出由于各個醫(yī)院建筑面積、用能方式、空調(diào)方式以及醫(yī)療業(yè)務(wù)性質(zhì)不同,因此,該能耗指標(biāo)不能用于醫(yī)院之間的橫向比較。
2.1.3 其他能耗評價指標(biāo)除上述2種能耗評價指標(biāo)外,還有學(xué)者在綜合醫(yī)院空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計中利用醫(yī)院每門診人次能耗作為指標(biāo)來分析醫(yī)院能耗現(xiàn)狀[23]。
魏崢[24]等人通過借鑒英國所建立的醫(yī)院建筑能耗基準評價方法,為考慮層高因素對建筑能耗的影響采用單位體積能耗指標(biāo)來統(tǒng)計各類醫(yī)院建筑能源消耗總基準指標(biāo),暖通空調(diào)系統(tǒng)能耗基準指標(biāo)采用單位面積能耗來衡量,餐飲能耗基準指標(biāo)采用單位床位能耗指標(biāo)和單次用餐能耗指標(biāo)衡量,并可將其轉(zhuǎn)化為單位面積能耗指標(biāo),針對建筑分類和各個分項能耗,利用不同基準計算醫(yī)院建筑的實際基準能耗,該方法考慮了建筑用途和運行情況等因素的差別對建筑能耗的影響。愈衛(wèi)剛[25]通過對醫(yī)院建筑能耗評價和節(jié)能對策的研究指出傳統(tǒng)的單位建筑面積能耗指標(biāo)無法反應(yīng)醫(yī)院真正能耗水平,通過聚類分析認為人均能耗指標(biāo)(人均門急診能耗指標(biāo))更能客觀評價醫(yī)院能耗。綜上所述,國內(nèi)學(xué)者分別提出建筑單位面積能耗、單位床位能耗、單位床日能耗、單位門診人次能耗、單次用餐能耗等作為醫(yī)院建筑能耗評價指標(biāo),它們分別單獨考慮了圍護結(jié)構(gòu)、就診人數(shù)和住院人數(shù)等對醫(yī)院能耗的影響。
2.2 國外醫(yī)院建筑能耗評價指標(biāo)
2.2.1 單位建筑體積和面積能耗指標(biāo)EPI 英國醫(yī)院審計署[11]在1991年通過對200家醫(yī)院的調(diào)研,利用每年每立方米能耗(GJ per 100m³ per annum)作為性能指標(biāo)衡量醫(yī)院能耗。
分析指出大型急診醫(yī)院由于其醫(yī)療活動較多具有最高用電強度;長期住院區(qū)則由于醫(yī)療活動少而具有最低電耗?;剂闲枨笠彩羌痹\醫(yī)院稍高,由于理療所用蒸汽。英國學(xué)者后通過調(diào)研150家醫(yī)院,假定建筑層高2.9m,利用單位面積能耗指標(biāo)EPI(kW·h/㎡)代替單位體積能耗指標(biāo)(GJ per 100 m³)更方便地衡量醫(yī)院能耗。燃料消耗指標(biāo)與機械通風(fēng)的建筑面積成正比,相關(guān)系數(shù)r2為47%,47%的燃料消耗與機械通風(fēng)面積有關(guān),53%與其他因素如供熱系統(tǒng)效率、熱回收技術(shù)等有關(guān)。研究表明大進深建筑的電耗是小進深建筑電耗的2倍,燃耗多25%,因此,醫(yī)院能耗和燃耗的指標(biāo)采用單位面積能耗指標(biāo)需要將醫(yī)院建筑設(shè)計考慮進去。
2.2.2 單位床位能耗指標(biāo)CADDET (Centre For The Analysis And Dissemination Of Demonstrated Energy Technologies)1997[14]
數(shù)據(jù)以單位床位能耗作為指標(biāo)對比5個國家(CA-加拿大;NL-荷蘭;AU-澳大利亞;SE-瑞典;BE-比利時)典型醫(yī)院的年能耗大小,對于燃料消耗量CA>NL>AU>SE>BE,加拿大最高位43MW·h/床;對于電耗量AU>CA>SE>BE>NL,澳大利亞最大為28 MW·h/床,總能耗最大的為加拿大和澳大利亞,約為63 MW·h/床;同時,又以單位地板面積能耗對比各個國家醫(yī)院的能耗,燃料消耗順序CA>NL>BE>AU>SE;電耗順序CA>AU>SE>BE;總能耗最大的為加拿大,約為940 kW·h/㎡。由此可見選取的能耗評價指標(biāo)不同,所得到的不同醫(yī)院之間的能耗對比情況也不同。印度政府ECO-III項目和能效局[13]同時以單位床位能耗指標(biāo)和單位面積能耗指標(biāo)計算醫(yī)院建筑能效基準線,如印度西南部一家綜合醫(yī)院,360床位,具有50%以上的空調(diào)面積,根據(jù)印度能效局所指定的能效基準線的確定方法,得出該醫(yī)院的能耗基準為84 kW·h/㎡和15 181 kW·h/床,以此判斷醫(yī)院能耗情況,進而實施節(jié)能策略。
2.2.3 單位診療人數(shù)能耗指標(biāo)新西蘭學(xué)者[26]經(jīng)調(diào)研分析得出:對于技術(shù)逐漸密集的普通病房、透析病房、手術(shù)病房,其病房年單位面積能耗逐漸升高,而其病房年單位診療人數(shù)能耗逐漸降低,因此,醫(yī)院能耗與其醫(yī)院技術(shù)強度和診療人數(shù)有著密切關(guān)系。
在對醫(yī)院病房的能耗評價指標(biāo)進行研究中,指出僅僅利用單位面積能耗指標(biāo)評價醫(yī)院建筑能耗存在不合理之處,認為醫(yī)院能耗評價指標(biāo)應(yīng)與醫(yī)院的活動相關(guān),提出單位診療人數(shù)能耗指標(biāo)。
3 討論
醫(yī)院建筑能耗高于其他公共和民用建筑,且耗能部門多,耗能系統(tǒng)多,耗能時間具有差異性,評價指標(biāo)具有多樣性。我國醫(yī)院建筑的能耗數(shù)據(jù)來源于調(diào)研統(tǒng)計數(shù)據(jù),部分學(xué)者之間選取一種或者2種能耗評價指標(biāo)對醫(yī)院建筑能耗進行評價;部分學(xué)者根據(jù)調(diào)研數(shù)據(jù)分析能耗的影響因素,確定能耗評價指標(biāo),來判斷醫(yī)院的能耗情況,提出節(jié)能措施。大量文獻使用單位建筑能耗指標(biāo)來評價建筑能耗是不科學(xué)的,英國研究也指出EPI與建筑通風(fēng)面積呈正線性相關(guān)。相關(guān)系數(shù)r2是0.85代表EPI的85%與建筑通風(fēng)面積有關(guān),其余15%與醫(yī)院所提供的醫(yī)療服務(wù)有關(guān)。CADDET和新西蘭都指出利用單位床位能耗指標(biāo)、單位就診人數(shù)能耗指標(biāo)和單位面積能耗指標(biāo)評價同一棟建筑得出不同的結(jié)果。按照醫(yī)院的耗能部門來分析:第一類部門是門診科室等室內(nèi)人員相對固定可控的科室,與一般辦公建筑類似,可以使用單位面積能耗指標(biāo);第二類是候診大廳和掛號大廳等室內(nèi)人數(shù)相對不固定不可控的部門,與醫(yī)院的運營管理服務(wù)水平直接相關(guān),且處于整個建筑內(nèi)部,圍護結(jié)構(gòu)對能耗影響較小,如果使用單位面積能耗指標(biāo)將不科學(xué),可以采用單位門診人次能耗。第三類是住院部,能耗是供給住院病人和陪護人員所需,與醫(yī)院的醫(yī)療服務(wù)和住院人數(shù)也密不可分,因此應(yīng)考慮使用單位床位能耗。其他還有醫(yī)技科室、餐廳等部門能耗與醫(yī)療設(shè)備和就餐人數(shù)密切相關(guān),應(yīng)采取不同的能耗評價指標(biāo),但是整棟醫(yī)院建筑如采用不同的能耗評價指標(biāo)使用不便,醫(yī)院能耗評價指標(biāo)的確定需要進一步的理論分析和論證。
4 結(jié)論
對國內(nèi)外醫(yī)院建筑的用能模式能耗評價指標(biāo)的已有研究進行綜述分析,指出患者進入醫(yī)院掛號大廳、候診大廳、門診部、醫(yī)療設(shè)備科室、手術(shù)室、住院部,一直在消耗能源,各個部門能耗的時空分布不同;影響能耗的因素有醫(yī)院建筑所處氣候區(qū)、醫(yī)院建筑種類和級別、建筑面積、門診量和床位數(shù)等,由此,目前衡量醫(yī)院能耗指標(biāo)主要有單位面積能耗、單位床位能耗、單位床日能耗、單位門診人次能耗、單次用餐能耗等,其中以單位面積能耗指標(biāo)應(yīng)用最為廣泛,辦公建筑的能耗評價指標(biāo)使用能量密度(能耗(W) / 單位地板面積(㎡) )可以取得良好結(jié)果是因為建筑功能單一,人數(shù)相對固定,但是對于醫(yī)院建筑來說,醫(yī)院建筑部門多、功能多,上述單獨一個評價指標(biāo)的使用具有局限性,不適合醫(yī)院間橫向?qū)Ρ?。例如,建筑面積相同,門診量和住院率高的醫(yī)院,建筑能耗自然高,所以單純使用單位建筑面積建筑能耗進行醫(yī)院建筑之間的橫向比較,顯然是不準確的。因此,應(yīng)該以某一氣候區(qū)、某一種類和級別醫(yī)院為研究對象,根據(jù)患者診療過程研究醫(yī)院各部門用能模式、能耗的影響因素,應(yīng)從理論上分析醫(yī)院用能部門能耗、各個用能部門之間能耗的關(guān)聯(lián),在此基礎(chǔ)上建立可量化的指標(biāo)體系,確定醫(yī)院建筑能耗綜合評價指標(biāo)。這對醫(yī)院建筑采暖空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計與運行、照明和電梯系統(tǒng)的節(jié)能運行和既有醫(yī)療建筑的能耗評價與節(jié)能改造等具有重要意義。

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