醫(yī)院使用低效率冷熱源的原因

發(fā)布日期：2022-03-26 17:21　瀏覽次數(shù)：

醫(yī)院使用低效率冷熱源的原因醫(yī)院使用低效率冷熱源的原因

中影響電氣設備腐蝕的因素比較復雜，隨著氣候、地區(qū)的不同，周圍空氣溫度、濕度、雜質成分與濃度等均有很大的差別，電氣設備腐蝕的程度也不同。

1.1 空氣相對濕度的影響

空氣中含有水蒸氣的程度稱作濕度。水分愈多，空氣愈潮濕，通常以1kg*空氣中所含的水蒸氣的克數(shù)表示潮濕程度，稱為絕對濕度。在一定溫度下，空氣中能包含的水蒸氣量不高于一定極限，溫度愈高，空氣中達到飽和的水蒸氣量就愈多。通常用在某一溫度下空氣中水蒸氣的量和飽和水蒸氣量的百分比來表示相對濕度。當空氣中的水蒸氣量增大到超過飽和狀態(tài)，就出現(xiàn)細滴狀的水露。若使未被水蒸氣飽和的空氣冷卻至一定的溫度并達到飽和極限時，同樣可以由空氣中分離出霧狀的水分。因此，降低溫度或增大空氣中的水蒸氣量都會使之達到露點。此時，金屬上開始有小液滴沉積。溫度的波動和大氣塵埃中的吸濕性雜質容易引起水分冷凝，在含有不同數(shù)量污染物的大氣中，金屬都有臨界相對濕度?？茖W研究證明，金屬銹蝕的空氣相對濕度臨界值：鋼為 70%、銅為 60%、鋁為 76%、鐵為 63%、鋅為 60%。超過這一臨界值，銹蝕速度就會猛增。在臨界值之前，腐蝕速度很小或幾乎不腐蝕。臨界相對濕度的出現(xiàn)，標志著金屬表面上產生了一層吸附的電解液膜，這層液膜的存在使金屬從化學腐蝕轉為電化學腐蝕，由于腐蝕性質發(fā)生了突變，腐蝕性大大增強。

1.2 溫度和溫差的影響

金屬存放的周圍環(huán)境相對濕度低于其臨界值時，溫度對銹蝕速度的影響很小，溫度再高，由于環(huán)境干燥，金屬并不容易生銹。而當相對濕度達到金屬銹蝕的臨界相對濕度時，溫度的影響會起很大的作用，此時溫度每升高10℃，銹蝕速度則提高約2 倍。

溫度更主要的影響表現(xiàn)在當溫度大大降低時引起金屬表面凝露，導致腐蝕加速。晝夜溫差大、室內外溫差大都會使凝露發(fā)生，如果周期地發(fā)生凝露，生銹最為嚴重。在一些大陸性氣候的地區(qū)，日夜溫差很大，造成相對濕度的急劇變化，使空氣中的水分在設備表面凝露，引起腐蝕。部分電氣設備的運行方式，也會使設備附近溫差變大，從而加速腐蝕。

1.3 介質成分的影響

空氣中含有一定量的腐蝕性氣體，如二氧化硫、二氧化碳、氯化氫等。這些污染物質均會不同程度地加速金屬的腐蝕反應。其中二氧化硫對金屬腐蝕的危害最大。當大氣中含有 0.01% 二氧化硫時，就可使金屬的臨界相對濕度由70% 降到50%。據(jù)我國暴露在大氣條件下的測試結果表明，金屬的腐蝕速度近似地與空氣中二氧化硫的含量成正比。

1.4 設備表面狀態(tài)的影響

設備表面的加工方法和表面狀態(tài)對腐蝕速度也有明顯的影響。例如，加工粗糙的表面比精磨的表面易腐蝕，噴砂的新鮮而粗糙的表面易吸收潮氣和贓物，易遭銹蝕。此外，已生銹的設備表面的腐蝕速度大于表面光潔的設備，因為腐蝕產物具有較大的吸濕性，會降低設備表面的臨界相對濕度。

現(xiàn)在，醫(yī)療改革大步推進，各類醫(yī)院建設進入了高速發(fā)展的時期，醫(yī)院改擴建，使百姓就醫(yī)條件和醫(yī)療工作環(huán)境得到了明顯的改善。但同時，醫(yī)院的能耗也在增加，成為能耗最大的公共建筑之一。

新建醫(yī)院盲目追求高層建筑、玻璃幕墻、大中庭的豪華設計，增加了很大部分不合理的建筑熱（冷）負荷。舊醫(yī)院的改擴建也不太合理，往往是批一塊地、造一幢樓，導致院中各種形式的系統(tǒng)并存，缺乏冷熱源統(tǒng)一規(guī)劃，用能不合理。此外，新建大多醫(yī)療建筑設計人員至今仍在使用冷水機組加鍋爐這樣傳統(tǒng)的冷熱源形式，一方面冷水機組耗電對外界環(huán)境排放大量的冷凝熱，另一方面又使用大量礦物燃料鍋爐產生蒸汽（主要用于供生活熱水），蒸汽轉換成熱水換熱效率低。從上述的描述中可以看出，醫(yī)院冷熱源需要綜合考慮、總體規(guī)劃。因此，改變傳統(tǒng)的低效率的冷熱源組合形式，從設計階段就將節(jié)能的理念貫穿其中，綜合考慮、總體規(guī)劃醫(yī)院冷熱源，根據(jù)實時的負荷調整至合適的運行策略，才是開展醫(yī)院節(jié)能工作的正確方針。

但在實際工程中，這樣的概念難以轉化成行動指南。其原因主要有以下幾點：

1）墨守成規(guī)的思維定勢。設計人員節(jié)能意識淡薄，不愿意在節(jié)能上投入過多的精力。特別是對于醫(yī)院中高風險的關鍵科室，潛意識中認為創(chuàng)新和改變必定帶著一定的風險，對于新的供能方式不愿進行科學的論證去采用，而沿用傳統(tǒng)的設計方式毫無疑問是最保險的，于是讓許多節(jié)能方案成為紙上談兵。

2）醫(yī)院的特殊屬性。醫(yī)院是一個病原體與易感人群高度集合的特殊場所，院內感染（HAI-hospi-tal acquired infection）一直被給予很高的重視。對院方來說，保障醫(yī)療條件和控制感染是最大的利益，也是節(jié)能的前提。醫(yī)院業(yè)主有著與其他公共建筑不同的利益訴求，傳統(tǒng)的冷熱源系統(tǒng)形式盡管被長期的工程經驗證明是不合理，出于安全因素的考量，院方和設計人員也會趨利避害選擇更為保守的系統(tǒng)方案。

3）不恰當?shù)男麄骱褪褂镁唧w的節(jié)能方式。近年來開展的節(jié)能改造工作單純的對某一類系統(tǒng)貼上節(jié)能的標簽，譬如誤認為只要采用了地源、水源熱泵就是節(jié)能，而不是去追求整個系統(tǒng)的高效率。此外，高風險的關鍵科室，如手術室，為節(jié)能必須采用二次回風控制送風狀態(tài)點、有的甚至提高冷凍水溫度達到節(jié)能做法，與以高安全性、高保障性為優(yōu)先導向的醫(yī)院環(huán)境控制特點發(fā)生了抵觸，可見慣性思維中節(jié)能似乎已經站在了保障醫(yī)療環(huán)境的對立面。

醫(yī)院節(jié)能工作在現(xiàn)有的機制下似乎有些迷茫，甚至走入了困境，這樣的尷尬情形從相關的法律法規(guī)中也可以管中窺豹，自2011年7月21日起開始試行的《綠色醫(yī)院建筑評價標準》（下稱“標準”），填補了我國綠色醫(yī)院建筑評價的空白，可以說是一個對今后綠色醫(yī)院建設起到指導性作用的文件。標準中與暖通相關的部分除要符合或高于國家相關的法律法規(guī)之外，對醫(yī)院建筑設計與實際運行觸動較少。例如 5.0.3 條 — — “采暖、通風和空調系統(tǒng)設計應符合國家標準《公共建筑節(jié)能設計標準》GB50189 第 5 章的規(guī)定，手術室、ICU 等特殊區(qū)域可不滿足第 5.3.26 的規(guī)定”，6.0.1 條 — — “除手術室等特殊區(qū)域外，不采用空氣電加熱器作為直接采暖和空調系統(tǒng)的熱源”。這就是說，標準允許了特殊區(qū)域，如手術室可以使用電加熱再熱進行較為精確的控制，并沒有對醫(yī)院采用傳統(tǒng)的暖通系統(tǒng)形式有所觸動。醫(yī)院，相對于辦公樓、住宅，對其高能耗則給予了較高的容忍度，或者說認可了現(xiàn)在的傳統(tǒng)冷熱源下的空調方式，這樣的問題不得不引起我們的重視。