行业资讯

  • 国内中央空调企业目光瞄准建筑节能市场

    时间:2015年07月31日
      数据显示,公共机构的能耗主要是由建筑物能耗构成的,其占据公共机构能耗总量的70%。在建筑物的能耗中,以最常见的在办公建筑的电耗结构为例,中央空调、照明、办公设备、电梯占据98%的能耗总量。其中办公设备耗电占13%,照明设备占全部耗电的21%,电梯耗电占到4%。
      相较而言,中央空调系统耗电占办公建筑能耗最多为59.95%,而照明、办公设备、电梯及其他等各项所占比为40.05%。由此可以得出,空调使用是建筑能耗中电耗最多的设备。目前非节能型中央空调约占整个建筑用电量的50%~70%,远超电梯、照明及机房用电。所以,建筑前期的节能主要依靠绿色建筑材料,而后期的节能源头大多集中在中央空调上。
    国家信息中心发布的《2013年中国传统中央空调升级改造分析报告》(以下简称《报告》)指出,随着城镇化的加速,城市节能改造与绿色建筑的实施,建筑节能减排都将成为重点,而建筑节能减排的重点则在中央空调。
      中国430亿平方米既有建筑中,大型公共建筑占比约为5%,总量达21.5亿平方米,它们用的中央空调系统基本为普通螺杆机、离心机供冷。如果以六成这类建筑为基数,按每平方米制冷季节耗电26.5度计算,共耗电322.12亿度。如果更换成可节电50%的新型高效节能的离心机,一个制冷季节可省电161.06亿度,这相当于1/5个三峡发电站年发电量。从能耗层面来看,节能级中央空调替代淘汰级中央空调势在必行。
      与已经展开多年的家用空调节能升级换代相比,中央空调节能步伐迟缓多年。有统计数据显示,欧洲节能型中央空调超过15%,美国20%以上,澳大利亚60%以上,目前国内采用高能效中央空调的节能建筑不足1%。
       “十二五”期间,公共建筑节能是我国节能减排的重要领域。随着我国城镇化的推进,新建建筑将以每年20亿平方米的速度持续增加,中央空调的新增需求也必将急剧增加。2012年,住建部初步确定了40座公共建筑节能改造重点城市,根据中国节能协会节能服务专业委员会预计,以每座重点城市节能改造面积400万平方米计算,节能改造市场可达到4000万亿元。
    根据财政部、住建部推进公共建筑节能工作的目标要求,2015年重点改造的城市单位面积的能耗将下降20%,大型公共建筑单位面积能耗将降低30%,占到建筑能耗40%的中央空调能耗无疑成为改造的重点,由此中央空调企业纷纷将目光投向公共建筑节能改造领域。2014年格力、美的、海尔等中央空调企业纷纷推出高效节能高端产品,公共建筑节能市场成为带动中央空调企业实现业绩增长的有力途径。
      在国家大力推进建筑节能改造的大趋势下,能耗高、维护和维修成本较高的传统中央空调已不适应节能减排和建筑节能的新形势需要,必然要遭到市场的限制和淘汰。由此,空调生产企业必须通过技术创新、升级改造,推出低能耗、安装简便、低维修维护成本、使用寿命长的高能效中央空调产品,才能在建筑节能减排的大形势下为市场增量需求提供合格的产品。
  • 绿色建筑深度正在由浅到深的进程

    时间:2015年01月16日
          已经执行8年的旧版《绿色建筑评价标准》终于退出历史舞台,从2015年1月1日起,新版《绿色建筑评价标准》开始施行。与旧版标准相比,新标最大的改变在于将原来的按达标条文数评级变为打分评级,申报绿建三星的评级门槛将有明显提高。
          由于新标更为清晰、明确,旧标准中模糊的规则条例不再存在。新标更进一步规范了绿色建筑行业的市场规则,对于真正有技术能力的企业来说,这样的规格升级,将更容易形成企业口碑、打造行业品牌;并将推动整个产业链实现设计创新和技术创新,反之,对没有技术能力的企业来说,这样的规格升级,有助于增加企业的竞争力,促进企业的进步,或者直接淘汰。加速行业洗牌,促使行业两极分化。
          一份调研结果表明,全面推动绿色建筑将经历“十三五”、“十四五”、“十五五”三个五年,并将实现三个转变——从节能建筑到绿色建筑的转变,从单体建筑到区域建筑的转变,从“浅绿”到“深绿”的转变。
          另据国家发布的绿色建筑行动方案要求,今后,政府投资的学校、医院、博物馆、科技馆等建筑,直辖市、计划单列市及省会城市保障性住房以及单体建筑面积超过2万平方米的机场、车站等大型公共建筑,都要全面执行绿色建筑标准。
          种种迹象表明,推动绿色建筑已经上升到国家战略层面,未来有望获得快速发展。
          对此,住建部建筑节能与科技司巡视员武涌称,根据绿色建筑行动方案,地方政府都在积极行动,各地按照国务院的要求,结合当地的具体情况,明确本省的目标。政府投资的大型公共建筑以及保障房,都被强制要求建设成为绿色建筑,这项工作正在有序地推进中。
          事实上,近年来,厦门、海南、山东等地已经出台了一系列鼓励绿色住宅市场发展的优惠政策。随着返税、减免契税、赠送建面等多样化奖励政策的兑现,绿色住宅市场迎来历史性发展机遇。
          公开数据显示,去年,中国政府在建筑节能方面投入超过40亿元,到2015年,中国新增绿色建筑面积将达10亿平方米以上,到2020年,中国城镇绿色建筑占新建建筑比重将提升至50%。
          巨大的市场需求,吸引了众多企业纷纷参与。新标不仅确定了对企业的激励、补贴机制,还增设加分项,鼓励绿色建筑生产商做好技术、管理的创新和提高。对于绿色建筑来说,技术是公认的由“浅   绿”迈向“深绿”的催化剂。钢结构企业要做好技术和管理的创新,加大绿色建筑共性关键技术研究力度,推进绿色建筑产业化。
          但绿色建筑应用在产业推进方面,目前尚未实现精准对接,产业模式尚需进一步明确。
  • 洁净手术部节能设计点滴

    时间:2014年12月25日
           最近几年,医院建设迅速发展,各地新建、改建了大量各等级的专科和综合性医院,建成了许多较现代化的洁净手术部。由于洁净手术部的特殊性,这也使得它成为医院典型的高能耗部门。
           1、洁净手术部建筑现状
          目前新建的洁净手术室基本上是按照《医院洁净手术部建筑技术规范》GB 50333-2002设计的,即通常采用双走廊平面布局,外围的清洁走廊使得手术室不含外围护结构,洁净手术室和洁净走廊及辅房基本处于建筑物的内区。
           2、洁净手术部空调基本负荷分析
           对于内区空调负荷来说其设备、照明和人员热负荷常年占绝大部分比例,通常即使在冬季也需要制冷。为了达到《医院洁净手术部建筑技术规范》中的房间温湿度要求,往往采用四管制的空调形式以保证将手术室温湿度控制在规范所规定的区间;对此,在夏季通常采用空调箱一次回风的送风形式,即使用低温的冷冻水通过换热盘管将空气进行降温除湿,然后为保证送风温度,再采用再加热的方式。而在冬季,手术室使用前,室内热负荷很小,仍需要进行供热,在正常手术时随着热负荷的增加,空调系统又需要切换到供冷、供热同时存在的工况并配置加湿系统,因此,洁净手术室一年四季处于制冷、制热、再加热这种特殊状况。
         3、目前手术室常用几种节能措施
         3.1变新风系统 
           洁净手术部净化空调系统采用新风集中处理,处理后的新风送到各手术室的循环系统,这种净化空调系统的特点是,各手术室空调自成系统,可避免交叉感染,而且各手术室也可以灵活使用,新风集中控制有利于各手术室正压要求。
          在夜间手术室停用时,为保证手术室的洁净度,要维持一定的正压值,这样必须有经处理的新风送入手术室,而送入的新风量与白天正常使用的量往往不一样,这样对新风机来说就存在两个不同的送风量,为降低能耗往往采用风机变频技术加以解决。
          夜间维持洁净室正压的新风(风量3~4次换气左右)不通过空调箱,直接经新风机处理后送入洁净室内,此时新风机变频至较小风量,送风压头降低,恰巧此时新风直接送至房间,由于没有了空调箱的阻力,夜间通过定风量阀可以保证气流送至房间,维持房间正压。
          3.2 百级手术室二次回风系统
          洁净室设计中,一次回风系统的再热耗能问题是一直存在的,而在百级手术室中,送风量很大,如果继续采用一次回风系统,大风量的冷热抵消造成的能源浪费是我们不愿意接受的。因此,百级手术室采用二次回风系统,在空调箱表冷段后再与回风混合一次来代替再热,这样可以在满足送风量的前提下,达到节能的目的。
          3.3 新排风全热交换
           新风预处理这一块也在能耗中占很大的比例,像北京、上海、广州这样潜热负荷都占夏季冷负荷80%左右的地区,可以利用全热回收,排风通过热交换器预处理新风达到节能的目的。为防止产生交叉感染,这种措施一般适用于级别较低的洁净手术室。
          3.4 空调水系统和冷热源的优化选择
          医院空调系统有其鲜明的特性,由于使用性质的不同,要求也不同,如有的需早期采暖,有的要全年供冷、供热同时存在,有的要24小时全天候工作,有的只要8小时正常工作等,因此在设计系统方案时要充分考虑上述因素。
           一般情况下医院都设有蒸汽或热水锅炉,可以通过设置不同换热量和不同出水温度的板式换热器来满足不同使用功能的要求;同样,冷冻水系统亦如此;对手术室空调水系统来说,有下列两种情况值得分析。
           其一为空调水是从整个医院的大系统中引出,这要求把和手术室使用情况一样的各功能用房的负荷合并,如ICU、急诊等,设置一台仅满足此负荷的冷冻机在夏季使用,过渡季和冬季可使用板式换热器结合冷却塔来提供免费供冷,这样运行较为经济;制热则使用锅炉结合板式换热器的系统。这样全年供冷、供热同时存在能满足手术室的需要。
           其二采用四管制冷热水机组,即采用独立的空调冷热源系统,此系统为根据设计计算的空调冷热负荷选择不同制冷(热)量的机组,水系统完全独立,与整个医院的水系统分开。
    图1 四管制冷热水机组(能量提升机)原理
           四管制冷热水机组的工作原理是冷热量的回收和综合利用,由压缩机、冷凝器、蒸发器、可变功能换热器等组成。采用两个独立回路的四管制水系统,一年四季可实现三种运行模式(区别于热泵热回收机组),①单制冷,②单制热,③制冷+制热(设备自动平衡冷热量)。
           在洁净手术部冷热源四管制设计中,其机组壳管式蒸发器生产冷冻水,作为系统的冷源,壳管式冷凝器生产热水,作为系统的热源,翅片式换热器既可作蒸发器也可作冷凝器,并根据系统需要可实现蒸发器功能和冷凝器功能之间进行切换,进行冷热量平衡调节。机组的工作原理如所示(图1)。这样四管制冷热水机组可代替锅炉+冷水机组模式,实现一机多功能使用,同时满足洁净空调箱冷冻去湿、再加热的要求,达到洁净手术室恒温恒湿的要求,实现节能的目的。
           3.5 溶液除湿空调系统(温、湿度独立控制)
          溶液除湿技术可通过新风来满足排除余湿与异味的要求;室内就可以用较高温度的冷源实现排除余热,这便是温湿度独立控制的核心思想。
    溶液调湿技术是采用具有调湿功能的盐溶液为工作介质,利用溶液的吸湿与放湿特性对空气进行控制。
          新风处理:室外新风由外界提供的高温冷水预冷除湿后,进入溶液调湿单元除湿。低湿状态的新风与回风混合后由外界提供高温冷水对混风进行降温,达到送风状态点。
             图2   溶液调湿夏季工况原理图
     
           溶液调湿:除湿单元内,溶液吸收新风中的水分后,浓度变小,为恢复吸收能力,稀溶液被送入再生单元使用新风进行再生,再生后的浓溶液再送入除湿单元,如此进行循环。
           由于温度和湿度采用独立控制,避免常规系统中热湿联合处理带来的能耗损失;冷机制取高温冷水,蒸发温度提高,冷机COP可提高;溶液调湿系统处理湿负荷,高温冷机承担负荷减少,冷冻水流量随之减少,降低了水系统输配能耗。
          可精确控制温湿度,避免出现室内湿度过高或过低现象。常规系统难以同时满足温、湿度参数的缺点得以解决,也可以满足不同房间热湿比不断变化的要求。
    4、 结语
          虽然洁净手部室是用能大户,但通过详细的负荷计算和使用情况分析及合理的冷热源设备选择总能找出适合医院使用情况的系统,来减少系统的运行能耗。本文仅介绍目前手术部常用的几种节能措施,供大家探讨。
     
  • 手术室净化空调设计探讨

    时间:2014年11月20日
    一、概述
      近年来随着经济的发展,人们的生活水平普遍提高,以从过去的温饱型向健康型过渡。人们对健康越重视,必定要求加快医疗条件和医疗设施的改善。同时随着科技的发展,大量的新观念和新技术被接受和应用,这为改善医院的医疗环境和医疗设施创造了一个良好的条件,同时,也对医院的医疗设施提出了更高的要求。尤其是对医院手术室的设计提出了新的要求。从一百多年前英国医生李斯特最早认识到悬浮污染物对手术有害作用,到本世纪三十年代,无菌技术的普遍接受,再到现在层流技术的应用,这些均证明术后感染率同空气的洁净程度直接有关,因此高效洁净的手术室空气处理方法已被提上议事日程。
    二、过去
      过去国内大多数医院手术部比较简陋,基本为非洁净手术部,主要依靠消毒液进行消毒,易产生交叉污染。在室温控制方面则采用窗式空调和风机盘管进行调节。而窗式空调自身是一个发尘发菌源,长期使用会使室内尘埃数和细菌浓度增高。普通风机盘管表面及集水盘自身是一个污染源,容易积灰滋生细菌,特别在夏季有污染室内空气的危险。同时风机盘管的维修及保养均在室内进行,不但会影响手术室的使用率,而且由于管配件多使用时易泄露,并在维修时由于风机盘管的拆装机内的存水都易污染吊顶产生二次污染,所以用这二种形式的空调都不能用于洁净手术室。另外普遍存在着低级别的净化空调系统,这些系统的新风量不足,送风量也不够,也难以满足有一定洁净度要求的手术的进行。
      同时在建筑布局上也存在着不合理性,主要表现为清污路线不分。手术后的污物和无菌手术的器械及医生从同一条走廊进出,这样很容易产生交叉污染。
      基于上述情况,过去国内手术部内很少能形成合理的正压分布和有序的气流组织。
    三、合理的手术室布局
      根据国外手术室的成功范例及《医院洁净手术部建筑技术规范GB50333-2002》的要求新建手术区必须严格按照三区二通道的原则布局(即手术区,辅助区,其它用房区,洁净走道和准洁净走道)术前术后人员及无菌物品从清洁走道通过,术后污物从污物通道通过,这样清污分离可使手术后的污物及时得到处理,从根本上减少了交叉污染的可能性,同时也使平面布局更趋合理,达到将建筑平面与净化空调系统有机地结合在一起,使它既满足净化技术要求又符合医院建筑设计和管理的要求。
    四、净化设计
    1、净化控制的目的和要点
      净化设计的目的是通过净化设计有效地阻止室外污染物侵入室内,降低术后感染率,同时迅速有效地排除室内的污染空气,防止病菌的扩散。
      根据设计目的,在医院手术室设计中注意以下几点:
      A、用空气过滤的方法有效去除送入空气的细菌和尘埃。
      B、依靠气流组织有效地稀释和排除医护人员的发尘(菌),使室内,尤其是关键部位达到高度无菌程度。
      C、控制好手术部内的压力梯度,保证不同区域间的合理气流流向和压力分布,防止外界污染物的侵入。
      D、保持合适的温湿度,降低人体发菌量及室内细菌繁殖。
      E、有效排出废气和有害气体,保证室内空气新鲜和空气品质。
    2、合理的气流组织
      众所周知手术是直接关系到患者的生命安危,手术的发展很大程度上取决于手术感染控制技术的发展。在欧美等发达国家其手术室均采用全空气系统。六十年代初采用ASHRAE指南规定,采用全新风系统。每个手术单元换气次数8-12次。室温25.6度,相对湿度55%。室内排风汇集到排风总管,利用全热交换器热回收后再排出室外。随着技术的发展,到七十年代室内空气允许循环使用,换气次数增加到25次,新风至少为5次,一般都将回风取到最大值。我国于88年10月颁布行业标准JGJ49-88《综合医院建筑设计规范》,军队于95年颁布《军队医院洁净手术部建筑技术规范》。根据这二个规范和《医院洁净手术部建筑技术规范GB50333-2002》参考国外的有关资料并加以改进,设计了符合国情的净化系统(附图)。在该系统中,用独立的新风机组,供应每个手术室的新风,由于上海地区空气的含尘浓度较高,设置独立新风机组能经常方便地清洗初效过滤器,以及更换新风机出口端的中效过滤器,从而避免因手术单元中的高效或亚高效过滤器经常更换而造成较大的经济损失。在手术单元中,顶棚布置高效过滤器,在两侧距地面不超过500mm处布置回风口,这样能合理地组织室内的气流,防止室内细菌粒子的积聚,并通过合理的气流组织迅速加以排出,保证室内的洁净度。而上送侧回的方式使手术台设置在手术室的中央区域,医生及有关人员在手术台的二侧,气流由上部风口送出,经手术台后再从两侧回,这样能最大限度地保证手术台的高度无菌程度。
    3、温湿度及压力控制
      按照《医院洁净手术部建筑技术规范GB50333-2002》的要求手术室的温湿度必须控制在一定的范围内,因此设计中设定手术室温度在t=22-25℃;相对湿度35-60%,根据不同大小的房间配置相应的空调机和加湿器。
      按照三区二通道的原则布局,手术部的压力由大到小排列为特殊洁净手术室、一般洁净手术室、洁净走廊、垂直通道及污物廊。洁净走廊的净化级别比一般洁净手术室低或相等,故两者间存在压差。污物廊是整个手术部中级别最低的所以手术室对污物廊的压差大于5Pa.这样就能保证不同区域间的气流的合理流向和防止外界污染的侵入。
      对于手术室来讲,为了维持本身房间的洁净度,免受邻室的污染,须保持相对于邻室较高的空气压力,即相对于邻室维持一个正的静压差。而静压差的存在起到了在门、窗关闭的情况下,防止室外空气由缝隙进入洁净室。另外当门开启时,应有足够的气流向外流动,把人瞬时带进的污染空气降低到最低程度。根据《空气洁净技术措施》中的规定,要防止缝隙渗透,一般两相邻房间应保持5Pa的压差,而对室外应保持15Pa的压差。对100级手术室,按《洁净室施工验收规范》规定,其正压必须满足开门时,距门0.6米处洁净度不低的要求,即保证在开门瞬时开启时人所带进的气体不深入门口0.6米以外的地方。(见图)空气调节设计手册中规定,一般洁净室的工作区在离地0.8-1.5米处。垂直层流手术室流速为0.25-0.3m/s,《医院洁净手术部建筑技术规范GB50333-2002》而门高为2.0米左右,则Vo/V=(2.0-0.8)/0.6 ,V=0.15m/s ,即当外界V不大于0.15m/s时是不会影响室内层流的,根据《空气洁净技术原理》中提出人在进门时带进气流速度为0.2m/s,所以从洁净室压出气流速度为:V1=0.2-V=0.2-0.15=0.05m/s。假设手术室门宽1.5米,则门的面积为:A=2*1.5=3.0平方米所以风量Q=A*V=3.0*0.05=0.15立方米/秒 即540立方米/小时。因此当手术室内的正压风量大于540立方米/小时就能满足层流的要求。
      在系统正常运行时,可在系统中设置排风系统排除多余气体,使手术室的正压值始终在一合理的数值上。
     另外还应注意设置一间或几间能把手术室室内正压变成负压的洁净手术室,以防止传染病患者把病菌通过空调系统传染给他人。
    4、高效过滤器的设置
      在净化工程中,过滤器一直起着很大的作用,手术单元的净化级别和过滤器的过滤效率直接相连,对于只有普通净化级别要求的手术单元一般配置亚高效过滤器。而对特殊净化手术室相应的在末端配置高效过滤器。末端空气过滤器的DOP效率不低于99.97%。为了提高末端过滤器的使用寿命净化空调循环机组应采用三级过滤的形式。
    5、节能措施
      为了提高能源利用率,在系统设计中注意节能技术的应用,由于整个手术部中存在只有部分手术室使用的情况,故对独立设置的新风机和排风机进行连动控制,即新风机(变频)随着手术室使用数量的增加而自动增加,直至满负荷。排风机也相应地开启,(排风机也采用变频机)这样就可根据风量的不同而采用不同转速,从而达到节电的目的。
      如果整个手术室系统中手术单元比较多,在晚间使用低峰时应有几间可以单独使用带独立冷热源的手术室,这样整个冷冻系统不开启,而只开启带独立冷热源的手术室,以达到节能的目的。
      在热回收方面,可采用显热回收的方法回收排风系统中的废能量,用以预冷预热新风,从而减小新风机的能量消耗,达到节能的目的。也有采用卡萨巴全热回收装置对新排风进行处理的,该装置集能量回收和杀菌消毒于一体,通过化学溶液喷淋来实现能量的转换和消毒的作用。从而实现预冷和预热新风的目的。
    6、自控系统
        由于手术室设计的特殊性,决定了自动控制在手术室中的重要地位,而手术室的温湿度是致关重要的,这就要求根据室内回风参数对冷(热)水供水量、送回风比和蒸汽加湿量进行调节。另外,根据手术室室内压力的要求,调节新排风比率,保持室内正压,达到正压要求。
      设置故障报警信号对过滤器堵塞进行报警。
    五、设计实例
      在上海某三级甲等医院手术室设计中,根据设计要点进行净化设计。该医院手术部共有四个楼面,每层约1000平方米,五层为手术室准备层,六、七层为一般洁净手术室,八层为特殊要求手术室,布局上每层按污物廊回收型设置双通道,医生及术前和术后人员从中间清洁走道通过,手术后的污物从外侧的污物廊快速运出。手术器械则由五层消毒室通过。消毒室内的专用电梯直接送至各层无菌储藏室。医生在五层消毒后从专用的五层至八层的楼梯或电梯进入各层。专用垂直楼梯在顶层设置排风。使垂直楼梯对洁净走廊保持相对负压。专用电梯前室设置正压送风口,使前室对洁净走廊也保持一定的压差。
      六、七层的洁净手术室根据面积大小不同分别选用不同风量的净化空调机组,空调机组用二级过滤,同时在手术室内设置亚高效过滤器,回风从二侧回,新风经三级过滤并经亚高效过滤后吹出。每间手术室在靠近气体吊塔处设置单独排风口,并连接到排风总管排出室外。八层则由高效过滤器代替末端的亚高效过滤器,其余设计同六、七层。
      总之,在设计中要认真对待出现的不同情况并加以分析,使设计更合理更符合国家规范,也能更好地满足业主的要求。

  • 空气净化器新国标即将出台

    时间:2014年10月17日
          被雾霾困扰了4天的京城,在等来冷空气清场的同时,PM2.5口罩、空气净化器等“防霾品”也将迎来新国标。这是今近在国家质检总局、国家标准委等5部委、7省(市)、35家单位召开的消费品安全标准“筑篱”专项行动启动会上获悉的,新标准将于2015年集中发布。
        连日来的雾霾,让各路贴着“防霾”“除尘”“对付PM2.5”标签的产品也特别走俏。各类空气净化器价格从40元起到2万多元不等,各种品牌防霾口罩价格幅度亦从2.5元到近百元,价位相差30余倍之多,而其标明的功能都号称能“防PM2.5”、“防雾霾”、“防污染粉尘”等等。
        由于行业标准缺失或不够完善,目前防霾产品市场混乱。以空气净化器为例,一款标称“韩国进口”的空气净化器,号称能快速净化60平方米内的室内各种污染物、异味和甲醛等气体,还有“加湿功能,超微抗菌加湿粒子功能”等,价格接近1.4万元。
        去年国家标准委启动了标准修订工作,规范了空气净化器去除固态和气态污染物的净化效能、洁净空气量、净化寿命等基本技术指标和检测方法,其中以洁净空气量作为核心指标,与国外标准一致。据透露,空调器和车载空气净化器的净化功能将纳入新国家标准,另外还增加了对甲醛、苯的测试方法,对空气净化器适用面积的计算方法做出了严格规定,增加空气净化器净化效率的测试方法。
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