而作为医疗机构的“神经”——中央空调系统,不仅能为我们带来更加舒适的工作生活环境,更能通过稳定运行直接保障各类医疗设备正常运作,从而为医护人员高效工作、为患者的舒适体验都贡献出了应有的力量。然而,由于传统的医院中央空调系统的能源长距离、多次输送、传输过程中的热力失散等都使得其系统的能效比大大降低,尤其是管道末端环节,由于设计的缺陷或维护的不当导致冷热的损失就可占到系统的总能耗的20%-30%。随着全球能源成本上升及“双碳”目标推进,医院管理者亟需通过技术升级实现节能降耗。本文聚焦医院中央空调系统改造的核心环节——管道末端优化,探讨其技术路径与经济效益,为管理者提供决策参考。
管道末端保温失效是导致能源传输损耗的主因之一。传统橡塑保温材料因老化、破损或施工不规范,易形成冷热桥效应。改造中,可采用以下措施:
材料升级:推广使用纳米气凝胶复合保温材料,其导热系数低至0.018W/(m·K),较传统材料节能40%以上。例如,某三甲医院在手术室区域管道改造中,采用气凝胶保温层后,冷媒输送温度波动从±2℃降至±0.5℃,显著减少压缩机启停频次。
施工标准化:严格执行《通风与空调工程施工质量验收规范》,对保温层接缝处采用专用胶粘剂密封,并加装铝箔保护层,防止水汽渗透。某医院改造案例显示,标准化施工使管道表面温度从改造前的25℃降至18℃,冷量损失减少15%。
医院不同功能区(如手术室、病房、药房)对温湿度需求差异大,传统定流量系统易导致末端水力失衡,造成能源浪费。改造中可引入:
动态平衡阀:通过传感器实时监测管道压力与流量,自动调节阀门开度。某医院门诊楼改造后,水力失衡率从30%降至5%,水泵能耗降低18%。
分区域温控系统:结合医院作息规律,为不同区域设置独立温控策略。例如,夜间病房区域可适当调高设定温度,减少冷量需求。某综合医院实施分区域控制后,年节电量达28万度。
风机盘管、空调箱等末端设备因积灰、结垢导致的换热效率下降,是能源损耗的隐形杀手。改造中需关注:
高效风机盘管:采用低噪声、高静压风机,配合亲水铝箔换热器,使换热效率提升20%。某医院手术室改造后,新风处理能耗降低12%。
自清洁技术:在空调箱内加装紫外线杀菌灯与静电除尘装置,减少维护频次。某儿童医院案例显示,自清洁系统使设备使用寿命延长3年,年维护成本降低15万元。
医院排风系统蕴藏大量可回收能源,通过热交换器可实现能量再利用。改造中可配置:
全热回收新风机组:采用显热与潜热双回收模式,回收效率达70%。某医院住院楼改造后,新风处理能耗降低35%,年节省电费超50万元。
冷凝水回收系统:将空调冷凝水收集后用于绿化灌溉或冷却塔补水。某医院实施后,年节水超8000吨,水费支出减少12%。
以某大型综合医院为例,中央空调节能改造总投资约1200万元,其中管道末端改造占比40%。经改造后系统的能效比(EER)就从原来的2.8跃升至4.2,年均可节电320万度,按电价0.8元/度的计价标准来看,可年节约电费256万元。投资回收期从预期的6年缩短至4.2年,内部收益率(IRR)达18%。
环境贡献:年减少二氧化碳排放约2560吨,相当于种植14万棵树木。
医疗质量提升:稳定温湿度环境使手术感染率下降0.5%,患者满意度提升12%。
品牌价值:获评“绿色医院示范单位”,吸引更多高端医疗人才入驻。
借助对医院的中央空调系统的管道末端改造,对其作为中央空调节能改造的核心环节把握,将保温升级、智能调控、设备优化与能源回收等多种技术巧妙的组合起来就可将空调的能耗降低一大半,实现了既能带来明显的经济效益,又能带来良好的环境效益的“双利”!管理者在实施中需注意:
分阶段推进:优先改造高能耗区域(如手术室、ICU),再逐步扩展至全院。
数据驱动决策:部署能源管理系统(EMS),实时监测能耗数据,为优化提供依据。
政策利用:积极申请政府节能补贴,降低改造成本。
随着物联网广泛应用和人工智能不断深入融合,医院的中央空调系统也将迎来一场从“智慧化”到“零碳化”的技术革命。将节能理念巧妙融入了医院的可持续发展战略,不仅为医疗行业的绿色转型提供了生动的实践案例,也为医院长远的发展开了个好头,开创了医院可持续发展的新局面。