淺談大型醫(yī)療建筑不同空調(diào)系統(tǒng)供配電分析

繆陽揚

江蘇安科瑞微電網(wǎng)研究院有限公司江蘇江陰214432

摘要：近年來醫(yī)療事業(yè)改革正在大力推進，供電系統(tǒng)作為醫(yī)療建筑中非常重要的一部分，對保證整個醫(yī)療系統(tǒng)的順利運行具有非常重要的影響。因此，本文以大型醫(yī)療建筑的不同空調(diào)系統(tǒng)供配電分析為例展開了詳細分析，對供配電運行的安全性、有效性等進行了合理地分析，以保證可以滿足不同空調(diào)系統(tǒng)在用電方面的需求。

關(guān)鍵詞：大型醫(yī)療建筑；空調(diào)系統(tǒng)；供配電

0引言

對于大型醫(yī)療建筑來說，空調(diào)系統(tǒng)不僅僅是為了維持醫(yī)院室內(nèi)的溫度，還需要滿足手術(shù)室以及監(jiān)護室等在溫度和濕度等方面的要求，相對于其他建筑而言醫(yī)療建筑的空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計更加嚴格，難度也更高?？照{(diào)在整個建筑供電系統(tǒng)中耗電量高，是主要的支出內(nèi)容之一。因此，對大型醫(yī)療建筑不同空調(diào)系統(tǒng)的供配電進行分析，對醫(yī)療建筑的冷熱源需求以及空調(diào)的運行以及使用性質(zhì)等進行分析，有利于供配電系統(tǒng)的合理設(shè)計，節(jié)約成本，降低支出。

1大型醫(yī)療建筑空調(diào)系統(tǒng)的基本要求

醫(yī)院分為各個科室，每一個科室都具有特殊性，對于空調(diào)的要求溫度和濕度也都是不同的。一般性區(qū)域夏季孔度溫度要求在25度上下，冬季則為24度上下，手術(shù)室和監(jiān)護室的溫度則常年為24度。在空氣的潔凈程度方面，一般性的區(qū)域是普通環(huán)境，也可以設(shè)置不同凈化級別。在濕度方面，一般性區(qū)域相對濕度的控制范圍在不超過30%，不高于65%，特殊區(qū)域的濕度控制范圍不超過45%，不高于55%。除上述幾點外，還需要提供熱源以及冷源，夏季利用空氣的冷凝除濕，冬季則對空氣進行再加熱，維持室內(nèi)的溫度。因此，根據(jù)我國2013年關(guān)于醫(yī)療建筑電氣設(shè)計規(guī)范中關(guān)于負荷的規(guī)定，對于二級和三級醫(yī)院空氣凈化機組應(yīng)該采取二級負荷，利用雙回路供電方式，所以在設(shè)計時必須要對熱源以及冷源進行充分地了解，對凈化空調(diào)的工作原理進行了解。而這三種不同空調(diào)的冷熱源系統(tǒng)形式存在差異，以下進行具體分析。

2不同空調(diào)系統(tǒng)的供配電分析

一，冷水機組加鍋爐。此系統(tǒng)形式簡單，冷水機組在整個醫(yī)院當中為空調(diào)系統(tǒng)提供冷源，鍋爐則提供熱源。運作的原理是兩者在夏季時要同時開啟，所以在負荷計算書的編制過程中，不要將兩者的組合簡單地看作是季節(jié)性負荷，避免在計算時取其大者計入變壓器負荷，這樣會影響精準性。在具體的設(shè)計過程中，冷水機組可以根據(jù)機組本身的容量以及當?shù)氐墓╇娗闆r和經(jīng)濟條件等，經(jīng)過業(yè)主與專業(yè)設(shè)計人員協(xié)商之后，確定合理的機組額定電壓，如果情況允許爭取采取10kv或者6kv的冷水機組，這樣更能夠達到節(jié)約能耗的目的。在具體的運作過程中，如果單臺的額定輸入功率超過了1200kw，供電方式應(yīng)該選擇高壓。如

果超過900kw，不超過1200kw適宜選用高壓輸電方式。如果超過650kw，不超過900kw則可以選擇高壓輸電方式。

二，冷水機組加鍋爐加風(fēng)冷熱泵。此系統(tǒng)主要是在夏季炎熱，冬季寒冷和夏秋溫度比較適宜的地區(qū)，一般在夏季溫度達到22℃以上冷水機組就會全部打開進行冷源的供應(yīng)，鍋爐開啟之后為手術(shù)室和監(jiān)護室提供熱源，風(fēng)冷熱泵則是為了夏季空氣凈化所提供的備用型設(shè)備。如果冷水機組出現(xiàn)檢修或者停止使用時則采取風(fēng)冷熱泵。春秋溫度適宜的季節(jié)，醫(yī)院內(nèi)的一般區(qū)域內(nèi)是不需要使用空調(diào)系統(tǒng)的，但是特殊的凈化區(qū)域除外，此時冷水機組不開啟，風(fēng)冷熱泵則主要為手術(shù)室和監(jiān)護室提供服務(wù)，鍋爐則需要開始熱源供應(yīng)。在冬季鍋爐要開啟全部熱源供應(yīng)，但是部分冷水機組在溫度達到15℃以下之后無法正常使用，所以還需要利用風(fēng)冷熱泵為凈化區(qū)域提供冷源。從上述對該空調(diào)系統(tǒng)的分析可以看出，夏季時冷水機組和鍋爐是同時運行的，所以在計算負荷時需要同時計入，但是冷水機組和風(fēng)冷熱泵不同時使用，所以在計算負荷時只需要取大電量者即可。在空調(diào)系統(tǒng)配電時好從冷水機組到風(fēng)冷熱泵，并利用同一個變壓器低壓側(cè)引出，根據(jù)不同使用特性的特點，對整個變壓器的配置容量進行降低。在二級和三級醫(yī)院空氣凈化機組都是二級負荷，所以風(fēng)冷熱泵提供的是冷源，采取的雙回路供電方式，可以確保供電的穩(wěn)定性，保證手術(shù)室、監(jiān)護室等醫(yī)療區(qū)域內(nèi)的空氣環(huán)境。

三，冷水機組加鍋爐加一體式風(fēng)冷熱泵。此系統(tǒng)是針對醫(yī)院中凈化區(qū)域和非凈化區(qū)域的冷熱源供應(yīng)進行獨立設(shè)置的，冷水機組加鍋爐是為醫(yī)院非凈化區(qū)域提供冷熱源供應(yīng)的，一體化風(fēng)冷熱泵則是為凈化區(qū)域提供冷源除濕和熱源供應(yīng)。這樣做是為了確保凈化區(qū)域內(nèi)的熱源有保障，所以將非凈化區(qū)域內(nèi)的熱源設(shè)計到了另一個支路上。如果一體化風(fēng)冷熱泵需要檢修，冷水機組和鍋爐就會作為備用機組為凈化區(qū)域提供冷源和熱源，在具體的運行過程中由于兩者是獨立運行的，所以負荷需要同時計入。一體化風(fēng)冷熱泵采取雙回路供電方式，可以給空調(diào)系統(tǒng)提供很好的供電效果。

3安科瑞醫(yī)院EMS能效管理系統(tǒng)

3.1平臺拓撲圖

3.2醫(yī)院電力監(jiān)控解決方案

電力監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)對變壓器、柴油發(fā)電機、斷路器以及其它重要設(shè)備進行監(jiān)視、測量、記錄、報警等功能，并與保護設(shè)備和遠方控制及其他設(shè)備通信，實時掌握供電系統(tǒng)運行狀況和可能存在的隱患，快速排除故障，提高醫(yī)院供電可靠性。

電力監(jiān)控系統(tǒng)主要針對開閉所和10/0.4kV變電所，對高壓回路配置微機保護裝置及多功能儀表進行保護和監(jiān)控，對0.4kV出線配置多功能計量儀表，用于測控出線回路電氣參數(shù)和用能情況。同時對醫(yī)院重要設(shè)備如柴油發(fā)電機、無功補償裝置、有源濾波裝置、UPS、隔離電源系統(tǒng)狀態(tài)進行監(jiān)測。

電力監(jiān)控系統(tǒng)硬件配置

4結(jié)語

總之，大型醫(yī)療建筑作為應(yīng)對公共衛(wèi)生事件的重要場所，確定醫(yī)療設(shè)備和醫(yī)療物資的完整性，可以在很大程度上滿足醫(yī)療需求服務(wù)，也能夠快速地獲取周圍醫(yī)療機構(gòu)的支持。由于醫(yī)院建筑具有很大的特殊性，設(shè)計與施工中相對復(fù)雜，對于技術(shù)要求也比較高，而空調(diào)系統(tǒng)作為其中為繁雜且耗電量大的電氣設(shè)備，電氣設(shè)計以及施工要求相對更高，需要設(shè)計人員不斷地鉆研和學(xué)習(xí)。此外，由于醫(yī)院醫(yī)療服務(wù)的特殊性，空調(diào)設(shè)計上需要滿足不同區(qū)域的要求，不同空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)運而生，所產(chǎn)生的供配電也有所不同，這就需要設(shè)計人員針對不同空調(diào)系統(tǒng)的運行特點，原理等進行充分分析，在確保用電穩(wěn)定與安全的基礎(chǔ)上，科學(xué)地規(guī)劃線路，精準地計算用電指標，以保證整個醫(yī)院供配電系統(tǒng)的穩(wěn)定。

參考文獻：

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