隨著全球能源危機(jī)的日益加劇和環(huán)境保護(hù)意識的不斷提高,節(jié)能降耗已成為各個領(lǐng)域關(guān)注的焦點。醫(yī)院作為能源消耗較大的公共建筑之一,其電氣照明系統(tǒng)的能耗在醫(yī)院總能耗中占有相當(dāng)大的比重。因此,在醫(yī)院建筑電氣照明系統(tǒng)的設(shè)計中,如何實現(xiàn)節(jié)能降耗,提高能源利用效率,成為了一個亟待解決的重要問題。
醫(yī)院建筑涵蓋了門診、急診、病房、手術(shù)室、醫(yī)技科室等多個功能區(qū)域,每個區(qū)域?qū)φ彰鞯囊蠖加兴煌?/div>
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門診和急診區(qū)域需要提供明亮、均勻的照明,以確?;颊吣軌蚯逦乜吹骄驮\信息和醫(yī)護(hù)人員的操作。
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病房區(qū)域的照明則應(yīng)注重舒適性和溫馨感,避免強光刺激患者。同時,還需要設(shè)置夜間照明和局部照明,以滿足患者不同的需求。
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手術(shù)室對照明的要求需要提供高亮度、高顯色性、無頻閃的照明,以確保手術(shù)的順利進(jìn)行。
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醫(yī)技科室如放射科、檢驗科等,需要根據(jù)不同的檢查設(shè)備和操作要求,提供相應(yīng)的照明條件。
為了滿足醫(yī)院不同區(qū)域的照明需求,國家和行業(yè)制定了一系列的照明標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。例如,《建筑照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》(GB 50034 - 2013)對醫(yī)院建筑各個區(qū)域的照度、顯色指數(shù)、統(tǒng)一眩光值等指標(biāo)都做出了明確規(guī)定。在設(shè)計醫(yī)院建筑電氣照明系統(tǒng)時,必須嚴(yán)格遵循這些標(biāo)準(zhǔn)和要求,以確保照明質(zhì)量和患者的舒適度。
傳統(tǒng)的白熾燈光源能耗高、壽命短,已逐漸被淘汰。目前,在醫(yī)院建筑電氣照明系統(tǒng)中,廣泛應(yīng)用的高效節(jié)能光源主要有熒光燈、LED 燈等。
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熒光燈具有光效高、壽命長、顯色性好等優(yōu)點,但其含有汞等有害物質(zhì),對環(huán)境有一定的污染。因此,在選擇熒光燈時,應(yīng)優(yōu)先選用低汞或無汞的產(chǎn)品。
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LED 燈作為一種新型的固態(tài)照明光源,具有高效、節(jié)能、環(huán)保、壽命長、色彩豐富等諸多優(yōu)點。與傳統(tǒng)光源相比,LED 燈的能耗僅為其 20% - 30%,壽命可達(dá) 50000 小時以上。此外,LED 燈還可以通過智能控制實現(xiàn)調(diào)光、調(diào)色等功能,進(jìn)一步提高能源利用效率。因此,在醫(yī)院建筑電氣照明系統(tǒng)中,LED 燈已成為節(jié)能光源。
除了選擇高效節(jié)能光源外,燈具的節(jié)能特性也是影響照明系統(tǒng)能耗的重要因素。在燈具的選擇上,應(yīng)優(yōu)先選用光效高、反射率高、配光合理的燈具。
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燈具的光效是指燈具發(fā)出的光通量與燈具所消耗的電功率之比,光效越高,燈具的節(jié)能效果越好。
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反射率高的燈具可以將更多的光線反射到需要照明的區(qū)域,提高光線的利用率,從而降低能耗。
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合理的配光可以使光線均勻分布在照明區(qū)域內(nèi),避免出現(xiàn)局部過亮或過暗的情況,提高照明質(zhì)量的同時也能減少能源浪費。
智能照明控制系統(tǒng)是實現(xiàn)醫(yī)院建筑照明節(jié)能的重要手段之一。通過智能照明控制系統(tǒng),可以根據(jù)不同的時間、區(qū)域、光照度等因素,自動調(diào)節(jié)照明燈具的亮度和開關(guān)狀態(tài),實現(xiàn)照明的智能化管理和節(jié)能控制。
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時間控制:根據(jù)醫(yī)院的作息時間,預(yù)設(shè)不同區(qū)域的照明開啟和關(guān)閉時間,避免不必要的照明浪費。
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區(qū)域控制:將醫(yī)院建筑劃分為不同的區(qū)域,根據(jù)每個區(qū)域的實際使用情況,獨立控制照明燈具的開關(guān)和亮度。例如,在病房區(qū)域,當(dāng)患者夜間休息時,可以自動將照明亮度調(diào),僅保留夜間照明;當(dāng)患者需要起床活動時,再自動恢復(fù)到適宜的亮度。
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光照度控制:通過安裝光照度傳感器,實時監(jiān)測室內(nèi)的光照度水平,并根據(jù)預(yù)設(shè)的光照度值自動調(diào)節(jié)照明燈具的亮度。當(dāng)自然光照充足時,自動關(guān)閉或調(diào)暗部分照明燈具,充分利用自然光,以達(dá)到節(jié)能的目的。
四、 AcrelEMS-MED醫(yī)院能源綜合管理平臺
(一) 平臺概述
AcrelEMS-MED醫(yī)院能源管理平臺充分結(jié)合《醫(yī)療建筑電氣設(shè)計規(guī)范》《綠色醫(yī)院建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》、《醫(yī)院建筑能耗監(jiān)管系統(tǒng)建設(shè)技術(shù)導(dǎo)則》等行業(yè)規(guī)范、根據(jù)醫(yī)院用戶需求以及能源管理部門要求,采集分析能源、能耗、能效數(shù)據(jù),監(jiān)測以電能質(zhì)量、智慧用電相關(guān)指標(biāo)以及其他用能指標(biāo),并與國家能源政策與用能模式改革結(jié)合。能夠輔助醫(yī)院后勤管理人員進(jìn)行能源供應(yīng)系統(tǒng)及設(shè)備的運行管理工作,幫助醫(yī)院管理層實時掌握醫(yī)院的能耗情況,為醫(yī)院能源信息化建設(shè)和節(jié)能管理提供了良好的技術(shù)平臺。
(二)平臺拓?fù)鋱D
(三)醫(yī)院智能照明控制系統(tǒng)解決方案
醫(yī)院人流比較密集,科室較多,照明用電在醫(yī)院電能消耗中約占到15%左右。所以合理使用照明控制系統(tǒng),在提升醫(yī)生和患者的體驗情況下大程度使用自然光照明,通過感應(yīng)控制做到人來燈亮,人走燈滅或保持地強度照明,盡量解決照明用電。
ASL1000智能照明控制系統(tǒng)可以實現(xiàn)場景控制、時間控制、區(qū)域控制、光照度感應(yīng)控制以及紅外感應(yīng)控制等多種控制方式,能有效避免公共區(qū)域的照明浪費,還可以幫助醫(yī)院管理照明。
系統(tǒng)在配電箱內(nèi)的模塊主要有總線電源、開關(guān)驅(qū)動器、IP網(wǎng)關(guān)、耦合器、干接點輸入模塊等。這些模塊使用35mm標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌安裝。
安裝在控制現(xiàn)場的模塊主要有光照度傳感器、紅外傳感器和智能面板。有人經(jīng)過可以設(shè)定紅外感應(yīng)控制亮燈,人離開后在設(shè)定的時間內(nèi)熄燈,智能面板等手動控制設(shè)備,可實現(xiàn)自動控制、現(xiàn)場控制和值班室遠(yuǎn)程控制相結(jié)合。
五、結(jié)束語
近年來,新的大型醫(yī)院建筑不斷涌現(xiàn),醫(yī)院的服務(wù)質(zhì)量和水平也在不斷提高。作為24小時不間斷運行的公共建筑,醫(yī)院照明系統(tǒng)中燈具的種類和數(shù)量非常多。良好的照明環(huán)境和舒適度可以提高患者的康復(fù)效果,降低醫(yī)療失誤率。醫(yī)院照明系統(tǒng)有引導(dǎo)、手術(shù)、等待、住院、急診、值班、用餐、監(jiān)控、室外照明等類別和要求。照明能耗約占醫(yī)院總能耗的8%~15%,能耗占比很大。
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[5] 安科瑞用戶變電站變配電監(jiān)控解決方案2021.10
作者簡介:
張繼冬,男,現(xiàn)任職于安科瑞電氣股份有限公司