4.6萬(wàn)㎡!四季沐歌促進(jìn)江西靖安縣中醫院節能降耗
發(fā)表于: 來(lái)自:四季沐歌清潔采暖熱水專(zhuān)家
建筑是我國能源消耗和碳排放的重要領(lǐng)域,其中公共建筑耗能更為突出。截至2018年,我國公共建筑面積占總量21.3%,運行能耗占比卻達到33.2%,因此公共建筑節能一直是建筑節能工作的重點(diǎn)。在去年4月住房和城鄉建設部發(fā)布的國家標準《建筑節能與可再生能源利用通用規范》中,規定公共建筑平均節能率72%,除嚴寒地區其他氣候區居住建筑平均節能率65%,公共建筑比居住建筑要求更高。
而醫院建筑作為最特殊的公共建筑,據相關(guān)數據顯示耗能更是一般公共建筑的1.6-2倍,能源支出占醫院運行總費用30%以上。醫院場(chǎng)所聚集了大量身體弱勢的人群,他們對醫院冷暖環(huán)境是最基礎的需求。而隨著(zhù)看病人群對醫院環(huán)境要求的不斷提高、醫療環(huán)境的不斷改善,醫院冷暖基礎配套也在向舒適、控菌等更高標準建設,醫院耗能與日俱增。
面對公共建筑節能的硬性規范與需求側的基礎保障問(wèn)題,如何建設醫院冷暖設施成為了一個(gè)值得探討的問(wèn)題。位于江西宜春市的靖安醫院,采用四季沐歌醫院場(chǎng)景解決方案,并結合項目情況定制化實(shí)施屋頂式空氣源熱泵冷暖能源站,為解決醫院冷暖問(wèn)題提供了一個(gè)可供參考的實(shí)踐案例。

一、項目背景
自然地理環(huán)境上,江西靖安縣中醫院地處我國南方地區,氣候屬北亞熱帶溫潤氣候,四季分明,歷年平均氣溫17℃;雨量充沛,歷年平均降水量為 17401 毫米;光照充足,霜期較短,歷年平均無(wú)霜期為274 天;一年多為西北風(fēng),風(fēng)速偏小。
建筑情況上,江西靖安縣中醫院新建院區總建筑面積約5.5萬(wàn)㎡,院區包括住院樓、醫技樓、門(mén)診大樓、綜合樓、醫養康復中心、活動(dòng)中心、健康保健中心、中醫醫療中心等多個(gè)建筑體,建筑體呈現多樣化。

二、用熱需求
1、客戶(hù)需求:冬季供暖、夏季制冷;
2、用熱規模:集中供能面積4.6萬(wàn)㎡;
3、設備配置:以空氣源熱泵為主機能源系統,以風(fēng)機盤(pán)管、新風(fēng)為末端系統(注:本次設計范圍不涉及末端設備);
4、冷暖負荷:根據專(zhuān)業(yè)暖通設計要求,測算冷負荷3602kW;熱負荷2315kW。

三、能源站特點(diǎn)
1、選址位置:熱泵機組全部布置于醫技樓屋面
醫院類(lèi)新建建筑,設置時(shí)需綜合考慮換熱站距離以減少管路輸送時(shí)的熱損,同時(shí)需要考慮噪音對病人及其家屬的影響。因此在能源站布置上,將機房設置于住院部地下室,空氣源熱泵機組布置于醫技樓屋面,集中供能水系統通過(guò)布置于機房?jì)确旨鞲鱾€(gè)支路向醫院用能區域供能。
2、設備選型:低溫型空氣源熱泵機組+磁懸浮冷水機組
根據氣候特點(diǎn)及制熱量,匹配低溫型空氣源熱泵機組。依據冷熱需求,冬季供暖全部采用空氣源熱泵;夏季制冷優(yōu)先使用磁懸浮冷水機組,低溫型空氣源熱泵作為補充設備,在保證一定投資基礎上實(shí)現運行費用最低。
3、控制系統:智能控制+群組控制方式,按需供熱
醫院新建院區為多功能建筑區,每個(gè)功能建筑、甚至每個(gè)房間在冬夏、時(shí)長(cháng)、溫度等方面的用熱需求均有所不同。磁懸浮冷水機組配備智能控制系統,實(shí)現自動(dòng)、定時(shí)開(kāi)關(guān)機、部分負荷自調節、防凍保護等控制功能。所有空氣源熱泵機組以4-5臺為一組共分為 4 個(gè)群組,以群組為單位進(jìn)行啟停調節控制。



四、解決方案
1、供熱系統:共設置19臺空氣源熱泵機組,單臺熱泵機組供熱量 152kW,熱泵機組總供熱能力 2888kW。冬季采暖時(shí)熱水供回水溫度 45/40℃。
2、供冷系統:采用低溫型空氣源熱泵機組耦合磁懸浮冷水機組(醫院自行投資建設)的方案,通過(guò)2臺磁懸浮冷水機組與 19 臺空氣源熱泵機組將室內熱量搬運至室外。其中磁懸浮冷水機組單臺供冷量 879kW,總供冷能力 1758kW;單臺熱泵機組供冷量132kW,熱泵機組總供熱能力 2508kW;能源站總冷源總供冷裝機 4266kW。夏季供冷時(shí)冷水供回水溫度 7/12℃。
3、設備配置:19臺空氣源熱泵機組、4臺循環(huán)水泵、高位膨脹水箱
4、控制系統:
?。?)采用綠色智慧能源管控平臺統籌供能系統,實(shí)現設備可靠、高效運行;確保供冷、供熱品質(zhì);
?。?)管控平臺可以提供系統優(yōu)化運行和能耗控制方案,進(jìn)行節能管理;實(shí)時(shí)監控設備運行的有關(guān)信息,并進(jìn)行統計和分析;
?。?)在能源站補水、空調系統供冷供熱、設備耗電等均設置相應的能量計量裝置,將數據進(jìn)行統計分析;
?。?)能源站供能系統依據用戶(hù)側的用能需求,合理調節系統出力,達到節能運行的目的;
?。?)根據實(shí)時(shí)的冷、熱負荷的需求,系統合理確定優(yōu)先使用的供能設備;
?。?)根據冷負荷的逐時(shí)變化,適當開(kāi)啟磁懸浮冷水機組,保證整個(gè)冷負荷的需求。根據熱負荷的逐時(shí)變化,適當開(kāi)啟空氣源熱泵機組,保證整個(gè)熱負荷的需求;
?。?)循環(huán)水泵變頻運行,減少供冷供熱系統輸送能耗。

五、經(jīng)濟效益
項目工程2022年9月竣工,系統正處于運行監測中。理論上,按照供暖面積4.6萬(wàn)㎡、夏季制冷120天、冬季供熱90天以及當地的電價(jià)計算,靖安中醫院制冷費用在15.95元/㎡,冬季采暖費在14.86元/㎡左右,冬季供暖季能效可達3.5左右,最大程度保證供暖的高效性。同時(shí)高品質(zhì)的產(chǎn)品設備以及穩定的能源站系統,達成運行時(shí)的節能高效性同時(shí)兼顧了投資的經(jīng)濟性。

通過(guò)創(chuàng )新設計和實(shí)施,四季沐歌為江西靖安縣中醫院設計實(shí)施冷暖能源站,應用專(zhuān)業(yè)熱泵技術(shù)產(chǎn)品和控制系統,在滿(mǎn)足醫院手術(shù)區、病房區、檢查區等各功能區的基本用熱需求上,助力醫院節能降耗,為建設綠色醫院、推進(jìn)雙碳進(jìn)程貢獻力量。