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      電氣節能技術在醫院建筑中的應用微析

      發布時間:2020-11-17 09:52所屬分類:綜合論文加入收藏

      摘 要:文章從經濟性、功能性、適宜性三個角度入手,簡要分析了電氣節能技術在醫院建筑中的應用原則;圍繞供配電系統、照明系統以及空調系統三個部

        摘 要:文章從經濟性、功能性、適宜性三個角度入手,簡要分析了電氣節能技術在醫院建筑中的應用原則;圍繞供配電系統、照明系統以及空調系統三個部分,提出了電氣節能技術在醫院建筑中應用的策略建議。

        關鍵詞:醫院建筑;照明系統;節能降耗

      電力工程師論文

        引言

        醫院建筑具有用電設備多、用電需求大、用電活動持續等特點,故而會在日常運行中形成大量級的電能資源消耗。在此背景下,尋找出科學有效的節能降耗路徑,既有助于降低醫院在能源方面的投入費用,提高醫院建筑的經濟性運行能力,也在很大程度上符合了現代社會低碳節能的發展方向,對“綠色醫院”的建設變革起到助推作用。據此,我們有必要對電氣節能技術在醫院建筑中的應用展開探究討論。

        1 電氣節能技術在醫院建筑中的應用原則

        1.1 經濟性原則

        降低能源成本是醫院建筑應用電氣節能技術的主要目的之一。所以,相關人員在設計、改造等實踐過程中,應從經濟型的角度作出考量,以免一些技術部分的建設投資或投用運行耗費過大,降低電氣節能技術的應用價值。

        1.2 功能性原則

        基于醫院特殊的社會公共服務屬性,其用電質量與用電可靠性極為重要。所以,在應用電氣節能技術的過程當中,切不可將削弱建筑電氣系統功能作為代價,盲目地進行電能資源的節約降耗。在此基礎上,還應盡量保證建筑電氣系統設計或改造方案中節能技術的先進性,從而在降低建筑能耗的同時,賦予建筑以自動化、智能化的調控能力,促使建筑功能的進一步提升。

        1.3 適宜性原則

        醫院開展常規性診療活動的時間比較固定,故而在建筑耗電方面存在比較規律的波動性特點。通常情況下,醫院建筑中電梯、空調以及各類醫療、辦公設備會在白天呈現出頻繁、持續的運行特點,進而形成極大的用電負荷。而到了夜間或節假日,絕大部分醫療設備、辦公設備將停止使用,電梯、空調等設備的啟動量也顯著減少,進而形成較低的用電負荷。在應用電氣節能技術時,相關人員必須要了解醫院建筑的這一特點,繼而制定出適宜性、實際性的技術設計與改造計劃,以保障節能降耗方案的最終質量。

        2 電氣節能技術在醫院建筑中的應用策略

        2.1 醫院建筑供配電系統的節能降耗技術

        第一,要對供電電壓進行合理選擇。基于電壓、電流與功率之間的基本關系可知,在相同用電功率的背景下,供電系統的供電電壓越高,其電流流量越小。在此基礎上,電流流量的減小,也就意味著供配電纜線橫截面積的縮小以及電網線損的降低。所以,結合醫院建筑的具體需求進行電壓設計優化,可達到理想的節能降耗效果。標稱電壓與其送電能力、送電距離的關系如圖1所示。

        第二,要對變配電所進行科學選址。變配電所的建設位置與電網負荷的配電半徑、低壓配電距離密切相關。所以,在醫院建筑供配電系統的設計過程中,相關人員應將變配電所布設在醫院建筑的負荷中心處,以此達到減小配電半徑、縮短低壓配電距離的效果,實現電能資源的節約降耗。

        第三,運用有效的變壓器降耗技術。在醫院建筑供配電系統中,變壓器設備具有規模大、數量多、容量高等特點,且有空載損耗、負載損耗、介質損耗等多種電能損耗形式,因此相關人員必須要這一方面的節能降耗技術提起重視。首先,應選購市面上新型的高效節能變壓器設備,如S11、S13等,以此提高變壓器在配電運行過程中的自動調整能力,實現負載工況或空載工況下有功損耗量的降低;其次,應對電網內變壓器的分布結構進行合理設計,將變壓器的負荷率維持在75%至85%之間。這樣一來,可保證變壓器的健康化、經濟化運用,避免因配電調度不均而引發的設備空載、負載現象,降低電能損耗的發生幾率;最后,對于帶有季節性特征的配電系統環節,如空調系統、采暖系統等,可將其變壓器與電網主體進行分離化處理。這樣一來,在空調、采暖的非使用季節,可停用相應的變壓器設備,從而進一步避免設備空載,提升電能資源的節約量級。

        第四,運用有效的諧波治理技術。基于醫療服務的特殊性,醫院建筑中會存放、運行有大量的高次諧波源,如MRI設備、DR設備、伽馬刀、心電監護儀、超聲診療儀等。據相關研究顯示,高次諧波污染是導致電力系統中電能質量下降的主要“公害”之一,同時也是引發用電設備過熱、負載、老化等問題的核心因素。所以,相關人員在節能降耗的方案制定過程中,有必要實施出科學有效的諧波治理技術。從安裝結構、投入成本、維護便捷性等角度進行考量,可將無源濾波器作為高次諧波污染的治理首選。將其布設到醫院建筑的可磁共振室、病房等區域,可通過低阻抗旁路實現目標頻率諧波電流的有效分流,進而降低諧波對電力系統、用電設備的干擾性,為電能資源的節約利用做出保障。

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