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淺聊在節(jié)能降耗背景下醫(yī)院的建筑電氣照明系統(tǒng)設計

瀏覽次數(shù):53更新時間:2024-09-10

張繼冬

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

摘要: 本文聚焦于節(jié)能降耗背景下醫(yī)院建筑電氣照明系統(tǒng)的設計。通過對照明需求的分析,闡述了醫(yī)院不同區(qū)域的照明特點和要求。詳細探討了照明燈具的選擇與節(jié)能措施,包括高效光源、燈具的節(jié)能特性以及智能照明控制系統(tǒng)的應用。同時,深入研究了自然采光與電氣照明的結合方式,旨在提高醫(yī)院照明系統(tǒng)的能源利用效率,降低能耗,為醫(yī)院的可持續(xù)發(fā)展提供支持。

關鍵詞:節(jié)能降耗;醫(yī)院建筑;電氣照明系統(tǒng);智能照明控制;自然采光

一、引言

隨著全球能源危機的日益加劇和環(huán)境保護意識的不斷提高,節(jié)能降耗已成為各個領域關注的焦點。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大的比重。因此,在醫(yī)院建筑電氣照明系統(tǒng)的設計中,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。

二、醫(yī)院建筑照明需求分析

(一)醫(yī)院不同區(qū)域的照明特點

醫(yī)院建筑涵蓋了門診、急診、病房、手術室、醫(yī)技科室等多個功能區(qū)域,每個區(qū)域對照明的要求都有所不同。
  • 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)護人員的操作。

  • 病房區(qū)域的照明則應注重舒適性和溫馨感,避免強光刺激患者。同時,還需要設置夜間照明和局部照明,以滿足患者不同的需求。

  • 手術室對照明的要求需要提供高亮度、高顯色性、無頻閃的照明,以確保手術的順利進行。

  • 醫(yī)技科室如放射科、檢驗科等,需要根據不同的檢查設備和操作要求,提供相應的照明條件。

(二)照明標準與要求

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準和規(guī)范。例如,《建筑照明設計標準》(GB 50034 - 2013)對醫(yī)院建筑各個區(qū)域的照度、顯色指數(shù)、統(tǒng)一眩光值等指標都做出了明確規(guī)定。在設計醫(yī)院建筑電氣照明系統(tǒng)時,必須嚴格遵循這些標準和要求,以確保照明質量和患者的舒適度。

三、照明燈具的選擇與節(jié)能措施

(一)高效節(jié)能光源的應用

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,廣泛應用的高效節(jié)能光源主要有熒光燈、LED 燈等。
  • 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,對環(huán)境有一定的污染。因此,在選擇熒光燈時,應優(yōu)先選用低汞或無汞的產品。

  • 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 50000 小時以上。此外,LED 燈還可以通過智能控制實現(xiàn)調光、調色等功能,進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。

(二)燈具的節(jié)能特性

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,應優(yōu)先選用光效高、反射率高、配光合理的燈具。
  • 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。

  • 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。

  • 合理的配光可以使光線均勻分布在照明區(qū)域內,避免出現(xiàn)局部過亮或過暗的情況,提高照明質量的同時也能減少能源浪費。

(三)智能照明控制系統(tǒng)

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),可以根據不同的時間、區(qū)域、光照度等因素,自動調節(jié)照明燈具的亮度和開關狀態(tài),實現(xiàn)照明的智能化管理和節(jié)能控制。
  • 時間控制:根據醫(yī)院的作息時間,預設不同區(qū)域的照明開啟和關閉時間,避免不必要的照明浪費。

  • 區(qū)域控制:將醫(yī)院建筑劃分為不同的區(qū)域,根據每個區(qū)域的實際使用情況,獨立控制照明燈具的開關和亮度。例如,在病房區(qū)域,當患者夜間休息時,可以自動將照明亮度調,僅保留夜間照明;當患者需要起床活動時,再自動恢復到適宜的亮度。

  • 光照度控制:通過安裝光照度傳感器,實時監(jiān)測室內的光照度水平,并根據預設的光照度值自動調節(jié)照明燈具的亮度。當自然光照充足時,自動關閉或調暗部分照明燈具,充分利用自然光,以達到節(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合《醫(yī)療建筑電氣設計規(guī)范》《綠色醫(yī)院建筑評價標準》、《醫(yī)院建筑能耗監(jiān)管系統(tǒng)建設技術導則》等行業(yè)規(guī)范、根據醫(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,監(jiān)測以電能質量、智慧用電相關指標以及其他用能指標,并與國家能源政策與用能模式改革結合。能夠輔助醫(yī)院后勤管理人員進行能源供應系統(tǒng)及設備的運行管理工作,幫助醫(yī)院管理層實時掌握醫(yī)院的能耗情況,為醫(yī)院能源信息化建設和節(jié)能管理提供了良好的技術平臺。

(二)平臺拓撲圖

淺聊在節(jié)能降耗背景下醫(yī)院的建筑電氣照明系統(tǒng)設計

(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、光照度感應控制以及紅外感應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)在配電箱內的模塊主要有總線電源、開關驅動器、IP網關、耦合器、干接點輸入模塊等。這些模塊使用35mm標準導軌安裝。

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。有人經過可以設定紅外感應控制亮燈,人離開后在設定的時間內熄燈,智能面板等手動控制設備,可實現(xiàn)自動控制、現(xiàn)場控制和值班室遠程控制相結合。

淺聊在節(jié)能降耗背景下醫(yī)院的建筑電氣照明系統(tǒng)設計

淺聊在節(jié)能降耗背景下醫(yī)院的建筑電氣照明系統(tǒng)設計

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五、結束語

近年來,新的大型醫(yī)院建筑不斷涌現(xiàn),醫(yī)院的服務質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效果,降低醫(yī)療失誤率。醫(yī)院照明系統(tǒng)有引導、手術、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。

參考文獻:

[1] 周梁燕.基于節(jié)能降耗的醫(yī)院建筑電氣照明系統(tǒng)設計

[2] 劉文茜.淺析大型醫(yī)院建筑照明系統(tǒng)設計[J].中國設備工程,2021(23):104-105.

[3] 時登福.建筑電氣照明系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化設計技術要點分析[J].光源與照明,2021(06):7-8.

[4] 安科瑞企業(yè)微電網設計與應用手冊2020.06版.

[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

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