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医院使用低效率冷热源的原因

时间:2020-09-13  来源:车间净化工程|食品净化车间|洁净手术室|洁净实验室-济南顺奇净化工程有限公司  浏览次数: 15 次
文章简介:医院使用低效率冷热源的原因, 洁净室中影响电气设备腐蚀的因素比较复杂,随着气候、地区的不同,周围空气温度、湿度、杂质成分与浓度等均有很大的差别,电气设备腐蚀的程度也不同 。 1.1 空气相对湿度的影响

洁净室中影响电气设备腐蚀的因素比较复杂,随着气候、地区的不同,周围空气温度、湿度、杂质成分与浓度等均有很大的差别,电气设备腐蚀的程度也不同 。

1.1 空气相对湿度的影响

空气中含有水蒸气的程度称作湿度。水分愈多,空气愈潮湿,通常以1kg*空气中所含的水蒸气的克数表示潮湿程度,称为绝对湿度。在一定温度下,空气中能包含的水蒸气量不高于一定极限,温度愈高,空气中达到饱和的水蒸气量就愈多。通常用在某一温度下空气中水蒸气的量和饱和水蒸气量的百分比来表示相对湿度。当空气中的水蒸气量增大到超过饱和状态,就出现细滴状的水露。若使未被水蒸气饱和的空气冷却至一定的温度并达到饱和极限时,同样可以由空气中分离出雾状的水分。因此,降低温度或增大空气中的水蒸气量都会使之达到露点。此时,金属上开始有小液滴沉积。温度的波动和大气尘埃中的吸湿性杂质容易引起水分冷凝,在含有不同数量污染物的大气中,金属都有临界相对湿度。科学研究证明,金属锈蚀的空气相对湿度临界值:钢为 70%、铜为 60%、铝为 76%、铁为 63%、锌为 60%。超过这一临界值,锈蚀速度就会猛增。在临界值之前,腐蚀速度很小或几乎不腐蚀。临界相对湿度的出现,标志着金属表面上产生了一层吸附的电解液膜,这层液膜的存在使金属从化学腐蚀转为电化学腐蚀,由于腐蚀性质发生了突变,腐蚀性大大增强。

1.2 温度和温差的影响

金属存放的周围环境相对湿度低于其临界值时,温度对锈蚀速度的影响很小,温度再高,由于环境干燥,金属并不容易生锈。而当相对湿度达到金属锈蚀的临界相对湿度时,温度的影响会起很大的作用,此时温度每升高10℃,锈蚀速度则提高约2 倍。

温度更主要的影响表现在当温度大大降低时引起金属表面凝露,导致腐蚀加速。昼夜温差大、室内外温差大都会使凝露发生,如果周期地发生凝露,生锈最为严重。在一些大陆性气候的地区,日夜温差很大,造成相对湿度的急剧变化,使空气中的水分在设备表面凝露,引起腐蚀。部分电气设备的运行方式,也会使设备附近温差变大,从而加速腐蚀。

1.3 介质成分的影响

空气中含有一定量的腐蚀性气体,如二氧化硫、二氧化碳、氯化氢等。这些污染物质均会不同程度地加速金属的腐蚀反应。其中二氧化硫对金属腐蚀的危害最大。当大气中含有 0.01% 二氧化硫时,就可使金属的临界相对湿度由70% 降到50%。据我国暴露在大气条件下的测试结果表明,金属的腐蚀速度近似地与空气中二氧化硫的含量成正比。

1.4 设备表面状态的影响

设备表面的加工方法和表面状态对腐蚀速度也有明显的影响。例如,加工粗糙的表面比精磨的表面易腐蚀,喷砂的新鲜而粗糙的表面易吸收潮气和赃物,易遭锈蚀。此外,已生锈的设备表面的腐蚀速度大于表面光洁的设备,因为腐蚀产物具有较大的吸湿性,会降低设备表面的临界相对湿度。

现在,医疗改革大步推进,各类医院建设进入了高速发展的时期,医院改扩建,使百姓就医条件和医疗工作环境得到了明显的改善。但同时,医院的能耗也在增加,成为能耗最大的公共建筑之一。

新建医院盲目追求高层建筑、玻璃幕墙、大中庭的豪华设计,增加了很大部分不合理的建筑热(冷)负荷。旧医院的改扩建也不太合理,往往是批一块地、造一幢楼,导致院中各种形式的系统并存,缺乏冷热源统一规划,用能不合理。此外,新建大多医疗建筑设计人员至今仍在使用冷水机组加锅炉这样传统的冷热源形式,一方面冷水机组耗电对外界环境排放大量的冷凝热,另一方面又使用大量矿物燃料锅炉产生蒸汽(主要用于供生活热水),蒸汽转换成热水换热效率低。从上述的描述中可以看出,医院冷热源需要综合考虑、总体规划。因此,改变传统的低效率的冷热源组合形式,从设计阶段就将节能的理念贯穿其中,综合考虑、总体规划医院冷热源,根据实时的负荷调整至合适的运行策略,才是开展医院节能工作的正确方针。

但在实际工程中,这样的概念难以转化成行动指南。其原因主要有以下几点:

1)墨守成规的思维定势。设计人员节能意识淡薄,不愿意在节能上投入过多的精力。特别是对于医院中高风险的关键科室,潜意识中认为创新和改变必定带着一定的风险,对于新的供能方式不愿进行科学的论证去采用,而沿用传统的设计方式毫无疑问是最保险的,于是让许多节能方案成为纸上谈兵。

2)医院的特殊属性。医院是一个病原体与易感人群高度集合的特殊场所,院内感染(HAI-hospi-tal acquired infection)一直被给予很高的重视。对院方来说,保障医疗条件和控制感染是最大的利益,也是节能的前提。医院业主有着与其他公共建筑不同的利益诉求,传统的冷热源系统形式尽管被长期的工程经验证明是不合理,出于安全因素的考量,院方和设计人员也会趋利避害选择更为保守的系统方案。

3)不恰当的宣传和使用具体的节能方式。近年来开展的节能改造工作单纯的对某一类系统贴上节能的标签,譬如误认为只要采用了地源、水源热泵就是节能,而不是去追求整个系统的高效率。此外,高风险的关键科室,如手术室,为节能必须采用二次回风控制送风状态点、有的甚至提高冷冻水温度达到节能做法,与以高安全性、高保障性为优先导向的医院环境控制特点发生了抵触,可见惯性思维中节能似乎已经站在了保障医疗环境的对立面。

医院节能工作在现有的机制下似乎有些迷茫,甚至走入了困境,这样的尴尬情形从相关的法律法规中也可以管中窥豹,自2011年7月21日起开始试行的《绿色医院建筑评价标准》(下称“标准”),填补了我国绿色医院建筑评价的空白,可以说是一个对今后绿色医院建设起到指导性作用的文件。标准中与暖通相关的部分除要符合或高于国家相关的法律法规之外,对医院建筑设计与实际运行触动较少。例如 5.0.3 条 ― ― “采暖、通风和空调系统设计应符合国家标准《公共建筑节能设计标准》GB50189 第 5 章的规定,手术室、ICU 等特殊区域可不满足第 5.3.26 的规定”,6.0.1 条 ― ― “除手术室等特殊区域外,不采用空气电加热器作为直接采暖和空调系统的热源”。这就是说,标准允许了特殊区域,如手术室可以使用电加热再热进行较为精确的控制,并没有对医院采用传统的暖通系统形式有所触动。医院,相对于办公楼、住宅,对其高能耗则给予了较高的容忍度,或者说认可了现在的传统冷热源下的空调方式,这样的问题不得不引起我们的重视。

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