绿色医院设计解析-山东省建筑设计研究院第五分院

　　绿色医院设计解析

　　山东省建筑设计研究院第五分院二十六年不间断地研究医疗建筑设计，对医疗建筑的功能内涵和发展趋势有独到的见解，以创新的理念完成许多有影响的实际工程，是山东省院医疗专业化设计的创始者和开拓者。

下面就绿色医院设计细节进行介绍。

　　节地与环境

　　1、新院区合理利用地下空间，满铺地下室，安排车库、设备机房、餐厅等服务保障设施，在病房楼与医技楼之间的空间做下沉处理，同时沿建筑外周边开设采光井，尽可能使负一层空间自然通风采光。

　　2、合理采用屋顶绿化，既美化环境，丰富立体景观，又为各类使用人员提供了一个不受干扰的休闲空间，同时也大大改善了建筑物顶层的室内物理环境。

　　3、庭院是中国古代建筑的精髓，也是实现低碳的一个最简洁、最有效的方式态性。本案充分吸收了这一精髓。

　　庭院的植入使更多的医疗房间可以自然通风采光，营造一个舒适明亮的就诊环境；正是由于庭院的合理布置，门诊医技区的20部楼梯均可以自然通风采光；结合庭院的布置，引入空中花园，庭院的景观与生态效应更加丰富和完善。庭院不但增加了室内环境的质量，更带来了能源的有效节约。

　　4、门诊入口大厅三层通高，在中庭上部考虑自然通风窗及机械排风系统，充分利用自然通风及温度梯度控制，保证中庭舒适节能的室内环境。

　　5、新院区建筑面积大，空调运行时间长，充分考虑建筑规模、用途、潍坊地区的能源条件等因素后，冷热源采用一体化直燃式溴化锂机组，直接利用一次能源，耗电少，能源利用率高，可以同时供冷和供热，除了满足空调冷、热源的要求外，还可以提供其它生活方面的供热水，一机多用，节省了占地面积和投资，节约机房面积40%。

　　节能与降耗

　　1、建筑采用加气混凝土砌块+岩棉保温板+干挂石材的外墙以及局部PA隔热铝合金框+辐射率≤0.15、6+12a+6Low-E中空玻璃的玻璃幕墙组成的外维护结构体系。建筑设计总能耗低于山东省《公共建筑设计标准》DBJ14-036规定值的80%。

　　2、本工程空气调节系统进行热负荷和逐项逐时冷负荷的计算，普通空调系统建筑面积冷负荷指标为85W/m2，净化空调系统建筑面积冷负荷指标为350W/m2；冬季空调普通空调系统建筑面积热负荷指标为78W/m2，净化空调系统建筑面积热负荷指标为150W/m2，并以此为依据合理进行末端设备管道及冷热源设备的选择，避免所选设备型号过大，造成能源及设备浪费。

　　3、考虑医院的特殊环境，避免病菌通过通风系统交叉传染，本工程采用数字化分体式能量回收新风机组和数字化分体式能量回收排风机组，新风与排风进行间接显热回收，既能保证节能要求，也防止病菌的交叉传染问题。该机组热回收效率大于60%，为合理的节能机组。

　　节水与利用

　　1、再生能源利用及余热回收

　　本工程设置集中热水供应系统，热水热源采用太阳能光热系统和空气能热泵热水机组，建筑空调冷热源采用一体化直燃式溴化锂机组，机组烟道上设置烟气余热回收装置，在空调使用的同时对生活热水进行预热。

　　太阳能集热器设置于建筑屋面，集热面积大约为1000㎡。在水箱间内设置有效容积为54m³的热水箱。太阳能热水循环系统采用闭式同程系统，屋面机房内设太阳能循环泵，并由温差控制器控制水泵启停，集热器高温热水经储热水箱内换热盘管换热后重新回太阳能集热器进行加热。供热水箱保持水温60℃恒定，当太阳能热能不足时，开启空气源热水机组将水加热至60℃。

　　建筑内空调系统使用时，冷水经烟气余热回收预热后进入屋面热水箱，不足部分由太阳能和空气能热泵热水机组补充，经计算，夏季，空调机组全负荷运行时，烟气余热及太阳能热量能满足整个建筑热水热量需求，可实现建筑内免费热水；冬季，空调机组全负荷运行时，烟气余热及太阳能热量能满足整个建筑热水60%以上的热量需求， 

　　2、雨水回收利用

　　本项目将屋面、绿化、道路可收集的雨水收集，雨水经处理后用于浇灌绿地、景观补水、道路浇洒及冷却塔补水。雨水管理系统力求投资省，运行费用低，充分结合景观设计，通过对雨水的利用起到节水、水资源保护、减轻城市雨洪的负荷、改善城市生态环境的目的。

　　根据《建筑与小区雨水利用工程技术规范》（GB 50400-2006）的相关规定，雨水收集与利用系统降雨设计重现期按1年计算；院区所需雨水蓄水池总蓄纳容量327 m3。雨水收集系统的设置充分利用室外地下空间，不占用建筑容积率，雨水储水模块、管道系统、功能单元（流量控制系统单元、沉淀过滤系统单元和检查井等）均采用环保型PP材质材料；在雨水收集整个过程中尽可能减少设置用电设备或者阀门等装置，只靠雨水自身重力流来完成雨水弃流、过滤、沉淀分离等功能过程，运行无能耗以达到节能的目的。

　　3、合理的冷热水计量措施

　　合理的计量收费措施可提高人们的节约意识，本工程冷热水均设置分区计量措施，门诊区冷热水均按科室进行计量，病房区冷水按科室或护理单元进行计量，热水系统在每个病房末端支管设卡式计量水表，进行刷卡用水，并与医院智能收费系统相结合，以期最大程度上节水节能，降低医院运营成本。

　　节材与选材

　　1、本工程内墙采用蒸压轻质加气混凝土（Autoclaved Lightweight Concrete)，它是由硅砂、水泥、铝粉、石灰等为主要原料，内设经过防锈、防腐处理的双层、双向钢筋网片，经过高温、高压、蒸气养护而成的多孔混凝土板材，是一种性能优越的新型建筑材料。该建材采用装配式施工，可拆卸，重复利用率高，其在自身容重、耐火极限、隔热隔音效果、施工便捷程度等方面具有明显的优势。该板材的环保性极佳，无放射，其每小时照射量为12γμ/h，只相当于室外草地上的水平。

　　2、该工程建筑造型简约，设计时采用了大量的环保绿色建材。工程设计时混凝土采用了预拌混凝土，大量采用高强钢筋，HRB400钢筋使用量在95%以上。采用了高强混凝土，标高39.910m以下的竖向承重构件采用C50的混凝土。通过合理采购，确保施工现场70%以上的建材在500km以内，在节约材料的同时，减少了对环境的影响。

　　节电与增效

　　1、确定合理变电所位置及无功功率补偿措施

　　开关站、变电所位置：根据绿色建筑评价标准要求，山东省建筑设计研究院第五分院结合负荷性质、容量及当地供电条件，充分考虑近期使用和远期发展的需要，经与建设单位和当地供电部门协商确定，在新院区西北角规划兴建院区10kV开关站,按一级负荷用户供电，分别在一期病房楼和门诊医技楼地下一层设置两处分变配电所，10kV开关站采用10kV放射，每路电源负担一台变压器供电。

　　无功补偿与谐波治理：楼内各用电设备应优先选用高效节能产品，故平均自然功率因数按0.85考虑，根据规范和供电部门要求进行无功功率补偿。无功功率补偿采用集中补偿方案，0.4kV低压侧功率因数应提高至0.9，在各变压器低压侧统一考虑自动补偿，以干式电容器代替油浸电容器，实时监测负荷变化，动态连续调节无功功率，实现补偿容量与电网无功的完全平衡。为防止电源谐波的干扰和污染，在无功功率补偿同时增加电源滤波装置进行治理,提高供电可靠性，降低运行成本，达到节能与环保的目的。

　　2、照明系统节能设计

　　楼内照明设计严格执行《建筑照明设计标准》，各房间或场所的照明功率密度值不高于国家标准《建筑照明设计标准》GB50034-2013规定的现行值。

　　光源：对于要求照度和显色比较高的场所,优先选用高效节能荧光灯,采用T8节能灯管和电子镇流器；对门厅等空间比较高的场所选用小容量金属卤化物灯，并配套节能镇流器；走廊等处以吸顶灯和筒灯照明为主，采用节能灯管作为光源。

　　灯具：在满足眩光限制和配光要求条件下，选用效率高的灯

　　照明控制方式：对于门厅、医疗街、停车场等公共大空间场所采用i-bus智能照明控制系统，实现就地控制、远程控制、定时控制、场景控制等功能，提高节能效果，降低维护运行成本；走廊、小门厅等公共场所照明，采用分区、分组控制措施；楼梯间采用声光控开关；办公、诊室等场所，所控灯列与侧窗平行；通过以上控制措施，灵活掌握照明开关所控灯数，充分体现节能节电的要求。

　　3、建筑能耗监测系统：

　　根据使用和管理要求，设置建筑能耗监测系统，对建筑物内用电、水、热等能耗进行分项计量，即设置电度计量远传系统、水表计量远传系统、热能计量远传系统。该系统能实现能耗统计分析，便于实施能源动态管理。系统采集站定时采集各监控点的仪表参数并上传至本地建筑能耗分析管理系统数据库，用户可于当地实时查询能耗监测情况。

　　统计建筑或片区能耗的时用量、日用量和年用量，以曲线图、柱状图等方式显示，支持报表输出。

　　系统可提取各能耗数据进行同、环对比分析，确立标杆值并对各监控点的能耗情况进行能耗水平判定，对能耗改善提出一套完整的诊断流程，并给出能耗分析报告。

　　结语

　　我们以饱满的热情投入到新院区的设计中，绿色医院的设计理念和勇于探索的创新思维贯穿设计始终。理性分析保证医院的逻辑和实用，感性创作赋予医院丰富的内涵和鲜明的个性，力求做出一个最适合的生态新院区。我们相信绿色生态的潍坊市益都中心医院新院区必将成为新时代青州遵循可持续发展理念的一个亮点。品质医院，从心设计--山东省建筑设计研究院第五分院