在美国,许多采用集中供冷的医院,由于HVAC系统负担过重、能耗不断增加,都面临着能源开支较大,但环境空气质量却不尽如人意的双重问题。通过把“空调整体解决方案”应用于能源管理,Methodist医疗中心(MDMC)的工程师用一套全新的集中供冷设备就能够解决这些问题。集中供冷能显著降低能源开支并改善空气质量,该解决方案主要成功之处在于采用了一台2000冷吨的麦克维尔双机头离心式冷水机组,以及变频器和新的控制器。该措施将使得医院的能源消耗开支节省7%,从而在18个月内可回收投资成本。
达拉斯市Methodist医疗中心成立于1927年,拥有500个床位,每年接待患者超过160,000人次。医院已获得由关注卫生保健机构发展的联合委员会颁发的金质认证,医院将新增一栋100,000平方英尺医疗办公楼和更新现有门诊设施,该扩建项目将使医院总建筑面积达到1,000,000平方英尺。
医院正为制冷盲区寻找解决方法
医院之前使用的HVAC系统包含三台制冷量分别为1400冷吨、1100冷吨和650冷吨的离心式冷水机组。这些设备已经使用了15年,无法处理随着医院的扩张而增加的制冷负荷。医院工作人员抱怨有制冷盲区,离集中供冷站最远的区域尤其明显。此外,医院还面临着由于天然气成本以及输送和分配成本增加而导致的能源开支显著增加。
“冷水机组输出的冷量已经达到最大值”,达拉斯Methodist医疗中心的工程与安全管理助理CharlieShoup说,“今年夏天所有机组不间断满负荷运行了三个月。”我们发现集中供冷站无法制造出42°F的冷冻水,在夏季最热的几个月里,我们仅仅能够制出50°F的冷冻水。”由于水泵调校不准确,冷冻水和冷凝水的流量都超出了可接受的范围,空气处理机组无法将送风温度处理到控制湿度所需的温度,整个医院的环境舒适度因此受到影响。
尽管直接的原因似乎是冷水机组和水泵的匹配不当,但是即使修理以后也只能解决部分问题。“我们想要一个最好的、长期的解决办法,”Shoup说。
整体解决方案促成了目标的实现
Shoup及其员工与RonGreen合作,定做一套长期能效管理方案,该方案将有助于医院降低能耗和二氧化碳排放。RonGreen是达拉斯市EnergyIntegrators公司的主席和创始人。该公司是一家独立的能源顾问公司,曾经为医院做的水管理规划,已经起到了很好的效果。为了定做一套整体的能效管理方案,这家能源公司首先引导进行了一项基础的能源检查工作,查看了能源管理中的十个关键区域。接着,进行了机组检查,以查找潜在的技术改进和操作改进。查找行动进行了优先次序划分,并按照为期90天的一系列计划展开。整体解决方案给医院官员们一套综合的安排。把医院作为一个整体,此举将充分增加好处。
“人们常常把能源管理简单的理解为更换冷水机组或者升级照明系统的一种技术,”Green说。“我们的目标是建立一套设备管理的整体解决方案——也就是把操作的、技术的和环境的问题都融入设备综合管理系统中。