洁净手术部选择何种冷热源能显著降低能耗？

与医院整体负荷相比，通常手术部空调系统的设计冷、热负荷比较小，手术部应可以直接采用医院的集中冷热源供冷、供热。由于手术部室内冷负所占全年负荷比例较大，全年供冷运行时间长。在春秋过渡季节，甚至冬天，手术部，尤其是部内手术室仍需开启制冷设备。另外，每天的运行时间与医院其他用房可能也不同。另外还可能存在负荷非常小的运行工况，比如只有一间手术室在运行。

从手术室所承担的生命保障角色来考虑，需要考虑空调系统的可靠性。如果只有一台制冷机组或锅炉，设备出现故障，室内温度就无法保障。所以选择冷热源形式要遵从优化、节能、差异、独立的原则，另外，改变过去传统设计方法，由各个专业相对独立为特定科室进行设计，转变成综合各个专业以整楼为控制目标进行设计，这样就能在保证可靠性的基础上，做到节能。

热泵的本质是转移热量，将热量从一侧转移到另一侧，一台热泵可同时供热水和供冷冻水，没有废热排出。这样花费1份转移热量的能耗可以获得7份的冷、热总量，节能降耗成效不言而喻。这种方式的制约条件是两端制冷量和供热量必须是匹配的。

一 热泵的本质-转移热量

医院全年供热量大，大体量医院需冬季供冷的用能特点，为实现一台热泵同时供热供冷创造了条件，十分方便地使整个医院实现四管制空调，提高了医疗环境控制质量，尤其是我国东部地区过渡季节。如果两侧不平衡，不平衡一端必须即刻向外排热（冷）以随时保持两侧平衡（这需要重视）。

这就要求必须改变过去传统设计方法，由各个专业相对独立为特定功能科室进行设计，转变成综合各个专业以整幢大楼为控制目标进行设计，计算各种功能科室（部）的用冷用热量，规划整个大楼用能，创造条件均衡冷量与热量，以达到最佳节能效果。在国内外医院已有不少的成功的案例，节能量十分可观。

二 选择何种冷热源能显著降低能耗？

由于目前我国大多手术部体量较大，又常设外走廊，手术室处于空调区内，特别是在过渡季节，室外温度降低，室内冷负荷减小， 人员湿负荷不变的情况下，热湿比下降，为了保证送风温度和湿度，空气需先进行冷却降温除湿， 再进行等湿加热，整个过程同时需要冷量和热量。所以可以考虑采用四管制系统。

传统方式制冷和制热分别来自独立冷热源，需消耗能源。而多功能热泵机组能够在蒸发器获得冷水的同时，从热回收器获得冷凝热加热热水，不平衡部分通过辅助换热器排放，从而实现同时制冷和制热，而只需输入一份能源，便同时获取冷量和热量，大大降低了能耗。

因此过渡季采用多功能热泵，可以显著减低能耗，减少排放。为一份能源两份利用，可以考虑多功能热回收热泵形式，总之应综合考虑整个手术部的全部冷负荷和热负荷（包括空调系统再加热量，洗浴、刷手以及消毒清洗的热水用量），选择合适的冷热源，才能有效节能。

三 四管制多功能冷热水热泵机组的应用

首先来说明一下什么是四管制？四管制：两根供水管+两根回水管=四管。

四管制多功能冷热水热泵机组的工作原理是冷热量的回收和综合利用，与普通热回收热泵的差别，是由压缩机、冷凝器、蒸发器、可变功能换热器等组成，采用了两个独立回路的四管制水系统，并在一年四季可实现五种运行模式（区别于热泵热回收机组）∶①单制冷;②单制热;③制冷＋制热（设备自动平衡冷热量）;④空调制热加热回收器制热水（部分或分时）;⑤热回收器单独制热水。

在洁净手术部冷热源四管制设计中，机组壳管式蒸发器生产冷冻水，作为系统的冷源，壳管式冷凝器生产热水，作为系统的热源，可变功能的翅片换热器既可作蒸发器也可作冷凝器，并根据系统需要可实现蒸发器功能和冷凝器功能之间进行切换，以维持冷热量的平衡调节。机组的工作原理如图所示。

四管制冷热水热泵机组工作原理图

这样四管制冷热水热泵机组可代替锅炉（或电加热）+冷水机组模式，实现一机多功能使用，同时满足洁净空调箱冷冻去湿、再加热的要求，达到洁净手术室温湿度的控制要求，实现节能的目的。

四管制冷热水热泵机一般会在工厂内完成装配，充注冷媒和检测，现场只需要连接两根冷冻水进出管和两根热水进出管，系统简单方便。机组控制板上分别设定冷热水温度、微电脑智能控制，冷量和热量能实现10%-100%的无级调节。综合能效比一般可达到8甚至更高。