醫(yī)院熱水工程解決方案生活熱水系統(tǒng)設(shè)計中，應(yīng)充分考慮到各種醫(yī)院建筑的特點，結(jié)合業(yè)主的具體要求，合理選擇系統(tǒng)設(shè)計方案，以更好地滿足醫(yī)院的使用要求。以下就醫(yī)院熱水工程解決方案設(shè)計中的幾個重要、典型問題進(jìn)行說明。
一、醫(yī)院生活熱水系統(tǒng)系統(tǒng)形式
醫(yī)院生活熱水系統(tǒng)基本分為兩種系統(tǒng)型式：分散型生活熱水系統(tǒng)和集中型生活熱水系統(tǒng)。分散型生活熱水系統(tǒng)指一個生活熱水用水點或幾個生活熱水用水點單獨由一個熱水供水設(shè)備供給，如電熱水器、快速水加熱器等;集中型生活熱水系統(tǒng)指所有生活熱水用水點或大部分生活熱水用水點均由一套或幾套熱水供水設(shè)備供給，如熱水鍋爐、熱交換器等。分散型生活熱水系統(tǒng)具有系統(tǒng)簡單、控制方便等優(yōu)點，也有耗電量高等缺點。
太陽能熱水系統(tǒng)、輔助熱源為空氣源熱泵系統(tǒng)供應(yīng)熱水，該系統(tǒng)包括太陽能熱水子系統(tǒng)和空氣源熱泵子系統(tǒng);太陽能熱水子系統(tǒng)和空氣源熱泵子系統(tǒng)通過供熱水箱進(jìn)行耦合。其中太陽能熱水子系統(tǒng)主要由太陽能集熱器和貯熱水箱構(gòu)成;空氣源熱泵子系統(tǒng)由壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器構(gòu)成。
其工作原理為：當(dāng)太陽輻射足夠強(qiáng)時，不啟動熱泵單元，太陽能子單元集熱量可以滿足熱水負(fù)荷要求;當(dāng)輻射不足或無太陽能可利用時，熱泵子單元啟動，直接對水箱中的水加熱(即把空氣中的低溫?zé)崃课者M(jìn)來，經(jīng)過壓縮機(jī)壓縮后轉(zhuǎn)化為高溫?zé)崮芤源藖砑訜崴疁?。
二、醫(yī)院熱水工程系統(tǒng)控制
冷水通過自動控制箱感應(yīng)保溫水箱的水位、水溫，定時從太陽能集熱器矩陣補(bǔ)充到保溫水箱，這種補(bǔ)水方式不會造成儲熱水箱產(chǎn)生混水，這樣在用水點就不會出現(xiàn)忽冷忽熱的現(xiàn)象。
由于太陽能系統(tǒng)及空氣源熱泵熱水機(jī)組的工作特點極其相似：系統(tǒng)加熱緩慢，加熱時間過長，如果將這兩種設(shè)備均選做主加熱并聯(lián)加熱，勢必會減少太陽能資源的利用，造成太陽能有效能量的損失同時也增加了熱泵機(jī)組加熱的能耗，最終造成系統(tǒng)的運行能耗增大，不能達(dá)到預(yù)期節(jié)能降耗的目的。經(jīng)過多方的論證并結(jié)合工程實際的運行的測試結(jié)果提出將太陽能加熱系統(tǒng)與熱泵加熱系統(tǒng)串聯(lián)配置的方式，既將太陽能加熱作為前級加熱(或預(yù)熱)設(shè)備，也將熱泵機(jī)組作為次級(最終)加熱設(shè)備。
太陽能系統(tǒng)控制
太陽能系統(tǒng)采用小溫差循環(huán)，即通過設(shè)在集熱器陣列末端出口與水箱下部兩個測溫點之間的溫差控制循環(huán)泵的工作與否：當(dāng)溫差較大時(△T=3℃～6~C)，溫差控制器發(fā)出指令，循環(huán)泵工作，水在集熱器內(nèi)循環(huán)加熱;當(dāng)溫差較小時(AT=IoC～2T：)，循環(huán)泵停止工作，如此反復(fù)。在日照正常情況下，過渡水箱內(nèi)的水溫完全可達(dá)到晚上使用時設(shè)定的使用溫度，此時補(bǔ)到從過渡水箱內(nèi)補(bǔ)充到保溫水箱內(nèi)的水無需再進(jìn)行輔助加熱。
二、太陽能+熱泵熱水系統(tǒng)特點
考慮到不同季節(jié)熱水需求的變化及太陽能+熱泵機(jī)組在不同季節(jié)運行的特點，對于本項目熱水系統(tǒng)采用太陽能直流加熱與溫差循環(huán)相結(jié)合方式的初級太陽能預(yù)熱和二級太陽能溫差循環(huán)再加熱的優(yōu)化組合，并配套高效熱泵機(jī)組輔助加熱的太陽能+熱泵熱水系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計方案，不僅可在全日照時段充分利用太陽能，而且合理的利用熱泵機(jī)組加熱緩慢但高效節(jié)能的特點，達(dá)到了最大限度利用太陽能，減少輔助加熱能耗，提高系統(tǒng)運行的可靠性和適應(yīng)不同用水需求的能力，也達(dá)到節(jié)約日常運行費用的目的。
安全性方面
太陽能+熱泵熱水系統(tǒng)設(shè)計完全按照國家有關(guān)防火、防震等安全性規(guī)范要求設(shè)計，并留有消防和檢修通道，太陽能陣列、熱泵機(jī)組設(shè)計完全符合規(guī)范要求的防護(hù)和安全要求;各種設(shè)備基礎(chǔ)均采用錨固方法與建筑結(jié)構(gòu)可靠牢連接，與建筑成為一體，符合抗震和防臺風(fēng)要求;控制系統(tǒng)具有防漏電和可靠接地，系統(tǒng)天面設(shè)備、管道均按規(guī)范配置相應(yīng)防雷電裝置并與各自天面防雷系統(tǒng)成為一體。管道穿越墻、樓板以及管道橫跨樓房沉降縫均按要求加設(shè)套管并做防水處理，設(shè)置防止沉降配件;循環(huán)管道、供(回)水管道按照要求的坡向、坡度制作安裝;
水箱、熱泵機(jī)組和管道支架基礎(chǔ)，須錨固在承重結(jié)構(gòu)上，預(yù)埋件錨固按照規(guī)范要求進(jìn)行防腐處理，并做好相關(guān)防水處理。太陽能集熱器、水箱、熱泵機(jī)組、泵類、閥類等設(shè)備在現(xiàn)場安裝完畢均做水壓試驗及氣密性試驗和質(zhì)檢工作;各種管道分階段進(jìn)行水壓試驗，系統(tǒng)完工后，各分項調(diào)試合格后再進(jìn)行總調(diào)試，確保系統(tǒng)的安全可靠。
三、醫(yī)院熱水工程安裝工藝技術(shù)要求
熱泵機(jī)組進(jìn)口均設(shè)置Y型水過濾器保證進(jìn)入熱泵機(jī)組的水不含雜質(zhì)。在熱泵及水泵進(jìn)出口均安裝可曲撓柔性橡膠接頭，并且在熱泵機(jī)組及水泵與樓面基礎(chǔ)之間設(shè)置橡膠減震設(shè)備，避免設(shè)備與樓板之間產(chǎn)生共振，保證系統(tǒng)運行的安全可靠。
四、醫(yī)院熱水工程采用太陽能+熱泵熱水系統(tǒng)優(yōu)勢
熱泵熱水機(jī)組不受天氣情況限制，使用方便，不占用室內(nèi)空間，系統(tǒng)運行過程中無任何安全隱患，絕對安全環(huán)保，使用壽命可長達(dá)15年以上，設(shè)備性能穩(wěn)定，可實現(xiàn)無人操作(全自動化智能控制)。雖然與其它鍋爐相比，初始投資相對高些，但熱泵熱水機(jī)組只需很低的運行費用。
太陽能與熱泵一年四季可全天候運行，管理方便，安全可靠，不需設(shè)機(jī)房及專職人員，可節(jié)省每年的人工費用，燃料采購費用等，只要少量電能，即可產(chǎn)生大量熱水，且不產(chǎn)生任何污染，即響應(yīng)了國家倡導(dǎo)的利用可再生能源的號召，又可體現(xiàn)管理者綠色、節(jié)能、環(huán)保的意識和理念。
