日本医院借建筑设计改善空调通风采光　加强节能效果打破成本局限

节能减排是全球大趋势，笔者早前到访日本与当地医疗业界进行交流，除互通两地在新冠疫情后的隔离基建设施的准备状况，亦特别在两地如何于医院建筑物兴建及管理上达至可持续发展而交换心得。笔者除了了解到当地在推行环保措施时的制肘外，亦感受到当地业界意欲加强节能的决心，更透过当地专家特地介绍，认识更多他们如何利用天时和地利，及成本较低的建筑设计等去增加减排效果的措施，当中笔者有不少同感，也获得了不少启发。

撰文：资深工程师及工程师学会前任会长源栢梁

笔者早前应日本医疗福祉设备学会到当地交流及发表抗疫隔离设施工程报告，亦了解到更多当地医院节能减排及如何达至碳中和的例子和想法。如特别讲究追求自然的日本建筑设计，在兴建医疗或相关医疗设施时亦会份外注重引入大自然的参与。

日本有医院建筑会利用特别的外墙管理去改善外墙与门窗等的阻冷或隔热功能，令大厦能在冬天时减少暖气流失、夏天时阻隔冷气外流等，即包括透过设计尽量采用自然通风系统，也称为“被动式”设计。香港建造业议会亦曾大力提倡，指出被动式设计手法见于建筑建构，包括大厦座向、窗户设置、天窗装置、隔热及建筑材料，或建筑的特定细节，如窗框及窗帘设计等达成节能效果。据悉香港的“建造业零碳天地”通过采用了不同的被动设计措施，较采用标准设计的同类建筑节省多达20% 的能源。

若被动式建筑设计再配合较高效能如采用地板式加热或冷气系统，即一改一般建筑物冷气从高处之下的传统设计，透过地板送风或送暖，有助大大减少整体能源使用。地板式送风空调系统是非传统工程设计的一种中央空调系统，其最大的特点是有别于一般空调系统，不是由传统的从上方向下以空气“混合式”模式送风，而是以从下方使空气层层地往上送风，故亦称为“置换式”送风，这种系统可更快速制冷或供暖，有助更快达至舒适的效果。

这种系统的送风温度，因从低位送风会更快接触到用户，令送风温度不用太低，相比传统由天花上方以混合式通风系统的送风温度提高数度。在系统机件运作上，这提高了空调设备中制冷剂的蒸发温度，从而减低了压缩机温度的增幅，带来了高制冷循环的性能系数（Coefficient of Performance 或COP ），简单来说即是冷气供应不需太冷，在供应同样的冷气量而能耗会较低。在应用上，除一般应用场景，据说十分适用于玻璃幕墙建筑，也被称为玻璃幕墙空调系统。同时有硏究指出置换式通风系统的鲜风需求量比混合式通风系统低，这是由于较轻的室内存在的污染物 （如尘埃等）被置换式通风系统限制在房间较高的位置，所以污染物比较容易由天花板的排风管道排走。

除了通风措施，改善采光系统亦可为环保出一分力。根据当地业界指，日本部分建筑设有“光导管”，室外光线能透过管道引进到不同的室内地方。光导管是不需使用电源操作，是以透过管内的镜面等将室外光线折线进所需的室内位置，加上配合大量LED灯的应用，令电灯所耗用的能源亦可有所减少。本港的医院及有些建筑物亦有采用，但现时尚未算太普及地使用。此外，与本港相同，当地有建筑物的升降机会使用再生能源，或利升降机下降的惯性力量带动转化为能源，变相将升降机变身为“发电机”，储存起来的电力可用于其他电灯或抽风系统等。

总括而言，在医院建筑业界推行节能减排已非个别地区或国家的政策，而是各国各地业界的共同目标，而日本业界亦有将特别著重节能减排的医院给予称号为“GX医院”，GX 即是代表“Green Transformation”。 在交流期间笔者与日本当地专家都道出同一愿景，期望更多医疗相关业界能加入环保行列，透过高效措施管理医院能源使用去持续改善节能效果，在医院提供适切医疗康健服务之余，长远亦为整体社会环境带来益处。

《01医务所》与资深工程师源栢梁合作，逢周一推出专栏“源途有你”，分享工程与医疗的大小事。

源栢梁一直以推动工程界专业发展为己任，是香港工程师学会前任会长。数十年专业路途，著实值得回忆，亦深信后来者或可从中领会工程专业要点所在。源途有你，就让大家一起体会。