淺談如何降低醫(yī)院建筑運(yùn)行能耗

任運(yùn)業(yè)

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

摘要：我國公用建筑面積占建筑總面積的21.24%，但公用建筑運(yùn)行（除北方采暖）耗能占建筑總耗能的30.19%。醫(yī)院承擔(dān)著保障居民健康的社會(huì)職責(zé)，醫(yī)院建筑具有能耗系統(tǒng)復(fù)雜、用能時(shí)間長、能耗強(qiáng)度大等特點(diǎn)。近年來，為滿足居民的就醫(yī)需求，醫(yī)院建筑面積不斷擴(kuò)大，診療設(shè)備日益豐富，用能設(shè)備顯著增加，整體能耗強(qiáng)度也不斷上升。國家衛(wèi)生健康委員會(huì)要求三級(jí)公立醫(yī)院進(jìn)一步加強(qiáng)節(jié)能管理工作，推進(jìn)節(jié)約型醫(yī)院建設(shè)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)，合理降低醫(yī)院運(yùn)行成本，提升精細(xì)化管理水平。因此，在保證醫(yī)院診療服務(wù)質(zhì)量的基礎(chǔ)之上，降低醫(yī)院的建筑運(yùn)行能耗以及用能支出，不僅是貫徹新發(fā)展理念，做好碳達(dá)峰、碳中和工作的具體表現(xiàn)，也符合醫(yī)院降低經(jīng)濟(jì)運(yùn)行成本的內(nèi)在需求。

關(guān)鍵詞：醫(yī)院；建筑運(yùn)行；能耗；措施

0引言

綠色醫(yī)院建設(shè)的核心不僅是不破壞環(huán)境，不浪費(fèi)資源，更強(qiáng)調(diào)在保證醫(yī)療流程合理順暢的情況下，盡可能節(jié)能降耗，并能為患者和醫(yī)護(hù)人員提供滿足生理、心理、社會(huì)需求的醫(yī)療環(huán)境。從醫(yī)院的運(yùn)營情況來看，并非所有的能耗都是必要的，對(duì)能源的管理顯得尤為重要。下邊根據(jù)我院實(shí)際情況做一些節(jié)能降耗的措施。

1醫(yī)院節(jié)能管理概念、用能特點(diǎn)及措施

1.1醫(yī)院節(jié)能管理概念

醫(yī)院節(jié)能管理是通過技術(shù)和管理手段在不影響醫(yī)教研等醫(yī)院正常診療活動(dòng)的基礎(chǔ)上，對(duì)醫(yī)院現(xiàn)有的機(jī)電設(shè)備運(yùn)行，建筑物保溫等技術(shù)措施和使用者習(xí)慣優(yōu)化。提高使用者節(jié)能意識(shí)，增強(qiáng)節(jié)能管理組織和領(lǐng)導(dǎo)，制定相應(yīng)管理制度等多方面管理措施而實(shí)施的節(jié)能技術(shù)措施與控制管理措施的總和。時(shí)在發(fā)展過程中還將格式各類的環(huán)保設(shè)備應(yīng)用到了建筑設(shè)計(jì)中，以此來有效提高建筑綠色價(jià)值。

1.2醫(yī)院建筑用能特點(diǎn)

作為公共建筑中一種特殊而重要的建筑，醫(yī)院建筑具有以下用能特點(diǎn):①建筑規(guī)模大，布局復(fù)雜，不同醫(yī)療區(qū)域具有特殊功能，導(dǎo)致對(duì)供暖、空調(diào)、照明、熱水供應(yīng)等能源的使用需求不同。②醫(yī)療和輔助設(shè)施設(shè)備多，運(yùn)行時(shí)間長。③能源形式多樣。醫(yī)院的能源類型有水、暖、冷、電、汽、燃?xì)饧搬t(yī)用氣體等。④人員復(fù)雜。包括醫(yī)護(hù)人員、行政管理人員、后勤工作人員、病人、家屬等，不同人員對(duì)環(huán)境的要求不同。因此，醫(yī)院建筑能源消耗量比一般公共建筑大很多，同時(shí)也具有較大的節(jié)能潛力。

2醫(yī)院建筑運(yùn)行中的能耗管理措施

2.1宣傳與巡查

降低醫(yī)院的建筑運(yùn)行能耗，需要全院職工的全員參與。醫(yī)院充分利用院內(nèi)宣傳渠道，多次通過釘釘會(huì)議、線下講座、微信群、OA系統(tǒng)等開展節(jié)能降耗宣傳，設(shè)置節(jié)能降耗宣傳標(biāo)識(shí)，向全院職工發(fā)送醫(yī)院節(jié)能手冊(cè)，各科室簽訂節(jié)能責(zé)任書，充分樹立低碳運(yùn)行的理念，不斷強(qiáng)化節(jié)能環(huán)保的意識(shí)。醫(yī)院總務(wù)科給各科室的照明面板做好標(biāo)記，簡潔直觀，便于科室在不同的時(shí)段采用不同的照明模式。保衛(wèi)科將節(jié)能巡查和保安巡邏相結(jié)合，在下班時(shí)間對(duì)各科室空調(diào)、照明、通用設(shè)備等使用情況進(jìn)行巡查，提示職工節(jié)水節(jié)電。院領(lǐng)導(dǎo)帶領(lǐng)隊(duì)到各科室對(duì)節(jié)能降耗措施實(shí)施情況進(jìn)行專項(xiàng)督查，對(duì)于節(jié)能降耗措施落實(shí)不到位的科室，予以通報(bào)。2.2能源托管

方便管理，省心省力。對(duì)于醫(yī)院而言，能源托管可以形成改造、運(yùn)維的連續(xù)性，避免不必要的人員配置、專業(yè)人員和技術(shù)的缺失帶來的影響，把能源費(fèi)用產(chǎn)生盈虧的可能性轉(zhuǎn)化為預(yù)定的量化指標(biāo)。降低投資成本。能源托管對(duì)醫(yī)院的優(yōu)勢就是節(jié)約醫(yī)院能源系統(tǒng)建設(shè)設(shè)備投資，減少設(shè)備安裝施工的壓力，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)和設(shè)備的優(yōu)化配置。醫(yī)護(hù)人員及患者醫(yī)院體驗(yàn)好。采用專業(yè)化能源托管模式合作進(jìn)行醫(yī)院能源系統(tǒng)的綜合能源服務(wù)，醫(yī)院可以規(guī)避項(xiàng)目改造帶來的資金、技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，在節(jié)能的同時(shí)，降低醫(yī)院運(yùn)維成本。充分利用不同能源的互補(bǔ)性，實(shí)現(xiàn)能源費(fèi)用管控、綜合能源逐步降低、就醫(yī)環(huán)境舒適度提升。醫(yī)院采用綜合能源服務(wù)，能夠提升能源利用效率，促進(jìn)綠色能源消費(fèi)，實(shí)現(xiàn)對(duì)醫(yī)院能源系統(tǒng)各方位、數(shù)字化革新和升級(jí)，打造“零碳醫(yī)院"，實(shí)現(xiàn)醫(yī)院與資源環(huán)境協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展。

2.3統(tǒng)一高效的能耗監(jiān)控平臺(tái)

醫(yī)院建立的能耗監(jiān)控平臺(tái)基于智能化計(jì)量表、互聯(lián)網(wǎng)和操作平臺(tái)，將各個(gè)用能單位準(zhǔn)確計(jì)量，通過統(tǒng)一的協(xié)議傳輸?shù)椒?wù)器。管理者在操作界面便可獲取能耗相關(guān)信息，用于樓宇、科室能耗信息及橫向和縱向?qū)Ρ龋瑸榭剖揖?xì)化管理以及節(jié)能措施的制定提供真實(shí)可靠的參考依據(jù)。另外，現(xiàn)場設(shè)備層，數(shù)據(jù)采購傳輸層和用戶管理層，都可查看到不同時(shí)段的能耗統(tǒng)計(jì)報(bào)表信息，找到用能高峰時(shí)段和高耗時(shí)段，根據(jù)實(shí)際數(shù)據(jù)分析原因，并制定相應(yīng)的節(jié)能方案。

2.4利用分時(shí)電價(jià)政策

為緩解高峰時(shí)段用電壓力，確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，國務(wù)院鼓勵(lì)各地根據(jù)自身情況實(shí)施分時(shí)電價(jià)政策。醫(yī)院所在地的峰時(shí)段電價(jià)為0.907元/（kw.h），平時(shí)段電價(jià)為0.614元/（kw.h），谷時(shí)段電價(jià)為0.321元/（kw.h），峰時(shí)段電價(jià)是谷時(shí)段電價(jià)的近三倍。醫(yī)院做好用電規(guī)劃，將部分設(shè)備的運(yùn)行做相應(yīng)的時(shí)間調(diào)整。例如根據(jù)人流量的變化和實(shí)際負(fù)荷需求，每日20：00關(guān)閉部分冷水機(jī)組，次日7：00重新開機(jī)。7：00至8：30屬于平時(shí)段，此時(shí)開機(jī)冷水機(jī)組可利用平時(shí)段電能讓冷凍水達(dá)到工作溫度。再如，地下一層、地下二層為醫(yī)院的停車場，停車場通風(fēng)設(shè)備以二氧化碳濃度為參考值自動(dòng)開啟，通風(fēng)時(shí)間一般以平時(shí)段和谷時(shí)段為主。

2.5減少輸送能耗

在空調(diào)系統(tǒng)能耗中，水泵的能耗占空調(diào)總能耗的20％以上，降低空調(diào)水系統(tǒng)輸送能耗對(duì)于減少系統(tǒng)總能耗有著重大的意義。常用的調(diào)解方式是增設(shè)閥門消耗水泵的富裕壓頭達(dá)到調(diào)節(jié)流量的目的；還有增加旁通設(shè)計(jì)，使部分流量回流，白白浪費(fèi)水泵功率。因此，醫(yī)院空調(diào)系統(tǒng)冷凍水泵采用變頻技術(shù)，根據(jù)負(fù)荷變化進(jìn)行變水量運(yùn)行調(diào)節(jié)有利于降低整個(gè)空調(diào)水系統(tǒng)的輸送能耗，對(duì)整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能具有很大的意義。

2.6建立全面高效的能源信息系統(tǒng)

能源的節(jié)能管理離不開信息化，信息化能夠更加精準(zhǔn)的觀測到各處的實(shí)時(shí)用能情況，能夠形成統(tǒng)一平臺(tái)，統(tǒng)一管理，對(duì)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，集中協(xié)調(diào)管理和調(diào)控，讓能源使用能夠更加集約，形成全院用能一張網(wǎng)，最終做到精準(zhǔn)計(jì)量精準(zhǔn)把控精準(zhǔn)施策，讓節(jié)能降耗能夠真正實(shí)現(xiàn)一目了然的效果。

2.7建立醫(yī)院能源管理制度

以制度約束人的行為是目前各單位形成的共識(shí)，能夠最大限度保障公平，一視同仁，且目標(biāo)明確。醫(yī)院在一期投入使用后就已經(jīng)開始逐步建立全面的能源管理制度，針對(duì)用水、用電、用氣、空調(diào)等制定專門管理制度和目標(biāo)考核制度，通過宣傳與引導(dǎo)，讓全院職工充分認(rèn)識(shí)到節(jié)能的重要性，并將科室節(jié)約的能源以比例的形式獎(jiǎng)勵(lì)給科室，充分調(diào)動(dòng)了大家積極性，達(dá)到了全院節(jié)能的目的。

3 AcrelEMS-MED醫(yī)院能源綜合管理平臺(tái)

5.1平臺(tái)拓?fù)鋱D

5.2醫(yī)院能耗管理系統(tǒng)解決方案

對(duì)建筑各類耗能設(shè)備能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)測量，對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析。能夠合理的確定各科室建筑能耗經(jīng)濟(jì)指標(biāo)及績效考核指標(biāo)，發(fā)現(xiàn)能源使用規(guī)律和能源浪費(fèi)情況，提高人員主動(dòng)節(jié)能的意識(shí)。

①搭建醫(yī)院智慧能源管理系統(tǒng)的基本框架，對(duì)各個(gè)用能環(huán)節(jié)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測；

②排碳數(shù)據(jù)化：通過系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)建筑單位內(nèi)人均能耗分析（包括水、電、能量），實(shí)現(xiàn)低碳辦公數(shù)據(jù)化；

③區(qū)域能效比：實(shí)現(xiàn)建筑單位內(nèi)區(qū)域能耗對(duì)比，方便能耗考核；

④同期能效比：實(shí)現(xiàn)同年、同期、同一區(qū)域能耗對(duì)比，方便節(jié)能數(shù)據(jù)分析；

⑤能耗評(píng)估管理：按照能源消耗定額標(biāo)準(zhǔn)約束值、標(biāo)準(zhǔn)值、引導(dǎo)值進(jìn)行分析單位面積能耗和人均能耗指標(biāo)；

⑥能耗競爭排名：各個(gè)科室能耗對(duì)比，實(shí)現(xiàn)能耗排名，增強(qiáng)全院工作人員的節(jié)能意識(shí)；

⑦對(duì)能耗的使用數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合的分析、統(tǒng)計(jì)、打印和查詢等功能，并根據(jù)能耗監(jiān)測管理系統(tǒng)的需要可選擇不同樣式報(bào)表的打印。為能耗運(yùn)營管理部門提供可靠的依據(jù)；

⑧能耗數(shù)據(jù)采集，隨時(shí)查詢，并根據(jù)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，監(jiān)測異常能源用量，對(duì)能源智能儀表故障進(jìn)行報(bào)警，提高系統(tǒng)信息化、自動(dòng)化水平。

5.3醫(yī)院智能照明控制系統(tǒng)解決方案

醫(yī)院人流比較密集，科室較多，照明用電在醫(yī)院電能消耗中約占到百分之15左右。所以合理使用照明控制系統(tǒng)，在提升醫(yī)生和患者的體驗(yàn)情況下大程度使用自然光照明，通過感應(yīng)控制做到人來燈亮，人走燈滅或保持地強(qiáng)度照明，盡量解決照明用電。

ASL1000智能照明控制系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)場景控制、時(shí)間控制、區(qū)域控制、光照度感應(yīng)控制以及紅外感應(yīng)控制等多種控制方式，能有效避免公共區(qū)域的照明浪費(fèi)，還可以幫助醫(yī)院管理照明。

系統(tǒng)在配電箱內(nèi)的模塊主要有總線電源、開關(guān)驅(qū)動(dòng)器、IP網(wǎng)關(guān)、耦合器、干接點(diǎn)輸入模塊等。這些模塊使用35mm標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌安裝。

安裝在控制現(xiàn)場的模塊主要有光照度傳感器、紅外傳感器和智能面板。有人經(jīng)過可以設(shè)定紅外感應(yīng)控制亮燈，人離開后在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)熄燈，智能面板等手動(dòng)控制設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、現(xiàn)場控制和值班室遠(yuǎn)程控制相結(jié)合。

6結(jié)束語

對(duì)于醫(yī)院而言，降低醫(yī)院的建筑運(yùn)行能耗，既是響應(yīng)國家號(hào)召、貫徹低碳節(jié)能理念的具體實(shí)踐，又是節(jié)約醫(yī)院運(yùn)營成本的重要舉措，是一項(xiàng)長期且細(xì)致的工作，需要醫(yī)院全體職工的參與。從建筑設(shè)計(jì)到設(shè)備選型，從建筑運(yùn)行到管理制度，必須整體謀劃、統(tǒng)籌協(xié)調(diào)、全員參與。通過以暖通空調(diào)設(shè)備運(yùn)行節(jié)能為重點(diǎn)，電梯、照明等電氣設(shè)備節(jié)能運(yùn)行為手段，用好分時(shí)電價(jià)政策，全院職工參與的醫(yī)院建筑運(yùn)行模式，能夠降低醫(yī)院的建筑運(yùn)行能耗，取得良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。下一步，醫(yī)院將考慮建立科室能耗考評(píng)體系，以科學(xué)、可落地的評(píng)價(jià)指標(biāo)，進(jìn)一步夯實(shí)醫(yī)院建筑節(jié)能降耗成果。

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[5]安科瑞用戶變電站變配電監(jiān)控解決方案2021.10

作者簡介：

任運(yùn)業(yè)，男，現(xiàn)任職于安科瑞電氣股份有限公司，主要從事醫(yī)院能效管理系統(tǒng)研發(fā)與應(yīng)用。