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【摘要】
在“碳達峰、碳中和"戰(zhàn)略的推動下,醫(yī)療行業(yè)作為公共機構(gòu)中的能耗“大戶",正面臨轉(zhuǎn)型壓力。數(shù)據(jù)顯示,醫(yī)院單位面積能耗是普通公共建筑的1.6-2倍,空調(diào)、照明、醫(yī)療設(shè)備等全年無休運轉(zhuǎn),如何在不影響診療質(zhì)量的前提下實現(xiàn)節(jié)能降碳?今天,我們從實戰(zhàn)角度出發(fā),揭秘醫(yī)院能源管理的破局之道。
醫(yī)院能源管理痛點:為何必須“雙碳"先行?
1.高能耗與高成本并存
醫(yī)院24小時運轉(zhuǎn)的特殊性導(dǎo)致電力、燃氣消耗巨大,部分三甲醫(yī)院年電費超千萬元,能源成本占總運營成本10%以上。
2.政策倒逼升級
國家《公立醫(yī)院高質(zhì)量發(fā)展促進行動》明確提出“建設(shè)節(jié)約型醫(yī)院",多地已將公共機構(gòu)碳減排納入考核。
3.社會責(zé)任與品牌價值
綠色醫(yī)院形象不僅能降低運營成本,更契合“健康中國"理念,提升患者信任度。
醫(yī)院能耗管理現(xiàn)狀
1. 能耗總量高,結(jié)構(gòu)性問題突出
能耗強度遠超普通建筑:
醫(yī)院單位面積能耗是普通公共建筑的1.6-2倍,部分三甲醫(yī)院年用電量可達2000萬度以上,相當(dāng)于約6000戶家庭的年用電量。
用能結(jié)構(gòu)失衡:
空調(diào)系統(tǒng)占40%-50%(門診區(qū)冷熱不均、手術(shù)室恒溫恒濕要求高);
醫(yī)療設(shè)備占20%-30%(MRI、CT等大型設(shè)備24小時待機);
照明與熱水占15%-20%(走廊、病房長明燈現(xiàn)象普遍)。
季節(jié)性峰谷差大:
夏季空調(diào)負(fù)荷激增,部分醫(yī)院用電峰值可達冬季的2-3倍,電網(wǎng)壓力陡增。
2. 管理粗放,節(jié)能潛力待挖掘
數(shù)據(jù)監(jiān)測薄弱:
約60%的醫(yī)院未建立精細化能耗監(jiān)測系統(tǒng),僅靠人工抄表,難以定位“跑冒滴漏"。
設(shè)備老化嚴(yán)重:
二級以下醫(yī)院普遍存在冷水機組效率低、水泵電機非變頻、照明系統(tǒng)未LED化等問題,設(shè)備能效比行業(yè)先進水平低30%-50%。
行為節(jié)能意識不足:
醫(yī)護人員更關(guān)注診療效率,忽視設(shè)備待機耗電、空調(diào)溫度設(shè)置不合理等問題,后勤部門缺乏專業(yè)能源管理團隊。
3. 政策倒逼與成本壓力并存
政策剛性約束加強:
國家《綠色高效制冷行動方案》要求公共機構(gòu)制冷設(shè)備能效提升30%;
多地將“單位建筑面積能耗下降率"納入公立醫(yī)院考核指標(biāo)。
運營成本承壓:
電費占醫(yī)院總運營成本的8%-15%,部分大型醫(yī)院年能源支出超5000萬元,節(jié)能改造資金缺口大。
碳足跡核算起步:
北京、上海等地三甲醫(yī)院已試點編制碳清單,但中小醫(yī)院普遍缺乏碳管理能力。
4. 技術(shù)創(chuàng)新與試點突破
智慧化改造提速:
頭部醫(yī)院引入能源管理平臺(EMS),通過AI算法優(yōu)化空調(diào)啟停策略,降低10%-15%能耗;
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于手術(shù)室環(huán)境智能調(diào)控,減少過度制冷/制熱。
新能源應(yīng)用試點:
浙江、廣東等地的醫(yī)院屋頂光伏覆蓋率超30%,年發(fā)電量可達醫(yī)院總用電量的10%-20%;
上海瑞金醫(yī)院建成“光儲直柔"系統(tǒng),實現(xiàn)部分區(qū)域碳中和。
合同能源管理(EMC)模式推廣:
政府鼓勵第三方公司投資改造,從節(jié)能收益中分成,緩解醫(yī)院資金壓力。
5. 區(qū)域差異顯著,轉(zhuǎn)型進程分化
東部發(fā)達地區(qū):
上海、深圳等地三甲醫(yī)院已建立智慧能源系統(tǒng),光伏+儲能+數(shù)字化管理成標(biāo)配,能耗強度年均降幅達3%-5%。
中西部地區(qū):
受限于資金和技術(shù),仍以設(shè)備替換為主,部分縣級醫(yī)院甚至未完成基礎(chǔ)照明節(jié)能改造。
??婆c綜合醫(yī)院差異:
腫瘤醫(yī)院(放療設(shè)備多)、兒童醫(yī)院(24小時熱水需求高)等專科醫(yī)院節(jié)能難度更大。
醫(yī)院能源管理的核心策略
1. 建立智慧能源管理系統(tǒng)
通過物聯(lián)網(wǎng)(IoT)+大數(shù)據(jù)分析,實時監(jiān)測醫(yī)院各區(qū)域的能耗情況,實現(xiàn):
動態(tài)調(diào)控:根據(jù)人流量、季節(jié)變化自動調(diào)節(jié)空調(diào)、照明等設(shè)備運行模式。
能效分析:識別高耗能設(shè)備,優(yōu)化運行策略。
預(yù)警管理:及時發(fā)現(xiàn)能源浪費或設(shè)備故障,減少損失。
2. 推廣綠色建筑與節(jié)能改造
建筑節(jié)能:采用保溫墻體、Low-E玻璃、遮陽系統(tǒng)等,減少空調(diào)負(fù)荷。
設(shè)備升級:更換高效中央空調(diào)、LED照明、變頻水泵等,降低運行能耗。
可再生能源利用:安裝太陽能光伏板、空氣源熱泵等,減少對傳統(tǒng)電力的依賴。
3. 優(yōu)化醫(yī)療設(shè)備運行管理
采購高能效設(shè)備:優(yōu)先選擇符合國家節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的醫(yī)療儀器。
智能調(diào)度:根據(jù)使用頻率調(diào)整MRI、CT等大型設(shè)備的待機模式。
余熱回收:利用醫(yī)療設(shè)備產(chǎn)生的廢熱供應(yīng)熱水或供暖,提高能源利用率。
4. 加強行為節(jié)能管理
全員節(jié)能培訓(xùn):提高醫(yī)護人員的節(jié)能意識,避免“長明燈"“長流水"現(xiàn)象。
分時分區(qū)控制:根據(jù)科室需求制定差異化的用能策略,如夜間降低非必要區(qū)域照明。
5. 探索碳交易與綠色金融
部分醫(yī)院已開始參與碳交易市場,通過節(jié)能降碳獲取額外收益。此外,可申請綠色信貸或政府補貼,支持節(jié)能改造項目。
AcrelEMS-MED醫(yī)院能源綜合管理平臺
1平臺概述
AcrelEMS-MED醫(yī)院能源管理平臺充分結(jié)合《醫(yī)療建筑電氣設(shè)計規(guī)范》《綠色醫(yī)院建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》、《醫(yī)院建筑能耗監(jiān)管系統(tǒng)建設(shè)技術(shù)導(dǎo)則》等行業(yè)規(guī)范、根據(jù)醫(yī)院用戶需求以及能源管理部門要求,采集分析能源、能耗、能效數(shù)據(jù),監(jiān)測以電能質(zhì)量、智慧用電相關(guān)指標(biāo)以及其他用能指標(biāo),并與國家能源政策與用能模式改革結(jié)合。能夠輔助醫(yī)院后勤管理人員進行能源供應(yīng)系統(tǒng)及設(shè)備的運行管理工作,幫助醫(yī)院管理層實時掌握醫(yī)院的能耗情況,為醫(yī)院能源信息化建設(shè)和節(jié)能管理提供了良好的技術(shù)平臺。
2平臺拓?fù)鋱D
3醫(yī)院能耗管理系統(tǒng)解決方案
對建筑各類耗能設(shè)備能耗數(shù)據(jù)進行實時測量,對采集數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計和分析。能夠合理的確定各科室建筑能耗經(jīng)濟指標(biāo)及績效考核指標(biāo),發(fā)現(xiàn)能源使用規(guī)律和能源浪費情況,提高人員主動節(jié)能的意識。
①搭建醫(yī)院智慧能源管理系統(tǒng)的基本框架,對各個用能環(huán)節(jié)進行實時監(jiān)測;
②排碳數(shù)據(jù)化:通過系統(tǒng)可實現(xiàn)建筑單位內(nèi)人均能耗分析(包括水、電、能量),實現(xiàn)低碳辦公數(shù)據(jù)化;
③區(qū)域能效比:實現(xiàn)建筑單位內(nèi)區(qū)域能耗對比,方便能耗考核;
④同期能效比:實現(xiàn)同年、同期、同一區(qū)域能耗對比,方便節(jié)能數(shù)據(jù)分析;
⑤能耗評估管理: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:各個科室能耗對比,實現(xiàn)能耗排名,增強全院工作人員的節(jié)能意識;
⑦對能耗的使用數(shù)據(jù)進行綜合的分析、統(tǒng)計、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表的打印。為能耗運營管理部門提供可靠的依據(jù);
⑧能耗數(shù)據(jù)采集,隨時查詢,并根據(jù)采集數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析,監(jiān)測異常能源用量,對能源智能儀表故障進行報警,提高系統(tǒng)信息化、自動化水平。
4.4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度照明,盡量解決照明用電。
ASL1000智能照明控制系統(tǒng)可以實現(xiàn)場景控制、時間控制、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,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)動器、IP網(wǎng)關(guān)、耦合器、干接點輸入模塊等。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)定的時間內(nèi)熄燈,智能面板等手動控制設(shè)備,可實現(xiàn)自動控制、現(xiàn)場控制和值班室遠程控制相結(jié)合。
5醫(yī)院醫(yī)療隔離電源解決方案
《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》14.7.6.3條明確規(guī)定:在電源突然中斷后,重大醫(yī)療危險的場所,應(yīng)采用電力系統(tǒng)不接地(IT系統(tǒng))的供電方式。同時《醫(yī)院潔凈手術(shù)部建筑技術(shù)規(guī)范》GB50333-2002中規(guī)定:2類醫(yī)療場所在維持患者生命,外科手術(shù)和其他位于患者周圍的電氣裝置均應(yīng)采用醫(yī)用IT系統(tǒng)。如:搶救室(門診手術(shù)室)、手術(shù)室、心臟監(jiān)控治療室、導(dǎo)管介入室、血管照影檢查室等。
安科瑞電氣股份有限公司的醫(yī)療隔離電源解決方案是針對醫(yī)療Ⅱ類場所的供電需求而開發(fā)設(shè)計的,能夠很好的滿足各類手術(shù)室和重癥監(jiān)護室對電源安全性和可靠性的要求,并符合國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
結(jié)束語
總而言之,在醫(yī)院發(fā)展過程中電氣能源實際消耗量較大,強化電氣能源綜合管理,完善相關(guān)節(jié)能措施至關(guān)重要。當(dāng)前在電氣能源管理以及電氣工程設(shè)計過程中,需要采用科學(xué)化的技術(shù)手段,從醫(yī)院實際發(fā)展情況出發(fā),擬定完善且有針對性的電氣節(jié)能設(shè)計方案,強化能源統(tǒng)籌管理,提高能源轉(zhuǎn)化效率,打造新時代背景下能源節(jié)約型綠色醫(yī)院。
電瓶車充電樁、電動汽車充電樁禁止非法改裝!