总结:随着国家节能减排力度的加大,医院作为用能单位,消耗大量能源,节约能源势在必行。 医院如何实现节能20%的目标,节能减排面临哪些困难,有哪些优势,应该采用哪些手段和方法实现节能减排。
关键字:医院; 节能; 实现。
0 引言。 党的第十七次全国代表大会报告指出,“加强节约能源和保护生态环境,增强可持续发展能力”。 要把资源节约型、环境友好型社会建设放在工业化和现代化发展战略的突出位置,落实到每个单位、每个家庭。 落实节能减排责任制”。 中国的“十一五”规划概述了“十一五”期间GDP能源消耗减少20%,主要污染物排放总量减少10%。 * 节能减排一系列强有力的决策部署,各地区、各部门也把节能减排工作摆在十分重要的位置。 当前,节能减排的推动力度进一步加大,政策措施进一步落实,社会氛围进一步强化,节能减排效果进一步显现。 作为一家医院,能源消耗非常大,节能减排任务艰巨,责任重大,如何实现节能20%的目标,节能工作面临哪些困难,存在哪些优势,可以挖掘哪些潜力,应该采用什么手段和方法来实现节能, 这是摆在医院面前的现实问题。下面我们谈谈我们医院近年来是如何开展节能工作的,谈谈我们的经验和解决方案,并请纠正不足之处。
1.医院能源的特点。
北京市规定,年能耗超过5000吨标准煤的单位为用能单位,接受检查监督。 目前,北京市三级医院大部分能耗为5000吨以上标准煤。 随着生活水平的不断提高,人们对医疗条件的需求也在增加,医院只有通过不断改进医疗技术、完善设备、增加功能才能满足人们的需求,因此医院的能耗也在不断上升。 据我院近几年的统计,在电力、天然气、自来水、燃油等能源消耗的能源消耗中,供暖和空调的能源消耗占总能源消耗的一半以上,这是节能的。 如图1所示,2009年供暖和空调占所有用电量的56%。
2 医院节能工作存在的问题。
2.1 能耗不明确。
在“十一五”之前,要想知道消耗了多少能源,必须从银行的月度收款单上知道,以及消耗了多少电、气、水等。 但这些能源首先是用的,哪些设备和系统是耗能大户,能耗结构是否合理,如果采取节能措施,能减少多少能耗,是否达到预期目标,这些都算不上,因为没有安装二次计量装置, 无法获得原始数据,能耗基础不明确,是节能工作中遇到的困难。
2.2.制度和制度不完善。
医院没有专门负责节能的机构,也没有专职或兼职的能源经理来做这项工作。 缺乏节能规划和实施目标,没有节能减排的相关规章制度,节能工作处于责任不明确、没有规则可循的状态。
2.3、节能投资大。
许多节能项目的实施需要大量的投资,有时节能改造的投入大于节能的成本,这就是所谓的“节能不省钱”。 而节能效益的分析是理论上的,实施后能否实现预期的节能目标,是否与理论上的能耗存在差异,都还在考虑之中。
2.4、人员缺乏相关专业知识。
由于过去对节能工作的考核不足,节能工作对医院管理者来说是一个新领域,包括能耗统计、报告、数据分析、技术措施等都是新课题,相关工作人员专业知识不足,对节能相关政策法规了解不够。
3、如何有效开展节能工作。
针对上述问题和困难,首先,在提高认识的基础上,成立医院节能减排领导小组,成立节能减排办公室,明确相关职责,明确组织架构和节能减排目标。 节能管理系统如图2所示
3.1、节能减排领导小组的职责如下:
3.1.1、贯彻落实国家节能减排方针政策,部署医院节能减排工作。
3.1.2、制定节能减排工作计划,协调解决节能减排中遇到的重大问题。
3.1.3、评估节能减排的实施和实施情况。
3.2 节能减排办公室的职责如下:
3.2.1、负责节能减排的组织实施,对目标完成情况进行监督考核。
3.2.3、负责起草节能减排工作计划,研究提出节能减排的具体措施和建议。
3.2.4、及时排查并报告异常能耗。
3.2.5、承担领导班子交办的任务。
3.3、制定相关规章制度。
制定了“十一五”节能计划,明确了节能目标、对象和措施,为洗衣房、空调、电工维修、管道维修、锅炉房等队伍制定了节能措施和工作目标,制定了节能培训计划和岗位教育。
4.节能工作的具体发展。
根据我院的特点,节能工作分为行为节能、管理节能和技术节能三个步骤。
4.1.行为节能。
4.1.1、加大宣传力度,倡导节能减排理念,造福子孙后代。 强化节能减排意识,人人负责,从我做起,从每一件小事做起,在水龙头和照明开关处张贴说明书,让上班族关灯,关掉长时间不使用的办公设备(如电脑等),关掉水龙头, 缩短洗澡时间,使员工逐渐养成节约用水、节电的好习惯。
4.1.2、严格控制办公室制冷制暖温度,夏季空调温度不低于26°C,冬季温度不高于20°C。
4.1.3、推广绿色出行方式,员工严格遵守北京关于每周少开车一天的规定。 及时淘汰该单位的黄标车辆。
4.2 管理节能。
4.2.1、完善空调运行管理,加强空调系统的维护维护,采用灵活的运行模式,根据不同的工作特性和特点,在不同地区、不同时间段运行。
4.2.2、加强供热供水系统的维护维护,坚持巡检,常年控制运行、上升、滴水、漏水现象,及时更换腐蚀的管道和阀门,做好管道保温工作。
4.2.3、电梯在不同楼层运行,降低电梯能耗。
4.2.4、锅炉合理运行,对于生活热水和蒸汽,加紧淘汰效率低下的水泵,更换科研楼和老病房楼的开水器,将蒸汽水锅炉改为电热水锅炉。
4.2.5、加大节能产品采购力度,采购国家或北京市节能产品目录中的机电产品或节能产品。
4.2.6、严格管理车辆,定期对车辆进行保养,使车辆状况保持良好状态。
4.3.技术节能。
4.3.1、做好能源统计工作,查出能耗,安装能源分表计量装置,我们按照系统分类在电气设备中安装了48个电能表,实现了网络传输功能。 安装了10台蒸汽涡街流量计,统计饱和蒸汽的消耗量,安装了12台自来水表,了解锅炉、空调等设备的用水量。 摸清了能源的去向,掌握了能源消耗数据,为开展节能工作奠定了良好的基础。
4.3.2、根据能耗情况,逐步采取技术手段降低能耗。 如:更换节能照明灯具; 在有条件的情况下,逐步安装空调制冷泵和冷却塔电机的变频装置,或用实测泵效率代替水泵; 采用冰冷库或水冷库,减少用电高峰能耗; 充分利用太阳能装置补充生活热水; 安装刷卡沐浴装置等。
4.3.3、合理整合现有供电、供气、供冷等设备资源,在项目建设过程中选用节能新材料、新技术、新工艺,充分考虑后期运行管理成本。
5 Acrelems-MED医院能源管理平台。
5.1 平台概述。
Acrelems-MED医院能源管理平台充分结合《医疗建筑电气设计规范》、《绿色医院建筑评价标准》、《医院建筑能耗监管系统建设技术导则》等行业规范,根据医院用户需求和能源管理部门的要求, 收集分析能源、能耗和能效数据,监测电能质量、智慧用电相关指标等能耗指标,并结合国家能源政策和能源消费方式改革。可协助医院后勤管理人员开展能源系统和设备的运行管理,帮助医院管理层实时掌握医院的能源消耗情况,为医院能源信息化建设和节能管理提供良好的技术平台。
5.2.平台组成。
安科锐医院能源管理系统基于云平台建立“监控、控制、维护”一体化能源管理体系,从数据采集的设计出发,帮助医院后勤管理部门充分了解医院的能源运行情况,注重消防和电气安全,及时预警异常情况,提高运维效率, 设备控制、数据分析、异常预警、运维调度、系统架构和综合数据服务。它集成了10kV O4KV变电站电力监控系统、变电站运维云平台、配电室综合监控系统、能耗管理系统、智能照明控制系统、智慧消防平台、电气火灾监控系统、消防设备电力监控系统、防火门监控系统、消防应急照明与疏散指示系统、充电桩管理系统、电能质量管理解决方案、 医用隔离电源解决方案。
5.3.平台拓扑图。
5.4.平台子系统。
5.4.1.医院电力监控解决方案。
电力监控系统实现对变压器、柴油发电机、断路器等重要设备的监测、测量、记录和报警功能,并与保护设备和远程控制中心等设备进行通信,实时掌握供电系统的运行状态和可能存在的隐患,快速排除故障,提高医院供电的可靠性。
电力监控系统主要针对启闭站和10 04kV变电站配有微机保护装置和多功能仪表,用于高压电路的保护和监控4KV出线配有多功能计量仪表,用于测量和控制出线电路的电气参数和能耗。 同时,对柴油发电机、无功补偿装置、有源滤波装置、UPS、隔离电源系统等医院重要设备的状态进行监测。
5.4.2、医院变电站运维云平台解决方案。
AcrelCloud-1000电力运维云平台采用多功能功率传感器、无线通信、边缘计算网关、大数据分析技术,通过智能网关采集现场数据并存储在本地,然后定期将数据推送到云平台。 平台采集的数据包括变电站电路的电气参数和变压器的温度、环境温湿度、浸泡情况、烟雾情况、门禁等信息,在异常发生后10秒内通过短信和APP发送报警信号。 平台通过手机APP向员工手机下发运维任务,通过GPS跟踪运维执行过程,实现闭环运行,提高运维效率,实时发现和消除运营缺陷。
5.4.3、医院配电室综合监控系统解决方案。
ACREL-2000E配电室综合监控系统可实现开关柜运行监控、高压开关柜直播显示、母线电缆测温监测、环境温湿度监测、有害气体监测、安防监测、灯具、风机、除湿机、空调控制等设备的联动控制。 实现对用电环境下各种数据的检测和设备控制,优化用电环境,避免因运行环境失控而造成配电设备运行故障,保证维修人员安全,延长设备使用寿命,实现配电用电环境分布式远程管理。
5.4.4、医院能源管理系统解决方案。
实时测量建筑物中各类耗能设备的能耗数据,对采集的数据进行统计分析。 能够合理确定各部门建筑能耗的经济指标和绩效考核指标,找出能源使用和能源浪费的规律,提高人员主动节约能源的意识。
构建医院智慧能源管理系统的基本框架,实时监控每个能耗环节;
碳排放数据:系统可分析建筑单元人均能耗(含水、电、能耗),实现低碳办公数据;
区域能效比:实现建筑单元内区域能耗对比,便于能耗评估;
同期能效比:实现同年、同期、同地区能耗对比,便于节能数据分析;
能耗评估与管理:根据能耗定额标准约束值、标准值和指导值,分析单位面积能耗和人均能耗指标;
能耗竞赛排名:对各科室能耗进行对比,实现能耗排名,提升全院员工节能意识;
利用能耗数据进行综合分析、统计、打印和查询功能,并根据能耗监测管理系统的需要,可选择不同样式的报表。 为能耗运行管理部门提供可靠的依据;
能耗数据采集,随时查询,并根据采集到的数据进行统计分析,监控异常能耗,报警能电智能表故障,提高系统信息化、自动化水平。
5.4.5.医院智能照明控制系统解决方案。
医院人口比较密集,科室多,照明用电量约占医院电能消耗的15%。 因此,合理使用照明控制系统,在改善医生和患者体验的情况下,利用自然光照明在很大程度上,通过感应控制实现人们开灯、人熄灯或保持照明强度,尽可能解决照明用电问题。
ASL1000智能照明控制系统可实现场景控制、时间控制、区域控制、照度感应控制、红外感应控制等多种控制方式,可有效避免公共区域照明浪费,帮助医院管理照明。
配电箱中的系统模块主要包括总线电源、开关驱动器、IP网关、耦合器、干接点输入模块等。 这些模块使用标准的 35mm 导轨安装。
安装在控制现场的模块主要包括照度传感器、红外传感器和智能面板。 有的人可以设置红外感应来控制灯的开启,在人离开后,灯会在设定的时间内熄灭,智能面板等手动控制设备可以实现值班室自动控制、现场控制和远程控制的结合。
5.4.6.医院智慧消防平台解决方案。
智慧消防云平台基于物联网、大数据、云计算等现代信息技术,将分散的自动火灾报警设备、电气火灾监控设备、智能烟雾探测器、智能消防水等设备连接起来,形成网络,智能感知、识别和定位这些设备的状态,实时采集火灾信息, 并通过云平台进行数据分析、挖掘和趋势分析,帮助实现火灾科学预警、网格化管理、实施多责任监管的目标。实现无人值班智慧消防,实现智慧消防的“自动化”、“智能化”、“系统化”需求。 从防火,到火灾报警,再到控制联动,在统一的系统平台中运行,用户、安防人员、监管单位可以通过平台直观地看到每栋楼内各种消防设备和传感器的运行状态,在发生隐患、火灾等紧急情况和非紧急情况时,可以在几秒钟内快速通知相关人员。
5.4.7.医院电气火灾监控系统解决方案。
电气火灾监控系统作为火灾自动报警系统的预警子系统,由电气火灾监控主机、电气火灾监控单元、剩余电流电气火灾探测器和测温电气火灾探测器组成,通过现场总线形成一整套预防电气火灾的监控系统, 数据可以集成到企业控制室的监控系统中。
在建筑物内设置医院电气火灾监控系统,采集数据并上传至值班室监控主机,实现建筑物电气安全预警。 现场设置的传感器监测配电系统电路的漏电流和电缆温度,异常时实时发出报警信号,并注意门诊楼、住院楼、医疗技术楼等区域的漏电或电缆发热等问题。
5.4.8、医院消防设备电力监控系统解决方案。
消防设备电力监控系统的主要功能是监测消防设备的工作电源是否正常,确保消防设备在发生火灾时能够正常投入使用。
消防设备电力监控监控系统采用两辆消防总线,设置区域分机采集建筑物内消防设备的供电状态,区域分机通过两条总线接收多个传感器的电压、电流信息和开关状态信息,实现对消防设备供电工作状态的实时监控。
5.4.9.医院防火门监控系统解决方案。
医院防火门的数量比较多,因为有些区域经常有人走动,常开和常闭的防火门数量很多,防火门监控系统的作用是监控防火门的开启和关闭状态,火灾发生后自动关闭常开防火门,防止烟雾蔓延。 防火门监控系统采用消防两条总线将具有通信功能的监控模块相互连接,用于监测和控制防火门的状态,当防火门出现异常位置信号时,防火门监控器可以发出故障报警信号,指示故障报警位置并保存故障报警信息。 发生火灾时,关闭事故区域内所有常开的防火门,以防止烟雾蔓延到安全区域。
5.4.10.医院消防应急照明及疏散指示系统解决方案。
医院人员流动性强,密度高,消防比较复杂,一旦发生火灾,疏散指示系统就非常重要。 消防应急照明指示系统可与火灾报警系统联动,提供应急照明和疏散路径指示,引导人群快速找到疏散出口,并可一键选择疏散应急预案,提高人员逃生概率。
5.4.11.医院有源谐波控制系统解决方案。
它们都是谐波源,如X光机、CT机等,会产生大量的谐波,降低电能的生产、传输和利用效率,使电气设备过热,产生振动和噪音,使绝缘老化,缩短使用寿命,甚至失效或烧毁。 谐波会引起电力系统的局部并联谐振或串联谐振,从而放大谐波含量,导致电容器等设备烧坏。 谐波还会导致继电保护和自动装置的故障,从而导致电能计量混乱。 对于医院复杂的实验室设备来说,这可能是破坏性的。
为了消除配电系统中谐波对医院设备的影响,该方案配备了ANSINI有源滤波器,以滤除电网2的31次谐波干扰。
ANSINI系列有源电力滤波装置,并联电网,通过实时检测负载的谐波和无功分量,采用PWM变换技术,从变换器中产生与电流谐波分量和无功功率分量相对应的反向分量,并实时注入电力系统, 从而实现谐波控制和无功补偿。
5.4.12.医院充电桩系统解决方案。
医院停车场有电动汽车和电动自行车,两者都需要充电站。 充电桩管理系统通过物联网技术对充电桩场址和与系统相连的每个充电桩进行采集和监控,从而解决物业用电管理部门的充电桩使用和监控问题。 电动自行车充电可以通过投币式和扫码式充电完成,电动汽车支持IC卡和扫码充电。 远程充电桩系统可实时远程完成启动充电、强制停止、单价设定等控制指令,用户可扫描APP、微信、支付宝小程序进行支付,系统发起充电请求控制对应的充电桩,完成电动汽车的充电过程。 同时对充电器过温保护、充电器输入输出过压、欠压、绝缘检测故障等一系列故障给予预警; 它可以远程控制,提供财务报表和数据分析等功能。
5.4.13.医院医用隔离电源解决方案。
民用建筑电气设计规范 147.6.第三条明确规定,发生重大医疗危险场所,电源突然中断后,应当采用不接地(IT系统)供电方式。 同时,《医院洁净手术室建设技术规范》GB50333-2002规定,二级医疗场所应使用医疗IT系统,以维持患者的生命,外科手术和位于患者周围的其他电气设备。 如:抢救室(门诊手术室)、手术室、心脏监护室、导管介入室、血管影像检查室等。
安科瑞电气有限公司的医用隔离电源解决方案是针对医疗场所的供电需求而开发设计的,能够很好地满足各手术室和重症监护病房的供电安全可靠性要求,符合国家相关标准。
5.5.相关平台部署的硬件选型清单。
5.5.1、电力监控系统的硬件配置。
5.5.2、变电站运维云平台硬件配置。
5.5.3、电气机房综合监控系统硬件配置方案。
5.5.4、能耗管理系统硬件配置方案。
5.5.5、智能照明控制系统硬件配置方案。
5.5.6、智慧消防平台硬件配置方案。
5.5.7、电气火灾监控系统硬件配置方案。
5.5.8、消防设备电力监控系统硬件配置方案。
5.5.9、防火门监控系统硬件配置方案。
5.5.10、消防应急照明及疏散指示系统硬件配置方案。
5.5.11、有源谐波控制系统硬件配置方案。
5.5.12、充电桩作业充电平台硬件配置方案。
5.5.13、医用隔离电源解决方案硬件配置方案。
6 结束语。
经过以上逐步探索的经验,并按计划开展节能工作,近四年来,节能工作取得了长足进展,单位产值能耗逐年下降,取得了十分可喜的成果。 根据2005年能源消耗数据,2006-2009年能源消耗下降情况和节能率如下:
医院未来的发展必须是经营模式和管理模式由粗放型向集约型转变,要体现节能管理新思路的不断创新,强化员工节能意识,采取有效措施降低能耗。 开展广泛的节能沟通工作,能够随时掌握节能信息并熟悉各项政策法规,在条件允许的情况下积极开展合同能源管理,努力实现部门能源核算。 节能减排工作不仅是提高医院能源利用效率、降低服务成本、增强医院竞争力的具体举措,也是贯彻落实科学发展观、实现健康事业又好又快发展的有效途径。