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节能案例鉴赏:以节能环保创建绿色医院的实践与探讨

北极星环保网  来源:睿医界    2020/2/19 12:43:09  我要投稿  
所属频道: 节能  关键词:合同能源管理 余热利用 节能服务

北极星环保网讯:一、河南省人民医院概况

源于1904年开封“福音医院”,全国首批三级甲等医院,多区多院发展格局。

特聘院士8人

聘请特聘教授、客座教授72人

签约全职、柔性引进“高精尖缺”人才24人,国际、国内知名学科团队12个

全职引进世界顶级水平的神经外科专家尤哈教授团队,建立“Juha国际神经外科中心”

公派出国研修人数122人次,同比增长770%;参加各类国际学术会议89人次,同比增长207%

中华医学会常委以上任职8人,入选中华护理学会常务理事、理事2人

招收博士后12人

二、医院能源消耗现状

(一)能源消耗种类分布(医院协会后勤专委会2008年的调查)

在能源使用方面,医疗设备、照明、电梯、空调等系统以电力能源为主,有32%的医院使用天然气,3.1%医院使用柴油,27%医院使用煤,主要应用于锅炉系统,提供蒸汽、卫生热水、采暖等。从以上数据中可以分析判断,医院在能源消耗方面,主要是以天然气和煤为主。

1、寒冷地区医院能耗情况

能耗占比最高的三项分别是电力、天然气和热力,能耗费用占比最高的三项分别是电力、天然气和水,分别占60%、18%和12%。

以北京市21家医院为例,耗电量与其他能耗的比值约为6:4

2、国内外医院能耗对比

国内医院能耗与欧洲国家差异小,远低于美日(国内医院能耗:30-70 kgce/m2)

中美医院各项能耗之比(中/美):

中美医院能耗差异的主要原因:

空调风系统:美国多用全空气系统;

我国为FCU+OA或者VRF系统

空调水系统:美国为四管制;我国为两管制

照明和通风系统:美国24h使用;我国间断使用

(二)医院用能存在的问题

1、能耗现状

我国医院平均建筑能耗是一般公建的1.6~2倍;

密集的建筑结构和超大量的流动人口导致医院是耗能大户;(5-6万人)

电力与天然气是能源消耗的核心能源。

2、设备运行

医院用能两个特点:极高的不间断运行、高质量要求;

医院服务的人群特殊,安全问题往往会导致更严重的社会问题;

大多医院拥有较长的历史,用能设备老旧,水电管线不清晰,安全隐患多;

大型设备的主要考虑运行,没有核算用能状况。

3、能源管理问题

医院管理者对技术节能和能达到降低运营成本的效果认识不够,普遍缺乏管理动力;

医院普遍缺少完善的计量系统,没有分项计量数据,仍沿用传统的水电气表计量,不掌握水电气月、日消耗量,导致节能评价不够客观;

后勤精细化管理程度低,管理节能需要进一步加强。

三、河南省人民医院用能简介及能源消耗统计分析

(一)用能结构

(二)主要用能设备

四、已采取的节能途径与方法

(一)合同能源管理

自2008年起,医院将能源中心委托给长沙远大中央空调有限公司进行管理,对我院能源中心及空调系统进行专业的节能运行、巡检、维护、保养等工作,管理节能率达15%,能耗得到了有效控制。2011年底,医院与该公司续签了委托管理合同。

合同能源管理优势:

节能保障:专业服务公司进行项目节能诊断、改造,并以合同方式进行节能量保证

规避风险:进行年包干费限定,避免医院能源费用受其他因素影响

省心、放心:减少管理流程,主抓监督管理,保障服务公司管理水准达到医院目标

降低成本:减少人力成本、节能改造成本、间接管理成本支出

提高服务水平:能源公司转化为主动服务,主动投入,完善工艺,提高服务水平及各科室满意率

1、建立集中式能源站

集中式能源站优势:

(1)节约占地面积,仅为原机房面积44.44%,为医院发展提供空间;

(2)提高管理效率,节省人力资源成本,减少机房值班人员;

(3)减少基础建设初投资,提升系统综合使用效率33.3%以上 。

2、优化输配系统

2008年对院区动力输配系统进行节能改造,将节能型水泵电机替换传统电机,对大型电机进行变频改造,并对系统管网进行优化,适当减少动力设备选型,以提供输配系统运行效率。

输配系统优化成果:

大幅减少动力设备配电量,节约电力增容投入;

输配系统高效运行,运行费用大幅度降低;

设备根据负荷自动调节运行,减少人工成本支出;

系统不断优化,减少院区局部冷热不均现象。

3、暖气、热水系统分离改造

我院原冬季运行时,家属区供暖和病区供热水采用共管网运行,造成供热不稳定,能源浪费。2013年经对管线系统的排查和分析,在门诊负二楼暖通管廊处加装2个阀门,然后在1号病房楼北楼和南楼通过DN150的管道连通,彻底实现独立供暖、供热。

暖气、热水系统分离成果:

年节省燃气耗量2万m3以上;

避免了9-10月份对暖气系统保养时对病区供热的影响;

提升暖气和热水系统供热稳定性;

避免过去因采暖初、末时段,家属区负荷小对温度要求低,而热水要求高,导致家属区供暖温度也较高的现象,节约能源。

4、烟气余热利用

院区溴化锂直燃机组及燃气锅炉,排烟温度出口约130℃-170℃,过去烟气直接排入大气,既浪费能源又污染了空气。2014年将烟气余热回收用于加热卫生热水,既环保更经济。

烟气余热利用成果:

一次能源利用效率提升6%以上;

年节省燃气耗量9万m3以上;

经济效益突出,改造回收期短;

取得冬季烟囱消白烟效果。

5、空气源余热利用

在夏季机房温度很高可达到45℃,影响设备运行安全。2014年在能源中心及锅炉房投入空气源热水器,将设备房内空气余热转移至卫生热水系统,减少卫生热水能源成本,并提升设备房环境舒适度。

空气源余热利用成果:

年节省燃气耗量6万m3以上;

设备房环境温度降低,避免主机故障并延长设备使用寿命;

提升系统供热能力;

环保经济,投入回收期较短。

6、病房楼加装热水刷卡取水装置

病房楼热水为开放式限时供应,浪费水资源,增加医院用水、燃气的消耗量。

由合同能源管理公司对1号南楼淋浴进行改造,加装刷卡取水系统,病房楼生活热水用量明显降低,热水负荷下降,达到节水节能的目标,同时医院智能化管理水平进一步提升。

7、地埋蒸汽管网改造

改造前:

地埋蒸汽管网受污水腐蚀及地基下沉的影响,时常发生漏气事件,导致蒸汽的大量浪费,影响临床蒸汽供应;

过渡季发现空调水变热,证明蒸汽与空调水存在换热现象,浪费能源。

改造后:

将蒸汽管网从锅炉房通过连廊,彻底杜绝地埋管网漏气事件,并杜绝蒸汽与空调水串通现象,节约能源;

与改造前锅炉燃气数据进行对比,每年节约燃气量约8万m3。

8、磁悬浮空调应用

运行效率高,比传统冷水机组运行费用减少50%;

节约维护费,100%无油设计,没有了润滑剂,不需要更换润滑油,不需要更换油过滤器,不需要再生蒸发器的制冷剂,大大减少了维护费用;

运行噪音小,环保磁悬浮空调可选用环保R134a冷媒,对臭氧层零伤害;

使用寿命长,空调使用寿命长达30年。

9、数据对比

面积增长率:20.51%

电折合标煤增长率:28.49%

煤气标煤增长率:5.8%

折合标煤总量增长率:6.7%

平米能耗增长率:-11.5%

10、最终实现

一家节能服务商运行维护全院所有的用能设备,能耗监控系统对本部及各级分院的全部覆盖。设备与系统物联相通,集中化智慧化控制。

(二)细化节能管理(低成本节能)

降低能耗成本主要途径:

加强公共区域照明设施开关管控,科学合理开关照明设施,减少电力消耗;

加强公共区域卫生热水、饮用纯水管理。

加强中央空调末端控制,避免空转,进一步降低能耗;

建立水、电能耗月度台帐,分析数据,查找异常能耗原因,总体管控能耗支出;

加强夜间开水锅加热时间管控,降低能耗,减少浪费;

通过管理途径可以实现5%-10%节能效益。

(三)新建及改扩建项目采用节能技术

随着医院发展,近几年来医院新建、改扩建项目较多,新建两栋病房楼增加面积近22万平米。改造四栋旧建筑,增加面积近2万平米。建设期间采用大量节能技术。

1、墙体节能:墙体保温系统保温层,采用80mm厚保温玻璃岩棉(不燃材料A级);导热系数为0.049 W/(m•K),密度为80kg/m3,外墙传热系数0.44 W/(m2•K)。

2、幕墙节能:幕墙玻璃采用8钢化+12A+8Low-e中空玻璃。石材为30mm厚花岗岩石材,和35mm厚石灰石石材。幕墙气密性能为 3 级;幕墙水密性能为5级;玻璃幕墙遮阳系数SC= 0.33,遮阳系数分级指标值为 6级;幕墙传热系数K= 2.3W/m2 .k ,传热系数分级指标值为6级。

3、屋面节能:屋面保温层采用150mm厚泡沫玻璃;其导热系数≤0.062W/(m•K),体积密度为≤160kg/m3,抗压强度≥0.40Mpa,抗折强度≥0.4Mpa;屋面传热系数。

4、通风与空调节能:风管保温采用加筋铝箔复面不燃型离心玻璃棉板材,20℃时,导热系数不大于0.034W/(m.K),密度为48Kg/m3,保温厚度为30mm。

5、空调与采暖系统的冷热源及管网节能:空调冷热水管、冷却水管采用难燃型发泡橡塑保温。20℃时,其导热系数应不大于0.037W/(m.K),湿阻因子不小于5000。

(四)改造地下停车场和门诊楼照明系统

地下车库作为以医院重要的公共区域,设置了大量的24小时常亮灯来保证车辆出入照明。方便停车的同时也存在巨大的电能消耗。通过车库智能照明系统来实现对照明的智能控制达到节能降耗的目的。

节能控制规则:车来灯亮,车走灯灭,人来灯亮,人走灯灭。

节能比例达74%,每年可省电能为297758度。

五、节能成效及下一步工作计划

(一)节能减排荣誉

荣获2013年度河南省节约型公共机构示范单位

荣获2015年度国家级节约型公共机构示范单位

荣获2015年全国医院后勤管理创新示范单位

荣获2016年十佳绿色医院建筑

(二)下一步工作计划

推行医院后勤总体化托管,节能精细化管理

探索大型综合性部分病区实行无陪护管理

太阳能利用(光伏发电,生活热水制备)

全院照明实行全部合同能源管理

泵组实施运行状态监控

分体空调集中化控制

逐步完善各楼宇的能耗监控平台

公共开水器管控

六、医院节能减排的建议

(一)尽快尽早开展能源诊断

1、专业能源服务公司做诊断和审计

2、通过能耗模型软件,对能源数据分析

(二)建立分项计量系统与节能监管平台

建立分项计量系统是医院节能管理工作的有效机制,完全可以解决医院现在能源消耗计量上的薄弱环节,实现医院管理节能与技术节能的目的,为医院成本核算和效益管理提供有力支撑,为科学节能奠定基础。

(三)建立可视化管理能效平台

建立可视化管理能效平台对医院能耗进行监控,以强大的数据库为依托,使能效控制平台可实现APP管理,在移动设备上实现监控,进行智能化分析和管理,实时运营能耗分析系统,实现更高层次能效管理,为科学节能奠定基础。

(四)利用合同能源管理机制开展节能工作

引入专业的技术服务公司,为医院提供节能诊断、设计、融资、改造、售后服务“五位一体”的整体节能服务.使医院在“零投入、无风险”的基础上与节能服务公司实现“共享节能效益”的双赢局面。

建议:

医院整体电耗水平(除特殊用能外)介于办公楼和酒店之间;

采用单位住院人数/门诊量/床位数评价医院能耗比单位建筑面积能耗更合理;

不同等级综合医院和专科医院的能耗指标应区别对待;(3.91-63.36)

门诊楼和住院楼的能耗指标应区别对待;

北方集中采暖区域的医院,采暖能耗应单独列出;

医院特殊用电设备,应独立计量并评价;

集中设置蒸汽系统,效率低、浪费大,建议必须用蒸汽的部门,如消毒供应中心、洗衣房等要分散解决;

全空气系统空调,回风掺混,容易造成交叉感染,我国医院应该完全禁止这种相互感染,且不节能的空调方式。采用分散的自然通风方式,通风效果更好,应优先考虑使用。

(五)节能减排目标

医院作为重点用能单位,能源消耗量很大,节能工作势在必行。

目标:建设管理科学、用能高效、资源节约、绿色环保的节约型医院示范单位 。


原标题:院长谈基建:以节能环保创建绿色医院的实践与探讨

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