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北京大学国际医院:医院“能效革命”,解锁节能新路径

发布时间:2024-08-01 来源: 医院后勤官 浏览量: 字号:【加大】【减小】 手机上观看

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北京大学国际医院机电工程部主任

许威


北京大学国际医院是采用全新机制建立的一所集医疗、教学、科研预防为一体的大型非营利性三级综合医院。面对日益增长的能源消耗和运营成本挑战,医院逐渐认识到,实现精细化节能管理与高效运行不仅是响应国家节能减排号召的重要举措,更是提升医院整体竞争力、保障可持续发展的关键路径。因此,医院在精细化节能管理与高效运行方面进行了诸多实践探索。


一、建筑节能



医院从设计到施工,从技术到选材,均秉承“绿色环保节能高效”的理念。绿地面积为7万㎡左右,占项目用地的40%;住院楼东西跨度360米,病房全南向,自然采光充足;门诊大厅应用中庭式风格,采用高透光率玻璃进行采光;长度150m弧型航站楼设计的门诊大厅,有效的实现迅速分流。


1、雨水回收再利用


医院在设计时考虑到充分利用可回收水资源,建设两座雨水回收系统,回收池容量约800吨。雨水经渗透处理后,回收至中水水箱,用于室外景观、绿地浇灌等等


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图一:雨水回收系统


2、热回收装置


医院采用“风机盘管+新风”的全空气系统。新风系统带热回收装置,可以回收排风中的冷、热量,降低能耗损失。充分再利用可回收能源。


3、变频技术广泛应用


医院给水机房、中水机房、热力站、冷冻机房等重要机房,水泵全部采用变频控制。在使用过程中,可根据负载大小,自动调节功率,达到节能降耗的目的。


4、节能型电梯


医院有节能型电梯、扶梯共计133部。在无人乘坐的情况下,自动进入待机状态,扶梯启动缓慢运行模式。手术等专梯配备电梯司机,实现专梯专用的功能。



二、运行节能



2020年9月22日,国家主席习近平在第七十五届联合国大会上宣布,中国力争 2030年前二氧化碳排放达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和目标。为实现这一目标,医院从体系搭建、技术节能、管理节能、科技节能四个阶段开展节能工作。


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图二 实现“双碳目标”四个阶段


1、技术节能


在技术节能方面,医院持续做好空调系统精细化保养工作,补充充足的制冷剂,更新机组连接密封部件,提高制冷系统运行效率,降低系统无功耗能。更换破旧冷却塔填料,清洗机组蒸发器,对空调和换热设备进行年度精细化保养,保持设备设施安全高效运行状态,降低系统运行损耗,提高运行效率。


同时,逐步完成LED光源及红外控制节能技术改造,包括:对全院550间病房卫生间的照明设施进行红外控制改造,实现人进开灯、人走延时关灯功能;院区230盏路灯LED光源改造;医技楼门诊科室150个灯箱LED光源改造;公共区域电梯厅1500盏照明LED光源改造;灯源改造可实现每年节约电能52万度,每年节约44万余元电费。根据科室需求和天气变化,医院利用照明时控器,设定照明开关时间,控制公共区域照明,及院区路灯和景观照明的开启、关闭时间。全院共安装了时控器约260个,覆盖100%的公共区域及室外区域,全面实现了自动控制。


此外,医院采用“合同能源管理模式(EMC)”建设有光伏电站。该项目于2016年10月开始建设,2017年5月正式并网发电,合同期25年。光伏电站屋顶占用面积约4235平方米,占屋顶总面积的25%。装机容量582.32千瓦,光伏合同价低于现有市场电价(8点至18点日平均电价的76折)。截止到目前累计发电量达51.6万度,医院用户侧全部消纳。


为响应国家节能减排政策,医院现有建成直流充电桩10个,供医院员工及患者使用。同时,对消毒供应中心和内镜中心的2套RO水系统进行浓水回收技术改造。浓水回收至中水箱进行再利用,年回收量约4000吨。


2、管理节能


医院先后进行了三次分区计量系统改造。计量系统目前可覆盖95%科室。可以准确地掌握各个病区、诊区、办公区及医疗辅助区域的用能情况以及设备运行情况,并为医院成本核算提供依据。


同时,医院加强能源每日用量管理,实施能源日报制,对系统每日用能进行监控,根据室外温度调整运行模式,节约能源用量。按月分析“万元收入能耗支出”,合理调配能源使用。


宣传方面,在门诊大厅展播节能微视频。同期在国际医院公众号推送“低碳生活小妙招”。响应全国节能宣传周活动,制作“绿色低碳节能先行”宣传海报,在门诊大厅、电梯轿厢小屏、公众号、公共邮箱同时推送发布。



三、数智化建设



精细化管理高效运行离不开数智化建设,最终目标是实现设备设施全生命周期管理。首先,要建立医院建筑、设备基础数据库,包括图片、文字等资料,供查询和维护;其次,对设备的运行状况进行实时动态监控和故障诊断,并合理调配及使用技术人员,保障高效运行;再次,通过设备运行的能耗分析和智能管理,提高设备的工作效率,减少能源浪费;最后,通过对平台静态数据的动态管理、动态数据的对标管理、对标数据的智能管理,最终实现医院设备设施安全、高效、舒适、节能和精细化运行管理的目标。


1、设备设施管理系统


设备设施管理系统可实现查询设备序列号、安装位置、运行数据、运行时间、维保信息等等,可实现设备档案的安全管理。通过建立设备养护计划,系统会根据设备养护计划自动生成设备巡检单,实现有效的预防性维修工作 ,确保大型设备完好率100%。


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图3:设备设施管理系统


2、楼宇自控系统


可监控供电、通风、给排水的运行状态。可对公共区域照明、空调、通排风、污水系统进行控制。可设置运行日程表,对照明和空调开启时间进行设定。确保机电系统设备的安全运行管理。


3、重点机房监控系统


可以实现视频储存、移动侦测报警机房摄像头可以360度旋转,可以进行语音通话。实时监控设备设施运行状态。


4、净化区监控系统


可对净化区域空调设备进行远程监测,实现机组启、停状态,以及温、湿度监测。系统还可以实现对工单数据、运维情况进行统计分析。对异常工况做出报警提示。充分利用云平台软件发现问题及时解决并记录。杜绝“等报修”的思想,提升对科室的服务质量。


5、能源计量监控系统


可对每个科室供水、供电按日、月、年进行精确统计。实时监测能源使用情况,实现数据存储及分析功能。数据积累可为医院成本分析提供有效支持。


6、UPS监控系统


可以实时显示并保存UPS的运行参数和各部件状态。可实时判断UPS的部件是否发生报警。当UPS的某部件发生故障或越限时,监控软件平台会发出声音报警,并推送报警信息到指定手机。


7、电力智能监控系统


能够对供配电系统中所有电气设备的运行状态进行安全、可靠、准确地实时监视,实现系统故障或异常实时报警。能够加强电能成本统计分析,准确、及时进行事件的顺序记录。实现各种图表的汇总、分类、输送或上报,并具有打印、存储功能。


8、气动传输监控系统


国际医院气动传输系统基本覆盖了医院各个功能科室,终端数量为111台工作站,常用收发科室有80余站,年传输总量在40余万次左右。监控系统可以对气动传输工作进行远程实时监控,传输错误提醒并出具错误分析报告。


9、医用气体智慧云管理系统


实现对气体设备库存管理,医用气体各项指标监控管理,日常巡检及维护管理,问题发生时的应急管理。从PC端或者手机APP可实时查看,发现数据异常时通过系统展示、手机短信等形式预警。系统对压力、流量、纯度、设备运行状态进行实时监控管理。可提前预警,有效降低事故率。


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图4:医用气体智慧云管理系统


10.给水监测控制系统


实现PC端、移动端均可实施监控,提高了供水系统安全性。监控终端可监测供水设备运行状态,主管道进出口压力等,遇异常情况系统及时报警。


国际医院已建成的设施管理系统、楼宇自控系统、能源管理系统等等,推动了设备设施全生命周期管理以及节能技术改造优化,“大后勤”管理模式,提高了医院后勤综合管理能力。下一步,医院将继续探索引入能源费用托管服务模式,推动医院能源综合治理工作和数智化建设的稳步提升。



整理:医院后勤官

排版:医院后勤官

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