能耗評價指標的醫(yī)院智能配電能效管理分析

 

未曉妃

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

0引言

節(jié)能降耗工作是目前公立醫(yī)院后勤工作的重要部分，作為面向人民群眾的服務(wù)窗口，做好醫(yī)院的節(jié)能降耗工作，還可以起到很好的社會示范效應(yīng)。能耗指標大小是開展節(jié)能工作的基礎(chǔ)，衡量能耗指標大小至關(guān)重要，但是目前尚未有統(tǒng)一的能耗指標來衡量醫(yī)院能耗，單位面積能耗是評價醫(yī)院能耗水平的常見指標[1]。除此之外，單位床位數(shù)能耗[2]、單位醫(yī)療量的能耗密度[3]、單位立方米能耗[4]和床日耗量[5]等也被研究學者用于評價醫(yī)院能耗水平。有研究表明，醫(yī)院建筑能耗中占比*大的是空調(diào)系統(tǒng)能耗[6]，占總能耗的0.4-0.6[7]，但是國內(nèi)外對醫(yī)院的空調(diào)分項指標研究較少。本文從3個不同的空調(diào)分項指標對上海醫(yī)院進行評價，并根據(jù)醫(yī)院能源結(jié)構(gòu)和功能系統(tǒng)信息，對能耗指標的高低原因進行分析，對醫(yī)院能源管理工作有一定的指導意義。

1 材料與方法

1.1調(diào)查對象及信息獲取

調(diào)研的對象是上海市4所綜合醫(yī)院（A1、A2、A3、A4）和3所專科醫(yī)院（B1、B2、B3），其中B1醫(yī)院是公共衛(wèi)生類醫(yī)院。通過分發(fā)調(diào)查問卷和實地調(diào)研兩種方式，以及根據(jù)醫(yī)院后勤管理人員提供的數(shù)據(jù)以及相關(guān)醫(yī)院的分項計量信息，得到的主要信息除了有7所醫(yī)院的基本情況（醫(yī)院類型、等級、總建筑面積、總空調(diào)面積、床位數(shù)、門急診量、職工人數(shù)等）和2018年的能耗相關(guān)數(shù)據(jù)（電、燃氣、自來水等）外，還獲得了醫(yī)院用能設(shè)備的信息和設(shè)備運行情況等。

1.2研究方法及能耗評價指標

分析目標因素與總能耗關(guān)聯(lián)性使用的是Pearson系數(shù)（PCCs）。單位面積能耗與空調(diào)系統(tǒng)分項能耗指標被用于比較不同醫(yī)院的能耗水平，空調(diào)系統(tǒng)分項能耗指標包括單位面積空調(diào)冷源能耗、單位面積空調(diào)熱源能耗和單位面積空調(diào)水系統(tǒng)電耗。其中空調(diào)系統(tǒng)分項能耗指標為目標能耗與對應(yīng)能耗使用面積的比值。

2結(jié)果

2.1醫(yī)院相關(guān)信息和全年耗值

醫(yī)院的建筑面積、核定病床數(shù)、門急診量、在職職工人數(shù)和醫(yī)院全年耗值見表1。綜合醫(yī)院的全年耗電量和全年總能耗均高于專科醫(yī)院。圖1給出了兩種能耗折標煤在總能耗中的占比情況以及總能耗與建筑面積的關(guān)系，可以看出醫(yī)院總能耗隨著建筑面積大而大，在7所醫(yī)院中B3醫(yī)院的電折標煤占比*高（0.969）。

2.2 醫(yī)院能耗與影響因素的關(guān)系

醫(yī)院由于用能復雜，能耗受許多因素影響。為了分析核定床位數(shù)、門急診量和在職職工人數(shù)3個影響因素與能耗的關(guān)系，圖2給出了醫(yī)院核定病床數(shù)、門急診量和在職職工人數(shù)與總能耗的線性關(guān)系。按擬合效果來看，核定床位數(shù)和在職職工人數(shù)的線性擬合度相當（R2 =0.93、0.94）。通過Pearson系數(shù)大小可以看出，醫(yī)院總能耗與三者均高度相關(guān)，核定床位數(shù)（PCCs=0.96）和在職職工人數(shù)（PCCs=0.97）的相關(guān)程度大于門急診量（PCCs=0.82）。

2.3 能耗指標分析及對比

2.3.1 單位面積能耗指標。圖3給出了7所醫(yī)院的單位面積綜合能耗值以及與合理值和先進值要求[≤56 kgce/(m2 ·a)]，B3醫(yī)院單位面積能耗與合理值限值差距*小。

2.3.2 空調(diào)系統(tǒng)分項能耗指標。本次調(diào)研的7所醫(yī)院中，共收集到5所醫(yī)院6個獨立的空調(diào)機房系統(tǒng)能耗數(shù)據(jù)。圖4給出了單位面積空調(diào)冷源能耗、空調(diào)熱源能耗和空調(diào)水系統(tǒng)能耗水平。由于調(diào)研醫(yī)院中的空調(diào)制冷主機包括電制冷主機和直燃型溴化鋰空調(diào)主機，能源形式分為電力和天然氣，故將空調(diào)冷源能耗的單位折算為標煤能耗，以便后續(xù)對比和比較。

從圖4中可看到，單位面積空調(diào)冷源能耗指標*低的醫(yī)院均為A1醫(yī)院的3#樓，為3.98 tce/m2 ，而空調(diào)冷源能耗指標*高的為B1醫(yī)院，達到9.02 tce/m2 ，大概是A1醫(yī)院3#樓能耗指標的2.27倍。

本次調(diào)研的醫(yī)院空調(diào)熱源設(shè)備均為燃氣鍋爐，故本文中單位面積空調(diào)熱源能耗指標單位取單位面積的天然氣能耗值m3 /m2 。*終發(fā)現(xiàn)單位面積空調(diào)熱源能耗指標的*低值和*高值也分別為A1醫(yī)院3#樓和B1醫(yī)院，B1醫(yī)院的單位面積空調(diào)熱源能耗（7.52 m3 /m2 ）也高出A1醫(yī)院3#樓能耗（3.43 m3 /m2 ）兩倍多。

從單位面積空調(diào)水系統(tǒng)能耗來看，能耗*高的兩所醫(yī)院為A3和A4，分別為14.72 kWh/m2 和16.74 kWh/m2 ，是其他幾所醫(yī)院空調(diào)水系統(tǒng)能耗指標的2～3倍，可以判斷醫(yī)院A3和A4肯定存在著較大的空調(diào)水系統(tǒng)設(shè)備設(shè)計和運行問題。

3討論

結(jié)合和對比7所醫(yī)院的實際運行、用能管理情況和對應(yīng)的能耗指標后，發(fā)現(xiàn)醫(yī)院在能源管理方面存在以下一些共性問題。

3.1 能源系統(tǒng)設(shè)計與設(shè)備選型不合理

通過調(diào)研發(fā)現(xiàn)醫(yī)院A3的空調(diào)水系統(tǒng)設(shè)備總配置功率達到1102kW，單位面積水系統(tǒng)設(shè)備配置功率為11.02W/m2 ，醫(yī)院A4的空調(diào)水系統(tǒng)設(shè)備總配置功率達到550 kW，單位面積水系統(tǒng)設(shè)備配置功率為10.78 W/m2 ；同比A1醫(yī)院3#樓的空調(diào)水系統(tǒng)設(shè)備總配置功率為292kW，單位面積水系統(tǒng)設(shè)備配置功率僅為7.12W/m2 ，可見A3醫(yī)院和A4醫(yī)院設(shè)備選型過大，功率配置過高，這是兩所醫(yī)院單位空調(diào)水系統(tǒng)能耗過高的原因。大多醫(yī)院存在主要能源設(shè)備設(shè)計選型過大，普遍存在較明顯的“大馬拉小車”現(xiàn)象，且設(shè)備臺數(shù)不合理，單臺設(shè)備能力過大，不利于部分負荷調(diào)節(jié)，既增加初始投資又提高了日常運行成本。從單位面積空調(diào)冷源能耗發(fā)現(xiàn)，A1醫(yī)院3#樓的能耗值遠低于B1醫(yī)院。調(diào)研發(fā)現(xiàn)A1醫(yī)院3#樓已在2012年實施了空調(diào)冷機的節(jié)能改造，采用了效變頻的離心式冷水機組，同時采用了效的真空熱水機組作為空調(diào)熱源設(shè)備，而B1醫(yī)院的空調(diào)冷機是2004年生產(chǎn)的定頻離心式冷水機組，已投運長達15年，能效衰減較為明顯，除此之外該醫(yī)院還采用低效的燃氣蒸汽鍋爐作為空調(diào)熱源設(shè)備。從單位面積水系統(tǒng)能耗中發(fā)現(xiàn)醫(yī)院A3和A4的能耗過高與兩所醫(yī)院所用水泵均無變頻控制措施有關(guān)。無論建筑末端負荷高低，均處于工頻運行狀態(tài)，造成能耗的浪費，而A1醫(yī)院3#樓則對冷凍水泵和冷卻水泵均實施了變頻控制，有效降低了水泵運行能耗。因此發(fā)現(xiàn)大多醫(yī)院在選擇冷機、鍋爐、水泵等時未選用高能效產(chǎn)品，采購設(shè)備時偏保守，習慣選用傳統(tǒng)的成熟設(shè)備，不敢嘗試節(jié)能效的新技術(shù)、新產(chǎn)品。通過調(diào)研發(fā)現(xiàn)B1醫(yī)院屬于花園式院區(qū)設(shè)計，院內(nèi)均為低矮的建筑且十分分散，在長距離管路輸送時管路輸送跑冒滴漏損失嚴重，且汽水換熱損失明顯，醫(yī)院鍋爐供能系統(tǒng)設(shè)計不合理是B1醫(yī)院空調(diào)熱源單位能耗大的原因之一。反觀B2醫(yī)院的單位面積綜合能耗值，能耗值*低的原因與醫(yī)院的用能建筑集中有關(guān)，沒有長距離的冷熱媒介質(zhì)輸送損失，且蒸汽發(fā)生設(shè)備和采暖設(shè)備分別采用能耗較高的蒸汽發(fā)生器和風冷熱泵。

3.2能源運維管理工作*業(yè)性薄弱

通過調(diào)研發(fā)現(xiàn)，目前大多數(shù)醫(yī)院是由醫(yī)院后勤部門或委托物業(yè)管理公司來負責能源設(shè)備設(shè)施的運維管理工作，*業(yè)人員欠缺，基本不關(guān)注或沒能力促進設(shè)備系統(tǒng)的效節(jié)能運行。B1醫(yī)院的單位面積空調(diào)冷源能耗大于A1醫(yī)院3#樓的一部分原因就在于此：A1醫(yī)院3#空調(diào)機房由院方委托了*業(yè)的節(jié)能服務(wù)公司進行日常的運維管理，十分注重空調(diào)冷機的節(jié)能效運行控制；而B1醫(yī)院則由一般的物業(yè)公司進行運維管理，平時基本不關(guān)注空調(diào)冷機的運行能效。這方面*業(yè)能源服務(wù)公司的優(yōu)勢明顯，*業(yè)化的節(jié)能管理可明顯降低醫(yī)院能耗。

3.3基本能源設(shè)備維保工作不到位

經(jīng)調(diào)研了解，不少醫(yī)院沒有按照規(guī)范要求每年定期對主要能源設(shè)備設(shè)施進行維保工作（如空調(diào)水處理、冷機及水泵的維保、自控系統(tǒng)的維保、冷卻塔的清洗維護等），往往是等到設(shè)備及系統(tǒng)出現(xiàn)故障后才不得不進行維修，這也會大大降低了設(shè)備運行的能效及其使用壽命。

3.4醫(yī)院后勤在能源運營管理方面*業(yè)人才欠缺

經(jīng)問卷調(diào)研發(fā)現(xiàn)很多醫(yī)院后勤管理人員并非設(shè)備設(shè)施管理及機電、暖通等*業(yè)，而是由醫(yī)生、護士、部隊干部等轉(zhuǎn)崗過來，缺乏能源運營管理的*業(yè)知識，使得醫(yī)院后勤難以發(fā)現(xiàn)用能系統(tǒng)的問題，更提不出有效的節(jié)能解決方案。B2醫(yī)院由于實行了合理集中的用能管理，單位面積能耗值較低，可見有良好的運營管理團隊對降低能耗的影響。這也是本次研究工作中現(xiàn)場調(diào)研收集信息資料花費了大量的精力、各醫(yī)院后勤提供的相關(guān)能源系統(tǒng)及運行資料都不太齊全的原因之一。上述*人才的欠缺，使得醫(yī)院后勤不太了解是否存在較大的節(jié)能潛力，同樣也是醫(yī)院后勤對于能源管理工作不夠重視的表現(xiàn)。

當然要指出的是，本次研究限于時間和精力，調(diào)研收集的7所醫(yī)院能源情況資料尚不夠充分，并且調(diào)研的醫(yī)院樣本數(shù)量還不夠多。對于有效的能耗評價指標，俞衛(wèi)剛[8]認為不同醫(yī)院間用能模式差異較大，利用人均能耗費用來衡量醫(yī)院能耗水平更為準確，Alfonso等[9]認為單位職工人數(shù)平均能耗和單位床位數(shù)平均能耗也是評價醫(yī)院能耗的指標之一。因此，為了更好地對醫(yī)院能耗水平的探究，后續(xù)工作除了需要進一步擴大醫(yī)院調(diào)研樣本數(shù)量和對能源數(shù)據(jù)的采集量外，還需持續(xù)研究與醫(yī)院能源管理緊密相關(guān)的各維度能耗評價指標，以促進醫(yī)院能源管理工作的不斷提升。

4 AcrelEMS-MED醫(yī)院能源管理平臺

4.1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)院建筑評價標準》、《醫(yī)院建筑能耗監(jiān)管系統(tǒng)建設(shè)技術(shù)導則》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)指標以及其他用能指標，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。

4.2平臺組成

安科瑞醫(yī)院能源管理系統(tǒng)建立基于云平臺的“監(jiān)、控、維”一*化的能源管理系統(tǒng)，從數(shù)據(jù)采集、設(shè)備控制、數(shù)據(jù)分析、異常預(yù)警、運維派單、系統(tǒng)架構(gòu)和綜合數(shù)據(jù)服務(wù)等方面的設(shè)計，幫助醫(yī)院后勤管理部門了解醫(yī)院能源運行情況，關(guān)注消防和電氣安全，及時預(yù)警異常情況，提高運維效率。它集成了10KV/O.4KV變電站電力監(jiān)控系統(tǒng)、變電所運維云平臺，配電房綜合監(jiān)控系統(tǒng)，能耗管理系統(tǒng)，智能照明控制系統(tǒng)，智慧消防平臺，電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)，消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)，防火門監(jiān)控系統(tǒng)，消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)，充電樁管理系統(tǒng)，電能質(zhì)量治理解決方案，醫(yī)療隔離電源解決方案。

4.3平臺拓撲圖

 

4.4平臺子系統(tǒng)

4.4.1醫(yī)院電力監(jiān)控解決方案

電力監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)對變壓器、柴油發(fā)電機、斷路器以及其它重要設(shè)備進行監(jiān)視、測量、記錄、報警等功能，并與保護設(shè)備和遠方控制中及其他設(shè)備通信，實時掌握供電系統(tǒng)運行狀況和可能存在的隱患，快速排除故障，提高醫(yī)院供電可靠性。

電力監(jiān)控系統(tǒng)主要針對開閉所和10/0.4kV變電所，對高壓回路配置微機保護裝置及多功能儀表進行保護和監(jiān)控，對0.4kV出線配置多功能計量儀表，用于測控出線回路電氣參數(shù)和用能情況。同時對醫(yī)院重要設(shè)備如柴油發(fā)電機、無功補償裝置、有源濾波裝置、UPS、隔離電源系統(tǒng)狀態(tài)進行監(jiān)測。

4.4.2醫(yī)院變電所運維云平臺解決方案

AcrelCloud-1000電力運維云平臺采用多功能電力傳感器、無線通信、邊緣計算網(wǎng)關(guān)及大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，通過智能網(wǎng)關(guān)采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)并存儲在本地，再定時向云平臺推送數(shù)據(jù)。平臺采集的數(shù)據(jù)包括變電所回路電氣參數(shù)和變壓器溫度、環(huán)境溫濕度、浸水、煙霧、視頻、門禁等信息，有異常發(fā)生10S內(nèi)通過短信和APP發(fā)出告警信號。平臺通過手機APP下發(fā)運維任務(wù)到工作人員手機上，并通過GPS跟蹤運維執(zhí)行過程進行閉環(huán)，提高運維效率，即時發(fā)現(xiàn)運行缺陷并做消缺處理。4.4.3醫(yī)院配電房綜合監(jiān)控系統(tǒng)解決方案

Acrel-2000E配電室綜合監(jiān)控系統(tǒng)，可實現(xiàn)開關(guān)柜運行監(jiān)控、高壓開關(guān)柜帶電顯示、母線及電纜測溫監(jiān)測、環(huán)境溫濕度監(jiān)測、有害氣體監(jiān)測、安防監(jiān)控，可對燈光、風機、除濕機、空調(diào)控制等設(shè)備進行聯(lián)動控制。實現(xiàn)動力環(huán)境各數(shù)據(jù)的檢測與設(shè)備控制，優(yōu)化動力環(huán)境，避免運行環(huán)境的失控導致配電設(shè)備運行故障，保證維護人員安全，延長設(shè)備使用壽命，實現(xiàn)配電動力環(huán)境的分布式遠程管理。

4.4.4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)濟指標及績效考核指標，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準約束值、標準值、引導值進行分析單位面積能耗和人均能耗指標；

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。

4.4.5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0.15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標準導軌安裝。

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。

4.4.6醫(yī)院智慧消防平臺解決方案

智慧消防云平臺基于物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等現(xiàn)代信息技術(shù)，將分散的火災(zāi)自動報警設(shè)備、電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備、智慧煙感探測器、智慧消防用水等設(shè)備連接形成網(wǎng)絡(luò)，并對這些設(shè)備的狀態(tài)進行智能化感知、識別、定位，實時動態(tài)采集消防信息，通過云平臺進行數(shù)據(jù)分析、挖掘和趨勢分析，幫助實現(xiàn)科學預(yù)警火災(zāi)、網(wǎng)格化管理、落實多元責任監(jiān)管等目標。實現(xiàn)了無人化值守智慧消防，實現(xiàn)智慧消防“自動化”、“智能化”、“系統(tǒng)化”需求。從火災(zāi)預(yù)防，到火情報警，再到控制聯(lián)動，在統(tǒng)一的系統(tǒng)大平臺內(nèi)運行，用戶、安保人員、監(jiān)管單位都能夠通過平臺直觀地看到每一棟建筑物中各類消防設(shè)備和傳感器的運行狀況，并能夠在出現(xiàn)細節(jié)隱患、發(fā)生火情等緊急和非緊急情況下，在幾秒時間內(nèi)，相關(guān)報警和事件信息通過手機短信、語音電話、郵件提醒和APP推送等手段，就迅速能夠迅速通知到達相關(guān)人員。

4.4.7醫(yī)院電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)解決方案

電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)作為火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的預(yù)警子系統(tǒng)，由電氣火災(zāi)監(jiān)控主機、電氣火災(zāi)監(jiān)控單元、剩余電流式電氣火災(zāi)探測器以及測溫式電氣火災(zāi)探測器組成，通過現(xiàn)場總線構(gòu)成一套完整的預(yù)防電氣火災(zāi)的監(jiān)控系統(tǒng)，數(shù)據(jù)可集成至企業(yè)消控室監(jiān)控系統(tǒng)。

  醫(yī)院電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)以建筑為單位設(shè)置，采集數(shù)據(jù)后上傳至值班室監(jiān)控主機，實現(xiàn)對建筑電氣安全預(yù)警。現(xiàn)場設(shè)置的傳感器監(jiān)測配電系統(tǒng)回路的漏電電流和線纜溫度，異常時實時發(fā)出報警信號，關(guān)注門診樓、住院樓、醫(yī)技樓等區(qū)域漏電或者電纜發(fā)熱等問題。

4.4.8醫(yī)院消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)解決方案

醫(yī)院消防安全非常重要，消防設(shè)備比較多，消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)主要功能就是用于監(jiān)測消防設(shè)備的工作電源是否正常，保障在發(fā)生火災(zāi)時消防設(shè)備可以正常投入使用。

消防設(shè)備電源監(jiān)控監(jiān)控系統(tǒng)采用消防二總線，以建筑為單位設(shè)置區(qū)域分機采集消防設(shè)備電源狀態(tài)，區(qū)域分機通過二總線接收多臺傳感器的電壓、電流信息和開關(guān)狀態(tài)信息，以此實現(xiàn)對消防設(shè)備電源工作狀態(tài)的實時監(jiān)視。

4.4.9醫(yī)院防火門監(jiān)控系統(tǒng)解決方案

醫(yī)院防火門數(shù)量比較多，由于部分區(qū)域經(jīng)常有人走動，常開常閉防火門數(shù)量都不少，防火門監(jiān)控系統(tǒng)的作用就是監(jiān)測防火門開閉狀態(tài)，在發(fā)生火災(zāi)后自動關(guān)閉常開防火門，防止煙霧擴散。防火門監(jiān)控系統(tǒng)采用消防二總線將具有通信功能的監(jiān)控模塊相互連接起來，用于監(jiān)測和控制防火門狀態(tài)，當防火門發(fā)生異常位置信號時，防火門監(jiān)控器能發(fā)出故障報警信號，指示故障報警部位并保存故障報警信息。發(fā)生火災(zāi)時，關(guān)閉事故區(qū)域所有常開防火門，防止煙霧向安全區(qū)域擴散。

4.4.10醫(yī)院消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)解決方案

醫(yī)院人員流動性強，密度大，消防比較復雜，一旦發(fā)生火災(zāi)，疏散指示系統(tǒng)非常重要。消防應(yīng)急照明和指示系統(tǒng)可以和火災(zāi)報警系統(tǒng)聯(lián)動，提供應(yīng)急照明和疏散路徑指示，指引人群快速找到疏散出口，并可以一鍵選擇疏散應(yīng)急預(yù)案，提升人員逃生概率。

4.4.11醫(yī)院有源諧波治理系統(tǒng)解決方案

都是諧波源，比如X光機、CT機等都會產(chǎn)生大量諧波，諧波使電能的生產(chǎn)、傳輸和利用的效率降低，使電氣設(shè)備過熱、產(chǎn)生振動和噪聲，并使絕緣老化，使用壽命縮短，甚至發(fā)生故障或燒毀。諧波可引起電力系統(tǒng)局部并聯(lián)諧振或串聯(lián)諧振，使諧波含量放大，造成電容器等設(shè)備燒毀。諧波還會引起繼電保護和自動裝置誤動作，使電能計量出現(xiàn)混亂。對于醫(yī)院的精化驗設(shè)備可能會產(chǎn)生干擾。

為了消除配電系統(tǒng)諧波對醫(yī)院設(shè)備的影響，方案配置AnSinI有源濾波器，濾除電網(wǎng)2~31次諧波干擾。

AnSinI系列有源電力濾波裝置，以并聯(lián)方式接入電網(wǎng)，通過實時檢測負載的諧波和無功分量，采用PWM變流技術(shù)，從變流器中產(chǎn)生一個和當前諧波分量和無功分量對應(yīng)的反向分量并實時注入電力系統(tǒng)，從而實現(xiàn)諧波治理和無功補償。

4.4.12醫(yī)院充電樁系統(tǒng)解決方案

醫(yī)院停車場有電動汽車和電動自行車，均需要提供充電樁。充電樁管理系統(tǒng)通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對接入系統(tǒng)的充電樁站點和各個充電樁進行不間斷地數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控，解決物業(yè)、用電管理部門的充電樁使用、監(jiān)控問題。電動自行車充電可采用投幣、掃碼充電方式，電動汽車支持IC卡和掃碼充電方式。遠程充電樁系統(tǒng)可實時遠程完成啟動充電、強制停止、單價設(shè)置等控制指令，用戶可通過APP、微信、支付寶小程序掃描二維碼，進行支付后，系統(tǒng)發(fā)起充電請求，控制二維碼對應(yīng)的充電樁完成電動汽車的充電過程。同時對各類故障如充電機過溫保護、充電機輸入輸出過壓、欠壓、絕緣檢測故障等一系列故障進行預(yù)警；能夠遠程控制，提供財務(wù)報表和數(shù)據(jù)分析等功能。

4.4.13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*室、導管介入室、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)標準。

4.5相關(guān)平臺部署硬件選型清單

4.5.1電力監(jiān)控系統(tǒng)硬件配置

 

 

 

4.5.2變電所運維云平臺硬件配置

 

 

4.5.3電房綜合監(jiān)控系統(tǒng)硬件配置方案

 

4.5.4能耗管理系統(tǒng)硬件配置方案

4.5.5智能照明控制系統(tǒng)硬件配置方案

 

 

 

4.5.6智慧消防平臺硬件配置方案

 

4.5.7電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)硬件配置方案

4.5.8消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)硬件配置方案

4.5.9防火門監(jiān)控系統(tǒng)硬件配置方案

4.5.10消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)硬件配置方案

 

4.5.11有源諧波治理系統(tǒng)硬件配置方案

 

4.5.12充電樁運營收費平臺硬件配置方案

 

4.5.13醫(yī)療隔離電源解決方案硬件配置方案

 

5結(jié)束語

醫(yī)院能耗的高低除了與建筑面積、門急診量、病床數(shù)和職工人數(shù)有關(guān)外，還和供能系統(tǒng)方案、能源形式、設(shè)備選型與配置、運維管理模式、建筑布局與負荷標準等均有一定關(guān)系。從多維度的能耗指標去深入分析，可有效反映出醫(yī)院在能源系統(tǒng)設(shè)計、運行及管理工作上存在的問題，并可進一步找到解決方案，幫助醫(yī)院提升能源管理水平。故筆者建議醫(yī)院能源管理部門可逐步建立起基于能耗評價指標的醫(yī)院能源管理體系，研究不同維度能耗指標與相關(guān)能源系統(tǒng)設(shè)計和運營之間的關(guān)聯(lián)，充分利用醫(yī)院分項計量系統(tǒng)有效采集和統(tǒng)計相關(guān)能耗評價指標，從而可以從不同角度對醫(yī)院用能水平進行評價，并在同類醫(yī)院之間進行比較，反映醫(yī)院能源管理中的問題并及時采取優(yōu)化措施。