能耗监控平台建设在医院精细化管理中的应用

文_申志强 陈珂 贾珂南 河南省人民医院

医院是能耗大户，具有能耗水平高、能耗构成复杂、日常能耗集中等特点。新一轮医改以来，公立医院逐渐从规模扩张型向质量效益型、从粗放管理向精细管理、从投资医院发展建设向扩大分配转变，建立权责清晰、管理科学、治理完善、运行高效、监督有力的现代医院管理制度对加强节能降耗提出新的、更高的要求。特别是2019年三级公立医院绩效考核工作方案，把万元收入能耗支出作为重要指标进行量化考核，节能降耗工作已成为关系到医院未来发展的重要策略。

通过实施合同能源总承包模式，医院在“零风险”的情况下，每年可获得稳定的节能收益和社会效益，能够有效降低医院能耗水平和运行成本，提高精细化管理水平，推动建立现代医院后勤管理制度。为进一步加强医院节能管理工作，医院决定采用合同能源管理模式。项目实施主要分两个阶段，第一阶段主要是整体托管医院冷热空调、蒸汽、热水供应。第二阶段主要是实施水电效益分享，加强水电节能改造，建立能耗监控平台。

1 能耗监控平台建设背景

医院作为重要的特殊公共建筑，其人员密集且较杂，能源消耗指标较高、能耗管理相对粗放；建筑能源形势多种多样，用能种类较多包括水、电、天然气、蒸汽等，用能系统包括空调、给排水、照明等多个系统；用能安全保障要求高、系统分项计量极少；缺乏智慧化管理手段,导致工作开展成本高、效率低、反馈差等诸多问题。自2018年以来，国家对医疗健康出台了一系列有效政策，当代医疗建设、医疗管理以及能源控制等问题均为可持续发展的基本目标，能耗采集与分析、能耗平台建设的要求也随之提高，传统粗放式的管理方法已无法满足医院对能耗监管的要求。因此研究大型综合医院的能耗特点并建立合理可靠的能耗监控平台系统具有重要的意义。

医院决定采用合同能源管理模式：一是采用能源托管型模式，整体托管医院冷热空调、蒸汽、热水供应，医院能源服务公司采用新技术进行持续节能改造，管理节能率达15%，能耗得到了有效控制；二是采用节能效益分享型模式，实施水电合同能源总承包，由专业的节能服务公司充当“能源管家”的角色，以合同能源管理服务为核心，实施一体化的节能改造及运行托管，实现控制能耗、降低运营成本的管理目标。

2 项目概况

河南省人民医院是国内首批大型三甲医院，开放床位近5500张，建筑面积45.8万m2体建筑19座，集中能源中心3座，由于医院建筑功能布局复杂、能源形式多种多样、部分设备24h行等原因，存在医院能源消耗指标较高、系统分项计量少、安全保障压力大、能耗管理相对低效、负荷不均供应等问题。

自2018年医院实行合同能源管理以来，进一步提高了全院在节能降耗方面的管理水平，成为全国节约型医院建设可持续性发展的典型。通过能耗监控平台，可以对医院各类设备以及终端计量进行有效的实时监控，除此外还能对能耗数据进行深入的分析，并提供医院内各个建筑，包括每个科室的详细能耗数据，为医院能源管控提供了科学依据。简单说，是掌握系统能源消耗情况、能效情况，实现能源监测管理和节能运行管理，实现了能源监管与节能运维一体化的技术路线，总体思想体现了“统一管理、分散监控、灵活构建、高度集中” 设计思路，实现医院标准化和指标化的能耗管理，以提高医院能源的利用率，真正做到节约能源。

项目实施主要分两个阶段，第一阶段主要是整体托管医院冷热空调、蒸汽、热水供应；第二阶段主要是实施水电效益分享，加强水电节能改造，建立能耗监控平台。

3 前期调研

3.1 医院能耗现状

密集的建筑结构及超大量的流动人口导致医院是耗能大户，医院通常日人流量高达10万人次以上；电力与天然气是能源消耗的核心能源。医院拥有较长的历史，部分建筑陈旧、用能设备老化，水电管线不清晰，存在的安全隐患较多。

3.2 设备运行特点

医院设备具有极高的不间断运行、高质量要求的特点，且医院服务的人群比较特殊，涉及到一些安全问题会导致更严重的社会问题。现阶段，医院大型设备的运行主要是考虑运行和效益，并没有核算用能的状况。

3.3 能源管理重视程度不够

医院管理者对技术节能和降低运营成本的效果认识不够，普遍缺乏管理动力；后勤精细化管理程度低，普遍缺少完善的计量系统，没有分项计量数据，仍沿用传与设备用电未分开；系统节能减排工作滞后；局部节能，没有系统性节能改造，缺乏连贯性。

4 能耗监控平台整体规划

能源监控主要具有水电能耗监测；电压电流异常预警、电表数据不间断存储（5a）、统计报表汇总、室内温湿度监测（公共区域、重点机房）、水箱水位监测、中央空调主机设备监控等功能。能源监控平台系统由多子功能系统集成：包含基础平台管理功能，具有子系统管理、建筑管理、设备管理、用户与权限管理、统一消息管理等功能并良好系统模块扩展功能，方便后期功能扩展与开发。医院共涉及8个配电房、15栋楼能耗及环境数据采集，计量点位繁多，通过这套能耗监控平台系统，实时监测用能情况，以规范化、标准化、专业化为管理主线，借助能耗监控平台为医院提供专业的用能设备检测、巡查服务。

5 能耗监控平台功能简介

通过建立能耗监控平台，对医院的能源能源消耗全过程实施动态平衡管理，及时发现用能过程中存在的问题并进行干预，从而实现主动型、科学化的能源管理。能耗监控平台可实现分类能耗，如水、电、气等各类能源的数据采集和计量、能耗实时监测、能耗数据报表统计、能源计量等常规功能应用以及节能诊断分析、能效评估、能源成本等高级管理功能应用。实现全院能源管理的实时监控和远程控制，对原有的用能设备进行分项计量，使得各项目节能效果可计量，便于考核，同事具备APP/微信应用系统、系统扩展、高压配电回路运行情况监控、三维地图管理等功能，实现全院能源与后勤管理的在线监测和智能控制。

6 实施成果

通过建筑能耗总包EMC模式和建筑能源监控平台的管理，实现全院能源与后勤管理的在线监测和智能控制，项目实施后，进一步降低能源运行管理费用，提高了能源利用率，改善了医院就医环境，极大提高医院在节能降耗方面的影响力。2020年医院万元收入能耗0.0184tce，同比下降15.86%。案例“合同能源管理总承包模式探析”荣获2020年度中国现代医院管理典型案例评选医院后勤管理“典型案例”，2020年附属医院管理“优秀案例奖”（一等奖），2019合同能源管理优秀示范项目等多项荣誉。

7 结语

能耗监控平台系统的建设不仅能与平台中其他子系统进行数据共享和交换，还能实现管理平台的集中统一管理，解决了医院信息系统孤岛化的问题。能耗监控平台系统开发的目的在于开展节能管理工作。现系统主要用于对医院能耗情况进行实时监控，并能提供比较全面的报表分析。建立能耗监控平台，对水电能耗、室内温湿度、水箱水位等网络监测，并能进行耗能数据分析和异常预警等，提高了医院用能的科学化水平。今后，还可以借助大量的历史能耗数据，结合各种数据挖掘技术和智能算法，提取出合理可靠的有用信息，开展节能指导和管理等服务。医院能耗管理的总体思路是利用现代信息技术、计算机技术、通信技术、大数据分析等前沿技术构建能耗监控平台，从能源源头到各用能终端，设计科学的监测和管理新模式，并注重对每个用能环节数据进行深度挖掘与分析，及时发现能耗高、效率低的设备，确保能源的合理利用，并辅助后勤管理人员制定行之有效的节能改造措施，逐步降低运行费用，实现医院能耗管理工作的科学化和精细化。