醫(yī)院電能分析管理及節(jié)能舉措

杭州市第一人民醫(yī)院城北院區(qū)（杭州市老年病醫(yī)院） 曹依丹

1 某醫(yī)院電能管理現(xiàn)狀分析

設(shè)計(jì)階段缺乏節(jié)能理念。某醫(yī)院設(shè)計(jì)階段在用電方面一般只滿(mǎn)足當(dāng)前使用要求，未將節(jié)能作為設(shè)計(jì)重點(diǎn)，故未引入先進(jìn)的環(huán)保節(jié)能設(shè)備。隨著醫(yī)院投入運(yùn)行后，醫(yī)院不完善的電氣設(shè)備體系、電氣設(shè)備的節(jié)能等級(jí)較低，設(shè)備能耗較大的缺陷逐漸隨著使用年限的延長(zhǎng)而暴露。這一情況不僅會(huì)造成供電系統(tǒng)穩(wěn)定性降低，更是對(duì)醫(yī)院的經(jīng)濟(jì)支出造成較大負(fù)擔(dān)。

電能管理制度不完善。醫(yī)院作為醫(yī)療服務(wù)單位，在制度方面?zhèn)戎赜卺t(yī)療衛(wèi)生制度的建立與完善，相較之下，由于節(jié)能管理制度由于非醫(yī)院工作重點(diǎn)而被忽視。然而，電能的管理需要從高壓進(jìn)線(xiàn)至變壓器、低壓配電柜，直到末端的用電系統(tǒng)都要建立一套完成的制度。若在該方面缺乏全面的管控對(duì)策，就會(huì)使得醫(yī)院在無(wú)意識(shí)之中造成大量電能損耗。

缺乏專(zhuān)業(yè)電能管理團(tuán)隊(duì)。醫(yī)院作為醫(yī)療服務(wù)單位，工作重心一直在提升醫(yī)療水平和服務(wù)質(zhì)量上，對(duì)電能管理缺乏相應(yīng)的關(guān)注。醫(yī)院的配電房管理人員都為第三方外包單位人員，其能力水平參差不齊。作為配電房值班和運(yùn)維人員，其主要工作為管理配電房?jī)?nèi)配電設(shè)備，其缺乏系統(tǒng)管理知識(shí)，無(wú)法針對(duì)整個(gè)供配電系統(tǒng)提出合理的節(jié)能建議。同時(shí)，電能管理作為一項(xiàng)后勤保障工作，工作重心一直保證供電可靠性，防止停電事件發(fā)生，造成患者人身傷害等一系列不良影響。因此，醫(yī)院亟須一支專(zhuān)業(yè)的管理隊(duì)伍對(duì)人員和設(shè)備進(jìn)行綜合管理。

節(jié)能設(shè)備推廣運(yùn)用不足。醫(yī)院電氣設(shè)備眾多，大到變壓器，小到照明設(shè)備的選型都對(duì)節(jié)約電能產(chǎn)生不可忽視的影響。然而在實(shí)際建造過(guò)程中，在對(duì)設(shè)備進(jìn)行選型時(shí)，能源損耗小、節(jié)能等級(jí)高的設(shè)備往往造價(jià)較高，很少會(huì)應(yīng)用在實(shí)際生活中。近年來(lái)，環(huán)保技術(shù)不斷取得進(jìn)步，設(shè)備也處于快速更新迭代中。但由于缺乏相應(yīng)的了解及受資金限制，新技術(shù)推廣和新設(shè)備的投用在醫(yī)院建造中受阻，導(dǎo)致節(jié)能效果不理想，在一定程度上也制約了醫(yī)院的發(fā)展。

員工、患者環(huán)保意識(shí)薄弱。醫(yī)院內(nèi)人員分為患者和工作人員兩部分，而患者用電的情況主要為住院病人在住院期間使用空調(diào)。由于環(huán)保意識(shí)不強(qiáng)，病房?jī)?nèi)常常出現(xiàn)空調(diào)和窗戶(hù)共同打開(kāi)的情況，造成空調(diào)耗電量升高。另一部分是醫(yī)護(hù)人員用電，由于部分醫(yī)院職工環(huán)保意識(shí)薄弱，在日常工作中缺乏在公共區(qū)域節(jié)約電能的意識(shí)，未將不需要使用的醫(yī)療設(shè)備隨手關(guān)閉的習(xí)慣，在日常工作時(shí)不重視節(jié)約電能、醫(yī)療資源等。員工和病患缺少公共性環(huán)保節(jié)能觀念，造成醫(yī)院電氣設(shè)備電力能源消耗[1]。

2 某醫(yī)院電力節(jié)能舉措

2.1 完善管理制度，組建管理團(tuán)隊(duì)

要將節(jié)能工作納入醫(yī)院日常重點(diǎn)工作管理，建立完善的節(jié)能管理制度。通過(guò)建立管理制度，將輸配電設(shè)備、用電設(shè)備納入管理，將變壓器、配電柜、各類(lèi)負(fù)荷的用電參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)記錄，數(shù)據(jù)異常時(shí)可及時(shí)發(fā)現(xiàn)。各個(gè)用電系統(tǒng)的高效有序使用依賴(lài)于專(zhuān)業(yè)的隊(duì)伍進(jìn)行維護(hù)與管理，醫(yī)院應(yīng)加強(qiáng)對(duì)電氣專(zhuān)業(yè)人員的隊(duì)伍組建，定期組織專(zhuān)業(yè)人員參加學(xué)習(xí)先進(jìn)節(jié)能技術(shù)，將先進(jìn)節(jié)能技術(shù)引入醫(yī)院來(lái)管理電氣設(shè)備。醫(yī)院內(nèi)參與電氣設(shè)備管理人員除醫(yī)院內(nèi)部后勤保障部職工外，還須通過(guò)外包單位派運(yùn)維人員參與到配電房、電梯等電氣設(shè)備的操作及巡檢過(guò)程中。因此，運(yùn)維人員具備較高技能和素質(zhì)。醫(yī)院負(fù)責(zé)后勤保障的電能管理人員應(yīng)針對(duì)不同設(shè)備特性制定操作手冊(cè)，定期進(jìn)行培訓(xùn)，使其具備熟練操作和運(yùn)維能力。

建立能耗綜合管理中心，在各個(gè)用電點(diǎn)配置電量表并通過(guò)遠(yuǎn)程抄表將讀數(shù)上傳至綜合能耗管理平臺(tái)，精準(zhǔn)掌握各個(gè)負(fù)荷的用電額度。將數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，對(duì)異常用電點(diǎn)進(jìn)行及時(shí)報(bào)警，電氣管理員第一時(shí)間進(jìn)行故障排除，減少非必要的電能浪費(fèi)[2]。杭州市某醫(yī)院通過(guò)引入能耗管理系統(tǒng)，并在醫(yī)院內(nèi)各個(gè)樓層安裝計(jì)量表，可實(shí)時(shí)顯示電壓、電流、水量等數(shù)據(jù)，并將用電、用水?dāng)?shù)據(jù)遠(yuǎn)程發(fā)送至系統(tǒng)上。專(zhuān)職能耗管理人員可以在系統(tǒng)設(shè)置警戒值，一旦某處電量或水量超出閾值，即會(huì)發(fā)出警報(bào)，第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)用電用水異常情況。同時(shí)，系統(tǒng)可生成對(duì)于科室的能耗報(bào)表，便于進(jìn)行橫向縱向?qū)Ρ龋?duì)此進(jìn)行考核。將電費(fèi)及水費(fèi)作為科室成本支出，納入科室考核指標(biāo)，可有效節(jié)約電能。

2.2 優(yōu)化配置配電系統(tǒng)

配置合適容量的變壓器。首先，在變壓器選型時(shí)，應(yīng)選擇節(jié)能變壓器，切勿選擇即將淘汰的變壓器型號(hào)，節(jié)能變壓器的選擇能在源頭上減少電能浪費(fèi)。在選擇容量時(shí)要注意：一般情況下，變壓器的負(fù)載量在其額定容量的50%～70%時(shí)效率最高，負(fù)載量過(guò)大會(huì)造成變壓器損耗增加，負(fù)載量過(guò)小不僅會(huì)增加變壓器損耗，還會(huì)使變壓器空載或輕載造成浪費(fèi)。因此，配置變壓器時(shí)應(yīng)提前對(duì)負(fù)荷進(jìn)行預(yù)測(cè)，保障變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

選擇合適的變壓器運(yùn)行模式。醫(yī)院的負(fù)荷變化隨季節(jié)變化明顯，夏季負(fù)荷量明顯高于春秋季節(jié)的負(fù)荷。為減少變壓器的損耗并提高利用效率，可在負(fù)荷高峰的夏季使兩臺(tái)變壓器并列運(yùn)行；在春秋等空調(diào)開(kāi)啟較少的情況下負(fù)荷較小時(shí)可讓一臺(tái)變壓器退出運(yùn)行。在多臺(tái)變壓器并列運(yùn)行時(shí)，需要注意變壓器間的變比、聯(lián)結(jié)組別以及短路電壓需要保持一致。此外，單相變壓器運(yùn)行時(shí)，需要定期將兩臺(tái)變壓器進(jìn)行輪換使用使兩臺(tái)變壓器的運(yùn)行狀態(tài)保持一致。某院有兩路高壓10kV進(jìn)線(xiàn)，每條進(jìn)線(xiàn)都延伸至4個(gè)配電房，再在不同配電房?jī)?nèi)進(jìn)行降壓配電。每個(gè)配電房?jī)?nèi)承擔(dān)著醫(yī)院各個(gè)區(qū)域負(fù)載，對(duì)于重點(diǎn)區(qū)域采用互為備用的方式連接。該種方式有利于在變壓器需要檢修停載時(shí)，將負(fù)荷進(jìn)行切換，保障供電持續(xù)性。

安裝無(wú)功補(bǔ)償裝置。系統(tǒng)中無(wú)功功率越多則有功功率越少，無(wú)功功率過(guò)多導(dǎo)致功率因數(shù)降低，不僅浪費(fèi)電能，還需要向供電部門(mén)繳納力調(diào)費(fèi)。因此，需通過(guò)并聯(lián)電容器等無(wú)功補(bǔ)償裝置將系統(tǒng)中的無(wú)功功率控制在0.9～1，能更好地減少電能浪費(fèi)。出現(xiàn)功率因數(shù)較低的情況，需要檢查電容器是否出現(xiàn)欠補(bǔ)償或者通過(guò)補(bǔ)償來(lái)提高整體功率因數(shù)水平，或者根據(jù)負(fù)載特性選擇就地補(bǔ)償?shù)姆绞?。定期?duì)電纜、變壓器、電容器等進(jìn)行預(yù)防性試驗(yàn)。確保各類(lèi)電氣設(shè)備運(yùn)行參數(shù)在正常范圍內(nèi)，針對(duì)運(yùn)行效率低下或老化的設(shè)備需要及時(shí)將其退出運(yùn)行并更新。

2.3 優(yōu)化用電設(shè)備

2.3.1 根據(jù)照明使用場(chǎng)景，選擇合適的控制方式及燈具

研究發(fā)現(xiàn)，醫(yī)院照明系統(tǒng)所消耗的電能占醫(yī)院消耗總電能可達(dá)20%，因此對(duì)照明系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化改造是非常有必要的[3]。在辦公室或者病房這些區(qū)域內(nèi)，照明燈應(yīng)該采用一個(gè)開(kāi)關(guān)控制一個(gè)光源的方式，使用者可根據(jù)天氣條件和自身需求控制開(kāi)燈數(shù)量。在走道和樓梯等地方可裝設(shè)光敏和聲控開(kāi)關(guān)，避免無(wú)人或者自然光充足情況下開(kāi)燈的浪費(fèi)。院區(qū)內(nèi)的路燈等照明設(shè)備，可設(shè)置定時(shí)開(kāi)關(guān)，且開(kāi)關(guān)時(shí)間應(yīng)根據(jù)季節(jié)變換而隨時(shí)調(diào)整。檢查照明電燈，用LED節(jié)能燈替換傳統(tǒng)白熾燈，通過(guò)T5細(xì)管型熒光燈替代普通熒光燈，可以節(jié)省一部分照明電耗。醫(yī)院照明規(guī)模較大，通過(guò)對(duì)照明系統(tǒng)進(jìn)行改造對(duì)節(jié)約電能也是大有幫助。

2.3.2 合理使用空調(diào)系統(tǒng)

通過(guò)對(duì)醫(yī)院空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行情況進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，制冷模式下溫度低于23℃時(shí)，溫度每下調(diào)1℃，能耗就會(huì)隨之增加14%；在制熱模式下溫度高于20℃時(shí)，溫度每上調(diào)1℃，能耗便會(huì)隨之增加7%。因此，在保障醫(yī)院正常運(yùn)行的前提下，可將醫(yī)院根據(jù)不同空間的大小、功能進(jìn)行分區(qū)處置，保障所有區(qū)域既能享受到空調(diào)服務(wù)，又能實(shí)現(xiàn)有效節(jié)能目標(biāo)。針對(duì)辦公區(qū)域，建立并遵守醫(yī)院空調(diào)使用制度，不在冬季6℃以上或夏季30℃以下使用空調(diào)，且嚴(yán)格控制使用溫度，夏季不得低于26℃，冬季不得高于22℃?？照{(diào)機(jī)組在開(kāi)啟時(shí)需要根據(jù)實(shí)際溫度確定開(kāi)啟數(shù)量，不能一次性將所有機(jī)組都投入運(yùn)行。在空調(diào)系統(tǒng)中加裝溫度傳感器及控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)空調(diào)自動(dòng)啟停和溫度調(diào)節(jié)功能，防止長(zhǎng)期運(yùn)行造成的能源浪費(fèi)。

2.3.3 選擇合適電梯運(yùn)行方式

合適的平衡系數(shù)。對(duì)曳引電梯來(lái)說(shuō)，平衡系數(shù)是用來(lái)確定對(duì)重質(zhì)量的一個(gè)重要參數(shù)。載重的總質(zhì)量是轎廂自重與額定載重量之和再與平衡系數(shù)相乘后的乘積?，F(xiàn)實(shí)中，平衡系數(shù)的取值應(yīng)介于0.4至0.5之間。隨著平衡系數(shù)的取值逐步接近0.5，電梯的節(jié)能效果越顯著。反之，若平衡系數(shù)取值越小，則電梯的電機(jī)兩端質(zhì)量差越大，曳引機(jī)帶動(dòng)曳引輪需輸出的能量就越大，最終導(dǎo)致電梯消耗的電能也越多。所以，恰當(dāng)?shù)钠胶庀禂?shù)選擇可以帶來(lái)節(jié)約能耗的效果。

合適的電梯額定運(yùn)行速度。電梯功率指的是在單位時(shí)間內(nèi)，電梯做功的多少或能量轉(zhuǎn)換的大小。在電梯設(shè)計(jì)時(shí)，如果一味通過(guò)提高額定速度來(lái)追求較高的運(yùn)行效率，便會(huì)造成電梯的功率增大，電梯消耗的電能增加。為此，只有在速度和功率兩個(gè)參數(shù)之間進(jìn)行權(quán)衡，選擇合適的額定運(yùn)行速度才能；合適的電梯加速度。雖然越大的加速度可使電梯啟動(dòng)速度越快，能提高運(yùn)行效率，但也會(huì)帶來(lái)更大能耗。在運(yùn)行效率和能耗之間選擇合適的電梯加速度，才能在不影響電梯運(yùn)行的情況下，達(dá)到節(jié)約能源的效果。

醫(yī)院內(nèi)具有幾十乃至上百部余臺(tái)電梯，電梯的功能劃分和控制不僅能提高運(yùn)行效率，也能節(jié)約能源。不同區(qū)域電梯須對(duì)使用對(duì)象進(jìn)行分區(qū)管理。針對(duì)只有員工可使用的員工電梯，可在電梯轎廂內(nèi)配置刷卡功能，電梯會(huì)開(kāi)放對(duì)卡片預(yù)先設(shè)定樓層的轎內(nèi)指令以供給使用者選擇，卡片未授權(quán)的樓層則無(wú)法選擇，做到了只有授權(quán)人員才能使用電梯，避免電梯混亂使用，減少安全隱患。同時(shí)，有效減少無(wú)權(quán)乘梯人員乘錯(cuò)電梯、浪費(fèi)電梯運(yùn)行時(shí)間，降低了電梯使用頻率，可以最大限度節(jié)省電費(fèi)開(kāi)支和降低能耗[4]。

2.4 加強(qiáng)全員節(jié)能意識(shí)

節(jié)能不僅需要從設(shè)備上入手，還需要?jiǎng)訂T除專(zhuān)業(yè)管理人員外的員工培養(yǎng)節(jié)能意識(shí)。建立節(jié)能降耗管理及考核制度。在制定科室績(jī)效考核指標(biāo)時(shí)，將節(jié)能降耗作為指標(biāo)之一納入考核。年初制定節(jié)能計(jì)劃，在年底根據(jù)節(jié)能計(jì)劃完成進(jìn)度進(jìn)行考核，考核結(jié)果與年終科室評(píng)優(yōu)掛鉤，從而提高科室所有成員參與度及重視度。將節(jié)約電能作為日常工作進(jìn)行常態(tài)化管理，每個(gè)科室或者區(qū)域設(shè)置節(jié)能減排管理員，負(fù)責(zé)進(jìn)行節(jié)能政策的宣傳，節(jié)能計(jì)劃的制定與推動(dòng)，保障節(jié)能工作得到較好落實(shí)。此外，科室內(nèi)成員需具備節(jié)能的意識(shí)和學(xué)習(xí)掌握節(jié)約電能的相關(guān)知識(shí)。出現(xiàn)設(shè)施設(shè)備有用電異常的情況要及時(shí)聯(lián)系維修人員進(jìn)行檢查維修，防止因設(shè)備故障帶來(lái)電能浪費(fèi)的情況出現(xiàn)。

召開(kāi)節(jié)能管理培訓(xùn)會(huì)，邀請(qǐng)?jiān)和鈱?zhuān)家面向全院節(jié)能管理員及相關(guān)職工進(jìn)行節(jié)能培訓(xùn)，科普并答疑探討節(jié)能降耗常識(shí)，起到了良好宣傳作用。后期部門(mén)也可與工會(huì)共同組織節(jié)能減排知識(shí)競(jìng)賽，增強(qiáng)員工參與度。將節(jié)能工作從個(gè)人—科室—醫(yī)院三個(gè)層面進(jìn)行管理，保障節(jié)能工作的有效推進(jìn)。

2.5 光伏發(fā)電系統(tǒng)

醫(yī)院一般樓宇較多，樓頂可通過(guò)安裝光伏發(fā)電設(shè)備進(jìn)行發(fā)電。將光伏發(fā)電電能為對(duì)非重要場(chǎng)所進(jìn)行供電，如醫(yī)院路燈、泛光照明等。實(shí)現(xiàn)開(kāi)源與節(jié)流并舉，且零排放零污染，是對(duì)安全可持續(xù)發(fā)展理念的踐行。此外，將光伏發(fā)電接入醫(yī)院的配電網(wǎng)，可改善醫(yī)院通過(guò)電網(wǎng)接電的單一供電模式，提高醫(yī)院供電可靠性，在電網(wǎng)停電的突發(fā)緊急情況下，將光伏發(fā)電電能及時(shí)供給手術(shù)室等對(duì)供電可靠性要求高的科室，減少因停電帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)及人員損失[4]。

3 結(jié)語(yǔ)

醫(yī)院作為電氣設(shè)備眾多的公共場(chǎng)所，節(jié)約電能必須從人員和設(shè)備兩方面進(jìn)行。一方面對(duì)專(zhuān)業(yè)人員的技術(shù)提升，對(duì)所有員工進(jìn)行節(jié)能意識(shí)強(qiáng)化；另一方面通過(guò)先進(jìn)技術(shù)對(duì)設(shè)備進(jìn)行升級(jí)改造，從源頭減少能源浪費(fèi)現(xiàn)象。醫(yī)院電能損耗降低不僅能減少成本支出，還能讓資金更多利用在科研和臨床之中，為醫(yī)院提高醫(yī)療水平做出貢獻(xiàn)。