公立醫(yī)院后勤智慧運維一體化平臺的節(jié)能管理

姚晶珊

復旦大學附屬華山醫(yī)院

0 “雙碳”背景下綠色醫(yī)院的必然趨勢

近年來，“雙碳”目標成為各國政府的共同承諾，我國也力爭于2030 年前二氧化碳達到峰值，努力爭取2060年前實現碳中和。

我國建筑能耗在全國能源消耗中占比超過20%，隨著“碳達峰、碳中和”目標的明確，國務院及各級政府陸續(xù)出臺了《國務院辦公廳關于加強三級公立醫(yī)院績效考核工作的意見》《關于加強公立醫(yī)院運營管理的指導意見》《國務院辦公廳關于推動公立醫(yī)院高質量發(fā)展的意見》等相關政策，其中“降低萬元收入能耗支出”和“提升醫(yī)院管理精細化、信息化、智能化水平”成為核心關鍵詞［1］。

在“雙碳”目標推進的過程中，醫(yī)院作為高能耗大型公共建筑的典型代表［2］，應積極探索綠色醫(yī)院的建設與管理［3］。綠色醫(yī)院是指通過節(jié)能、減排、環(huán)保等方式實現醫(yī)院的可持續(xù)發(fā)展［4］，而醫(yī)院后勤智慧運維一體化平臺（以下簡稱“平臺”）在節(jié)能減排中發(fā)揮著關鍵的作用。平臺通過實時監(jiān)測各個區(qū)域的能耗，分析和評估能源使用效率，及時發(fā)現浪費和損耗，提供合理的節(jié)能建議。此外，平臺還可通過人工智能和大數據分析，對醫(yī)院能源使用情況進行深度挖掘，實現能源的精細化管理。

1 構建醫(yī)院后勤智慧運維一體化平臺的必要性及措施和方法

1.1 構建醫(yī)院后勤智慧運維一體化平臺的必要性

醫(yī)院后勤智慧運維一體化平臺可以整合醫(yī)院的信息系統(tǒng)，提升管理效率和精準度，并在節(jié)能環(huán)保方面發(fā)揮重要作用。

1)設備監(jiān)測和管理

平臺可以實時監(jiān)測和管理醫(yī)院的各種設備，如照明、空調、電梯、供水、供氣系統(tǒng)等，及時發(fā)現跑冒滴漏問題，使設備及時得到維護和保養(yǎng)。

2)數據采集和分析

平臺可以對醫(yī)院各區(qū)域的數據進行采集和分析，找出能源消耗瓶頸和問題，發(fā)現節(jié)能潛力，為節(jié)能管理提供有力的支持。

3)預測和優(yōu)化

通過對采集數據的分析，平臺可以預測設備運行狀況和能源消耗情況，及時優(yōu)化、調整運行策略等，使系統(tǒng)更加高效。

4)節(jié)能措施的實施和監(jiān)督

平臺可以根據數據分析結果和優(yōu)化結果，提出節(jié)能措施，并對節(jié)能措施實施效果進行監(jiān)督和評估，確保達到預期目標。

總之，平臺在醫(yī)院節(jié)能管理中發(fā)揮著至關重要的作用，可幫助醫(yī)院實現節(jié)能目標，降低能源消耗，減少能源浪費，實現醫(yī)院的可持續(xù)發(fā)展。

1.2 構建醫(yī)院后勤智慧運維一體化平臺的措施和方法

構建醫(yī)院后勤智慧運維一體化平臺的措施和方法具體如下：

1)明確目標和需求

在構建平臺前，需明確目標和需求，如要監(jiān)控的區(qū)域和設備、能耗降低目標、能源管理目標等，這些目標和需求是構建平臺的基礎，在此基礎上，充分調研，摸清家底。

2)選擇合適的技術和設備

醫(yī)院后勤智慧運維一體化平臺需使用先進技術和設備，如大數據分析技術、物聯(lián)網技術、云計算技術，傳感器、5G、無線采集器等，根據實際需求和情況進行選擇，確保技術和設備能互相兼容和協(xié)同工作。

3)數據采集和分析

平臺需采集和分析各種數據，如能源消耗、設備狀態(tài)、環(huán)境條件等。這些數據經傳感器等設備采集后，結合趨勢分析、對比分析等數據分析機制，發(fā)現能源消耗問題并制訂改進方案。

4)制定合理的管理策略

平臺需制定合理的能源管理策略，如能源消耗目標、能源管理目標、能源使用規(guī)定等。這些策略應符合醫(yī)院實際情況和需求，并通過平臺實時監(jiān)測和管理。

5)推廣和普及

平臺的推廣和普及是構建平臺非常重要的一步。通過各種渠道進行宣傳和推廣，讓工作人員和管理人員了解平臺的作用和優(yōu)勢，并進行平臺使用的培訓。

總之，構建醫(yī)院后勤智慧運維一體化平臺需多方考慮和努力，需集成各種技術和設備，與實際需求相結合，通過數據采集、分析，制定合理的管理策略，最終實現能源的高效利用和管理。

2 某大型公立醫(yī)院的實踐路徑

以上海某公立三甲醫(yī)院老院區(qū)為例，詳細探討后勤智慧運維一體化平臺在綠色醫(yī)院節(jié)能管理中的實踐路徑，為綠色醫(yī)院的建設和可持續(xù)發(fā)展提供有益的參考和借鑒。

2.1 系統(tǒng)建設

根據實際情況確定后勤智慧運維一體化平臺的建設范圍和目標，明確建筑樓宇、建設點位的精度（二級點位還是三級點位），再通過招標等方式選擇建設方案和供應商，還應充分考慮系統(tǒng)的兼容性、可靠性和易用性等因素。

2.2 系統(tǒng)部署

系統(tǒng)部署需按建設方案進行軟硬件配置，硬件包括服務器、數據采集設備、監(jiān)測設備等，傳輸過程根據實際情況，選擇5G、網線鋪排布置等；軟件包括系統(tǒng)對接方式、平臺軟件、監(jiān)測軟件等。系統(tǒng)部署完成后，進行測試和調試，確保系統(tǒng)正常運行。

2.3 數據采集和監(jiān)測

選擇合適的數據采集設備，將數據上傳到系統(tǒng)平臺（該平臺實行“只監(jiān)不控”原則）。

數據采集需考慮采集頻率，參考《用能單位能源審計計量器具配備和管理通則》（GB17167-2006）等要求，結合醫(yī)院實際情況，對設備進行實時監(jiān)測、診斷，同時確保檢測設備的準確度和精確度，保證采集數據的精度。

2.4 數據分析和優(yōu)化

1)根據醫(yī)院實際需求，定期進行數據分析

對采集的數據進行分析和處理，出具能耗報告，提出優(yōu)化建議和措施。通過設備運行數據發(fā)現設備異常，及時維護和修理，提高設備效率和使用壽命，同時根據能源消耗和設備運行情況進行智能化調度，提高能源利用效率。

圖1 為系統(tǒng)建成后監(jiān)測到某綜合樓生活水泵持續(xù)超額定電流運行情況，結合其使用年限，發(fā)現該設備已到壽命期限，目前雖尚可使用，但需作為重點維保對象，并為來年預算申報提供依據。

圖1 某綜合樓生活水泵電流運行情況

2)根據能耗數據分析歷年分項用電結構

2022 年醫(yī)院對門急診樓空調系統(tǒng)進行了大規(guī)模改造，改造后能耗占比明顯下降。空調系統(tǒng)按實際需求分為分體空調、VRV 空調、潔凈空調、中央空調，并按日、月、年進行橫比或縱比，為節(jié)能量提供參考（見圖2和圖3）。

圖2 醫(yī)院中央空調系統(tǒng)能耗分析界面

圖3 醫(yī)院本部歷年分項用電結構占比（等價值）

2.5 節(jié)能措施實施

根據數據分析和優(yōu)化結果實施相應的節(jié)能措施，如設備定期維護、老化設備更換、運行策略優(yōu)化、節(jié)能燈具安裝等，以減少能源消耗。

醫(yī)院通過平臺監(jiān)測，穩(wěn)步推進節(jié)能項目，并將節(jié)能作為每年的專項投入，具體改造詳見表1。

表1 近年來醫(yī)院節(jié)能改造項目情況一覽表

2.6 效果評估和調整

為了解節(jié)能效果，還需進行節(jié)能評估，以便及時調整。圖4～6 為該院本部歷年電、水、天然氣用量情況。

圖4 某醫(yī)院本部2020-2022年用電情況

圖5 某醫(yī)院本部2020-2022年用天然氣情況

圖6 某醫(yī)院本部2020-2022年用水情況

如圖表所示，該院2021年用電增加，2022年受疫情影響有所下降，但較2020 年仍有上升；年用水總量與用電量基本相同，2022年疫情管控使出入院人次減少，用水量下降較為明顯。天然氣年消耗總量在2021 年有所下降是由于該年冬季門急診量和辦公人員減少，空調供熱下降的結果。

3 某大型公立醫(yī)院碳排放量結果及分析

結合醫(yī)院現有平臺實時數據，以2021 年為例逐月進行分析比較。數據優(yōu)先選取能耗賬單，電力折標系數采用等價值，能源折標煤系數及合理用能評價指標出自《醫(yī)院建筑合理用能評價導則》（T/SHWSHQ 02-2019）。圖7 為醫(yī)院碳排放逐月柱狀圖。

圖7 2021年度醫(yī)院碳排放逐月柱狀圖

從圖7可看出，碳排放主要受電力消耗影響，但冬季期間天然氣燃燒影響也較大。

圖8、圖9 為2021 年各建筑逐月用電趨勢和堆疊柱狀圖。如圖所示，建筑季節(jié)性波動符合正常規(guī)律，7、8、9 月高峰，冬季較春秋季用電略高，門急診大樓和住院綜合樓是主要用電建筑。

圖8 2021年度醫(yī)院各建筑逐月用電趨勢

圖9 2021年度醫(yī)院各建筑逐月用電堆疊柱狀圖

圖10 為次要樓宇逐月用電趨勢圖。由于建筑多采用VRV 機組，波動幅度更為明顯，且冬季用電量也更接近夏季工況。

圖10 2021年度醫(yī)院次要樓宇逐月用電趨勢

4 總結

后勤智慧運維一體化平臺在綠色醫(yī)院節(jié)能管理中具有重要作用。通過對醫(yī)院設備的實時監(jiān)測、診斷、預測和優(yōu)化，提高設備的使用效率和壽命，減少能源浪費，降低能源消耗，實現綠色醫(yī)院節(jié)能管理目標及為實現“雙碳”提供有力助推。

建設后勤智慧運維一體化平臺需充分考慮醫(yī)院實際情況和需求，選擇合適的建設方案和供應商，并進行系統(tǒng)部署才能達到綠色醫(yī)院節(jié)能管理的目標。