何一帆
摘 要:為貫徹落實醫院節能工作的長久機制,推進和深化節約型醫院的建設,國家住房和城鄉建設部、衛生和計劃生育委員會、財政部已在全國范圍內開展醫院建筑能耗監管系統建設試點,文章以廣州某醫院建筑節能監管系統安裝工程為例,介紹該工程的應用。
關鍵詞:建筑節能;監管系統;安裝;工程應用
1 工程慨況
廣州某醫院創建于1971年,是國家衛生部直管的綜合性三級甲等醫院,總建筑面積約13.9萬平方米,共計27棟建筑。
2 項目建設目標
(1)該系統能正確反映建筑的能源(水,電,燃氣等)使用狀況,實時讀取主要能源計量器具的數值,并且遠程傳輸到數據中心,通過數據采集、軟件統計、分析、比較、輸出報表,反映即時用能狀況、用能查詢、瀏覽歷史記錄。(2)建筑能耗實時監測系統軟件要能對能耗數據進行分析處理,以圖形化的直觀方式顯示和發布數據的處理結果,同時為后續的能耗分析、建筑診斷分析、節能降耗提供技術平臺。(3)對大型公共建筑統一實施建筑能源計量與遠程監測系統,除按照國家規定的各分類和分項能耗進行在線監測外,同時需要對高能耗建筑進行能效公示。
3 系統組成及網絡架構
醫院建筑能耗監管系統是針對醫院特點,應用信息化技術搭建的面向管理層的節能管理平臺,通過對各分類、分項能耗數據的合理采集,準確地掌握不同功能建筑、核算單元、特殊區域和重點設備的能耗,有效指導醫院能源管理,同時為醫院建筑診斷、節能改造提供依據科學。
醫院建筑能耗監管系統采用分層分布式三層結構,由系統管理操作層、網絡通訊層和數據采集層組成,系統基于互聯網技術,具備能耗數據實時采集和通訊、遠程傳輸、自動分類統計、數據分析、指標比對、圖表顯示、報表管理、數據儲存、數據上傳等功能,滿足醫院節能監管內容及要求,系統總體網絡架構示意圖如圖所示。
4 監控系統組成
4.1 用電計量監測系統。醫院用電計量監測系統包括低壓配電房進線一級計量采集、低壓配電房出線二級計量采集以及建筑樓層科室三級計量,重點設備用電計量監測。
(1)照明、插座用電包括照明用電、插座用電、公共區域照明用電(含應急照明)、室外景觀照明用電。(2)空調用電,包括冷水機組、冷凍泵、冷卻泵、冷卻塔風機等和冬季用采暖循環泵、全空氣機組、新風機組、空調區域的排風機、風機盤管和分體式空調器等。(3)動力用電包括電梯用電、水泵用電、通風機用電。(不包括空調采暖系統設備)(4)特殊區域用電是醫院建筑能耗密度高、占總電耗比重大的用電區域和核算單元。
4.2 用水計量監測系統。(1)市政管網供水一級計量采集。醫院共有3路市政管網進水總管,擬在進水總管處安裝超聲波流量計,實現醫院總供水一級計量采集。(2)建筑供水二、三級計量采集。在加壓泵房設有多路建筑出水管,擬在院內各棟進水管處安裝流量計,實現對中央空調和生活熱水用水進行計量。同時根據醫院建筑實際狀況,擬在部分大樓和部分部層間加裝遠傳水表,實現建筑樓層用水的三級計量。
4.3 燃氣計量監測系統。醫院燃氣主要用職工食堂,擬分別職工食堂燃氣管安裝電子式燃氣表,實現建筑燃氣消耗二級計量采集。
4.4 冷(熱)量計量采集。醫院冷(熱)量計量采集主要對醫院中央空調冷源及熱水系統等設備進行冷(熱)量計量采集,為統計分析醫院各部門科室的冷(熱)量費用提供數據基礎。由于門診樓人流密集,公共區域較為普遍,擬對門診樓內空調末端空調機、風機盤管、新風機等設備進行冷量計量,以便進一步掌握醫院能耗狀況。
4.5 中央空調冷源冷量計量采集。中央空調是醫院最主要耗能設備之一,為了可以清晰了解各建筑、各科室的冷量消耗狀況,并進行診斷分析。中央空調冷源冷量計量主要通過在中央空調冷源冷凍水供回水總管處加裝溫度傳感器及流量計實現,通過實時采集冷水總流量及冷水供回水溫差計算中央空調冷量消耗,并將數據上傳匯總,從而可實現醫院分科室的冷量計量。
4.6 熱水系統熱量計量采集。根據醫院實際需要,項目擬在住院部、肝病大樓、綜合樓熱水系統供回水管路安裝熱量表,實現住院部熱水系統、肝病大樓熱水系統、綜合樓熱水系統的熱量計量采集。
4.7 空氣品質數據監測系統。項目擬在醫院綜合樓、門診樓、肝病大樓及住院部安裝室內外溫濕度傳感器及室內綜合空氣品質傳感器,實時監測室內溫濕度情況及室內二氧化碳濃度,為醫院室內空氣品質的評價及空調系統的優化控制提供依據。
5 能耗統計
能耗統計服務可通過人工統計與建筑能耗監測系統軟件兩方面同時實現,對院區建筑能耗進行初級統計和高級統計,并出具能耗統計報表,其中初級統計包括全年總能耗量、分類能耗量、全年建筑單位面積能耗量等指標,高級統計則根據實際條件在初級統計指標的基礎上增加分項能耗指標,能耗統計滿足醫院建筑能耗監管系統建設系列要求。
6 軟件功能實現
能耗統計主要是將每年的能耗統計數據進行錄入和展示。進入能耗統計,首先查看建筑能耗信息列表,可進行增加、修改、刪除操作;能耗統計信息:建筑類型、建筑功能、區域、建筑地址、竣工時間、建筑面積、建筑層數、供冷方式、建筑名稱、建筑編碼、能耗類型、統計年份、年耗電量、單位面積電耗。
6.1 統計分析。按年份統計各類建筑類型的平均能耗及各個區的建筑的平均能耗,以柱狀圖的形式展示統計結果。
6.2 統計地圖。根據選擇的區域以地圖方式顯示此區域下建筑的單位面積能耗能源情況,還會詳細展示各個區域的名稱、包含有的建筑棟數、建筑面積、總能耗、平均能耗。
7 結語
對醫院建筑進行能耗統計是開展節約型醫院的首要環節,通過如實統計醫院建筑的水、電、燃氣等能源消耗數據,比較分析同類建筑各類能耗數據,挖掘各種資源的使用潛力,及時發現各類能源使用過程中的浪費現象,不斷提高能源的利用效率,為節約各類能源提供數據依據。因此節約型醫院建筑能耗統計工作必須堅持真實性、準確性、實效性原則。
參考文獻
[1] GB50339-2013.智能建筑工程質量驗收規范[S].2013.
[2] 醫院建筑能耗監管系統建設技術導則(試行)[S].2014.
[3] 醫院建筑能耗監管系統運行管理技術導則(試行)[S].2014.