单位名称:天津市北辰区中医医院
主题:绿色化改造
方向:合同能源管理
摘要:天津市北辰区中医医院是一所以中医特色为主,中西医结合的“三级甲等”综合性中医医院。年门诊量约70万人次。医院建筑面积37900.24㎡,于2021年6月3日开始与远大进行合同能源管理合作,并在同年进行供热系统节能改造。
关键词:医院,绿色化改造,供热系统改造,合同能源管理
一、基本情况
天津市北辰区中医医院是一所以中医特色为主,中西医结合的“三级甲等”综合性中医医院。医院住院楼中央空调系统已投入使用15年,楼内的空调管路腐蚀严重,地下机房的机组故障频发,影响正常使用。医院各栋建筑的供冷、供热空调系统形式单一、相对独立,每栋建筑的空调系统独立运行,不能起到相互补充,使用过程中也存在安全隐患。医院的水、电使用采用手抄方式进行记录和存档,记录点为全院用水和南、北院区用电,是对全院用水、用电的统计,未能将能耗使用的统计记录点延伸至每栋建筑和每个科室,不便于医院进行用能分析、考核、管理。
图1 天津市北辰区中医医院
二、推进措施
通过对医院住院楼空调机房的深入调研,了解到现有水井的运行数据非常稳定,但受限于原设计布局和现有设备的性能水平,地下水资源未能全部启用。
地下水井与机房内现有设备结合,提供的供应范围是16343m2。在现有水井不变的情况下,通过应用远大一体化双效节电空调设备,可以将供应能力提升至约35000m2,改造后可实现供应全院制冷、采暖的空调需求,节省医院空调系统用能成本30~50万元/年!降低医院空调系统标煤消耗60~90t/年。
如果将增加远大一体化双效节电空调设备充分应用现有地下水资源,医院空调系统能耗可节省约50万元/年(节省7641m2集中供热支出,节省医院用电消耗44万kwh/年)。
三、成果效益
(一)医院增加能源管理平台
根据医院用水、用电统计用能的现状,医院计划增加科学用能管理平台,通过远传表具和能源管理平台,协助医院进行精细化用能统计和用能分析,具体需求如下:
1、能源管理平台对医院34903.6平米建筑面积的南、北院区进行用电、用水监测,“监测点由总量至每栋楼和住院楼空调机房”,根据监测内容对时时消耗、时段消耗进行记录、分析,按医院需求进行报表输出。
2、能源管理平台所使用数据库软件须为大型关系型数据库,支持Windows或Linux操作系统,支持负载均衡集群及高可用性集群,支持手动、自动备份,支持数据库参数调优。
3、能源管理平台应具有先进性、开放性及兼容性;必须符合相关软件平台的建设规定和要求,支持主流的浏览器,包括IE、firefox、Chrome等,必须保证高安全性、高可靠性、高维护性和低维护成本。
4、能源管理平台能在Windows/Linux等操作系统服务器运行;须支持Oracle/SQL server等关系型数据库,支持数据库集群及自动备份。
5、能源管理平台的设计要求支持三层架构,支持数据库、应用和web分布部署。界面友好,操作方便,能实现同一页面的多项能耗及多种设备的操作。
6、能源管理平台需具备以下功能:
(1)建设的医院用电、用水监测的记录点(节点),满足医院现阶段各楼和住院楼空调机房的监测管理需求。
(2)平台具备一定的拓展和兼容功能,便于医院后期功能模块增减的需求。
(3)建设能源管理平台后,需协助医院进行用电、用水的管理,同时代医院向电力单位结算电费。
(4)需保障10年内,根据医院需求进行能源分析逻辑的简单调整。
(5)使用后期的信息存储费用和硬件设备维修、维保费用低。
图2投入使用的能源监控平台
(二)医院住院楼的空调系统进行安全升级、节能改造
具体内容如下:
1、协助医院按住院楼的使用需求,对住院楼内的空调管道进行安全更换,更换时需要医院配合共同保障不影响住院楼运营使用,尽量降低对住院楼环境的影响,共同努力保证不影响工期。
2、协助医院对住院楼大厅的空调系统末端进行改造,改造后实现疫情期间全新风运行的模式,实现平疫结合。
图3 楼内末端及管网改造
3、协助医院对宿舍楼的供冷、供热管网和末端进行建设,建设标注实现供冷、供热使用需求。
图4 宿舍楼供热改造
4、对住院楼空调机房的机组进行安全改造和节能升级,需要机组达到变频离心机组水平或磁悬浮离心机组水平,该部分预算需要投标人承担,同时保障投入设备的设计使用寿命≥20年。
图5改造后的空调主机设备
5、对住院楼空调机房内的输送水系统进行节能改造,需要实现尽量降低的水泵电耗和管程结构,便于清洗、维护,但需要保障南、北院区内所有供冷、供热系统空调水的供应能力;该部分预算需要投标人承担。
图6 输配系统改造前后对比
6、对改造后的住院楼空调系统进行日常管理、维修维护工作。
7、协助医院对脑病楼、北行政楼、门诊、急诊、南行政楼和慢病管理中心(院区外)的空调系统进行日常的巡视、巡检。
图7日常维护、巡视记录
(三)医院南、北院区供冷、供热水系统公共管廊
公共管廊建设后可以提高医院内各建筑间空调系统相互补充的能力,该部分预算需要投标人承担。
四、经验总结
(一)提升机组出力
机组低温水侧由原先直接进入机组改为经过板式换热器换热后再经过机组,有效减少了低温水侧由于水质问题对机组内部铜管的腐蚀,提升机组使用寿命。
(二)增加机组运行模式
将原系统的串联方式改为并联+串联,能够更高效的使用低温水侧。
(三)能源计量明确
能源管理平台搭建后各科室的用电更加精确,同时也更方便医院后续开展节能措施,从而提升医院节能空间。
(四)楼内空调管路安全性、使用效果提升
楼内空调管网改造后脑病楼及宿舍楼由原先冬季使用市政供暖改为地采暖及风机盘管供暖,夏季脑病楼可以使用地板换热进行辅助降温,宿舍楼由原先的电空调换热改为风机盘管换热,从而大幅度降低电耗。