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1前言
醫(yī)院建筑屬于大型公共建筑[1]，具有每天開放、能耗高、連續(xù)運(yùn)行等特征。建筑結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，技術(shù)要求較高，一般包括急診部、門診部、住院部、醫(yī)技科室以及后勤保障、行政管理、院內(nèi)生活用房等7大功能區(qū)域。醫(yī)院建筑主要實(shí)現(xiàn)診療與后勤保障兩大功能[2-3]。后勤保障部門往往根據(jù)醫(yī)院建筑所涉及的建筑結(jié)構(gòu)、水電氣熱暖、信息通訊、樓宇智控、景觀道路、裝飾裝修等公共系統(tǒng)，以及醫(yī)用保障所涉及的氣體系統(tǒng)、物流傳輸系統(tǒng)、機(jī)械停車系統(tǒng)、凈化層流系統(tǒng)、放射防護(hù)系統(tǒng)、醫(yī)療信息化系統(tǒng)、大型醫(yī)療設(shè)備系統(tǒng)等各專業(yè)系統(tǒng)組成不同的運(yùn)行維護(hù)科室、班組，進(jìn)而形成完整的醫(yī)院后勤運(yùn)營保障體系。在醫(yī)院后勤運(yùn)營保障各項(xiàng)工作中，醫(yī)院能源管理是順利、實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)診療目標(biāo)的重要前提。以瑞安市人民醫(yī)院為例，分析能源管理現(xiàn)存問題，介紹能源管理系統(tǒng)建設(shè)具體實(shí)踐。
2醫(yī)院能源管理現(xiàn)狀
2.1 能耗高，管理基礎(chǔ)弱
根據(jù)國家衛(wèi)生健康委規(guī)劃與信息司統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，全國近2 200多所三級(jí)醫(yī)院，約230萬張床位，年均能耗達(dá)6 650萬噸標(biāo)煤，折算電能約540億度；能源結(jié)構(gòu)圖中電能消耗占比非常大，一般在70%左右，甚至更高；能耗水平基本保持15%以上的年增長率，新建分院、大樓等是導(dǎo)致能耗費(fèi)用大幅上升的重要原因之一。和國內(nèi)其他南方地區(qū)醫(yī)院相似，瑞安市人民醫(yī)院能源結(jié)構(gòu)中電能所占比重達(dá)80%；瑞祥新院區(qū)投入運(yùn)營不到1年，全院能耗費(fèi)用從不到2 000萬元升至2 700萬元。由于歷史原因，醫(yī)院在能源結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、能耗設(shè)備管理、能效水平提升以及用能安全監(jiān)測(cè)等方面，信息管理凌亂與信息孤島現(xiàn)象嚴(yán)重，也缺乏行之有效的手段；能源數(shù)據(jù)多數(shù)采用人工收集的方式采集，數(shù)據(jù)的及時(shí)性、準(zhǔn)確性以及電子化存儲(chǔ)受到制約；無法實(shí)現(xiàn)國家要求的能耗分類分項(xiàng)計(jì)量；不能進(jìn)行能源、能耗與能效的信息采集與數(shù)據(jù)分析處理，以及以安全用電為主的用能安全管理；難以按照科室、樓層計(jì)量以致不能準(zhǔn)確考核科室能耗成本，影響定額能耗管理及獎(jiǎng)懲等控制手段。
2.2面積大，死角多
醫(yī)院目前新老院區(qū)有歷年形成各類建筑（群）18座，雖然70多位后勤人員辛勤努力，但也難以進(jìn)行方方面面的巡視檢查，存在一些管理死角，以及空調(diào)供應(yīng)過剩、用能不平衡等能源浪費(fèi)現(xiàn)象。
2.3用電多，保障少
目前，國家電網(wǎng)一般只負(fù)責(zé)用電單位電力設(shè)施產(chǎn)權(quán)分界點(diǎn)（變壓器）以外部分，不負(fù)責(zé)低壓側(cè)部分，如配電設(shè)施、電氣設(shè)備、線纜電路等。醫(yī)院低壓側(cè)電力電能質(zhì)量缺乏有效監(jiān)測(cè)、警示及應(yīng)急聯(lián)動(dòng)。
2.4有標(biāo)準(zhǔn)，難考核
醫(yī)院建有能源管理制度，但缺乏客觀考核指標(biāo)，考核難以量化，節(jié)能與能源管理制度往往流于形式或與實(shí)際情況脫節(jié)。
2.5信息化程度低
近年來，醫(yī)院信息化建設(shè)尤其是診療信息化建設(shè)發(fā)展很快，后勤運(yùn)營保障體系的信息化建設(shè)卻相對(duì)滯后[4]。作為后勤保障工作的重要環(huán)節(jié)，存量能源綜合管理難以匹配快速發(fā)展的診療信息化速度。
3能源物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)
瑞安市人民醫(yī)院后勤建設(shè)始終跟隨現(xiàn)代醫(yī)院模式變革的發(fā)展趨勢(shì)，以保障醫(yī)院診療活動(dòng)無障礙實(shí)現(xiàn)為目標(biāo)，從醫(yī)院管理體系化出發(fā)，總結(jié)醫(yī)院從信息化到數(shù)字化、智能化的發(fā)展規(guī)律，運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)手段，采用平臺(tái)建設(shè)＋服務(wù)運(yùn)營模式，從能源物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)入手，將醫(yī)院后勤一體化綜合運(yùn)營保障體系建設(shè)的創(chuàng)新理念付諸實(shí)施，已投入使用的醫(yī)院能源管理系統(tǒng)運(yùn)行效果良好。醫(yī)院能源包括電、水、氣、熱、油等，用能環(huán)境相對(duì)復(fù)雜，不同功能區(qū)域需求不盡相同，且耗能設(shè)備種類多樣，建筑能源相關(guān)的數(shù)據(jù)采集、統(tǒng)計(jì)與管理工作量很大。醫(yī)院能源物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)可以在保證安全性、一定的舒適性以及必要的便利性前提下，實(shí)現(xiàn)能源優(yōu)化、能耗降低、能效提升三重目標(biāo)。醫(yī)院能源物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)包括覆蓋與典型覆蓋相結(jié)合并逐漸達(dá)到基本覆蓋的智能終端、先進(jìn)的通訊傳輸模塊以及覆蓋全院的能源管理平臺(tái)等。該系統(tǒng)以覆蓋各能源點(diǎn)的低壓側(cè)智能終端等智慧端口為支撐并完成數(shù)據(jù)采集，按序梯次構(gòu)成醫(yī)院能源物聯(lián)網(wǎng)。
3.1感知層
低壓側(cè)智慧端口與端點(diǎn)應(yīng)用，保證了醫(yī)院能源消耗與能源質(zhì)量、能源安全數(shù)據(jù)采集的及時(shí)性、準(zhǔn)確性。低壓側(cè)智慧終端采用了邊緣計(jì)算與節(jié)點(diǎn)終結(jié)的設(shè)計(jì)理念，實(shí)現(xiàn)剩余電流、三相不平衡和缺相告警等功能。
3.2 網(wǎng)絡(luò)層
以485總線、網(wǎng)絡(luò)線和電力線載波等有線傳輸技術(shù)為基礎(chǔ)，結(jié)合Lora、4G等無線傳輸技術(shù)，充分利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)條件，構(gòu)建覆蓋全院的數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)。工業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)提供數(shù)據(jù)的采集、分析、存儲(chǔ)與轉(zhuǎn)發(fā)。異常數(shù)據(jù)包過濾、數(shù)據(jù)集中轉(zhuǎn)發(fā)的設(shè)計(jì)大大降低了云平臺(tái)在數(shù)據(jù)采集與前處理過程中對(duì)系統(tǒng)資源的占用。
3.3 應(yīng)用層
醫(yī)院能源管理系統(tǒng)集數(shù)據(jù)采集、傳輸、分析與處理功能于一體。數(shù)據(jù)采集傳輸是能源大數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)。通過數(shù)據(jù)的分析與處理，提煉數(shù)據(jù)的價(jià)值并形成有效管理手段是能源管理的核心。通過對(duì)醫(yī)院能源大數(shù)據(jù)分析，提示醫(yī)院存量能源使用過程中在能耗與能效方面的可優(yōu)化空間，形成存量能耗曲線，與優(yōu)化后的節(jié)能曲線相比較，得出客觀可靠的效益分析報(bào)告，提高能效，降低能耗；根據(jù)醫(yī)院用能結(jié)構(gòu)與負(fù)荷曲線形成醫(yī)院綜合能源站建設(shè)依據(jù)，通過清潔能源與新能源利用，改善醫(yī)院能源結(jié)構(gòu)。
參考文獻(xiàn)
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