醫(yī)療建筑綜合能效管理系統(tǒng)解決方案

醫(yī)院分類分級(jí)

在我國(guó)根據(jù)醫(yī)院收治患者的范圍，可分為綜合醫(yī)院、?？漆t(yī)院以及中醫(yī)醫(yī)院，并據(jù)此性質(zhì)把醫(yī)院進(jìn)行分類，醫(yī)院分類如表1.1.a所示;對(duì)綜合性醫(yī)院，按照《醫(yī)院分級(jí)管理標(biāo)準(zhǔn)》，依據(jù)其規(guī)模、功能、設(shè)施配置、技術(shù)力量等對(duì)醫(yī)院資質(zhì)評(píng)定，分為一、二、三級(jí)，每級(jí)再劃分為甲、乙、丙三等，其中三級(jí)醫(yī)院增設(shè)特等，共分三級(jí)十等，綜合醫(yī)院等級(jí)劃分如表1.1.b所示;

醫(yī)療行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)

為完成“碳達(dá)峰、碳中和”的雙碳目標(biāo)，與醫(yī)院行業(yè)相關(guān)的規(guī)章政策《“十四五” 公共機(jī)構(gòu)節(jié)約能源資源工作規(guī)劃》、《關(guān)于推動(dòng)公立醫(yī)院高質(zhì)量發(fā)展的意見(jiàn)》、《醫(yī)院智慧服務(wù)分級(jí)評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)體系(試行)》、《深入開(kāi)展公共機(jī)構(gòu)綠色低碳行動(dòng)促進(jìn)碳達(dá)峰實(shí)施方案》等相繼出臺(tái)，提高萬(wàn)元能耗效率，降低醫(yī)院萬(wàn)元收入能耗占比，構(gòu)筑節(jié)能降耗、綠色環(huán)保、低碳零碳相關(guān)指標(biāo)納入高質(zhì)量醫(yī)院發(fā)展的評(píng)價(jià)體系，運(yùn)用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和人工智能等技術(shù)，建設(shè)物聯(lián)、感知、互聯(lián)、智能的醫(yī)療服務(wù)環(huán)境，提高診療效率，實(shí)現(xiàn)患者就醫(yī)使利化，醫(yī)療服務(wù)智慧化，醫(yī)院管理精細(xì)化，構(gòu)筑智慧醫(yī)院成為醫(yī)院行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì):

a.提升建筑綠色低碳運(yùn)行水平，加快能源利用綠色低碳轉(zhuǎn)型減；

b.分布式光伏儲(chǔ)能充電一體化集成，提高新能源利用占比；

C.綜合管理運(yùn)維創(chuàng)新技術(shù):通過(guò)人工智能+智慧運(yùn)維技術(shù)，實(shí)現(xiàn)低碳環(huán)保、能源管理、設(shè)備安全、安全運(yùn)營(yíng)；

d.智慧醫(yī)院建造創(chuàng)新技術(shù):建筑信息模型(BIM)技術(shù)和VR技術(shù)結(jié)合，創(chuàng)新醫(yī)護(hù)人員教育培訓(xùn)體系；

e.物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新技術(shù)，提供智能導(dǎo)診、滴液、導(dǎo)航、人員定位等服務(wù)點(diǎn);

f.信息化升級(jí)創(chuàng)新，提升成本、后勤、應(yīng)用水平;

g.數(shù)據(jù)融合創(chuàng)新技術(shù):物聯(lián)網(wǎng)全時(shí)空立體可視化平臺(tái)技術(shù)、實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)視頻融合；

h.人工智能技術(shù)創(chuàng)新，輔助成像識(shí)別臨床診斷決策、醫(yī)院管理事務(wù)決策。

醫(yī)療行業(yè)挑戰(zhàn)

民眾對(duì)醫(yī)療質(zhì)量的需求越來(lái)越高，醫(yī)院智慧管理分級(jí)評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)體系指導(dǎo)意見(jiàn)，加上各行業(yè)“雙碳”政策的碳減排要求，這對(duì)醫(yī)院的管理提出了越來(lái)越高的要求。醫(yī)療行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)主要有以下幾點(diǎn):

運(yùn)營(yíng)壓力大:疫情三年來(lái)，各級(jí)各類醫(yī)療機(jī)構(gòu)受諸多不確定因影響，總體上處于艱難的生存狀態(tài)，三級(jí)二級(jí)公立醫(yī)院難，基層醫(yī)療機(jī)構(gòu)和民營(yíng)醫(yī)院更難，醫(yī)院盈利能力下降:

改革:醫(yī)保嚴(yán)管、集采和醫(yī)保支付制度改革持續(xù)進(jìn)行。集吳的快速推進(jìn)，加上醫(yī)保藥品目錄的限制，醫(yī)生看病用藥也有一定影響:與此同時(shí)醫(yī)保按病種付費(fèi)DRG/DIP的推進(jìn)，這對(duì)社會(huì)來(lái)說(shuō)是進(jìn)步，但是對(duì)醫(yī)院管理要求提出更高的要求;

運(yùn)營(yíng)管理能力要求持續(xù)提升:《辦公廳關(guān)于加強(qiáng)三級(jí)公立醫(yī)院績(jī)效考核工作的意見(jiàn)》(國(guó)辦發(fā)(2019)4號(hào))要求推進(jìn)三級(jí)公立醫(yī)院繢效考核工作，從醫(yī)療質(zhì)量、服務(wù)能力、醫(yī)患滿意度、信息化水平、節(jié)能隆耗等方面對(duì)醫(yī)院進(jìn)行考核，這要求公立醫(yī)院運(yùn)營(yíng)管理能力持續(xù)提升。

近年來(lái)醫(yī)院的能源管理水平也在逐年提高，2021年度全國(guó)三級(jí)公立醫(yī)院績(jī)效考核國(guó)家監(jiān)測(cè)分析情況通報(bào)數(shù)據(jù)表明:從參加考核的2044家西醫(yī)類醫(yī)院數(shù)據(jù)來(lái)看，醫(yī)院臨床診療和服務(wù)能力全面提升，醫(yī)院和安全水平穩(wěn)步提升，運(yùn)行新機(jī)制逐步建立健全，信息化建設(shè)和應(yīng)用水平穩(wěn)步提高，節(jié)能降耗更見(jiàn)成效。全國(guó)三級(jí)公立醫(yī)院萬(wàn)元收入能耗支出平均為90.53元，在業(yè)務(wù)量大幅提升的情況下，萬(wàn)元收入能耗支出仍與2020年基本持平，三級(jí)公立醫(yī)院積極踐行國(guó)家“雙碳”戰(zhàn)略，促進(jìn)運(yùn)行模式從粗放管理轉(zhuǎn)向精細(xì)化管理，推動(dòng)綠色轉(zhuǎn)型。

應(yīng)用場(chǎng)景

安科瑞依托對(duì)醫(yī)院配電系統(tǒng)和能源管理多年的深刻理解，為醫(yī)院能源管理建設(shè)推出了AreIEMIS-MED醫(yī)療建筑綜合能效管理系統(tǒng)解決方案，系統(tǒng)是根據(jù)《醫(yī)院電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》《綠色醫(yī)院建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》、《醫(yī)院建筑能耗監(jiān)管系統(tǒng)建設(shè)技術(shù)導(dǎo)則》等行業(yè)規(guī)范，建設(shè)的一套包括電力監(jiān)控、電能計(jì)量、電能質(zhì)量治理、能耗分析、照明控制、電氣安全、運(yùn)維巡檢管理等技術(shù)服務(wù)的一體化能源管理系統(tǒng),能夠輔助醫(yī)院后勤管理人員進(jìn)行能源供應(yīng)系統(tǒng)及設(shè)備的運(yùn)行管理工作，幫助醫(yī)院管理層實(shí)時(shí)掌握醫(yī)院的能耗情況，為醫(yī)院能源信息化建設(shè)和節(jié)能管理提供了較好的技術(shù)平臺(tái)，AreIEMS-WED醫(yī)療建筑綜合能效管理系統(tǒng)應(yīng)用場(chǎng)景如圖1.4.a所示:

AcreIEMIS-MED醫(yī)院建筑綜合能效管理系統(tǒng)為醫(yī)院能源管理提供監(jiān)測(cè)及控制，主要包括電力監(jiān)控、電氣消防、能耗分析、電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)和治理、照明控制、醫(yī)用隔離電源系統(tǒng)、光儲(chǔ)充能量管理系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)控等功能，功能模塊如圖1.4.b所示;

電力監(jiān)控

a.實(shí)時(shí)監(jiān)控35/10kV變電站、10kV變配電所開(kāi)關(guān)柜、變壓器、應(yīng)急電源以及主要用電設(shè)備運(yùn)行狀況，采集微機(jī)保護(hù)測(cè)控裝置數(shù)據(jù)包括電氣參數(shù)、開(kāi)關(guān)狀態(tài)、遠(yuǎn)程遙控、事故報(bào)警及記錄等;

b.監(jiān)測(cè)各進(jìn)線回路電能質(zhì)量，包括電壓暫降、諧波畸變、閃變等數(shù)據(jù)波形記錄，進(jìn)而判斷配電系統(tǒng)擾動(dòng)方向，生成電能質(zhì)量分析報(bào)告;對(duì)中高壓回路進(jìn)行故障錄波、事件順序記錄等功能，協(xié)助分析故障原因并改進(jìn);

C.對(duì)中壓開(kāi)關(guān)柜母排設(shè)置弧光保護(hù)裝置，探測(cè)到故障性弧光快速跳閘并報(bào)警;

d.監(jiān)測(cè)0.4kV饋線電氣參數(shù)和開(kāi)關(guān)狀態(tài)，自動(dòng)抄表;

e.對(duì)0.4kV進(jìn)行電能質(zhì)量治理，包括諧波治理和無(wú)功補(bǔ)償。

電氣消防

a.實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)0.4KV饋線回路的漏電電流，漏電時(shí)報(bào)警;

b.實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)線纜的溫度，超溫時(shí)報(bào)警;

c.實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)消防用電設(shè)備的電源狀態(tài)，異常時(shí)報(bào)警;

d.實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)疏散通道上的防火門的開(kāi)閉狀態(tài)，異常時(shí)報(bào)警;

e.實(shí)時(shí)監(jiān)控建筑內(nèi)消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)的工作狀態(tài)，在發(fā)生火災(zāi)時(shí)提供疏散應(yīng)急預(yù)案，燈具有異常時(shí)報(bào)警:

f.實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)樓梯與走道、前室與走道之間的壓差，異常時(shí)報(bào)警并動(dòng)作。

能耗分析

a.采集醫(yī)院的能耗數(shù)據(jù)，包括電、水、氣、汽、壓縮空氣、冷熱量等，并進(jìn)行折標(biāo)煤計(jì)算、C0,排放趨勢(shì)統(tǒng)計(jì)、萬(wàn)元產(chǎn)值能耗計(jì)算;

b.采集醫(yī)院暖通系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、照明系統(tǒng)能耗數(shù)據(jù)，包括制冷/制熱量、用水量、冷熱氣體和醫(yī)用氣體、照明系統(tǒng)用電量等

c.用電對(duì)醫(yī)院用電進(jìn)行分項(xiàng)統(tǒng)計(jì)，并通過(guò)餅圖方式展現(xiàn);

d.繪制醫(yī)院能源流向圖，清楚表明能源流向;

照明控制

a.對(duì)醫(yī)院內(nèi)照明進(jìn)行集中管理，包括建筑內(nèi)和院內(nèi)道路、停車庫(kù)照明；

b.通過(guò)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)集中控制、定時(shí)控制、光照度感應(yīng)控制、人體感應(yīng)控制、區(qū)域控制等;

c.對(duì)光照度有要求的特定區(qū)域?qū)崿F(xiàn)調(diào)光控制;

d. 對(duì)醫(yī)院道路照明實(shí)現(xiàn)基于經(jīng)緯度和日落日出時(shí)間的定時(shí)控制;

e.對(duì)停車庫(kù)實(shí)現(xiàn)雷達(dá)感應(yīng)控制;

醫(yī)用IT系統(tǒng)

a.對(duì)醫(yī)院2類醫(yī)療場(chǎng)所IT供電系統(tǒng)進(jìn)行圖形顯示，直觀地了解并及時(shí)發(fā)現(xiàn)絕緣故障，方便及時(shí)排查故障;

b.對(duì)絕緣監(jiān)測(cè)儀表和絕緣故障定位設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，顯示IT系統(tǒng)對(duì)地絕緣電阻、變壓器負(fù)荷電流、變壓器繞組溫度及絕緣故障回路等;

c.對(duì)醫(yī)用隔離電源系統(tǒng)中出現(xiàn)的各類故障，如絕緣故障、過(guò)載故障、超溫故障等信息進(jìn)行統(tǒng)一告警記錄;

電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)與治理

a.對(duì)醫(yī)院配電系統(tǒng)內(nèi)電能質(zhì)量在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，對(duì)于配電系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生的電玉波動(dòng)可以及時(shí)捕捉和處理?？茖W(xué)地對(duì)配電系統(tǒng)的電壓、電流進(jìn)行分析，更及時(shí)、準(zhǔn)確、靈敏地反映出當(dāng)前電能質(zhì)量情況，減少因電網(wǎng)波動(dòng)造成的損失。

b.對(duì)醫(yī)院電能質(zhì)量敏感區(qū)域進(jìn)行諧波治理，減少諧波的危害和影響。

c.對(duì)醫(yī)院配電系統(tǒng)中重要的未端設(shè)備例如核磁共振器WRI、(CT機(jī)、X光機(jī)及UPS進(jìn)行就地治理，達(dá)到終端治理諧波的目的，避免諧波影響到整個(gè)配電系統(tǒng)和其他用電設(shè)備。

新能源管理

a.接入醫(yī)院分布式光伏電站發(fā)電數(shù)據(jù)，采集光伏逆變器、并網(wǎng)柜數(shù)據(jù)，并進(jìn)行日、月、年、累計(jì)收益分析和減排分析，對(duì)光伏系統(tǒng)異常及時(shí)預(yù)警;

b.接入儲(chǔ)能系統(tǒng)和BMS數(shù)據(jù)，根據(jù)負(fù)荷曲線制定儲(chǔ)能充放電使用策略，保障醫(yī)院供電可靠和用能高效;

c.對(duì)醫(yī)院內(nèi)電動(dòng)汽車和電瓶車充電樁進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)和充電交易管理，并監(jiān)控變壓器負(fù)荷率，必要時(shí)對(duì)大功率汽車充電樁或儲(chǔ)能進(jìn)行自動(dòng)功率調(diào)節(jié)以保障醫(yī)療建筑供電安全。

可接入環(huán)境氣體信息

a.監(jiān)測(cè)門診樓、住院樓、醫(yī)技樓、辦公樓內(nèi)部環(huán)境溫濕度，煙霧、C0、C02等氣體監(jiān)測(cè)和報(bào)警;

b.對(duì)醫(yī)院UPS間電池氫氣濃度進(jìn)行監(jiān)測(cè)和報(bào)警，并可以自動(dòng)啟動(dòng)排風(fēng)扇進(jìn)行通風(fēng)降低危險(xiǎn)氣體濃度。