探路合同能源管理新模式
阳江市人民医院。
改造后中央空调系统。
改造后锅炉系统。
改造后热水系统。
2018年阳江市机关事务管理局“节能降耗 保卫蓝天”宣传系列报道
随着社会的不断进步与科学技术的不断发展，人们越来越注重环境保护问题，其中节能是目前最直接有效的重要措施。合同能源管理（EPC——Energy Performance Contracting）就是一种新型的市场化节能机制，其实质就是以减少的能源费用来支付节能项目全部成本的节能投资方式。在市机关事务局指导下，市人民医院先行先试，于2016年3月开始实施综合节能合同能源管理项目，成为阳江市首家实施合同能源管理的单位。据了解，该院总基准能耗为945.16万元，改造后预计年节能效益为131.44万元，节能率达到13.91％。
概念
什么是合同能源管理？
合同能源管理是指节能服务公司与用能单位以契约形式约定节能目标，节能服务公司向用能单位提供必要的服务，用能单位以节能效益支付节能服务公司的投入及其合理利润的节能服务机制，其实质就是以减少的能源费用来支付节能项目全部成本的节能方式。
合同能源管理机制起源于西方发达国家，被引进国内以后大大促进了国内节能企业的发展，很多节能企业从单纯的制造节能设备，转变为节能投资，这在促进节能减排发展的同时也加快了节能企业本身的快速成长，更有很多企业将企业的重点发展放在了合同能源管理上，使得合同能源管理在引入中国后逐渐适应了中国的能源环境，在运营上一步步地走向完善和合理。
合同能源管理的国家标准是GB/T24915-2010《合同能源管理技术规范》，国家支持和鼓励节能服务公司以合同能源管理机制开展节能服务，享受财政奖励、营业税免征、增值税免征和企业所得税免三减三优惠政策。
这种节能投资方式允许客户用未来的节能收益为工厂和设备升级，以降低运行成本；或者节能服务公司以承诺节能项目的节能效益、或承包整体能源费用的方式为客户提供节能服务。
诊断
传统技术效能偏低
按照《公共机构节能条例》和国家相关政策要求：公共机构应当加强用能管理，采取技术上可行、经济上合理的措施，降低能源消耗，减少、制止能源浪费，有效、合理地利用能源。
市人民医院作为阳江地区最大的公立医院，是一家集医疗、教学、科研、保健和康复于一体的综合性三级甲等医院，现开放床位1371张，设41个临床学科，11个医技科室，医院总建筑面积8.5万平方米。目前，该院在建一幢16层双体住院大楼，建成后床位达2000张。该院担负着全市300多万人口的诊疗、急救、预防等任务，2016年门诊量达101.3万人次。
据了解，医院建筑主要包括：综合大楼、住院大楼、感染楼等。医院用能系统包括中央空调系统、生活热水锅炉系统、照明系统、动力系统等。由于医院没有一个完善的能耗监测平台，能源消耗尚未形成完整的运行监测和统计数据处理平台，对实时监测和数据采集难以实现动态分析与控制，不利于及时、灵活调整节能对策和改进措施的有效落实。另外，医院市政用水需求量大，供水管网使用年代久远，部分地下管网存在破损、腐蚀等情况，水资源存在一定的浪费现象。
措施
用新理念引领新模式
2016年3月，市人民医院先行先试，公开对外招标，委托深圳市海源节能科技有限公司作为合同能源管理单位，实施综合节能合同能源管理项目，对医院的中央空调、照明、锅炉、电梯、给水等具备节能潜力的用能系统及设备进行技术改造、管理提升，降低建筑的整体能耗，并建立完善的能耗检测平台，从而实现医院整体能耗的下降。
●建立能耗监测平台
市人民医院为了达到节能目标，根据现有的中央空调、锅炉、电梯及照明系统运行特点，建立了能耗监测平台，加装能耗数据采集器，利用原有各科室电表，将实时能耗数据集中上传，便于管理人员监测分析。
该院能耗监测平台以能耗监测软件为核心，建立IO／Server实时数据服务器，提供实现在线的能耗数据监视服务，完成对能耗数据的采集、存储、分析、统计和管理功能，提供丰富能耗报表及各种数据曲线、饼状、柱状界面显示图，能统计高峰、平时、低谷时段能耗、进行能耗或费用同期对比，实现对各个科室能耗的统计分析。
将上述各种数据形成文档，并通过邮件、信息等功能输出有效的管理文件，实现随意查询各设备、各系统年能耗、月能耗、日能耗情况。
●中央空调改造
改造前，市人民医院空调系统缺乏一套先进的节能管理平台，系统设备无任何节能自控措施，均由运行工程师就地手动启停控制，不仅极大地降低运行管理水平，而且浪费系统运行能耗。另外，凉爽季节，由于CT室等特殊房间仍需要使用空调，冷却水系统仍需运行，然而此时其他大部分区域都不需供冷，冷却水支路没有关闭导致流量分流严重，大大降低了冷却系统效率。
通过对该院中央空调系统整体配置情况、运行模式及运行功率进行深入了解和分析后，对3台水泵及管路系统加装智能控制设备、水管温度传感器，根据冷却水回水温度及二次侧送水温度变化情况，动态调节次侧水泵运行频率；对6台冷却塔风机加装智能控制设备、环境温湿度传感器，根据环境空气湿度、温度变化情况，优化冷却水回水温度设定值，从而动态调节冷却塔风机运行频率，最大化地利用其热质交换面积；对4台水泵及管路系统加装智能控制设备、水管温度传感器，根据二次侧送水温度及末端制冷机组冷却负荷变化情况，动态调节二次侧水泵运行频率。同时，在线监测闭合管路系统阻抗值，结合水泵性能曲线分析“工况点”，通过调节机器运行时间提高设备工作效率。
●照明系统改造
该院照明系统主要分布在综合大楼、住院大楼、内科楼，主要使用的照明灯具是传统的日光灯管。传统的日光灯管能耗较大，光效低下，显色性低下，寿命短，含汞对环境有影响。而且，使用传统的日光灯管在工作时，因自身灯管和整流器会产生高温，热量辐射到室内，增加了室内空调冷量损失，也消耗了空调的电能。
改造后，使用LED高效节能灯直接替代T8、T5等传统日光灯，使用LED球泡灯直接替换筒灯，共计对医院住院楼、综合楼6673盏灯具进行了替换。并利用系统进行有效管理，采光良好处白天基本不开灯，尤其随着楼层的升高，灯具使用率更低，楼梯拐角处使用感应灯具。
●锅炉改造
医院使用的太阳能加燃油锅炉热水系统中，太阳能系统的使用年限较长，其效率非常低，所能提供的热量很少，大部分的热量依靠燃油锅炉提供，而燃油锅炉的热效率只有80％左右，能源利用效率低，不仅消耗大量宝贵的燃料，而且不利于环保。
该院使用节能环保的空气源热泵机组替代原有燃油锅炉，并在住院楼每层安装一台节能型电开水器，替换现有锅炉开水，消除燃油消耗。
●电梯改造
该院现有在运行电梯13台，其中门诊楼7台，住院楼6台。主要存在电梯回馈电能未回收利用的问题。
电梯属于位势能负载，负载力矩的方向随着轿厢载荷的不同而变化，因为它是由轿厢与对重的重力差决定，是一种利用电梯运行中的位势能负载工况，将势能及动能转变为电能并加以利用的节能方式。
目前，制动电阻上消耗的能量占到电梯总用电量的25％－35％，能量回馈的转换效率约为85％，因此，电梯能量回馈环节的节电效果一般在15－40％之间。这一点从一个例子也可以证明，如一台1350kg，2.5m／s，20层／20站的电梯未装能量回馈装置前耗电831KWH／周，装置后耗电为590KWH／周，节电30％，效果还是非常明显的。
由于无电阻发热元件，机房温度下降，可以间接减少机房空调和降温设备的耗电量，同时也延长了电梯的使用寿命。在更多场合，节省空调和降温设备的耗电量往往会带来更大的节电效果。
●给水系统改造
该院生活用水由市政管网供给，生活水池位于地下室，给水泵恒压供水，供水压力0.6Mpa，建筑底层用水区域普遍存在压力过高，水龙头出水量过大的现象。给水系统存在的问题：生活水系统全部由给水泵采用恒压供水的方式供水，综合楼设置开式生活水箱，市政供水的余压没有得到利用，导致给水泵提供的扬程过高，水泵能耗较大。
该院对原有供水控制系统进行改造，保留原有设备，增加无负压供水设备，在市政管网供水充足时，系统直接从市政管网抽水，利用市政管网余压，经加压后送给住户使用；在市政供水不充足的情况下，利用备用水池供水。
改造后，设备直接与自来水管网连接，涉水系统完全封闭，没有杂物进入，有效避免水质二次污染；水箱作为备用每日定时抽取原有水箱中的水，使水箱中水每日更新，保证水质。因为充分利用了自来水管网原有压力，实现压力叠加，管网压力能满足用水需求时，自动停机，进入休眠状态，所以更加节电；减少中区供水设备的运行，降低单位供水耗电量。
成效
半年节能81万元
根据广州赛宝认证中心服务有限公司（项目第三方）出具的《广东省阳江市人民医院综合节能改造项目节能量审核报告》结论，2017年1月～6月节能项目合计节约能源费用81.35万元。
从上述案例看到，节能服务公司提供的不仅仅是某一种产品或技术，而是一系列节能“服务”。通过合同能源管理，用能单位可以“不花一分钱就实现了节能的社会效益和环境效益”，而节能推广企业“投资也有回报”，一箭双雕，实现了“双赢”。
市机关事务局在推进公共机构节能工作过程中，引进合同能源管理的新模式，以市人民医院为起点，初步打造了节能工作新亮点，形成了阳江市公共机构节能管理工作新经验，发挥了公共机构在全社会节能管理的引领示范作用。
■文字/谭兴孚 ■图片/市人民医院提供
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