医院的能耗管理

医院的能耗管理（精选九篇）

医院的能耗管理 篇1

现代医院是医疗活动开展的主要场所, 是功能最为复杂、影响范围极广的综合性建筑群。随着医疗需求的扩大、医疗技术的发展, 医疗机构及医疗建筑的可变性和适应性在不断增强, 患者对就诊和医疗环境要求越来越高, 客观上导致能源消耗量不断上升、运行成本逐渐增大等一系列问题。由于医院建筑的特殊性, 很少有人关注医院建筑的节能性, 导致了医院建筑能耗上升。在国家节能减排的大环境下, 在保证医院正常发展、满足人民需求、提高医疗质量的前提下, 采取有效措施降低医院建筑能耗与运行费用中不合理部分, 有效利用能源资源, 节约医院能耗开支, 提高社会效益和环境效益, 已成为医院的当务之急。

1 能耗管理的难点

(1) 医院建筑内的人员复杂, 包括医务人员、病人及家属等, 在公共场所习惯大手大脚的用电、用水, 节能意识薄弱, 造成很大浪费;医院耗能设备使用管理人员分散, 且缺乏专业的节能知识。

(2) 长期以来, 公立医院领导重视医院的建设发展和医疗质量提高, 对运行成本控制关注不够;医院内部没有专职的能耗管理部门, 造成多头管理;对能耗管理缺乏统一的规划, 无法系统实施管理;能耗管理部门专业技术人员专业知识参差不齐;对员工的节能知识培训、宣传不够。

(3) 在我国, 建筑能耗统计调查属于能源统计范畴, 长期被分割混杂在能源消费的各领域, 缺乏系统的研究。医院的能耗计量设备投入不足, 各种能耗的原始数据采集困难, 造成设备改造缺少数据支持, 一般都在改造中以设备厂商的测算数据为依据, 可能导致医院在设备论证与实际应用的差异, 造成投资失败。

2 能耗管理的建议

(1) 建立全院性的能耗管理机构。在医院的能耗管理中应建立以主管院长为第一责任人、各职能科室参与的能耗管理机构。其职责为负责单位能源综合管理的组织领导, 每年部署、协调、监督、检查、推动节能工作;负责审核本单位节能计划, 保障能源的合理利用, 杜绝浪费;节约能源, 不断提高能源利用率;负责制定和完善节能奖惩制度, 加强能源消耗定额管理和考核工作, 奖惩兑现;负责加强本单位能源计量管理工作, 建立健全院能源消费统计和能源利用状况分析制度;负责落实本单位节能技术改造项目的实施, 加大本单位节能新技术的推广应用力度, 加快科技成果的转化。医院能耗管理机构框图, 见图1。

(2) 重视能耗计量设备投入、原始数据的采集。计量作为一种管理工具和手段[1], 对能源计量数据的采集实施有效管理, 充分发挥能源计量在医院运行成本核算、能源平衡和能源利用等工作中的作用, 用科学准确的计量数据指导生产, 达到节能降耗的目的。现阶段在医院的能耗管理中, 存在对能耗计量认识不足、计量标准设施和计量器具投入不足等问题, 导致计量数据的准确性可靠性大打折扣。此外, 在医院的日常运行中, 要做好能耗数据的登记, 如每天及每月的水、电、油、气的能耗数量, 大型设备开机时间和耗能数量等原始数据的采集记录, 为医院能耗的运营分析和技术改造提供充分的依据。我院实际管理中, 在每个独立核算单元装设电度表、水表, 将能耗直接作为科室的运行成本核算, 以利于提高科室的节能意识;在每个大型的耗能设备上装设相应的电表、水表、油表, 准确计量能耗水平, 以便实现单机能耗分析。

(3) 重视大型耗能设备的单机能耗分析。医院的70%以上能源都消耗在空调、锅炉、电梯、水泵、大型医疗设备上, 医院的能耗管理应重点关注这些大型的动力设备、医疗设备的能耗分析, 逐一分析大型设备的运行状态, 查找能耗不合理原因, 比较与设备理想运行状态差异, 分析设备运行的合理性和经济性, 计算设备的单机能耗水平, 实现对大型设备的能耗监控是医院能耗管理的关键。

(4) 加强节能宣传培训, 引导良好的消费习惯。医院的人员复杂, 用能习惯不同, 节能意识参差不齐[2], 节能降耗不仅是医院领导者的任务, 更是广大医务人员的共同责任和义务, 需要医院职工全员参与。医院的能耗管理机构定期开展节能降耗的宣传工作, 组织节能相关专题讲座, 提高员工参与节能降耗的主动性。加强病区住院病人的宣教, 从随手关灯、随手关窗等细节入手, 病房管理人员加强巡视保证节能措施落到实处[3]。在我院主要通过5S活动的推行, 并增加一个下班5 min活动的检查环节, 检查水电开关、用能设备关机情况, 减少浪费。

(5) 注重技术节能, 推广节能技术应用。在医院的能耗管理中, 医务人员、病人的节约用能在实际管理中, 因具有很多不可控因素往往不能收到很好的效果, 关键在于引进使用各种节能产品, 保证从源头上达到节能的目的。 (1) 淘汰高耗能设备, 使用高效能设备。在一些建院历史长的医院, 存在较多的高能耗设备设施, 需要使用新上市的节能产品如节水马桶、节能灯等产品分批更换; (2) 关注能源价格变化, 使用可替换的新能源设备, 减低运行费用[4,5]。我院在2006年对制冷空调进行油改电改造, 转换能源的供应模式, 每年可减少能耗支出近100万元。针对柴油与天然气的价格和燃烧热值的综合差异, 以及台州将于今年正式供应天然气, 将对所有燃油锅炉、空调进行油改气改造, 预计将会有较大的节能空间; (3) 实行耗能设备准入制度, 对高耗能的设备, 在设备论证阶段应予以淘汰, 确保进入医院的设备设施为低耗高效的设备设施; (4) 对老旧设备进行改造升级, 多采用自控设备, 尽量减少设备的人为操作因素影响, 确保设备运行在最佳工况状态。我院电梯都已使用10年以上, 正逐步进行改造, 无人使用时随层休眠待机, 控制箱整体改造, 采用更先进的控制技术[6,7], 增加能量反馈系统, 实现电梯下行时的能量正回馈, 减少电能消耗。

3 总结

医院在能耗管理应坚持开发与节约并举、节约放在首位的方针, 大力推进节能降耗, 提高能源利用效率, 严把能耗增长源头关, 加强医院的能耗分析, 保障能耗的合理需求, 剔除不合理的能耗支出, 制订切实可行的节能措施, 制订可行的、符合本院实际的节能方案。

摘要：阐述医院节能降耗的意义, 分析医院能耗管理的难点, 提出医院能耗管理的建议和途径。

关键词：医院能耗管理,医疗设备能耗,能源资源,医院建筑能耗

参考文献

[1]贾海燕.重视能源计量实现节能降耗[J].科技情报开发与经济, 2006, 16 (19) :291-292.

[2]关锦华.上海市级医院节能降耗的做法与体会[J].中国医院建筑与装备, 2011, (1) :66-69.

[3]章冬梅.5S管理在医院管理中的应用[J].现代医院, 2013, 13 (6) :121-122.

[4]李著萱, 吕访桐.浅谈医院建筑空调设计与节能[J].暖通空调, 2009, 39 (4) :21-23.

[5]刘元明, 刘欣.建设资源节约型医院后勤设备管理探讨[J].中国医疗设备, 2013, 28 (7) :104-105, 112.

[6]赵甫.分析电梯的节能技术的发展[J].科技传播, 2013, (5) :41, 29.

公共能耗管理 篇2

公共能耗管理应当以控制“量”为目的，每日每月进行抄表，以月度为周期对公共能耗用量进行统计。只有在获得了公共能耗真实数据的基础上，中心才可以有目的的实施节能降耗。公共能耗是指业主、使用人公有部位，共用设备、设施和在公共性服务中所发生的水、电等能耗，所产生的费用为“公共能耗费用”。现我物业公司的能耗范围：电梯、园区内外照明、生活加压水泵、楼道电梯前室照明等。针对本物业的性质制定管理方案：

1、从提高各人节能降耗意识入手，养成自觉节能的好习惯。

2、从设备改造入手，提高住宅物业管理的技术含量。

3、从员工日常工作入手，把节能降耗作为自觉行动，每日做好能耗记录，要求数据准确；做好能耗的统计分析，发现能耗异常及时进行分析。

4、做好设施设备运行能耗统计分析，每月统计各区域用水用电，及时处理堵塞漏洞，防患于未然。

5、对每月的能耗进行能耗分析，一期区域的各项能耗可控允许范围在+10—15﹪左右，如有超过该可控范围应对情况进行情况分析，并已书面形式报现场经理，在记录表中附说明。

上海新湖绿城物业服务有限公司吴江分公司

紫桂苑物业服务中心

2016年1月

节 能 降 耗 计 划

在对能耗管理方案实施的同时，积极挖掘节能降耗措施。

电梯：

1、在电梯使用中目标明确，减少非正常的使用频率，尽可能做到就近的走楼梯为主。

楼道照明

1、及时查看楼道：照明运行情况，及时维修。

2、照明控制采取声光或人体感应开关，以节约能耗。

3、不使用高能耗的白炽灯，采用节能的节能灯具。

电梯前室照明：

1、及时查看电梯前室照明运行情况，及时维修。

2、照明控制采取声光或人体感应开关，以节约能耗。

3、不使用高能耗的白炽灯，采用节能的节能灯具。

园区室外照明：

1、及时查看照明运行情况，及时维修。

2、照明控制采取时间控制器合理开关，及时根据季节变化随时调整控制时间。

3、在需要购买配件的情况下，用12瓦LED灯替换路灯原32W的灯管。

4、在原有的寄出上进行节能改造，以3.5瓦的LED灯代替原来13W节能灯。

5、在确保安全照明的前提下，合理分配开启路数，非特殊情况关闭纯观赏照明。

办公区：

1、加强办公室用电管理，关闭常时间不使用的电器开关。

2、电脑屏幕需设置长时间不使用进入待机状态。

3、下班后及时关闭电脑、打印机、手机充电器等供电电源，不让设备长时间处于通电待机状态。

4、尽可能做到人走灯灭，保持良好节能习惯。

空调：

1、严格遵守公司空调开启时间和温度。

2、根据实际情况合理开启空调，并控制开启范围。

3、冬季原则上不开启制热空调。

地库照明：

1、地库照明采用18WLED灯管，确保照明的前提下，分路间隔开启。

2、在需要购买配件的情况下，购入带声控的LED灯管13W进行替换。

3、在后半夜合理的关闭部分照明路数（可根据实际安装时控）。

单元门厅：

1、及时查看门厅照明运行情况，及时维修。

2、在确保安全照明的前提下，合理分配开启路数。

3、不使用高能耗的白炽灯（包括卤素灯），采用节能的节能灯具。

上海新湖绿城物业服务有限公司吴江分公司

紫桂苑物业服务中心

医院的能耗管理 篇3

关键词：能源管理与审计；教学改革；能耗监控

作者简介：杨涌文（1981-），男，江苏无锡人，上海电力学院能源与机械工程学院，讲师；

刘青荣（1978-），女，山东烟台人，上海电力学院能源与机械工程学院，副教授。

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）14-0048-02

“能源管理与审计”课程是上海电力学院热能与动力工程专业节能与能源管理方向的主要专业课之一，是由多种技术学科相互交叉、渗透而形成的一门综合性课程，所涉及的技术领域比较广泛。从动力、供能设备，到建筑能源，再到经济学的平衡及审计领域，横贯理科、工科、文科三个大类。如何通过有限的课堂教学使学生掌握课程内容、保证教学效果是本课程在教学过程中面临的主要问题。为了进一步提高教学质量，对课程进行了基于校园能耗监控平台的教学改革。本文对课程教学中存在的问题、教学改革内容及初步成果展开了探讨。

一、教学目标及现状分析

“能源管理与审计”是一门结合上海电力学院能源特色，适应当今节能行业需求的课程，主要以培养目前节能行业急需的高技术应用型人才为主。因此学生知识能力结构应是具有较强的理论基础知识和实际应用、创新能力。课程内容具体包括能源管理与审计概述，燃料与电力节能基础知识，建筑、企业节能潜力分析，能源审计，能源管理与审计应用分析，节能项目投资分析，合同能源管理，能源平衡分析，能源账单与低碳营运等相关内容。

在之前两年的教学过程中，通过课程建设基本完善了本课程的教学内容及知识体系，但仍存在许多不足。首先，热能工程学生的知识培养体系以理工科为主，对经济学理论知识及分析方法没有系统的学习过程。因此要求学生在2个学分的综合课程中熟练掌握能源审计及能源经济性分析方法有一定困难。其次，由于本课程内容较多，需要大量的理论介绍课时，因此案例教学课时较少，实践教学缺乏平台，课后计算分析类作业不足，导致学生对课程缺乏主动性，学习效果一般。针对以上不足，根据上海电力学院校园能耗监控平台的建设进展，提出结合校园能耗监控平台进行课程教学改革。

二、校园能耗监控平台介绍

上海电力学院是国家住房和城乡建设部、教育部推动的“高等院校节约型校园建筑节能监管平台示范建设”的第三批试点高校。自2011年至今，已完成杨浦校区及浦东校区总计80栋30多万平方米建筑的水、电、气等能源的楼宇计量工程，建设了上海电力学院校园能耗监控平台，平台界面如图1所示。平台实现了能耗的分项分类计量、能耗数据实时监测、图表显示、自动统计、节能分析、指标对比、数据上传等功能，实现了重点用能区域空调、照明系统的精细化管理，并针对上海电力学院分布式能源及新能源方向的发展要求实现了逆潮流的发电量监测，使校园电网内的发电用电数据集中在一个平台上。由于该平台实时采集校园内各类建筑及设备的发用电数据，并形成历史数据库，在服务学校后勤管理部门能耗管理统计的同时，可用于实践教学，对开设能源或节能课程的学校是很好的实践教学平台。该平台建立在学校公共校园网络上，具有一定的开放性，教师可以通过如图2所示的权限用户界面给学生发放非控制权限的二级用户账号，学生可以在校内自由登录平台，读取实时及历史数据进行分析研究。

三、课程教学改革方案

根据课程及平台建设情况，提出以下教改方案。

1.教学内容的变更

“能源管理与审计”课程可以分为能源管理、能源审计及节能技术三大块。以往的教学完全参照书本，内容相对空乏。现在，将这三块内容与校园实际相结合，例如利用平台数据及图表对校园能源管理模式、综合实验楼的能源审计、图书馆中央空调的节能技术等实际问题展开分析探讨，使教学内容更贴近实际，学生可以就近观察、就近思考。

2.考核机制的改革

课程采用卷面成绩+课题成绩的考核机制。期末成绩由卷面成绩（60%）、课题成绩（30%）、平时成绩（10%）三部分组成。其中课题成绩是根据小组课题发表评分和报告完成情况决定。首先，教师采用点名册顺序或自由组合的方式在班级内划分出多个小组，一个小组4-6个人，小组内自由选出组长，每个组独立完成一个课题。之后，教师给出5-6个课题范围供每个小组选择，提出课题要求并进行背景分析，提供研究思路和方法作为参考。然后，学生根据课题要求进行深入研究，每两周和授课教师做课题进度汇报及交流。最后，在期末进行课题汇报，按照国际会议发表的模式，7分钟PPT报告，3分钟答疑。教师组织各组组长对各小组的课题进行评分，根据评分结果平均出课题发表得分。教师根据课题报告完成情况做小幅调整，得到最终的课题成绩。对于个人的课题成绩，课程为了防止“大锅饭”现象的出现，提出了组员贡献度的模式。例如一个5人小组，每个组员初始贡献度为1，在课题研究过程中组长可以根据组员的工作情况进行调整，贡献大的组员贡献度可调整为1.05～1.2，贡献小的组员相应调整为0.95～0.8，最后所有组员贡献度总和仍保持为5。这样的考核机制不仅可以有效地提高学生的学习积极性，还可以建立团队意识，提高其协作能力。

3.采用高自由度的探索性课题研究

本课程摒弃了传统的验证性课题研究，采用给出大致范围，学生自由选择方向拟定探索性课题的方式，由于课题结论未知，可以鼓励学生进行自由探索。课程初步设计了贴近课程内容的以下几个范围供学生选择：

（1）校园能耗分析。根据校园能耗监控平台历史采集数据库，对校园的年度总体能耗进行分析，计算能耗指标，如能源消费总量，生均电耗、水耗及标准煤耗、单位面积电耗、水耗及标准煤耗等。通过指标可以明确校园总体用能现状，并对各楼宇作能耗对比分析。

（2）楼宇初步能源审计。学生选择校内一定规模、功能复杂的楼宇，如图书馆、综合实验楼、食堂等。如图3所示，根据平台的实时监测及历史数据，对楼宇的水、电、气进行能源平衡及节能对比分析，明确楼宇能耗现状，找出能量损失的原因、潜力，明确节能途径。

（3）校园节能技术分析。对校园内涉及的节能技术，例如建筑围护结构节能、照明节能、空调节能、电梯节能、供热节能等进行研究分析。提出具有节能潜力的建筑、设备改造方案或管理方案，并根据“能源管理与审计”课程中的技术经济分析法及全生命周期分析法对方案进行全面评估。

（4）校园能源管理制度研究。能耗监控平台建设完成后，校园的能耗及节能管理从粗放型向精细型发展，因此必须研究更全面、更细致的校园能源管理制度。学生作为校园能源的主要使用者之一，通过观察和调研，对校园建筑、设备各方面提出能源管理措施，并结合原有条例，制定新的校园能源管理制度及能源报表。

（5）楼宇新能源与可再生能源发电研究。上海电力学院校园应用了微型燃气轮机、微型内燃机、微型燃料电池、光伏发电、风电发电等楼宇新能源与可再生能源发电技术。通过校园能耗监控平台，学生可以选择一种技术根据课程知识研究技术的可行性、可靠性、经济性等，并探讨供配电匹配的楼宇能源结构问题。

四、结束语

通过对本课程的教学改革，学生上课、课题研究的积极性及团结协作能力得到改善，教学效果有较大提高。学生愿意主动和授课教师进行课间和课外的交流，改善了师生关系，有助于教师指导学生学习，引导学生发展正确的人生观、道德观。

本教学改革方案不仅适用于上海电力学院“能源管理与审计”课程，也适用于已经建成或即将建设校园能耗监控平台的百余所高校的相关专业，具有一定的普遍性。

参考文献：

[1]尹洪超.企业能源审计与节能技术[M].大连：大连理工大学出版社，2006.

[2]朱彩霞，杨磊.建筑节能新技术课程教学改革探讨[J].河南教育，2008，（4）：25-26.

医院的能耗管理 篇4

一、医院基本建设信息及能耗概况

医院建筑的能耗主要由供暖、空调、生活热水、照明、动力、办公设备、医疗设备、食堂及其他用能构成。而山东大学第二医院建筑主要的能源形式包括电、水、蒸汽、天燃气和医用气体等。在医院能源消费成本中所占比例最大的是电能, 主要用于医院的空调系统、照明系统、医疗设备和电梯等方面;天然气主要用于空调机房的燃气锅炉以及两个食堂 (职工食堂和营养食堂) ;蒸汽主要用于医院采暖、卫生热水加热和医院消毒等方面;水主要用于各种生活用水、卫生热水、空调冷却塔用水;医用气体消耗主要是医疗活动中使用的医用氧气。

1.山东大学第二医院近三年能源消耗图

近年来医院的能耗呈逐年递增趋势 (图1) , 其中电和水的用量和费用增幅相对偏高, 2012 年底医院新建外科病房楼的投用为主要原因。相比, 天然气和热力 (外购蒸汽) 的增幅较为平缓。医院全年电费支出占到了总能源支出的70%, 热力费用 (外购蒸汽) 支出占总能源支出的18%, 电和蒸汽应作为日常能源的重点管理对象, 因此医院拟建设医院建筑的能耗监管系统。

二、能耗监管系统建设原则

(一) 以标准为指导

山东大学第二医院能耗监管系统整体规划、建设需结合医院能源使用及管理的实际情况, 以《医院建筑能耗监管系统试点建设实施方案》、《医院建筑能耗监管系统建设技术导则 (试行) 》和《医院建筑能耗监管系统运行管理技术导则 (试行) 》的相关要求为指导, 在数据生成、数据标准、报表格式、数据统计等方面严格按照导则要求建设。同时满足国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统的相关规范和标准的要求。

(二) 以先进、成熟的技术为依托

医院能耗监管系统建设采用符合当前发展趋势的先进技术, 结合医院能耗监测点、网络建设现状, 并出具最适合的建设方案, 从而使该系统真正能实现能源实时在线监控作用, 以提高能源管理效率, 为节能改造工作提供数据支撑。同时借鉴国内外先进经验, 如系统硬件方面, 选择口碑好的国内外知名品牌, 避免建设过程走弯路。

(三) 以实用性为基础

建设初期结合医院现有的建设情况, 以实用性为基础, 对能耗监管系统进行合理科学的全局规划, 防止过度建设和重复建设。同时系统的功能设计应操作简单方便、界面友好直观, 更易于维护管理。在技术实现上, 采取国内主流的B/S架构、SQL数据库、Windows Server操作系统等互联网技术, 性能稳定, 易于管理和维护。

三、能耗监管系统方案设计

(一) 能耗信息编码

医院院区包含门诊楼、医技楼、1 号病房楼、2号病房楼、外科病房楼等19 栋建筑物, 据此结合医院能源信息, 对能耗采集点进行设计和划分。根据《医院建筑能耗监管系统建设技术导则 (试行) 》要求, 将医院主要能耗类型进行编码, 分别为电 (01) 、水 (02) 、天然气 (03) 、蒸汽 (14) 、集中供热 (04) 、集中制冷 (05) 。蒸汽量因属于外购蒸汽, 参与分类能耗编码, 并在计算医院综合能耗时应纳入蒸汽消耗。

(二) 用电监测点的分项计量

根据《医院建筑能耗监管系统建设技术导则 (试行) 》要求, 对用电监测点进行分项计量, 并细分到一、二级子项和重点耗能设备;对用水监测点进行分项计量, 并细分到一级子项, 同时在主干管、增压供水设备出水干管处对供水压力进行监测;对蒸汽量监测点进行分项计量;对冷/热量监测点进行分项计量。

根据医院能源管理工作需要, 应对所有能耗计量点划分一、二、三级计量等级, 对门诊楼、医技楼、1 号病房楼、2 号病房楼、外科病房楼5 栋建筑细化到独立成本核算科室/ 护理单元的计量, 对主要设施系统进行能耗计量, 对门诊医技楼的人流密集区域的室内温湿度状况进行在线监测, 对供水主干管道压力进行在线监测。

(三) 重点区域重点监测

根据医院环境管理要求, 医院人员流动密集区域需要维持一定的室内环境, 包括温度、湿度、静压、照度、噪声、细菌浓度等, 尤其是门诊、医技楼等人流密集的区域对空气质量的要求十分严格。因此在本次医院建筑能耗监管系统建设中, 主要针对门诊医技楼、候诊大厅等区域, 进行室内环境监控系统后台设备和温湿度检测设备的搭建, 并将在线监测应置于首位。

四、结束语

综上, 医院建筑能耗监管系统设计方案在设计中应依据国家相关标准, 结合医院实际用能情况, 对能耗比例大的分类能耗重点采集, 对能耗进行分类、分项维度, 分科室成本维度, 重点用能设施系统维度等多维度划分拓扑, 并能够考虑到医院人员流动密集区域对环境的要求, 添加空气品质检测系统。因此除了考虑国家相关要求之外, 还应结合医院的实际情况进行合理的实施, 做到项目因地制宜合理设计, 在节约资源的同时, 创精品工程。

摘要：文章以山东大学第二医院为例, 分析了该医院的基本信息与能耗情况, 详细阐述了能耗管理系统建设的原则和具体方案设计, 建议结合医院的实际情况进行合理的实施, 做到因地制宜、合理设计, 最终实现医院节约资源、降低能耗的目的。

关键词：医院建筑,能耗监管系统,深化设计

参考文献

[1]张广兴, 金正日, 张霄.合同能源管理模式在医疗系统中的应用与分析[J].中国医院建筑与装备, 2014.2

[2]邱真, 赵晓峰.高校能耗监管平台系统建设研究[J].中国现代教育装备.2012 (03)

绿色医院设计,重点考虑环境和能耗 篇5

关于绿色医院的设计,应重点考虑两方面的问题:一是医院对内外环境的影响;二是适当地减少能耗。

医院对内外环境的影响

医院对内外环境的影响包括以下几个方面——

噪声:这包括外部环境对医疗设施以及医院内部设备本身对医院科室的影响,前者如道路过往车辆的噪声对住院部的影响,后者如空调机组或新风机组对医疗用房的干扰。解决的办法是隔声、隔震、减噪、吸音。

粉尘:燃煤锅炉房烧炉产生的粉尘对院区及周边用房造成影响,解决办法是除尘、烟尘过滤。

放射性射线:放射检查X线、CT检查室以及射线治疗、直线加速器、γ刀、Co60等大型医疗设备均会产生射线。要做好射线防护工作是关键。

电磁波:核磁共振,高频、中频治疗机等设备需要作六面体电磁波屏蔽,以保证不对周边敏感地区产生干扰。

放射性污废水:同位素检查使用放射性核素,具有一定活性周期,因此它需要通过衰变池衰变后再排放。

医疗垃圾(病理垃圾):可用药物浸泡或二次焚烧处理,而且要保证不产生二次污染。

粤北人民医院门急诊楼是朝西的,但设计的时候把门诊变成了南北向,争取到了更好的采光

1~2.粤北人民医院门急诊楼开敞的天井形成了自然的气流,提供了舒适的景观空间3.福建医科大学附属第二医院泉州东海分院由于地形的原因使得建筑的高度差较大,所以物流输送放在了中间层

污废水:用次氯酸钠或其他消毒剂进行消毒。

医院的能耗

医院的能耗包括:医疗设施(医院)中不同部门的特殊需要,例如,手术部手术室中对空气质量,包括粉尘控制、生物洁净及温湿度控制等的特殊需要;大型影像检查CT、MRI、DSA等特殊仪器对温湿度的要求;为住院就医的患者或医务工作人员提供合适的温湿度以及好的医疗环境所产生的能源消耗。

据统计,在各类公共建筑里,医院的能耗是最高的。所以,通过各种途径来减少医院的能耗很有意义。

绿色医院设计的3个案例

之一:新加坡邱德拔医院

医院的中间有一个广庭,但这个广庭是开敞式的,没有加顶,免去了中央空调;采用外走廊,实现了自然采光、自然通风;建筑设置了一个转向,是为了争取更好的朝向,并做了一些遮阳的处理。

之二:粤北人民医院

粤北人民医院住院楼在设计时充分考虑到减少空调的数量,在中间的大堂设有两个方形的通天内院,中间和北边都开放,这部分公共空间不设中央空调。虽然粤北的冬天有些冷,但是冷的时间很短,所以用户能够接受。

粤北人民医院门急诊楼目前正在施工。在这栋楼里面,大堂和等候空间都采取了通透的措施。虽然建筑是朝西的,但设计的时候把门诊变成了南北向。等候空间的大堂和两个内院都是通透的,实现了自然通风和自然采光。架空层、内院等公共空间都是通透的。

之三:福建医科大学附属第二医院泉州东海分院

医院的能耗管理 篇6

1 医院及建筑基本情况

湖南某大型地市级医院是一所已有百年历史的国家三级甲等综合医院, 是当地医疗急救、科研教学、康复保健中心。医院分设中心医院、南院和北院三个医疗区。医院现有总资产14亿元, 开放床位2209张, 在职职工2816人。

该医院的三个医疗区主要建筑物有门诊楼、住院楼、附楼等共6栋, 相应层数和建筑面积参见表1。

2 医院能耗分析

现场调研表明, 该医院2010~2012年外购能源主要以电力为主, 其次是燃煤和自来水, 参见图1。

由图1可见, 在三年时间里, 电力折算等价值标准煤占能源消耗的83%左右。而电力消耗主要包括空调、电梯、照明以及其他用能设备。由于电力能耗占比达高达83%, 以下着重统计并分析各种电力能耗情况。

2.1 空调能耗

医院空调系统较为复杂。门诊楼、住院楼各设有独立的中央空调系统, 其中, 中心医院现有主机9台, 南院12台, 北院8台, 且大厅与过道采用的是全新风空调系统, 病房采用的是风机盘管加新风空调系统, 而手术室与ICU护理专区等洁净区设独立洁净中央空调系统。由于南院计量数据比较翔实, 以南院为例, 其空调所用电量情况详见表2。

由表2可知南院空调用电量近三年变化不大, 其平均值为57.5%, 因为南院同中心医院以及北院用能情况基本相同, 且中心医院与北院由于计量数据不全, 所以根据南院数据以及在中心医院和北院的实际调查情况, 可以得出该医院空调年总用电量为1264.1万kwh, 约占总耗电量的57.6%。

2.2 照明用电

照明电耗按公式 (1) 计算。

日电耗量=∑ (每个灯具功率·该灯具数量·该灯具每天用电时间)

年电耗量=日电耗量·365天 (1)

所需原始数据通过蹲点、问卷调查的方式得到。计算结果见表3。

可见照明年用电量占总用电量比例为28.1%。

2.3 电梯能耗

电梯的年能耗可按公式 (2) 计算。

式中:

E——电梯使用一年的能耗, 单位为千瓦小时每年 (KW·h/年) ;

K1——驱动系统系数;

K1=1.6 (交流调压调速驱动系统时)

K1=1.0 (VVVF驱动系统时)

K1=0.6 (带能量反馈的VVVF驱动系统时) K2——平均运行距离系数;

K2=1.0 (2层时)

K2=0.5 (单梯或两台电梯并联且多于2层时)

K2=0.3 (3台及以上的电梯群控时)

K3——轿内平均荷载系数, K3=0.35;

H——最大运行距离, 单位为米 (m) ;

F——年启动次数, 一般在100000到300000之间;

P——电梯的额定功率, 单位为千瓦 (kw) ;

V——额定速度, 单位为米每秒 (m/s) ;

E——年内的待机总能耗, 单位为千瓦小时每年 (kw·h/年) 。

根据现场调查, K1取1.0, K2取0.3, H为层数与层高的乘积, F取600000, V取1.8m/s。医院现有电梯58台, 计算出年平均耗电量为1342422.6 kw·h, 占年总电耗的比例为6.1%。

2.4 其他用电

医院其他用电消耗包括医院医疗设备用电、基建用电等, 其值等于总用电量扣除空调、照明、电梯用电之和, 即179.3万kw·h, 占总用电量的比例为8.2%。

根据医院2012年用电量统计得到图2。

3 医院节能潜力分析与节能改造措施

医院能耗分析表明, 医院能耗以电力为主, 而电力消耗又以空调、照明和电梯为主, 因此, 医院节能的主要潜力在空调、照明和电梯用电。

3.1 空调系统

能耗分析表明, 医院空调能耗占总电力能耗的57.6%, 应为医院节能改造的重点。

(1) 主机

三个医疗区采用的中央空调主机均为风冷螺杆式热泵机组, 中心医院现有主机9台, 南院12台, 北院8台。根据现场试验, 中心医院机相邻的两台机组无法同时启动, 主机供回水温度远高于设计温度, 系统COP与设计参数相差较远, 从而导致能耗过高。根据现场调研和测试分析, 主要原因是机组周围建有过高的围墙, 使得机组工作时排出的热量不能快速被空气带走, 造成散热效果差。建议院拆除机组周围的围墙, 改善机组周围的热环境, 提高机组的运行效率。此外, 中心医院旧楼和南院冰蓄冷设备暂停使用, 造成设备闲置和电费增加。因此, 应开启冰蓄冷机组, 利用峰谷电价差, 节约电费。

(2) 空调系统形式

由于新风负荷占建筑物总负荷的20%~30%, 控制和正确使用新风量是空调最有效的节能措施之一。而医院的住院楼大厅和过道的空调系统采用的是全新风形式, 造成能源的极大浪费, 可考虑对其增加排风热回收或增加回风系统的节能改造。

(3) 空调末端

三个医疗区现有新风机组186台, 风机盘管2446台, 数量较多。根据现场实测计算, 新风机组工作效率偏低, 造成能量损失, 从而增加了耗能。建议定期清洗、维护和保养新风机组和风机盘管, 提高机组的换热效率。

(4) 围护结构

房间内冷热量的损失是通过房间的墙体、门窗等传递出去的, 改善玻璃的隔热性能可以直接有效地减少建筑物的空调负荷。医院的大量玻璃幕墙的存在, 增大了窗墙比和空调负荷, 部分建筑热桥外墙和架空楼板不能满足《公共建筑节能设计标准》规定的传热系数限值要求, 可对墙体、门窗和幕墙进行隔热保温改造;医院的大楼厅门、走廊门未安装风幕或者其他隔热措施, 造成冷热量流失, 导致空调系统耗电增加, 应加装风幕以减少冷热量流失。

综合以上空调节能改造措施, 预计节电率可达20%~30%。

3.2 照明系统

根据统计, 该医院使用灯具为64411盏, 照明系统总功率约1465千瓦, 现有灯具主要使用的是耗电高的T5、T8等传统灯具。根据照明系统亮灯时间按照不同区域、不同功能分别计算, 照明系统的年耗电量约为617.1万度, 占医院总用电的28.1%, 节能空间很大。可通过采用高效节能照明产品和优化照明控制方式等措施, 达到照明节能的目的。根据现场实际照明要求, 可以第四代光源——LED日光灯实施安装替换。预计用LED灯具替换以后照明节能率可达60%以上。

3.3 电梯系统

三个医疗区现有电梯58台, 采用的制动方式是电阻制动, 产生的热量需要空调、排风扇等设备散热。可通过加装电梯电能回馈装置, 替代制动电阻运行。电梯机房的发热电阻可停止工作, 同时将利用制动电阻制动散热浪费的能源进行回收利用, 把电能反馈回电网, 再生利用, 以此达到电能回馈的目的, 有效节省电能。经过电梯能量回馈装置逆变后, 直接回馈到局域电网供电梯及其他周边设备使用, 直接节能率在25%~45%。

3.4 其他

为节约医院病房的热水用量, 将普通花洒改用节水型沐浴花洒, 可节约热水15%。此外, 在医院未安装节水器具的公用场所安装感应式或是点式水龙头, 以节省用水和避免长流水现象, 此措施可以节约15%的自来水用水量。

4 结论与建议

医院是能耗大户, 是公共建筑节能改造的重点和难点[3,4]。本文以以湖南某大型综合医院为例, 经调研、测试、计算和分析, 有如下结论和建议

(1) 医院能耗量大, 且以电耗为主, 而电耗又以空调、照明和电梯耗电为主, 其中空调电耗占50%以上。因此, 医院的节能改造应以空调、照明和电梯为主, 尤其是空调系统, 节能改造潜力最大。

(2) 导致空调能耗增高的主要原因有:主机散热效果差、空调系统形式不合理、维护结构保温隔热性能差。因此, 建议医院拆除机组周围的围墙, 改善机组周围的热环境, 提高主机的运行效率;采用内遮阳等措施增强玻璃的保温隔热性能;对住院楼大厅和过道的空调系统增加排风热回收或回风系统, 以降低空调系统的新风负荷。

(3) 加装电梯电能回馈装置, 替代制动电阻运行。把电能反馈回电网, 再生利用, 以此达到电能回馈的目的, 有效节省电能。

(4) 用LED日光灯替换现有灯具。医院现有灯具主要使用的是T5、T8等传统灯具, 耗电大。低效光源由高效光源取代后, 在照度相同的条件下可以获得明显的节电效果。

(5) 安装节水器具。在医院病房等未安装节水器具的公共场所安装节水器具, 以节省用水量。

摘要：以某大型综合医院为例, 基于现场调研和测试, 分析了医院的能耗结构和特点, 明确了医院的节能改造的重点应是空调、照明和电梯系统, 并提出了相应的节能改造措施为空调系统和维护结构的综合改造、LED灯具替换以及加装电梯电能回馈装置。

关键词：医院,建筑能耗,节能措施

参考文献

[1]沈晋明, 马晓琼.医院建筑特点与节能[J].暖通空调, 2013年08期.

[2]匡胜严, 傅立新.医院中建筑及空调节能技术应用[J].建筑节能, 2009年12期.

[3]卫彦, 李兴盛.综合性医院建筑的节能探讨[J].粉煤灰综合利用, 2011年02期.

建筑能耗的分析与管理 篇7

为建立国家机关办公建筑和大型公共建筑运行节能监管体系,住建部制定了国家机关办公建筑和大型公共建筑节能监管体系建设实施方案,逐步建立起全国联网的国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测平台,对全国重点城市重点建筑能耗进行实时监测,并通过能耗统计、能源审计、能效公示、用能定额和超定额加价等制度,促使国家机关办公建筑和大型公共建筑提高节能运行管理水平,培育建筑节能服务市场,为高能耗建筑的进一步节能改造准备条件。

项目建设主要实现建筑能耗监测和建筑能耗统计。对建筑安装分项计量装置,通过远程传输等手段及时采集分析能耗数据,实现对建筑能耗的动态监测;对能耗进行统计、汇总分析。为“行为”节能提供依据,为节能改造提供数据支撑,并可为每项节能工作的效果进行评估。

1 需求分析

目前,建筑物中的建筑设备监控系统可以完成各系统的监控管理,但缺少对各种能耗数据的统计、分析对比等,没有做到评价建筑的节能效果和发展趋势。作为一个对能耗及环境考虑如此深刻的项目,正缺少一个统一的能耗监测平台,以将各子系统中的信息整合起来,形成信息网络及监测网络,最大化地利用已设计系统的资源,同时更为全面、有效地管理建筑的能耗及环境水平。

我国2005年颁布的《公共建筑节能设计标准》(GB 50189-2005)中5.5.12提到“目前我国公共建筑中,集中空调费用多按照用户承租建筑面积的大小,用面积摊分方法收取,这种收费方法的效果是用与不用一个样、用多用少一个样,使用户产生‘不用白不用’的心理,使室内过冷或过热,造成能源浪费,不利于用户健康,还会引起用户与管理者之间的矛盾”。专家研究发现,中央空调负荷约占建筑总用电负荷的30%。只要对中央空调加强管理,取消“按面积平摊”收费的“大锅饭”做法。引入科学的计量和合理的收费手段,使用户养成良好的中央空调使用习惯,自觉采取节能措施,就能达到节能效果,有的甚至达到节能15～20%。《公共建筑节能设计标准》(GB50189-2005)中5.5.12提到的“集中空调系统的冷量和热量计量和我国北方地区的采暖热计量一样,是一项重要的建筑节能措施。当实际情况要求并且具备相应的条件时,推荐按不同的楼层、不同室内区域、不同用户或房间设置冷、热计量装置的做法。”而同样作为能源在建筑内的表现形式的水、电、燃气、纯净水等一直都是按量计量收费的方式,只是以前都是采用人工抄表计费的形式,但是作为一个建筑面积巨大占地面积广泛、使用功能多样的项目,如何有效地安排人员进行科学、准确、及时的抄表非常难,容易导致多种管理问题。

从项目的初期提出设计、开发、实施、调整、维护试运行,直到系统最后运行,可以帮助管理者实时地反映建筑整体能源运行的现状及趋势,从日常耗能的环节本身发现能源问题,通过对区域内不同建筑物及建筑内不同功能区域的耗能特点的分析,建立“数据采集——集中数据——系统控制——数据分析处理——提供各类对比考核方法——帮助完成整个管理流程”的能源管理流程,成为一个逐渐提升能源利用的综合性能耗计量系统。

能源计量针对建筑物内的水能、电能、燃气、空调等进行集中监视和数据计量,以实现节能和降低运行成本为目标,同时,提高物业管理人员的工作效率,最终达到舒适、高效、节能的目标。

通过实时的在线监控和分析管理实现以下效果:

(1)对设备能耗情况进行监视,实现楼宇能耗监测。

(2)找出低效率运转的设备。

(3)找出能源消耗异常。

(4)最终降低能源消耗,节省费用。

2 系统分析

2.1 空调能耗系统

通过对空调系统的供水、回水管路进行温度、压力以及流量值进行监测,对于空调的冷却水温度、运行设备数量、运行效率、制冷量和日耗电量、单位面积电负荷等指标进行数据分析,帮助空调系统的运行管理进行加强、改善、促进并且出具节能诊断。

2.1.1 工作原理

在热交换设备(风机盘管或空气处理机)中安装整体式热量表或组合式热量表,当水流经系统时,根据流量传感器给出的流量和配对温度传感器给出的供回水温度,以及水流经的时间,通过计算器可计算并显示该系统所释放或吸收的热量。

根据客户及项目需要,冷热量表通过上位机软件实现以下功能:

(1)欠费切断功能——当用户不交纳有关费用时,可以控制切断电源或者水阀(另配控制模块)。

(2)供冷/供暖品质保证——可以设定一个计量起点温度值,当供冷/供热水温高于/低于该起点时,冷/热量表不计量及累计能量。

(3)分时段计量功能——可以对最多五个时段的冷/热量进行计量,并且按照不同时段进行收费。例如:周一至周五上班时段(每天24小时可任意分割成3个封闭时段)、周六、周日的00:00～24:00的节假日时段、五一、十一、元旦、春节等的00:00～24:00节假日时段。

(4)实时监测功能——可以动态记录用户在特定时间段内的使用量趋势,为用户对计量数据产生异议时,提供参与依据。

2.1.2 中央空调冷量分配计量表的工作原理

室内消耗冷量当量的计算,是通过检测电动冷水阀开启的时间长度,从而检测风机盘管/风柜使用冷冻水的时间(产生制冷效果的时间)。同时,通过检测风机盘管/风柜的风机在电动冷水阀开启的时间长度之中,高、中、低三速分别占用运行时间的长度。

2.1.3 中央空调计量系统的计费方法

总费用=中央空调系统总用电量×单位电价+系统耗水量×单位水价+管理费(可选)+人工工资(可选)

冷热量(能量型)单价=总费用/中央空调冷热量表使用量总和(或中央空调冷热量建筑总表使用量总和)

冷热量表(能量型)费用=冷热量单价×楼层冷热量表使用量

中央空调冷量分配计量表(时间型)单价=楼层冷热量表费用/本楼层中央空调冷量分配计量表使用量总和

中央空调冷量分配计量表(时间型)费用=中央空调冷量分配计量表单价×中央空调冷量分配计量表使用量

2.2 水能耗系统

对市政供给的生活冷水系统、中水系统、热水系统进行系统计量分析,按规范要求对各系统机房用水、设备补水及其他需要计量的用水点等亦应设置表单独计量;对排水系统、消防系统可以另行计量。水能计量部位均采用远传水表或超声波流量计,纳入能源控制中心检测范畴。当出现用水量越限或其他报警信号时,系统发出音响提示,并自动弹出报警画面。报警需操作员确认后方可复位。报警系统记录入监控数据库。

水表计量系统计量原理:用水量=脉冲数×每个脉冲代表的水量。

水表计量系统的远程计量是通过把传统的能耗表改装成带脉冲输出的智能表,然后利用计算机技术、通讯技术实现远程自动抄表。

2.3 电能耗系统

通过安装在各独立回路的智能电表,客观准确地反应系统能源消耗状况,为制定有效的节能措施提供数据基础。依据用电环节的不同,详细分解出商业用电、动力用电、空调用电等,做到分项计量、综合对比分析的目的。当出现单个电表数据丢失或者与日常平均数据存在巨大偏差时,系统发出音响提示,并自动弹出报警画面。报警需操作员确认后方可恢复。报警系统记录入监控数据库。

电表计量系统计量原理:用电量=脉冲数×每个脉冲代表的电量。

电表计量系统的远程计量是通过把传统的能耗表改装成带脉冲输出的智能表,然后利用计算机技术、通讯技术实现远程自动抄表。

2.4 燃气能耗系统

燃气表计量系统计量原理:用燃气量=脉冲数×每个脉冲代表的电量。

燃气表计量系统的远程计量是通过把传统的能耗表改装成带脉冲输出的智能表,然后利用计算机技术、通讯技术实现远程自动抄表。

3 功能说明

系统具有分户数据采集、分时段计量、自动抄表、分类统计计量、自动计算计费、收费单据打印、设备维护管理自动计算、在线监测、故障报警、能耗自动分析、多种能耗对比自动生成等功能。

3.1 丰富的能耗数据采集及数据格式

对于每一类建筑物,把采集的数据指标分为建筑基本情况数据和能耗数据采集指标大两类。

建筑基本情况数据包括建筑名称、建筑地址、建设年代、建筑层数、建筑功能、建筑总面积、空调面积、采暖面积、建筑空调系统形式等表征建筑规模、建筑功能、建筑用能特点的参数。

能耗数据采集指标包括各分类能耗和分项能耗的逐时、逐日、逐月和逐年数据,以及各类相关能耗指标。

根据建筑物基本情况数据,计算分析建筑物目前的能耗状况。

将能耗分为电、水、气、空调四大类数据分析挖掘。

可根据客户需求和现场能耗类型,制定一套能耗概况数据表,让客户快捷了解最想知道的能耗数据。

3.2 图形化的能源管理和分析界面

采用树状视图分层显示能源组成结构。

树状末端点为设备数据采集点。

树状上级包含下级的数据采集点。

将数据点分级、分类、汇总,用数据图表方式展示能耗情况。

3.3 丰富的能源管理功能

现有三套能源分析方案:按电源用途分类、按区域分类、按用户分类,满足客户管理需求。

可根据客户需求和现场能耗类型,自主制定能源分析方案。

可按能耗类型:电、水、气、空调,分类查询。

逐时、逐日和逐月数据分析。

可用饼状图、柱状图、线状图等不同数据图表展示能耗数据采集情况。

可单组数据查看分析,也可多组数据查看分析。多组数据可进行比较、汇总、统计分析操作。

3.4 专业的计量功能

(1)分时段计量功能

可以使中央空调计量系统按照不同的时段进行独立计量和收费。例如,每天可以分3个封闭时段(上班、加班1、加班2)以及周六、周日的特别时段。

要实现上述功能,不但需要通过冷(热)量表内部能够具备针对上述时段的独立记录空间,而且还需要上位机软件具备按上述时段进行独立统计和收费的功能。

由于在不同的时段,中央空调末端设备的使用量不同,制冷主机的工作效率肯定不一样。平常上班时段,末端设备使用量大的时候,主机的效率高。加班时段,末端设备的使用量少,逐级效率比较低。制冷主机的效率高,单位制冷量消耗的电能量就少。因此,对于不同的使用时段制定不同的冷量单价,这样的分时段计量和收费模式对用户来说是比较合理的。

(2)实时监测功能

上面几种功能主要是通过冷(热)量表内部实现的。实际上,一个完善的中央空调计量系统仅仅做到这些还是不够的。我们不仅需要前端的计量仪表,还需要后台的设备和功能强大的上位机软件辅助,才能实现有效的计量和合理的收费。

由于资源的限制,常规的冷(热)量计量仪表一般是只有能量读数累加功能,或者连续几个月每个月的结算日读数记录功能。但是,如果在结算的时候用户和物业管理产生争议,往往需要对日常的能量使用数据进行分析与评判。那么,仅凭每月的能量累加数是不够的。因此,实时监测功能就十分必要了。

4 结束语

能源监测计量管理正是将这些充满创意及实用价值的系统整合在统一平台上,并实现多维度统计、分析、监测的功能,在实现建筑智能化的同时使建筑拥有自学习及自适应的能力,来应对运营维护、环境变化等带给建筑能耗及建筑环境的新局面。

参考文献

[1]《建筑电气设计规范》(JGJ16-2008)

[2]《公共建筑节能设计标准》(GB 50189-2005)

智能家居能耗管理的研究 篇8

一、关于智能家居能耗管理体系的结构

对于传统意义上的电能消耗数据一般只由电能的供给部门提供电费详单作为电能消耗情况反映给用户。电能用户只拥有十分有限的数据信息, 例如本月一共的用电量以及应付的费用, 严重缺少对家居用电详细了解的信息数据, 所以总是处于被动地接受处境。有相关学者较早地就指出了家庭能耗管理体系的定义, 是在能源消耗较大的家用设备上安装具有信息传递功能的装置, 保证电能用户可以时时查看能源消耗情况, 注意家用电器的能源消耗情况, 从而促使用户的用电效率得到明显改善与提升。也有的人提供了一项典型的智能家居能耗管理体系, 该体系是由zig bee装置构成的房屋内部的传感器网络。它的主要功能是有效收集房屋内部的电视、冰箱、空调以及照明系统等家用电器的能源消耗;此外, 它还可以有效结合室内的温度、湿度以及红外灯传感器装置, 进行收集屋内环境信息数据, 从而为主控制器实现对所有用电器的操控提供了可靠的信息数据。利用zig bee装置传送有关数据信息到终端控制器对其进行处理与分析。终端的控制器则利用Ethernet以及有线网的连接, 从而保证对远处的计算机系统进行操控。此外, 也可以利用W LA N以及手机进行显示能耗数据信息。本体系可以为电能用户提供出一个关于家庭电能消耗的数据信息库, 由于主控制器应用了遗传的算法分析出每户电能消耗主要构成, 这就极大的方便了用户对于了解每种用电设备的能耗问题, 既体现了个性化特征, 同时又实现了人性化管理。与此同时, 该体系也提供对电能消耗的纵向与横向比较, 保证了用户对消费的清晰度, 并引导了他们合理采取节能方式, 提高电能的综合利用率。

二、关于智能家居能耗管理的研究

当前, 关于智能家居能耗管理的研究主要有如下几个方向:1) 针对家庭能源消耗问题设立相关的能耗模型, 并应用分析办法以及仿真技术 (一般均为SIM U LIN K或者M A TLA B) 分析做出最优的家庭能耗应对措施;2) 利用设置关于家庭的能耗管理体系并在家庭生活中使用, 分析家庭能耗管理体系在实践方面的实效性。下面我们逐一进行分析:

(一) 能源消耗管理的分析办法以及仿真技术

针对家庭能源消耗管理方法建模及分析办法, 有人提出, 如果住宅能源管理体系不能带来显著的节能效果, 可应用模糊的操控办法, 建立一个模糊的控制器, 把有关用户的选择利用人机页面使其添加到能源管理体系之内, 保证用户设置的数据基础上达到能源消耗的最小化。也有人想出了一个全自动家庭电能消费管理方式。采用了需求侧负荷的管理方式, 需要把房屋需求侧负荷管理分成3层, 即设备层、反应层以及预测层。重点是对于预测层建模, 分析预设层, 制定出电能的分配的意见, 根据用户的要求设置电气定式或者恒定的服务。还有学者采用了一份美国政府提供的房屋能源消耗调查报告数据信息, 全面审视电能资源价格随着季节变化的原因, 房屋的降温以及取暖等对电能需求不同的原因及其天气情况发生改变对电力资源要求不同的原因, 分析了采用多种需求侧功能的繁琐多数据电力需要函数, 同时采用了非线性的最小二乘法探求得出满足电能消耗的数据信息。电力需要函数为家庭能耗管理方法的制定给出了分析基础, 与此同时, 也为家庭实现节能减排提出了实效性很强的理论分析办法。

(二) 能源消耗管理方法———在家庭当中运用实验手段

运用事例论证的方法, 分析研究家庭能耗管理方法上, 当前一般集中在智能家居能耗管理体系, 做到信息数据的可视化程度, 为广大用户提供最为便捷的能源消耗信息数据, 以此来逐步改善用户自觉性节能的用电模式。利用观察某一家庭所有成员行为来分析、探究节能的可行性, 根据家庭成员的活动来确定出可行的节能方式, 并设计、研发新节能产品。

有人提出应将用户活动、喜好以及各种动机等融进传感器网络和具有显示作用的家庭能源管理体系当中, 从而使这一体系拥有较强的实用性, 以此改善用户的行为活动。经过几个月的研究总结, 发现具有可视化功能的装置可提供极为详尽的能耗数据信息, 这一成果很大意义上对改善居民用户的节能减排意识具有积极地促进意义, 随之, 家庭能源消耗将会得到显著的改善。

也有人提出这样的观点, 在公寓当中组建并安装一种实验系统, 此系统主要由4个部分构成, 主要是用电警示系统、开关操控系统、照明操控系统以及空调的变压器系统。这一系统可以对公寓内的用电量实施有效监控, 并利用显示屏予以显示, 当用电量将要到达实际规定的用电量时, 这一信息将利用显示器系统呈献给公寓用户, 并予以警示, 表明此时用户应关注用电量问题, 通过这一实验方式的进行, 加强了用户对用电量问题的关注, 从而会促使其改变不良用电方式, 起到了较好的提示作用。

三、结语

通过分析几项研究实验, 总结出利用建立相关家庭能源管理体系, 并实现能源消耗的可视化、数字化, 可为每位用户显示出详尽的能耗数据信息, 并引导其实现合理的用电模式。此外, 为获得最佳节电方式, 可运用理论知识联系实际问题的办法, 实现最大化的节能减排。

参考文献

[1]彭金华, 舒少龙, 林峰等.家庭能源消耗管理系统研究综述[J].电力需求侧管理, 2011.

[2]章鹿华, 王思彤, 易忠林等.面向智能用电的家庭综合能源管理系统的设计与实现[J].电测与仪表, 2010.

加强油气集输系统能耗管理的探讨 篇9

1从设计源头抓好油气集输系统的节能降耗

油田地面集输系统的能耗和选择的工艺有关;油田地面集输系统传统的布站方式是3级布站, 即地下原油通过抽油机输送到单井输油管线汇集到计量间, 计量间把来油计量后, 通过输油管线汇集到增压站 (接转站) , 增压站通过地面输油管线汇集到联合站, 原油经过联合站处理后外输。近年来, 通过优化简化, 技术进步, 地面布站方式也在不断减少层级, 向2级半布站、2级布站、1级半布站、1级布站方向发展, 地面集输系统层级越多, 能耗越高, 层级越少, 能耗越低。布站方式的减少, 从设计源头减少了能源的消耗, 降低了运行成本。

2油气集输系统节能技术

针对油气集输系统能耗情况, 经过不断研究、探索和实践, 筛选出适合油田节能技术措施。

2.1不加热集输工艺

近年来, 原油常温输送技术在油气开采行业得到越来越广泛的重视, 形成了单管常温输油、双管不加热输油等技术。目前, 大部分采油井通过单井管线埋深在当地冻土层以下, 普遍采用不加热进站, 即使在冬季, 井口回压也能满足不加热的需要。取消井口加热炉, 节能效果显著, 而且由于减少了加热保温系统, 投资和运行成本降低。

采用单管不加热输油是依靠地下原油的自身压力和温度将液体通过输油管线输送到增压站, 双管不加热输油是将原有掺水管线改为输油管线, 对井口和增压站做部分改造, 实现主、副双管同时出油。这种输油方式可随时恢复掺水, 便于冬季生产运行和各种故障处理。

2.2油气混输

油气混输技术不需要一整套气液分离和输送设施, 利用原有集输管网, 将井下原油, 在没有进行油、气、水分离的状态下, 直接用油气混输泵把混合介质送到油气处理终端进行处理的工艺流程。该工艺流程能够减少布站, 延长集油距离, 降低井口回压, 实现回收井口伴生气的目的。

2.3输油过程中加热炉提效技术

2.3.1冷凝式水套加热炉

改进原有水套加热炉内部结构, 增加了具有防露点腐蚀、排冷凝水功能的冷凝器及排水装置, 目的是降低排烟温度, 降低热损失, 提高热效率。在长庆油田5个采油厂推广应用了50多台, 热效率平均达到91%, 排烟温度为95~120℃, 与传统常压水套加热炉相比, 降低排烟温度约80℃。

2.3.2真空加热炉

真空加热炉运行时, 锅壳内部压力始终低于外界大气压力 (一般在-0.03~0 MPa之间) ;配套全自动燃烧器, 使燃料利用率达99%以上;真空加热炉热效率达到87%~91%[1]。

2.3.3合理配置空气系数

空气系数过大, 降低了炉膛温度, 多余的冷空气被加热后增加了排烟热损失, 过小则不能保证燃料的完全燃烧, 增加气体未完全燃烧热损失和固体未完全燃烧热损失;因此, 合理的空气系数应使能量损失之和最小。

空气系数的大小与燃烧器性能、操作的好坏及炉体密封等有直接关系, 在排除管理因素后, 燃烧器配套是控制空气系数的关键环节。通过实验, 建议在加热炉上配套全自动燃烧器。全自动燃烧器是智能化的燃烧系统一体机, 配置风机、自动点火系统、火焰检测器、燃烧程序控制器、燃料控制调节装置和燃烧风量控制调节装置。全自动燃烧器能根据设定的生产参数及时调整燃烧状态, 保证运行时不出现燃烧空气不足或过剩的现象, 提高燃烧效率。

2.3.4加热炉内部配套远红外辐射技术

远红外辐射定向节能技术是在加热炉火筒或加热盘管上涂抹高效远红外涂层, 强化传热和换热, 提高热系数。在受热体表面形成涂抹固化瓷膜后, 在受热体表面垂直于其切线方向产生远红外线向被加热介质辐射, 增强了被加热介质的热能吸收效率, 降低了灰垢的吸附力, 提高炉内受热面的热吸收效率, 降低内壁结垢速度, 延长加热炉使用寿命。

2.3.5加热炉余热回收技术

根据长庆油田在2个采油厂的实验研究, 对于大于1000 k W的加热炉, 应加装空气预热器, 烟气通过空气预热器后, 进入炉膛的空气温度提高, 排烟温度也相应降低, 加热炉热效率可提高1%~2%, 燃料消耗降低5%~8%[2]。

3油气集输系统改造实例

根据集输系统的研究成果, 长庆油田公司在采油三厂油房庄油田某区块进行了示范改造, 取得了良好的效果。主要技术路线:采取集输系统优化调整, 输油泵、加热炉及锅炉节能改造;改造中安装三相分离器3具, 新建300 m3/d采出水处理系统1套, 注水管线优化改造11.8 km, 更换多级离心输油泵2台, 安装数字化增压集成装置1台, 增加变频控制柜7台, 安装电容补偿控制柜13套, 更换节能型燃烧器50台, 调整改装油气两用燃烧器, 优化过滤器、减压阀, 并对控制柜进行了改造, 完成热媒炉的油改气技术改造。

该项目已于2013年9月投入运行, 经对比监测[3], 2014年节约电能422.25×104k Wh, 节约原油1950 t, 节约天然气129.75×104m3, 折合标准煤5 921.76 t。

4结论

1) 持续深化节能减排工作, 以节能减排为抓手, 推动油气勘探开发企业优化油田开发工艺, 降低投资和运行成本。

2) 节能机制的建立是节能工作的重要保障, 能源管控中心的建立是推动节能持续稳定发展的基础。

3) 油气集输系统所消耗的热能和电能是油田节能的重点对象, 只有努力采取各种有效措施, 进一步加强原油集输、储运的科学有效管理, 不断优化运行参数, 油气勘探开发企业才能有效降低原油集输的能耗, 实现企业的高效、稳定、可持续发展。

4) 建立完善的激励机制, 将节能指标与定额、业绩、奖金管理挂钩, 严格考核监督。

5) 引导全体员工从设备维护、运行操作、过程管理等环节去保证经济运行方案的落实, 使耗能设备长期保持在经济运行状态, 保证节能指标的持续向好。

摘要：油气集输系统作为油气开采的重要环节和主要能耗环节, 其工程投资一般占地面工程总投资的50%左右, 能耗约占油气田生产能耗的35%, 随着全球油气价格的下降和低碳经济的不断发展, 节能降耗成为油气田工作的重要组成部分。对油气集输系统节能技术进行了分析, 在长庆油田进行了改造应用。经对比监测, 2014年节约电能422.25×104k Wh, 节约原油1950 t, 节约天然气129.75×104m3, 折合标准煤5921.76 t。

关键词：油气集输系统,节能技术,能耗管理

参考文献

[1]李秀娟.油田加热炉节能运行的综合评价[D].大庆:大庆石油学院, 2011.

[2]袁永惠.油气集输能量系统的热力学评价与分析[D].大庆:大庆石油学院, 2009.