智慧管理，打造医院节能改造新标杆

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智慧管理，打造医院节能改造新标杆

太仓市第一人民医院

顾琴

一、现状概述

近年来，国家相继出台智慧医院、综合能源服务等政策，一方面推动“三位一体”智慧医院建设，另一方面倡导公立医院节能减排，为医院高质量发展提供政策引导。同时，在医疗改革深化的背景下，医院对全成本管理和绩效管理提出了更高的需求。伴随着业务需求的不断扩张和后勤成本管理形势的逐渐缩紧，以及万元收入能耗支出指标的考核压力越来越大，医院需要持续关注节能降耗工作，保障医院的高质量发展。

（一）

医院后勤管理现状分析

总体而言，我国医院目前面临着设备安全运行管理待完善、部分设备老旧待更新、智慧医院建设等多方面的需求，对医院的高质量发展有着不容忽视的影响。

1. 老旧设备需要更新

运行多年的医院，大部分机电设备已经出现老化、损坏，存在能源利用效率低，设备供应安全、稳定性存在风险等问题，亟须更新设备。日常运行维护不到位，也会导致设备运行效率低下。

2. 后勤管理的智慧化水平待提升

医院普遍存在运营管理水平不高的问题，成为智慧医院建设中的一块短板。智慧管理建设中最主要的一个问题在于后勤系统间信息不互通共享，信息孤岛情况严重，无法实现后勤管理工作的全流程信息化管理，后勤管理的智慧化水平有待提升。很多医院主要设备机房为线下人工巡检，能耗计量依赖纸质工单，设备或系统异常运行数据无法及时获取。后勤管理需监测系统运行状态，增强运行可靠性，通过机电设备安全场景解决问题。

3. 运营管理的精细化待提升

医院原有管理模式较为粗放，能源消耗偏高，不满足相关政策要求，难以在满足舒适度和安全的前提下实施各项节能管理措施。计量表计数量不够、用能结构不清晰，难以清晰掌握能源消耗情况，发生能源使用异常时无法定位问题。各系统能耗分布数据及单位能耗对比没有明确标准，无法进行能源消耗情况分析。医院物理电路与科室规划逻辑不同，无法直接计量科室用电，并且房间分类多，分配规则复杂，分摊逻辑繁琐，难以快速计算分摊费用。因此无法支撑进行科室能耗绩效考核，以及对大型用能设备进行科学化管理。

综上所述，医院急需技术改造及管理工具协助，以响应智慧医院、“双碳”等要求，提升综合能源管理水平，支持医院管理的数字化转型，打造医院智慧管理服务标杆。

（二）

项目概况

太仓市第一人民医院前身是太仓县立医院，创建于 1935 年 7 月，2011 年 5 月整体搬迁至苏州市太仓市常胜南路 58 号。医院已发展成为集医、教、研、预防、保健于一体的三级乙等综合医院。医院占地面积约 13.3 万平方米，总建筑面积 13.6 万平方米。医院拥有临床医技专科 45 个，开设 28 个住院病区，核定床位 1 200 张。近年来，随着医院门诊量的增加、设备的老化，人们对医院舒适度的要求不断提升，以及现有能耗设备和后勤信息化建设的限制，医院的能源消耗正在逐年递增，医院能源管理难度越来越大。医院亟待通过引入新技术和信息化建设，在用能安全的情况下，提升能源使用效率，降低能源消耗，提高医院能源管理水平和后勤整体服务能力。

二、改造方案

（一）

改造宗旨与目标

太仓市第一人民医院的后勤管理始终秉持“质量第一，安全至上”的理念，围绕着“智慧、高效、安全、优质”的目标，通过综合能源托管的模式，采取节能技术改造措施，搭建智慧后勤运营管理平台，更新设备并优化医院用能方式，采用智能化、信息化手段将与后勤相关的机电设备安全管理、能源管理、设备运维管理、前端服务需求响应等融合打通，站在设备全生命周期运营的角度，提供一套完整的专注于后勤运营的管理工具。医院实现了以人为本，安全第一；保障优先，兼顾效能；预防为主，延长寿命；信息共享，智能优化。

（二）

改造措施

1. 高效机房改造

医院原有 2 台 1 200 RT 离心机组、2 台 300 RT 螺杆机，总配置容量 3 000 RT，运行 70%负荷，冷却塔放置于 16 层天面，空调系统投用年份为 2009 年。系统采用二次泵系统，一次泵定流量，二次泵变流量，二次泵侧分为住院楼、门急诊医技楼、行政后勤楼三个回路。

根据医院负荷分析和高效冷站建设目标，拟新增 1 台 800 RT 高效冷水机组，替换原有 2 台 300 RT 低效螺杆机，冷冻管网及冷却管网优化改造，降低管网阻力。冷冻侧水泵优化选型，新增 4 台变频冷冻泵，将原有的二次泵系统改为更高效的一次泵系统，优化运行策略。冷却塔更换改造，冷却侧水泵优化选型。建设高效机房群控系统，根据实际运行空调负荷按需供应和关联控制。改造完成后年综合运行能效比 EER≥4.5。

2. 采暖系统改造

医院原供暖热源采用市政蒸汽，配置 2 台板换，单台换热量为 4 200 千瓦，供水温度 52℃，运行时间为 11 月至 3 月，24 小时运行。拟采用风冷热泵+市政蒸汽双热源组合的方式对采暖系统进行改造，平时主要由热泵机组供暖，在极寒天气由原有市政蒸汽辅助采暖，两套系统并联使用，并对原有的市政热源采暖设备进行控制优化。在保障采暖系统可靠性的同时，增强项目建设运营的经济性、合理性。

3. 生活热水系统改造

医院原有生活热水通过换热站的分气缸出来的蒸汽置换成热水，供应医院各楼层科室、病房等使用。拟采用空气源热泵全年供应医院的生活热水，根据热水系统蒸汽用量及医院门诊人数对热水系统进行设计，增加空气源热泵热水机组。

4. 分布式屋顶光伏系统建设

太仓市太阳能资源较为丰富，属于全国太阳能三类资源区。医院拟在门诊楼和行政楼屋顶上安装光伏发电系统，为医院提供清洁能源。医院分布式光伏发电系统全生命周期 25 年，预计总发电量为 1 545 万度，减少 CO2 排放量 15 402 吨。

5. 其他节能技改措施

（1）更换会议中心空调设备。2 台直膨式全空气空调机组设备更换为变频式直膨式空气机组，压缩机及风机均选用变频设备，不但运行噪声小而且可根据室内负荷调节主机启动功率，更加舒适。原有一层直膨式全空气空调机组冷量配置加大至 62.3千瓦；二层直膨式全空气空调机组冷量足以满足需求，设备参数不再调整。

（2）通风系统群控改造。对住院楼及门急诊共计 66 台新风机组的群控模块进行换新，增加自动控制系统及送风温湿度监测，实现空调箱的远程启停，运行参数监测。

（3）变频多联机（VRV）群控改造。感染楼 12 组 VRV 增加空调控制器等系列智控装置。其具有定时设置、温度设置等功能，通过温度传感器和时钟，可实时感知室内的当前状态，根据策略自动纠正空调的运行模式、运行温度等，实现自动调节、自动控制。

（4）医院智慧后勤管理运营平台的建设。统一的智慧后勤管理运营平台作为整个后勤业务开展的底座和工具，可以为医院管理团队提供统一的管理框架、服务标准和服务流程，一方面确保相关工作制度流程标准化，提升服务精细化程度；另一方面平台为医院提供了信息化运维手段，通过技术赋能降低人工成本，提升服务效率。平台架构详见图 1。

构建统一的数据规范是智慧运营管理平台的基础环节，无论是对医院管理团队还是平台对接的信息系统，都需要有统一的数据作为支撑。依据《医院后勤设备和空间统一编码标识标准体系》对数据统一标准，将医院的运营数据沉淀至平台，作为数据中心建设的基础。平台的数据主要包括医院现有的设备和物资台账统计、空间设备信息等，具体包括人员数据、空间数据、设备数据、业务数据和运行数据。采集的数据进入业务中台，数据中台从业务中台的数据库中获取数据，进行清洗和分析，得到的结果再支撑业务中台上的服务。业务中台服务产生的新数据又流转到数据中台，形成闭环。平台在交互端将面向院方管理人员、运维服务人员和医、护、患，根据不同人群的需求，对关键指标和过程数据作个性化的呈现。

（5）综合能源服务。由第三方节能服务公司派驻专业人员提供综合能源管理服务，在智慧管理运营平台建设和中央空调、采暖及热水改造过程中负责监督，并利用信息化手段提高设备安全性，帮助医院全面梳理和了解用能现状，提供用能分析报告，协助医院加强用能管控，实现医院能源精细化管理，从而降低能源消耗和能源费用。

三、后勤精细化管理与运营

当前，精细化管理逐渐成为普适性的管理理念，主要通过计划、组织、领导与控制保证在整个流程中减少不必要的问题，实现效率最大化。在医院后勤工作中，要树立整体观念、服务意识、效益意识，在确保服务功能的前提下，提升整体的管理能力，以整个医院的运行为中心，确保后勤服务工作要与医院的工作紧密结合，与其他部门紧密合作，从细微之处入手，不断地规范化工作流程，为医院的高效运行打下良好的基础。要将精细管理应用于医院的各个环节，保证后勤管理的计划性、连续性、服务性和高效性。太仓市第一人民医院采用了能源托管和智慧管理运营平台深度结合的模式，通过节能技术改造措施，淘汰了低能效设备，新增高效设备，提高了能源利用效率；打造了覆盖全院后勤的智慧管理运营体系，建立智慧管理运营平台及相关子系统，助力医院的节能降碳和后勤精细化管理运营。

（一）

机电设备的精细化管理

医院原有机电设备管理模式主要为设备机房线下人工巡检，用纸质工单记录设备异常，设备或系统异常运行数据无法及时获取。通过智慧管理运营平台建立机电设备的精细化管理体系，系统运行的可靠性和节能性得到提升。

（1）针对医院各类机电设备建立台账，形成资产化管理，提供报修、巡检、保养、异常、报废等管理应用。

（2）对各类机电设备子系统与物联网传感器进行统一管理，对医院的主要机电设备如变配电、空调、给排水和机房环境实时监测，多维度数据分析统计掌握设备运维情况，设置一系列告警和预警参数、事件处理流程，提前发现设备运行问题，及时通知相关人员排查，降低了运维难度，持续保障设备运行安全。

（3）建立预防式维护体系，实现设备从采购到报废的全生命周期管理，预防式安全体系让各班组第一时间发现并处理相关设备问题故障，规避安全风险的升级。

（二）

能耗精细化管理

医院以往的能源管理模式主要以线下人工计量为准，对每日用能没有监控手段。智慧管理运营平台通过线下物联网点位与能源模型设计，对医院建筑的水、电、燃气等分类分项能耗数据进行采集、处理，从区域、科室、业态等多维度进行计量统计与分析，落实科室能耗成本独立核算，可进一步提高医院的用能管理水平，降低能耗支出，实现降本增效。

（1）梳理医院能耗模型。通过技术整合和持续的运营支持，结合医院人员、空间、设备数据，构建医院能耗支路、区域及业态精细化模型，确保能耗数据准确性，提高医院能源精细化管理水平。

（2）多维度进行能耗分析。通过能源监控、能源统计、能源消费分析、重点能耗设备管理、能源计量设备管理等多种手段，实现医院的水、电、蒸汽等能源的精细化管控，提供丰富的能源管理工具，基于完善的能源计量，辅助分析医院能源消耗情况。可选择分时间、区域、业态、设备类型等进行查询，按照用电、蒸汽或总能耗不同的能源类型来统计分析，也支持单位面积能耗、人均能耗值等查询，为能源绩效考核、降低万元收入能耗提供了数据决策支撑。

（3）支持科室绩效考核。根据医院科室能耗分摊和核算策略，建立医院科室能耗指标并落实科室能耗绩效考核管理决策支持。诊断各科室的用能结果，并通过平台的策略库挖掘可实施的节能措施。

（三）

常态化管理运营

医院以往缺少科学的节能降耗措施，日常运营采用粗放式管理，空调系统主机、冷却泵、冷冻泵、冷却塔等设备均由专人现场控制启停，缺少科学的设备控制策略库支撑设备的运行，主要依赖机电运维人员的技术和经验进行管理和调节。基于平台数据和策略库，对医院的运营管理进行优化。

（1）及时发现医院的异常用能，并通过平台的管理措施保障机组的安全高效运行。

（2）平台内置措施库，基于平台获取的动态负荷需求对供冷、采暖机组等进行调参、调优和控制数据。根据不同工况、环境、末端负荷并结合 AI 智能算法实现更高效的运行管理。

（3）平台制订定期保养维护计划，提升设备运行效率，如供冷季冷却塔的清洗，冷却塔填料更换，冷却循环水加药处理，空调管道、罐体保温层保养等。

（4）加强日常照明灯具、开水器、电梯、外接电源的管控，合理规划医院用电设备的启停策略。通过日常巡检、张贴节能标识等措施落实管控。

（5）分季节科学管控末端。在制冷季、供暖季严格管控措施，在过渡季、非制冷供暖季控制温度。

（6）制定医院节能管控制度，减少因不良用能习惯造成能源浪费。例如，减少非空调区域与空调区域间的串风现象；空调开启时，确认外窗关闭等。

太仓市第一人民医院从全面降低能耗、保障后勤服务质量的角度出发，积极响应政策号召，预计在节能技术改造完成后，结合平台的日常管理节能，综合节能率达到20%以上，降低医院万元收入能耗支出，提升了医院信息化水平，加速推进医院绿色低碳和数字化转型。通过提升设备安全、精细化用能管理、机房环境优化、医院综合能源服务和运营管理的品质，医院力求打造为苏州区域智慧用能、绿色用能以及管理运营的样板和标杆。

文章来源：《医院后勤管理实用案例精编》

文章排版：医院后勤官

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