山东第一医科大学附属省立医院是国内外知名、山东省医疗卫生行业的龙头医院,为充分贯彻国家及省里关于公共机构节能的相关政策,近年来,我单位积极推进节能工作开展,从本单位实际情况出发,以打造绿色低碳公共机构为目标,结合用能的需求、困点、难点,精准有效推进节能工作的开展。
本次申报绿色低碳公共机构的主体为病房综合楼,病房综合楼是二星级绿色建筑,总建筑面积为8.3万平方米,地上17层、地下3层,高度为75米。病房综合楼房间功能多样,有诊室、病房、手术室、办公室、会议室、药房、治疗室等。
立足于建筑全寿命周期,病房综合楼建设充分融合绿色低碳的理念,按照国家《绿色建筑评价标准》(GB/T 50378-2019)二星级绿色建筑要求,以实现节地与室外环境、节能与能源使用、节水与水资源使用、节材与资料资源使用、室内环境质量和全寿命周期综合性能为目标,秉承“源头预防、过程控制”的思路,从外围护结构、建筑设备用能系统、用水系统及运行管理等,进行了全面的统筹建设。
一、绿色低碳建筑建设
1、提升围护结构的热工性能
病房综合楼建筑围护结构热工性能,如外墙、屋顶、外窗、幕墙等主要部分的传热系数(K)和太阳得热系数(SHGC),在国家和山东省现行建筑节能设计标准基础上提高了10%,能够较大程度降低建筑能耗。
2、选用高效的卫生器具
病房综合楼卫生器具,如水龙头、大便器、小便器、淋浴器等,用水效率等级均达到2级及以上。卫生器具的高效使用充分保证病房综合楼节水。
3、选用高效的用能设备
病房综合楼用能需求较多,用能设备种类多,办公区夏季采用中央空调制冷,冬季采用市政供热,手术区域采用风冷热泵制冷制热。所采用的用能设备,如离心式制冷机组、多联机、风冷热泵、冷冻水泵、冷却水泵等,其性能系数均高于国家标准,从长期的运行角度考虑,高效的用能设备,能够从源头上较大程度降低系统能耗。
4、新能源技术综合利用
病房综合楼生活热水系统,充分结合新能源技术应用,建设以“太阳能+空气源热泵+电锅炉”为热源的多能互补生活热水供应系统,实现太阳能、空气源热泵及电锅炉的联动运行,降低运行费用和运行能耗,保障病房综合楼极端天气下的生活热水需求。
二、绿色低碳建筑运行管理
1、建设节能监管系统
为更全面、精准的对用能系统进行管理,病房综合楼建设节能监管系统,实现对能源资源的分类分项数据采集、分析,主要功能包括能耗数据分析、能耗预警、节能诊断、能耗定额对标、用能规划、碳排放核算等,同时与山东省《医疗机构能源消耗定额标准》进行能耗定额对标,实时监测能源资源消耗情况,充分挖掘节能潜力。所采用节能监管系统产品入选国管局绿色低碳技术。
2、建设智慧化建筑设备节能管控系统
为实现对建筑设备的专业化、精准化管理运行,病房综合楼建设中央空调智慧节能管控系统,实现对中央空调系统进行智能节能控制,并通过智能算法进行负荷预测及优化运行效率,在保障用能需求的前提下,实现使供热、空调系统的最低能耗运行,节能率达到15%以上。所采用节能控制系统产品入选国管局绿色低碳技术。针对其它建筑设备,如新风系统、中央空调末端系统、照明系统、给排水系统、排风机、送风机、排风兼排烟风机等,根据设备种类和实际项目需求,实现了对病房综合楼室内环境参数等参数指标的智能节能控制。
3、建设基于数字孪生的智能化集成管控系统
以建筑设备智慧节能管控系统为前提,建设了智能化系统集成管控系统。通过对建筑的数字化三维建模、仿真和监控等技术手段,实现对建筑物理系统的可视化、预测、优化和控制,搭建智慧安防、智慧消防、智慧能耗、智慧通行、公共信息和智慧楼控六大智慧应用场景。多维度、多场景的实现对病房综合楼内的人、财、物等可视、可管、可控,实现建筑的绿色低碳节能运行。
三、工作成效
1、经济效益
病房综合楼通过建筑设备节能管控系统以及智能化集成管控系统的综合运行管理,充分实现了建筑低碳节能运行管理。病房综合楼常规用能系统单位建筑面积电耗为74.9kWh/(m2.a),低于山东省《医疗机构能源消耗定额标准》(DB37/T 2673-2019)中,三级医疗机构常规用能系统单位建筑面积电耗定额引导值76.4kWh/(m2.a)。年综合节能率为18.5%。年节约用电量为136.08万kWh,以用电单价0.7元/kWh计算,节约用电费用92.26万元。
2、社会效益
医疗机构作为公共机构中的用能大户,具有能耗大、用能需求复杂的特点,节能潜力较大。立足建筑全寿命期,山东第一医科大学附属省立医院在绿色低碳建筑建设方面进行了有力尝试。通过中央空调节能控制系统建设、节能监管系统建设、基于数字孪生的智能化集成管控系统建设,并合理采用新能源技术及智慧化管理手段等一系列节能降碳措施,实现了病房综合楼设计、施工、运行等多个环节的节能降碳,在公共机构绿色低碳建筑建设工作中起到了引领示范作用。以此为契机,山东第一医科大学附属省立医院将进一步围绕绿色低碳发展目标,为全面推进公共机构节能工作,加快推动公共机构绿色低碳转型,构建公共机构节约能源资源工作绿色低碳发展新格局贡献力量。
3、生态效益
病房综合楼年节约用电量为136.08万kWh,折合节约标煤408.24吨,降低碳排放量1062.12吨,降低SO2排放量9.84吨,降低氮氧化物排放量2.88吨。