1 引言
湖北某三甲医院占地350亩，建筑总面积近40万㎡，拥有全省市州面积最大、环境最美、流程最优、智能化程度最高的医疗建筑群。该医院规模较大，建筑数量多且分散，空调、照明、供水设备管理维护工作量大，对能源管理工作提出了更高的要求，设备管控不到位又会导致能耗的巨大浪费，造成医院支出的增加，为解决这些问题，该医院于2017年初使用了WOES智能优化节能系统，该系统是以全方位、最大限度降低系统能耗为核心目的，通过对医院的节能设备、主要耗能设备的能耗和运行工况进行全面监测、诊断与分析，集成应用多种节能技术，从设备节能、管理策略优化节能两大板块对用能系统进行全方位节能改造，建立结合医院特性的节能诊断分析模型，从安全运行和经济运行两方面深度挖掘设备和管理的节能空间。系统上线后，根据采集数据利用系统自身分析诊断功能，为该医院出具了节能分析诊断报告，医院按照报告完成整改，在满足医院能源和设备精细化管理的同时，也带来了巨大的经济效益。
其中，设备板块的医院空调系统比较特殊，空调系统一般分溴化锂制冷机组、中央空调模块机组、分体空调，溴化锂制冷机组一般用于全医院制冷，模块机组一般用于特殊区域，如ICU等，分体空调一般用于机房或分散房间等位置。
2 无负压供水设备节能改造
无负压供水在很多医院得到了使用，以该医院为例：改造前外科大楼采用2台15kW泵组配合落地水箱进行日常用水的供给，改造后采用无负压设备直接进行日常用水的供给，水泵采用1台11kW泵组和2台5.5kW泵组，通过智能优化节能系统对水泵设备运行情况进行监测，可以根据用水量的不同走动调节相应的水泵组合运行，达到节能的目的。
2.1 运行成本：
按照改造前设备理论上最节省的供水方式，即每天早6点至晚11点设备运行，晚11点至早6点泵组不工作。改造后三台泵组同时工作，且每天早6点至晚11点设备运行，晚11点至早6点泵组不工作，电费按0.8元/度计算。
则每年用电量为：
改造前：15kW*2台*17小时/天*365天*0.8元/度=148920元
改造后：（11+5.5+5.5）kW *17小时/天*365天*0.8元/度=109208元
由此可见，按改造前设备理论最节省供水方式每年节约电费金额为39712元。
在实际运行状况下，改造前设备当晚11点后至早6点前若有用水则水泵进行工作，故工作时间不止17小时，电费应有所增加。改造后根据用水量的不同自动调节相应的泵组配合，即并非三台泵组同时工作，实际节约电费超过4万元。
2.2 维护成本
改造前设备采用水箱加水泵供水，按国家标准，二次供水设施应当每半年对贮水池（箱）清洗、消毒、防腐。按2000元/次收费。则每年水箱清洗费用为4000元。医院生活用水更应严格，每季度需要清洗，则每年清洗费用为8000元。
改造后供水设备直接与市政管网进行串接，合理的借助了市政管网的原有压力，供水过程全密闭杜绝了二次污染的隐患，从而不需要进行清洗，节约了清洗费。
3 溴化锂制冷机组改造
溴化锂制冷机组可通过智能优化系统的管控、整体控制技术、负荷区域能量平衡控制、冷冻水变流量控制、主机群控策略、冷却水变流量控制、冷却塔控制等策略达到节能降耗目的。以该医院为例：医院有外科楼和门诊楼两套中央空调系统，外科楼冷源采用2台2335kW蒸汽型溴化锂主机，热源采暖蒸汽换热器；门诊楼冷源采用2台5350kW蒸汽型溴化锂主机，热源采暖蒸汽换热器。空调冷冻水设计供回水温度为7℃/12℃；采暖热水进出口温度：45/50℃。该医院外科楼年总用电量为92万度，总用蒸汽量为7242吨；门诊楼年总用电量为57.6万度，总用蒸汽量为13024吨。医院冷热源总能耗按每度均价0.8元，蒸汽均价185元计算，则外科楼年费用大约为207.6万元；门诊楼年费用为287万元。
通过智能优化系统对中央空调系统进行整体管控，运行一年后综合测算，外科楼每年可节电35.5万度，节蒸汽1296.7吨；门诊楼每年可节电22.3万度，节蒸汽2248吨。按每度电均价0.8元，每吨蒸汽均价185元计算，每年外科楼可节约52.4万元，每年门诊楼可节约59.4万元。
4 分体空调装备节能改造
4.1 技术介绍
该医院有一栋老旧住院楼，因当时条件所限，没有采用中央空调，而是采用分体空调，分体空调因为不能集中控制会导致空调温度设置随意性较大，电能浪费严重。若对分体空调进行集中控制则可以对分体空调的运行进行统一管理，防止用电浪费。
该住院楼共有4层，每个病房中都安装了1.5匹分体空调，合计有110台。需要在空调电源回路增加智能控制器，每个房间室内增加温湿度传感器与控制器连接，控制器通过无线通讯接入空调控制系统，可实现分体式空调器的用电计量、室温测量与远程传输，控制器集成温度控制、本地与远程控制通断电等多种功能。在空调使用期间重点监控冬季空调温度设置过高和夏季空调温度设置过低现象。智能空调控制器可实时监测室内温度与设定温度比较，冬季室内温度高于设定温度值或夏季室内温度低于设定温度值时，控制器自动修正空调设定温度，使空调一直运行在设定温度区间内，避免能源浪费。
4.2 效益分析
经验数据表明，26度室温时，人体感觉最舒适。因此，把这一温度作为整个分体空调自动调节的参考点。这110台空调改造后运行一年，通过对数据分析和历史数据对比，发现能耗明显降低，综合节能量约20%，全年节约电费12.8万元。
5 管理策略优化节能
5.1自动抄表管理节能优化
现代医院设施齐全、分工明确、科室划分细致大大提高了工作效率，但同时带来了能耗管理上的难度，对众多的科室用能进行统计考核工作量巨大，通过系统的管控，可以实现监控点的自动抄表功能，在减少抄表人员工作量的同时，能够有效避免人工操作所带来的数据不准确、不准时现象；系统自动抄表能够为医院管理者提供及时、准确的用能数据，同时系统能够自动生成用电、用水报表，计量时间区间可以自由设定，可以随时查询任意时间段的用电量、用水量，为管理者提供准确的用能分析基础数据。
5.2 能耗分类分项统计
智能优化节能系统可将医院用能按照电、水、冷/热进行分类；按照国家公共建筑分项导则要求将电量分为：照明插座用电，空调用电，动力用电，特殊用电等，对各类能源进行分类分项统计，使用能情况一目了然，同时可将数据上传至市级、省级、国家级能源监测平台。
5.3 能耗考核
通过系统对能耗的分类分项统计，可以获得各类能耗当年累计用量和这些能耗折算为标准煤的能耗以及单位面积能耗等，这些数据可以结合门诊人数等进行同比环比比较，做为能耗考核依据；同时也可以对各个不同的科室进行分析对比，做为考核依据。
5.4 能源平衡管理
系统的能源平衡功能可及时地反映医院和各用能单位能源使用状况。平衡表的数据来源为医院产供销系统的成本、购入和库存数据、职能单元的运行数据、主要技术经济指标数据、能源调度系统的能源生产运行数据、各科室的能源使用计量数据及其它相关数据。
5.5 能源损耗分析
系统的能源损耗分析以能流图的形式显示用能走向，方便医院管理者查看主要耗能路径，计算能源在传输过程中的损耗，及时发现跑冒滴漏的情况，避免用能浪费。
5.6 指导优化运行
智能优化节能系统采用先进的信息化技术，对用能进行全面的监测与分析，发现用能问题，挖掘节能潜力。针对医院某些重点使用的中央空调水泵，照明灯，电梯的监测数据分析，并和国家标准值对标，提出运行优化参数建议，指导设备优化运行，节约能源。
5.7 公共区域分时控制
系统可实现对医院公共区域用能进行管理控制，如对门诊楼在夜晚人员较少时，将走廊的照明灯关闭一部分，达到照明效果又能节约用电；对自动扶梯机及部分宣传用LED大屏进行关闭；对某些自助服务的设备进行关闭，达到节能降耗目的。
6 结束语
智能优化节能系统通过实时在线能源数据、能源质量监测、能源自动化控制作为系统支撑，实现一体化的能源管控，进行能源统计、分析、诊断、预测，通过这些有效的技术和管理手段，可有效提高医院能源管理信息化水平，减少能源方面的支出，并挖掘节能潜力，做到真正意义上的“节能增效”。