后勤数字化管理下的能耗影响因素分析及对策

2024-03-07 10:28肖礼花
中国医学工程 2024年2期
关键词:用电量能耗天然气

肖礼花

(江门市中心医院 总务科,广东 江门 529000 )

三级综合医院是集医疗、预防、保健、科研、教学与康复于一体的公共场所,建筑结构具有其多样性和复杂性,各类建筑修建时间跨度大,相较于其他公共建筑能耗更高,同时存在缺乏系统的管理和有效的节约措施等问题,医院能耗管理一直是我国节能减排工作中的重点[1-2]。2017 年,国务院办公厅分别印发《关于建立现代医院管理制度的指导意见》和《国务院办公厅关于推动公立医院高质量发展的意见》,明确提出健全后勤管理制度,建设智慧医疗、智慧服务、智慧管理管理“三位一体”的智慧医院,推进医院后勤服务社会化,全面提升后勤数字化、精细化管理,进一步推进医院节能降耗工作[3]。2019 年,国务院发布了《关于加强三级公立医院绩效考核工作的意见》(国办发[2019]4 号),将医院能源消耗纳入到绩效考核当中[4]。本研究将对广东省某三级公立医院能耗在线监测系统管理能耗数据进行探索,并对相关影响因素进行详细分析,以期为同类医院开展节能管理工作提供一定的借鉴。

1 背景与方法

1.1 系统构建

随着科技的发展,医院可以通过数字化管理,应用先进的信息技术和数字化手段,实现后勤管理的智能化和高效化[3]。通过搭建后勤能耗在线监测系统,对能源设备进行远程监控,突破节能“瓶颈”,减少能源浪费,使资源最大利用化。能耗在线监测系统是用于医院建筑能耗监测的系统平台,包含对建筑用电、用水、用冷量、用热量、用气量等能源介质的计量,以及水压、温度、电流、电压等与设备运行相关的参数的采集和监控。平台建设统一的权限管理体系和统一数据标准,将包括用电监测、用水监测、能耗分析、设备监测、能耗报告、告警管理、设备管理、设备运维、信息管理、系统管理等在内的功能整合为一个平台,通过不同的用户身份登录即可实现不同的业务需求[5]。本次研究主要通过能耗监测系统收集2019 年1 月至2022 年12 月的能耗数据如用电量、用水量和天然气用量等。

1.2 统计学方法

采用Excel 2010 进行数据采集并建立数据库,应用SPSS 26.0 进行统计分析。使用均数、标准差、中位数和构成比等对基本信息进行统计描述;符合正态分布的计量资料采用t检验或方差分析,不符合正态分布的采用秩和检验进行组间比较。采用相关分析对影响能耗的不同因素进行相关分析,采用多元线性回归分析进行多因素分析。P<0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 医院能耗现况分析

结果可见,医院主要消耗方式为电能、天然气和水,其中电能和天然气约占总体的90%。2019 年1 月至2022 年12 月单位综合能耗呈逐年下降趋势,从382.7×104kgce 下降到340.3×104kgce,平均增长速度为-2.24%,其中电能的下降速度较快,从2019 年的261.2×104kgce 下降到228.7×104kgce,见表1。随着总能耗的总体下降,相应的能源支出也随着下降,从2019 年的2 754.4 万元下降到2 441.4 万元,年平均增长速度为-3.94%,见表2。

表1 医院能耗情况

表2 医院能耗费用情况

2.2 医院能耗影响因素分析

2.2.1 简单相关分析 通过阅读相关文献和结合日常工作需求[6-7],筛选出对医院能耗产生影响的因素,本文收集2019 年1 月至2022 年12 月每月的能耗数据和影响因素指标见表3,并对能耗和各变量之间进行相关分析。用电量与门诊人次、出院人次、手术人次、实际占用总床日、月平均高温均呈正相关关系(P<0.05),相关系数分别为0.591、0.765、0.776 和0.481,见表4。天然气与急诊人次、出院人次、实际占用总床日、月平均低温均呈正相关关系(P<0.05),相关系数分别为0.572、0.619、0.415 和0.605,与月平均高温呈负相关关系(P<0.05),见表5。

表3 2019 年至2022 年部分月份医院能耗数据及影响因素

表4 48 个月用电量与各变量相关分析

表5 48 个月天然气与各变量相关分析

2.2.2 多元线性回归 将用电量作为应变量,门诊人次、急诊人次、出院人次、手术人次、实际占用总床日、实际开放床位、CMI、气温作为自变量,进行多元线性回归分析。出院人次、实际占用总床日和气温是影响用电量的因素,见表6。将用天然气作为应变量,门诊人次、急诊人次、出院人次、手术人次、实际占用总床日、实际开放床位、CMI、气温作为自变量,进行多元线性回归分析。出院人次和手术人次是影响天然气的因素,见表7。

表6 用电量影响因素的多元线性回归分析

3 讨论

医院在2019 年引进能耗系统后,能够实时为管理人员提供能耗数据,管理人员通过数据分析和能源消耗的规律,找到能源消耗管理的重点部位。根据2019 年至2022 年的结果反馈来看,医院的能耗总量呈总体下降趋势,从382.7×104kgce下降到340.3×104kgce,主要是由于受三年疫情影响,总体业务量较2019 年有所下降,能耗也随之下降。天然气和用电量约占总体能耗的90%,提示天然气和电是能源消费的重要影响因素,提高天然气使用率,管控医院电能消费水平,是医院能耗管理的关键。

研究结果显示,用电量、天然气均与出院人次、手术人次呈正相关关系,与相关研究[8-9]一致,随着医院业务量的提升,医院相关设备的使用量也相应地提高,净化系统主要应用于手术室,随着手术人次的增多,净化系统用电量也随之增加。用电量与天然气用量与气温均存在相关性,随着全球气温的上升,用电量和天然气量有明显的季节周期特性,华南地区夏季炎热,住院部及门诊区域都需要通过空调降温来维持环境的就医舒适度,同时夏季降雨较多湿度高,手术室与重症医学科等需要控制一定的湿度,用电量也随之增加,冬季温度下降,需要一定的天然气进行供暖来维持环境的温和状态,导致天然气量大幅攀升[10]。通过分析用电量和天气量的影响因素,医院通过更换智能电表和气表,将数据关联至能耗在线监测系统,能耗系统能够根据积累的能耗数据结合临床工作量、气温变化和业务用地面积等计算出各时段各区域的单位能耗指标,实地进行监测,并将相关的数据反馈给业务科室,对于异常数据可以早发现早处理,同时通过积累的数据建立时间序列模型预测数据,制订相关的阈值,当用电量或者天然气量达到一定的阈值时候就会预先报警,为调整节能措施提供一定的依据。

在医院节能工作中,如何利用能耗在线监测系统准确掌握能耗数据是医院节能工作中的关键。首先,做好能源类型和用途分析,查找重点用能区域的能耗异常点,比对不同区域的用能情况,做好前期计量点位和分级设计。第二,参照国家考核标准,将能耗数据转变为多种用能监控指标,可以有效引导临床科室能耗管理工作的调整。第三,温度湿度对中央空调、锅炉等调温系统的耗能情况影响较大,通过比对不同的天气状况,结合动力运营维护系统调整不同设备的参数[11],同时合理淘汰老旧设备,引进新的智能节能设备,降低能源的消耗。

节能不仅需要技术的改造,还需要院内人员的全体参与,做好节能宣传工作,提高节能意识。医院需要不断完善节能管理制度,下发至各科室,作为节能管理的措施,同时根据能耗监测系统制订节能调整方案,做好设备系统的运营维护管理,按时对相关的设备措施进行维护保护,使机组处于合理运行状态中,同时加强日常的巡视和检查,将问题扼杀于萌芽状态中[12]。

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