中山市博愛醫院綜合節能改造項目

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一、案例名稱

中山市博愛醫院綜合節能改造項目

二、案例業主

中山市博愛醫院位于廣東省中山市東區城桂路6號，是一家突出婦幼專科特色、綜合全面發展的復合型專科醫院。全院共有病床750張，實際使用800張，員工超過1000人。醫院占地面積近200畝，總建筑面積達10萬多平方米，主要有門診樓、住院樓、醫技樓、兒科樓、生殖樓以及綜合后勤樓等。

醫院的能源種類主要是電力和天然氣。電能主要用于空調、照明、動力及醫療設備等領域；天然氣主要用于鍋爐和廚房，用于提供采暖、生活熱水、食堂、蒸汽消毒等用熱。醫院24小時提供空調服務，有2套中央空調系統，照明燈具主要為T8熒光燈。改造前醫院年耗水60.4474萬m³，耗電1271.9082萬kW-h，耗天然氣73.5467萬Nm³，能源費用共計為1561.8318萬元。

三、案例內容

該項目主要進行中央空調系統、照明系統、熱力系統和電梯系統4個方面節能改造。

1．技術原理

（1）中央空調節能原理（優化控制）。

中央空調優化控制系統可全面采集系統的運行參數，對冷水機組、冷凍水泵、冷卻水泵、冷卻塔、空調風柜和手術室空調風柜等空調設備進行優化控制，并動態追蹤系統最佳工作點，以降低中央空調系統的整體能耗。另外，中央空調優化控制系統可根據室內CO₂濃度自動調節新風機的新風量，以達到在保證室內空氣質量的前提下降低新風量，從而降低所需冷量。

（2）熱力系統節能原理（空氣源熱泵）。

空氣源熱泵可從空氣中抽取熱量，替代原熱水系統制取50~60℃生活熱水，制熱效率最高可達450%，可節約大量的能源，并可有效減少環境污染。與天然氣鍋爐及電加熱方式相比，空氣源熱泵制取生活熱水分別可節省64.7%和78.9%的費用，有很好的節能效果。

（3）照明節能技術原理（LED及智能控制）。

LED依靠半導體異質結中的電子通過勢壘產生的能量遷越直接發光。LED燈具的能量轉換效率在90%以上，具有長壽命、安全、環保、耐閃爍、色彩多樣、光衰小、調控方便和易維護等諸多優點，是照明技術的發展方向。在相同照度下，直管LED燈比普通熒光燈節能60%以上，與三基色直管節能熒光燈相比，節能率在55%以上。

圖1  中央空調優化控制系統工作原理

照明自動控制根據設定的時間、人體的紅外感應和聲音等進行照明燈具的開關。

(4）電梯節能技術原理（能量回饋）。

電梯能量回饋裝置的作用是能有效地將電梯制動和不平衡運行（重載下行和輕載上行)中儲存在電容中并通過制動電阻浪費掉的電能，回送給交流電網供周邊負載小的用電設備，一般節電率可達15%~45%。此外，由于無電阻發熱元件，降低了機房的環境溫度，同時也改善了電梯控制系統的運行溫度，延長電梯使用壽命。機房可以減少或不再使用空調等散熱設備，可以節省機房空調和散熱設備的耗電量，節能環保。

圖2  電梯能量回饋原理示意圖

2.節能改造具體內容

（1）空調系統。

對住院樓和兒科樓中央空調采用優化控制技術，對冷水機組、水系統和風系統進行集中控制（包括變頻，根據CO₂濃度調節新風量等），提升系統整體運行效率；更換住院樓中央空調老化的冷卻塔和住院樓腐蝕嚴重的新風機葉片及翅片。

（2）熱力系統。

使用空氣源熱泵制取生活熱水，降低原蒸汽鍋爐的運行費用。為護士樓增加空氣源熱泵生活熱水系統，優先采用太陽能制取熱水，在滿足實際熱水量需要的同時降低能耗。

（3）照明系統。

將所有T8熒光燈改為LED燈；將室外高桿燈、景觀燈、球場燈更換為LED燈；對走廊、樓道和室外照明燈具使用聲控、紅外傳感控制及時控等手段。

（4）電梯系統。

對除教學樓和食堂客貨梯外的14臺垂直電梯安裝能量回饋系統。

3.項目實施情況

該項目開工時間為2011年1月10日，竣工時間為2012年5月16日，項目投入運行以來，運行狀態良好，節能量達到了設計要求。

四、項目年節能量及節能效益

1.節能量

（1）原系統（設備）主要參數及用能情況。

①中央空調系統主要參數及用能情況。

有2套中央空調系統。住院樓中央空調系統主要設備為2臺450RT和1臺380RT的冷水機組，3臺功率為45kW的冷卻水泵，3臺功率為45kW的冷凍水泵，3臺功率為7.5kW的冷卻塔。兒科樓中央空調系統主要設備為：2臺260RT的冷水機組，3臺功率為30kW的冷卻水泵，3臺功率為30kW的冷凍水泵，2臺功率為5.5kW的冷卻塔。

系統全年24小時運行。各設備均為獨立運行，彼此之間未進行協調。系統大多數情況并不在設計條件下滿負荷運行。在系統部分負荷運行時，制冷主機僅僅根據固定出水溫度卸載，而水泵不卸載，系統未進行協調有序的卸載。

系統未安裝獨立計量電表，根據模擬的結果，中央空調系統年耗電量為356.1533萬kW-h。

②熱力系統主要參數及用能情況。

醫院有2臺容量分別為4.8t/h和3t/h的飽和蒸汽鍋爐，使用燃油燃氣兩用燃燒器，使用燃料為天然氣。另有2臺容積式水加熱器用于制取熱水。

鍋爐熱量主要用于住院樓的洗浴、飲用和采暖熱水，醫技樓飲用熱水、高溫滅菌、洗衣房洗熨、廚房蒸煮等。住院樓采暖采用熱交換機組，使用鍋爐房的蒸汽換取采暖熱水。每年采暖時間為2個月，全年24小時提供熱水。鍋爐開機時間為每天8:00—18:00。熱力系統年耗電19.4570萬kW-h，年耗天然氣73.5467萬Nm³。

③照明系統主要參數及用能情況。

室內照明用日常燈具主要為T8直管熒光燈，在一些區域如洗手間、樓道等處有少部分的白熾燈，部分地方使用了T5燈管，約占總直管燈的5%左右。約有70%左右的直管燈采用了電感鎮流器，其他為電子鎮流器。T8燈總數為13746支。室外共有24盞400W和6盞250W的金鹵高桿燈、146盞55W的3U節能燈、15盞100W的金鹵景觀燈、16盞400W的高壓鈉燈和4盞1000W的金鹵燈。開燈率約為95%。

根據估算，照明系統年耗電量為238.7448萬kW-h。

④電梯系統主要參數及用能情況。

全院使用電梯26臺，包括24臺垂直電梯和2臺扶手電梯。其中層數5層的共有14臺，額定功率從11.7kW到22kW不等。各電梯機房均裝有空調，電梯和空調24小時使用。

14臺電梯年耗電量為30.8241萬kW-h。

（2）系統（設備）改造后用能情況。

表1  系統（設備）改造后用能情況

（3）項目年節能量。

表2  項目年節能量

2.節能效益

表3  項目年節能效益

五、商業模式

該項目采用節能效益分享型模式實施，合同期為10年，項目完工后，由專業第三方公司進行節能效果測定和驗證，實際節約能耗費用超過了可行性方案中的估計值305萬元，分享比例為6.5：3.5，按第三方檢測的

該項目采用節能效益分享型模式實施，合同期為10年，項目完工后，由專業第三方公司進行節能效果測定和驗證，實際節約能耗費用超過了可行性方案中的估計值305萬元，分享比例為6.5：3.5，按第三方檢測的實際節能效益進行分享，每季度付款一次，項目（設備）所有權在合同分享期內歸節能服務公司所有，分享期后無償歸客戶所有。

六、融資渠道

項目總投資563萬元，包括節能設備的采購、安裝調試、設計檢測等費用。項目建設資金全部為節能服務公司自有資金。

為了盤活資產，同時使節能服務公司獲得滾動建設資金，公司與深圳某商業銀行共同嘗試并推動合同能源管理項目融資方式的創新，以此項目為載體對其未來3年所形成的應收賬款操作無追索權保理融資，融資額度530萬元。此融資項目是該商業銀行操作的此類首筆業務，對合同能源管理項目突破傳統的項目貸款模式，創新性地嘗試了保理融資方式，并將保理融資期限突破至3年。

七、優惠政策

該項目獲得了深圳市財政局的營業稅和所得稅的減免。