中山市博爱医院综合节能改造项目

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一、案例名称

中山市博爱医院综合节能改造项目

二、案例业主

中山市博爱医院位于广东省中山市东区城桂路6号，是一家突出妇幼专科特色、综合全面发展的复合型专科医院。全院共有病床750张，实际使用800张，员工超过1000人。医院占地面积近200亩，总建筑面积达10万多平方米，主要有门诊楼、住院楼、医技楼、儿科楼、生殖楼以及综合后勤楼等。

医院的能源种类主要是电力和天然气。电能主要用于空调、照明、动力及医疗设备等领域；天然气主要用于锅炉和厨房，用于提供采暖、生活热水、食堂、蒸汽消毒等用热。医院24小时提供空调服务，有2套中央空调系统，照明灯具主要为T8荧光灯。改造前医院年耗水60.4474万m³，耗电1271.9082万kW-h，耗天然气73.5467万Nm³，能源费用共计为1561.8318万元。

三、案例内容

该项目主要进行中央空调系统、照明系统、热力系统和电梯系统4个方面节能改造。

1．技术原理

（1）中央空调节能原理（优化控制）。

中央空调优化控制系统可全面采集系统的运行参数，对冷水机组、冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔、空调风柜和手术室空调风柜等空调设备进行优化控制，并动态追踪系统最佳工作点，以降低中央空调系统的整体能耗。另外，中央空调优化控制系统可根据室内CO₂浓度自动调节新风机的新风量，以达到在保证室内空气质量的前提下降低新风量，从而降低所需冷量。

（2）热力系统节能原理（空气源热泵）。

空气源热泵可从空气中抽取热量，替代原热水系统制取50~60℃生活热水，制热效率最高可达450%，可节约大量的能源，并可有效减少环境污染。与天然气锅炉及电加热方式相比，空气源热泵制取生活热水分别可节省64.7%和78.9%的费用，有很好的节能效果。

（3）照明节能技术原理（LED及智能控制）。

LED依靠半导体异质结中的电子通过势垒产生的能量迁越直接发光。LED灯具的能量转换效率在90%以上，具有长寿命、安全、环保、耐闪烁、色彩多样、光衰小、调控方便和易维护等诸多优点，是照明技术的发展方向。在相同照度下，直管LED灯比普通荧光灯节能60%以上，与三基色直管节能荧光灯相比，节能率在55%以上。

图1  中央空调优化控制系统工作原理

照明自动控制根据设定的时间、人体的红外感应和声音等进行照明灯具的开关。

(4）电梯节能技术原理（能量回馈）。

电梯能量回馈装置的作用是能有效地将电梯制动和不平衡运行（重载下行和轻载上行)中储存在电容中并通过制动电阻浪费掉的电能，回送给交流电网供周边负载小的用电设备，一般节电率可达15%~45%。此外，由于无电阻发热元件，降低了机房的环境温度，同时也改善了电梯控制系统的运行温度，延长电梯使用寿命。机房可以减少或不再使用空调等散热设备，可以节省机房空调和散热设备的耗电量，节能环保。

图2  电梯能量回馈原理示意图

2.节能改造具体内容

（1）空调系统。

对住院楼和儿科楼中央空调采用优化控制技术，对冷水机组、水系统和风系统进行集中控制（包括变频，根据CO₂浓度调节新风量等），提升系统整体运行效率；更换住院楼中央空调老化的冷却塔和住院楼腐蚀严重的新风机叶片及翅片。

（2）热力系统。

使用空气源热泵制取生活热水，降低原蒸汽锅炉的运行费用。为护士楼增加空气源热泵生活热水系统，优先采用太阳能制取热水，在满足实际热水量需要的同时降低能耗。

（3）照明系统。

将所有T8荧光灯改为LED灯；将室外高杆灯、景观灯、球场灯更换为LED灯；对走廊、楼道和室外照明灯具使用声控、红外传感控制及时控等手段。

（4）电梯系统。

对除教学楼和食堂客货梯外的14台垂直电梯安装能量回馈系统。

3.项目实施情况

该项目开工时间为2011年1月10日，竣工时间为2012年5月16日，项目投入运行以来，运行状态良好，节能量达到了设计要求。

四、项目年节能量及节能效益

1.节能量

（1）原系统（设备）主要参数及用能情况。

①中央空调系统主要参数及用能情况。

有2套中央空调系统。住院楼中央空调系统主要设备为2台450RT和1台380RT的冷水机组，3台功率为45kW的冷却水泵，3台功率为45kW的冷冻水泵，3台功率为7.5kW的冷却塔。儿科楼中央空调系统主要设备为：2台260RT的冷水机组，3台功率为30kW的冷却水泵，3台功率为30kW的冷冻水泵，2台功率为5.5kW的冷却塔。

系统全年24小时运行。各设备均为独立运行，彼此之间未进行协调。系统大多数情况并不在设计条件下满负荷运行。在系统部分负荷运行时，制冷主机仅仅根据固定出水温度卸载，而水泵不卸载，系统未进行协调有序的卸载。

系统未安装独立计量电表，根据模拟的结果，中央空调系统年耗电量为356.1533万kW-h。

②热力系统主要参数及用能情况。

医院有2台容量分别为4.8t/h和3t/h的饱和蒸汽锅炉，使用燃油燃气两用燃烧器，使用燃料为天然气。另有2台容积式水加热器用于制取热水。

锅炉热量主要用于住院楼的洗浴、饮用和采暖热水，医技楼饮用热水、高温灭菌、洗衣房洗熨、厨房蒸煮等。住院楼采暖采用热交换机组，使用锅炉房的蒸汽换取采暖热水。每年采暖时间为2个月，全年24小时提供热水。锅炉开机时间为每天8:00—18:00。热力系统年耗电19.4570万kW-h，年耗天然气73.5467万Nm³。

③照明系统主要参数及用能情况。

室内照明用日常灯具主要为T8直管荧光灯，在一些区域如洗手间、楼道等处有少部分的白炽灯，部分地方使用了T5灯管，约占总直管灯的5%左右。约有70%左右的直管灯采用了电感镇流器，其他为电子镇流器。T8灯总数为13746支。室外共有24盏400W和6盏250W的金卤高杆灯、146盏55W的3U节能灯、15盏100W的金卤景观灯、16盏400W的高压钠灯和4盏1000W的金卤灯。开灯率约为95%。

根据估算，照明系统年耗电量为238.7448万kW-h。

④电梯系统主要参数及用能情况。

全院使用电梯26台，包括24台垂直电梯和2台扶手电梯。其中层数5层的共有14台，额定功率从11.7kW到22kW不等。各电梯机房均装有空调，电梯和空调24小时使用。

14台电梯年耗电量为30.8241万kW-h。

（2）系统（设备）改造后用能情况。

表1  系统（设备）改造后用能情况

（3）项目年节能量。

表2  项目年节能量

2.节能效益

表3  项目年节能效益

五、商业模式

该项目采用节能效益分享型模式实施，合同期为10年，项目完工后，由专业第三方公司进行节能效果测定和验证，实际节约能耗费用超过了可行性方案中的估计值305万元，分享比例为6.5：3.5，按第三方检测的

该项目采用节能效益分享型模式实施，合同期为10年，项目完工后，由专业第三方公司进行节能效果测定和验证，实际节约能耗费用超过了可行性方案中的估计值305万元，分享比例为6.5：3.5，按第三方检测的实际节能效益进行分享，每季度付款一次，项目（设备）所有权在合同分享期内归节能服务公司所有，分享期后无偿归客户所有。

六、融资渠道

项目总投资563万元，包括节能设备的采购、安装调试、设计检测等费用。项目建设资金全部为节能服务公司自有资金。

为了盘活资产，同时使节能服务公司获得滚动建设资金，公司与深圳某商业银行共同尝试并推动合同能源管理项目融资方式的创新，以此项目为载体对其未来3年所形成的应收账款操作无追索权保理融资，融资额度530万元。此融资项目是该商业银行操作的此类首笔业务，对合同能源管理项目突破传统的项目贷款模式，创新性地尝试了保理融资方式，并将保理融资期限突破至3年。

七、优惠政策

该项目获得了深圳市财政局的营业税和所得税的减免。