碳中和背景下北京市医院节能减碳现状及路径分析
碳 中 和·CARBON NEUTRALITY
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碳中和背景下北京市医院节能减碳现状及路径分析
文_王云霞    北京节能环保中心
摘要：本文对北京市医院行业能现状及碳排放特点进行深入分析，指出目前医院在节能减碳方面存在的问题，并从能效提升、能源结构调整、建筑本体三个方面提出碳减排路径建议和措施。
关键词：能源管理；碳排放；碳减排路径
Status and Path Analysis of Energy Saving and Carbon Reduction in Beijing Hospitals
under the Background of Carbon Neutral
WANG Yun-xia
[ Abstract ] This paper deeply analyzes the the energy consumption current situation of hospital industry in Beijing and carbon emission characteristics, points out the problems existing in energy savi
ng and carbon reduction in hospitals. And then the research puts forward suggestions and measures on carbon emission reduction path from three aspects of energy efficiency improvement, energy structure adjustment and building body.
[ Key words ] energy management; carbon emission; carbon emission reduction path
《北京统计年鉴》显示，2019 年北京市共有医院745家，其中数量较多的综合医院（291家）、中医医院（177家）、专科医院（129家），综合医院占比最高，占医院总数量的39.06%，其次为中医医院，占医院总数量的 23.76%。北京市属医院有22家三级医院，其中10所综合医院、11所专科医院、1所中医医院，产值约占北京市三级医院的三分之一。
随着社会健康水平的提高，就诊人数大幅提升，医院能耗也在逐年呈上升趋势，行业碳减排也面临着巨大挑战。
1  北京市医院能源管理现状
1.1  政策现状
2016年，国发〔2016〕74号文：推进公共机构以合同能源管理方式实施节能改造，提供“一站式”合同能源管理综合服务。
2016年6月28日，国家机关事务管理局、国家发展和改革委员会印发《公共机构节约能源资源“十三五”规划》。“十三五”时期节能工作的总体要求、主要目标，开展绿行动，实施节能工程，完善保障措施。
2020年12月25日，国家卫健委联合中医药管理局下发《关于加强公立医院运营管理的指导意见》（国卫财务发〔2020〕27 号），明确强调要加强后勤管理。推进后勤服务社会化；加强水电气热、餐饮、环境卫生、建筑用房、安全保卫等后勤管理，优化服务流程，规范管理机制，强化能耗管控；探索智慧化“一站式”服务模式，持续改进后勤服务质量和效率。
1.2  医院用能特点及能耗现状
1.2.1  医院的用能特点
医院能耗的组成部分主要有：空调、医疗设备、照明、生活热水、办公设备、动力、供暖等，其能源形式由于功能需要种类繁多，包括电、水、天然气、蒸汽、燃煤、燃油及医用气体等。医院建筑能耗结构复杂，能源形式多样，普遍存在能耗高的现象。
医院能耗一般具有以下的特点：
①季节性较强，夏季能耗最高。医院建筑的能耗主要集中在夏季（6～9月），约占总耗能量的50%左
右，即便是在夏初和夏末，能耗也要高于其它时期。
②供热、热水等能耗高。医院为了提供病人良好的疗养环境，需要持续提供热水、温暖的室内空气，导致供热、热水能耗偏高，并有逐年上升的趋势。
③医院不仅有较大的耗电量，而且有较大的燃料耗量。由于医院通常采用锅炉制备蒸汽，再将蒸汽用于医用消毒、洗涤被褥、炊事，或换热后提供生活热水，因此非采暖的燃料耗量大。
④不同医院之间能耗差异很大，受建筑基本情况、医院等级、医院类型、大型医疗设备数量等影响。一般来说，建筑面积大、就诊人次多、大型医疗设备多的医院综合能耗较高。1.2.2  医院的能耗现状
本研究主要对市属20多家医院的用能情况及医院重点用能单位的能耗数据进行调研，结果显示，医院能耗整体呈上升趋势，现阶段北京市各医院主要能源消耗以电力、燃气和热力为主。
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电力主要消耗在空调通风系统、照明系统、大型医疗设备、信息机房、办公用电等方面，约占总能耗的40%～60%。
天然气主要消耗在：建筑采暖、生活热水、餐饮系统、蒸汽锅炉系统等方面，约占总能耗的25%～35%。各医院天然气占比的差异和是否采取集中供暖有很大关系。
外购热力主要用于建筑采暖系统和生活热水系统。
通过对公共建筑能耗指标研究发现，除了外购热力，医疗卫生建筑的电力和天然气的消耗在公共建筑中居首位。
调研发现，综合医院的各能源品种占比相对稳定，能耗综
·35
合水平较高；中医医院的能耗水平较低；专科医院的能耗与医院
业务内容有很大关系，能耗水平差别较大，主要差异在于大型医
疗设备使用时间和手术台次，大型手术较多的专科医院能耗水平
高于同体量的综合医院，手术较少的专科医院能耗水平较低。
2  北京市医院重点用能单位能耗与碳排放分析
本研究对北京市医院重点用能单位中进行了能耗和碳排放
分析。重点用能单位一般具有能耗较高、碳排放较高的特点，在
行业内具备一定代表性。选取2016～2019年的数据进行分析，
碳排放及重点用能单位数量如表1。
数量
年份
重点碳排放
单位数量
重点用能单
位数量
单位特点
20164916重点用能单位变化不大，18、
19年完全一样，45家碳排放单
位含16家重点用能单位，均为
大型三级综合和专科医院
20175017
20185017
20194517
因为2016年重点用能单位数为16家，选2017～2019年的
碳排放和能耗数据进行对比，发现能源消耗和碳排放曲线基本
一致，均呈逐渐上升趋势，见图1。
北京市医院碳排放核算不包括外购热力及车辆消耗的油品
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类，碳排放数据包括天然气消耗的直接排放和电力消耗的间接
排放。
图1医院能耗和碳排放变化图
对2016～2019年的医院重点用能单位的能耗占比和碳排
放占比进行对比分析如图2。
图2医院电力和天然气能耗及碳排放占比
从图2可以看出，重点用能单位中电力、天然气和外购热力
占比基本为：40%～45%、30%～35%、20%～28%。碳排放仅
涉及电力和天然气，贡献率约为80%和20%。
本研究针对北京市医院行业碳排放进行了大致估算，能耗
数据取自北京市统计年鉴卫生和社会工作类别，医院总能耗估
算按照占比70%，碳排放按照电力能耗占比40%，天然气能耗
占比30%进行估算，结果如表2。
年
度
卫生和社
会工作
（万tce）
医院
数量
日字旁的字有哪些重点
用能
单位
个数
重点用能单
位能耗总量
（万tce）
医院总能耗估
算（按70%占
比）(万tce）
医院总碳排放估算
（按电力40%，天然
气30%）（万tCO2）
201684.97131613.059.4314.58
201784.207321713.758.9414.46
201894.857361714.366.4016.29
201996.167451714.867.3116.51
从表2中可看出，“十三五”期间，医院行业的能耗总量和
碳排放呈逐步上升趋势。
为了反映行业领先水平，本研究特别对2018年北京市医院
行业能效领跑单位（综合三甲医院）的数据进行分析(图3)。
图3 某医院能耗及碳排放变化图
从图3可以看出某医院能耗和碳排放变化曲线基本一致，且
每年碳排放值稍稍高于履约值。
根据上述分析，发现某医院碳排放特点对比重点用能单位
不同之处在于：某医院能耗及碳排放的电力占比高于重点用能单
位，（采暖方式主要为市政热力）天然气占比逐年下降，电气化
水平较高，详见图4。
图4 某医院电力和天然气能耗及碳排放占比
针对某医院的能耗指标与重点用能单位指标，碳排放指标
与碳排放先进值进行比较分析。
将2017年某医院能耗指标和重点用能单位（医院）能耗指
标对比如表3：
碳 中 和·CARBON NEUTRALITY 36
指标重点用能单位某医院单位就诊人数能耗
（kgce/人）
3.30  2.64
单位营业面积能耗
（kgce/m2）
39.130.91
医疗机构床位能耗什么是内盘外盘
（tce/床）
5.500.47
从表3可以看出，某医院的能耗指标优于重点用能单位的
平均值。
某医院的单位面积碳排放值在90～110kgCO
2
/m2，而北
京市综合医院碳排放的先进值为73.47kgCO
2
/m2，说明领跑单位和先进值还有一定差距，详见图
5。
图5某医院年度单位面积碳排放值
3  医院行业在节能减碳方面存在的问题
北京市发展改革委员会分别于2015年、2018年在医院行业开展能效领跑者试点工作，对医院行业的节能减碳起到良好促进作用，但在调研中也发现医院在节能管理方面还存在如下问题：
①大部分医院没有完善的计量体系，缺乏三级计量和分项计量，一方面给能耗统计工作带来很大困难，同时也阻碍了能源管理信息化发展的进程；有的医院已建设信息管理平台，但后期维护成本高，医院无力承担该项费用，致使大多数平台没有发挥应有的作用。
②合同能源管理等市场化机制受到财务审计制度限制，双方合作难以为继。医院一方面缺乏建设信息化平台的资金，一方面缺乏后期运维的专业人员，对于信息化升级，医院有心无力。
③节能制度体系建设不完善，受计量设备条件限制，医院节能考核体系比较粗放，难以将节能指标下达到各科室，精细化节能管理尚有很大空间。
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4  北京市医院行业低碳化路径建议
针对调研情况及数据分析，发现医院行业总能耗和碳排放呈上升趋势，且碳排放贡献主要为电力和天然气，电力占比较高，天然气占比逐渐降低，因此对医院行业低碳化路径给出如下建议。
4.1  能效提升方面
医院电力消耗当中，空调通风系统的能耗占比最高，也是节能改造的重点。目前传统的单体改造已经无法满足医院在能源管理、安全、人员管理和效率等方面的需求，因此能效提升方面首要建议进行智慧化管理平台项目建设，这也是数字经济时代和新基建背景下的必然趋势。
某医院已经率先开展了后勤一站式智慧化管理平台，将物联网、大数据等技术与能源管理相融合，提供全生命周期的数字化用能服务，实现用能的精细化集约化管理，提高能源利用率，降低用能成本，实现绿与智慧用能。该平台建设可实现不低于5%～10%的节能效益。
该项目建设建议改革市场化模式政策壁垒，吸取先进地市经验，引入大型综合能源服务商，利用能源费用托管合同能源管理模式，由综合能源服务商投资平台建设并负责全部后期运维，医院只负责缴纳托管费用，从而提高医院的管理水平和效率，进而提升客户满意度。
建议在基础计量和智能化水平稍高的医院推广该项目。4.2  能源结构方面
从北京市层面来看，可以提升外调绿电占比，进而降低碳排放量。
从医院层面来看，建议目前医院生活热水、餐饮炊事方面进一步提升电气化率，比如利用电热水器，电力炊具等；针对采用燃气锅炉自供暖的医院，提倡有条件的单位用热泵代替燃气锅炉，或者在锅炉更新换代时尽量选择市政热力。
4.3  建筑本体方面
针对建筑老旧的医院，建议一方面加强计量基础设施配备，为日后信息化升级做准备；一方面积极开展围护结构改造、房屋空间格局改变等项目建设，从建筑本身降低能源消耗。
医院节能是一个复杂性的整体工程，需从多个不同维度共同实施管理措施，从根本上来说首先需在顶层设计时从整体上去规划，进而根据医院现状，因地制宜从建筑本体、计量设备配备、单体技术改造、全面信息化升级等方面进行逐步考虑，综合提升能效利用率，助力节能减碳。
参考文献
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[2] 刘大为，李子超.北京市大型综合医院用电特征研究[J].建筑科学,2020，（36），2:148-152.
[3] 陈磊. 医院节能降耗的困境及对策[J].人口与健康,2020,11:33-34.
[4] 季柳金，刘永刚.医院建筑能耗差异性研究[J].江苏建筑,2019增刊，1:64-65.作者简介
王云霞（1977-），女，博士，高级工程师，近几年专注建筑节能技术及政策研究。

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