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【陈穆宽专栏】智能医院永续营运:节能篇

为满足病人对医疗质量及医疗服务量的需求,医院大量采用医电设备,使得电费有增无减,成为开销不小的经常性支出。此外,由于医院的特殊性,空调24小时开著,大多数电器与机械设备不可能像其它场域,在下班时间就关掉,也因此,如何节电是医院必做的功课。

我认为,节电的相关措施不外乎是没开会时,以及下班后,关闭会议室及行政办公室的照明用具;冷气空调、事务设备可改为电子感应式以节省用电量。

员基节能做得好,有效省电25%。陈穆宽提供

员基水冷与贮冰式并用 智能医院节能省电25%

政府统计辅导医院节能案例,若彻底做到照明、空调、事务设备等方面节能,约有6~10%的节能潜力。除了传统的、普遍想得到的节电方法,医院还有什么招可以做到智能省电节能呢?我认为在实务上一定是有的。就以医院电费大宗支出项目「冷气空调」来说,透过水冷式空调与贮冰式空调并用,就是值得参考的作法,我用员林基督教医院当例子,因为比同样规模医院节省至少25%耗电量。

贮冰好时段:夜间离峰

地球暖化的结果使得台湾春末气温往往与夏天一样热,员基约需1.2万吨冷房能力的空调系统,贮冰空调系统具备5,500吨冷房能力,几乎供应一半的冷气。晚上离峰电价较低廉时段开启贮冰功能,白天气温升高时启动帮浦融冰,降低贮冰空调系统的循环水温度,达到冷房效果。

员基的贮冰槽放在地下4楼,水冷式空调系统则在地下3楼,楼层其余空间划设停车场。有人可能会问,为什么2套空调系统为什么不放同一楼层?那是因为当初空间设计时,一方面考虑2部贮冰系统长5公尺、宽1.5公尺、高2.5公尺,有12个贮冰槽,加上外围设施,系统总体积不小,另一方面冷空气下降作用也让贮冰空调系统适合放在最下层。

帮浦耗电量约是冷气机的1%,夏季、冬季的夜间制冰每度电费各不到1元及0.8元,利用晚上制冰,白天融冰,电费很划算。

水冷式空调与贮冰空调2个系统透过监测系统,依高电价时段、现场使用状况而自动切换,医院设定电价与用电量的尖峰时段上午10点到中午12点、下午1点到5点,启动融冰大幅降低冷气空调用电量。这种方式调配用电负载,一来医院可减少与台电签订的契约容量,二来避免尖峰时段用电量超过契约容量而挨罚。

透过夜间离峰电力贮冰,除了省下经费外,也透过白天的热能来协助相关融冰作业。陈穆宽提供

人工智能控制温度

在温控方面,导入AI不间断连续监测,安装二氧化碳测及外气量侦测的装置,藉著与空调系统连动设计,自动调整空调风门来引进适量户外空气降低二氧化碳浓度度,达到有效节电兼顾保持室内适合的温、湿,且环保空气质量标准的多重效果。

员基医疗大楼设计时估算契约容量约2,000KW,因使用贮冰空调系统,实际签约是1,600KW,若是没贮冰空调系统与AI中央监控系统,目前用电量可能接近2,000KW,一旦破表就得罚款,增加医院不必要的开销。

数字会说话!员基今年8月每日用电3.3万度,去年同期每日3.45万度,当月电费今年比去年减少30多万元,但行政部门统计业务量今年反而成长了15%。必须注意的是,台电今年初调整电费,每度涨价5%(从4.4元/度调高至4.6至4.7元/度)

再看另一项统计数字,员基3年前开始营运,大概开3分之1诊间、215病床,每月电费约185万元,现在诊间全开、370床和医电设备都用上了,每月电费约200万元。

假如用每平方公尺耗电费看节能效果,医学中心平均每平方公尺250元,一般区域医院平均每平方公尺电费215元,并用水冷式空调与贮冰空调的系统降低电费,每平方公尺电费170元。

省电当然须有配套措施,一般常见的例如优先采购高效能、省电的医电设备和事务机器,装设热泵双系统、热回收节能系统、冷气回收系统、太阳能热水系统等。

不过,新建物有更多可以发挥的空间,采用Double Skin复合式遮阳外墙,挡住阳光不直射室内,全幢使用Low-e玻璃,双层玻璃的中间真空以阻隔热传导。

无论AI或传统系统都需定期巡检和维护,贮冰空调系统适用于商办大楼,却常被闲置,究其原因与缺乏巡检和维护有关,其次,没考量环保节能的长远目标选择耐用材质,塑料管禁不起空调循环水的温差,破管难修,也造成贮冰空调系统被弃置。

有了好的节能系统与设备,不代表省电工作从此高枕无忧,现场还是需要经验和技术去辅助,才能永续使用,为发烧的地球降温尽一分心力。

彰基医疗体系院长陈穆宽。

陈穆宽

中山医学大学医学士、台湾大学卫生政策暨管理研究所预防医学硕士、中山医学大学医学博士。
现为彰基医疗体系院长、教育部部定教授、彰化县防癌协会理事长、台湾耳鼻喉科医学会副理事长。

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