淺談新能源電動汽車事故類型及處置對策

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摘要：隨著新能源汽車裝機的需求不斷旺盛，我國新能源汽車火災逐年增加。鑒于此，本文從磷酸鐵鋰和三元材料本質(zhì)安全、事故類型及特點、災情特征及災情研判出發(fā)，分析新能源汽車(鋰電池)處置措施，提出了智慧消防解決新能源汽車安全的方法。

關(guān)鍵詞：新能源 汽車 火災措施

在碳達峰、碳中和的驅(qū)動下，新能源汽車產(chǎn)業(yè)迎來了新的發(fā)展機遇，目前我國已成為的新能源電動汽車生產(chǎn)大國。對于新能源汽車行業(yè)，一方面要求動力電池有更高比能量和更大充電倍率，導致安全隱患增加；另一方面，早期不成熟的新能源汽車運行時間長，逐步進入高危期，其安全問題已經(jīng)成為懸在汽車行業(yè)、電池企業(yè)及消防部門頭上的一把刀。近期國內(nèi)外發(fā)生的多起電動汽車自燃、運行途中著火事件，引起了社會和消防救援隊伍的持續(xù)關(guān)注，這對滅火救援和新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展又提出了新的挑戰(zhàn)。加強新能源汽車火災防控與滅火對策研究已刻不容緩。

1磷酸鐵鋰和三元材料本質(zhì)安全

以鋰電池為動力源的電動汽車占據(jù)市場的地位，目前市場上80%以上的電動汽車采用鋰電池作為動力源，而現(xiàn)階段常見的鋰電池為磷酸鐵鋰電池及三元鋰電池"。在電動汽車應用領域，與三元體系鋰電池相比。首先，磷酸鐵鋰電池所儲存的電能較低，但是其熱穩(wěn)定性較好；受磷酸鐵鋰材料低電子與離子電導率的影響，其電池低溫性能較差。在-20℃時，容量僅為常溫的70%左右，而同體系的三元電池可達到70%以上。其次，滿電態(tài)的磷酸鐵鋰材料在700℃左右出現(xiàn)熱分解。而三元材料在200-300℃熱分解。所以磷酸鐵鋰相對安全"。除此之外，磷酸鐵鋰成本低于三元鋰電池。綜合兩種材料的特點，磷酸鐵鋰以成本相對低、循環(huán)壽命長、本質(zhì)安全性能高等優(yōu)點在商用車和物流車占據(jù)地位。而三元鋰電池以低溫續(xù)航長、能量密度高成為乘用車選。

對于磷酸鐵鋰電池而言，一般內(nèi)部產(chǎn)生的溫度較低，小于逸出可燃氣體的點火能，需要有外部引火源才能著火；對于三元鋰電池而言，一般內(nèi)部溫度較高，大于逸出可燃氣體的點火能，鋰電池破口時，可直接引燃逸出的可燃氣體。

從風險角度看，電動汽車或混合動力汽車與內(nèi)燃機車的區(qū)別在于火源的位置和特征。不同的鋰電池電化學體系，熱失控時內(nèi)部發(fā)生的副反應不同，產(chǎn)生的溫度和壓力也不同導致著火形式不同。以三元鋰電池為載體的新能源汽車為主動式著火，其著火過形成的火焰噴射距離較長，易形成噴射火，約為3-5m。以磷酸鐵鋰電池為代表的被動式預混氣體火形式，一般需要有外部引火源才能著火，易形成射流火。因此，不論什么類型的鋰電池，其蔓延速度都較快，這對初期火災處置帶來嚴峻的挑戰(zhàn)。

2事故類型及特點

電動汽車安全事故往往發(fā)生于多個場景其影響因素、機理比較復雜。目前電動汽車著火原因主要有電池問題、碰撞、浸水、零部件故障、使用問題及外界原因。電動汽車著火時車輛的狀態(tài)為充電后的靜置狀態(tài)、充電狀態(tài)及行駛狀態(tài)。由此可知：電池問題是著火事故的主要原因，充電過程、充滿電后的靜置狀態(tài)是著火事故的主要構(gòu)成部分。從滅火收援的角度看，主要可以分為電池本身、車輛事故、充換電設施及其他原因引發(fā)的安全事故。電動汽車發(fā)生碰撞、翻車時，電池組可能受到擠壓、穿刺，從而引發(fā)火災危險。車輛出現(xiàn)涉水情況時，電動汽車的電池可能會出現(xiàn)短路甚至引起爆炸。車輛在充電時，往往由過充、大電流等因素引發(fā)火災事故。針對相應事故類型進行有針對性處理，以便能夠達到快速處理事故，爭取救援時間。

3消防處置措施

3.1災情特征

電動汽車起火的本質(zhì)來源于電池熱失控，若熱失控產(chǎn)生的熱量不能夠及時地排出，高溫會加速動力電池老化從而引發(fā)起火災甚至爆炸P。該災情本質(zhì)造就的新能源汽車火災顯著特點為自帶氧、自封閉、易復燃、危害大。

3.2災情研判

3.2.1辨識車輛

電動汽車火災撲救難點在于電池容量位置。指揮員到達現(xiàn)場，首先通過尋找外部標志辨識車輛，如徽標(特斯拉行李箱右側(cè)“DUAL MOTOR”徽標)、獨特形狀的車門，也可通過其車輛識別號碼識別，確定車輛的制造廠商、型號和年份，以獲取更具體的車輛信息。一些混合動力和電動車型可能從外部標識無法識別，但車輛仍然會有高電壓警告標簽和其他二級指標，如在日系車Leaf上的“零排放”標識。通過車輛的辨識使得滅火救援人員能夠迅速了解該車的動力電池種類、容量以及高壓線路的布置等結(jié)構(gòu)，為滅火救援的開展奠定基礎。

3.2.2切斷電源

消防救援人員到達現(xiàn)場，拔下乘用車。面包車鑰匙后，車輛會自動斷開動力電池。拔下物流車車頭后側(cè)的開關(guān)，切斷電池供電。旋轉(zhuǎn)大巴車車體兩側(cè)的開關(guān)，切斷電池供電。根據(jù)不同車輛的制動裝置，確保車輛處于駐車狀態(tài)。純電動汽車沒有發(fā)動機，聽不到聲音切不可認為車已熄火(Model3),如果在用檔位為前進檔或倒檔，即使輕踩加速踏板

也可能導致車輛快速加速。所以指揮員要查清斷電情況并確保已啟動駐車制動器，按換檔桿端部的按鈕，以切換到駐車檔。

關(guān)閉點火鎖鑰匙，關(guān)閉電源開關(guān)，確定電源開關(guān)的開、閉啟狀態(tài)，確認負極柱，拆下負極線斷開低壓蓄電池，但要注意低壓蓄電池斷開3分鐘后在操作其他程序。在條件允許的情況下，斷開維修開關(guān)及動力電池正負極母線，同時要對動力電池正負極母線插接件及線束端插接件用絕緣膠帶進行絕緣密封，防止短路及進入異物。

如果火勢處于初期階段，應立即采取斷電措施，并且還要將車鑰匙裝入信號屏蔽袋，將其放置距車輛10米以外的地方。如果是干燥的環(huán)境，發(fā)生緊急狀態(tài)需要切斷高壓，指揮員帶絕緣手套拔掉高壓盒上的MSD。如果是雨天或者車輛涉水，指揮員應及時疏散乘客，并聯(lián)系車輛銷售商等專業(yè)人員處理。

3.2.3辨識電池分布

不同品牌車型、不同電池配置的車輛，乘用車動力電池一般安裝在車廂底盤下面和后排座椅下面。純電車底盤比較緊湊和空曠且電池比較大，所以基本安裝在汽車底盤。如北汽紳寶汽車的電池在整個底盤、特斯拉汽車的電池在底盤副駕駛側(cè)。而混合動力的汽車電池比較小，一般布置在后備箱或者后排座椅下面。箱式電動貨車(物流車)的電池一般放置在車體兩側(cè)或車體后側(cè)。重卡汽車(物流車)的電池一般位于在駕駛室后側(cè)。純電動公交車的電池一般布置在車頂、底部、后部及尾部。

3.2.4辨識附件狀態(tài)

要確認車輛的12V直流電源是否處于禁用狀態(tài)。檢查安全氣囊或預緊裝置，由于安全氣囊可以在禁用后保持動力長達10秒，即使關(guān)閉高壓系統(tǒng)，安全氣囊仍可能仍然處于激活狀態(tài)。同時不要隨意破拆、切割汽車，稍有不慎會導致嚴重的電燒傷、電擊及觸電。

3.2.5辨識安全距離

高壓電池組著火時，通常會伴有呼嘯、爆裂聲、電弧或者電火花，同時要特別注意隨著電池溫度持續(xù)降低，氟化氫的濃度會持續(xù)增長。2015年7月22日，廈門市鋰電池電動汽車火災，電動車內(nèi)部出現(xiàn)大電流電弧將車體擊穿的痕跡。動力電池熱失控后，車輛底盤位置的電池包首先有煙氣生成，煙氣濃度逐漸增大，顏色由白色變?yōu)楹谏覞舛容^高時開始有火焰噴出，荷電狀態(tài)越高反應越猛烈，一般可達到2m以上的距離。安全員聽到爆裂聲、嘶嘶聲及看到煙氣顏色變化能夠做到提前預警，發(fā)出警報后，確保與事故汽車保持至少15米的距離。

3.2處置對策

(1)對于車輛電池火災，應在上風向部署力量，人員不得位于泄漏口等危險區(qū)域由于高壓電池處于保護殼中，滅火劑很難直接噴到電池上，因此消防指揮員可以使用特殊的千斤頂或者叉車將汽車從一側(cè)頂起，出一支直流水槍冷卻底盤，降低電池周圍的溫度。從防火角度看，應在電池組處設置消防接入口，當災情處于中期火災時，可以接入消防車、消防栓，快速將消防水輸送到電池熱失控部位，防止火災蔓延和擴大，將損失減小。如2020年5月29日，河南鄭州消防員通過翻轉(zhuǎn)車體拆卸電池成功處置新能源汽車火災。2021年6月16日，云南昆明經(jīng)濟開發(fā)區(qū)大隊消防員利用叉車頂起車輛冷卻電池表面防止新能源車起火。

(2)高精尖裝備聯(lián)合使用。指揮員可以利用新型消防滅火機器人出水壓制火勢，冷卻車輛，大型無人機連接30mm水帶噴射氣液兩相滅火劑(全氟己酮和水),快速控制災情發(fā)展，為撲救新能源汽車火災創(chuàng)造合適

的時機。

(3)對于充電站火災，將其視為帶電的電氣火災，若車輛已插入充電站，應在安全的情況下盡快拔下插頭，同時切斷充電站電源；若充電站內(nèi)新能源客車電池組發(fā)生火災，指揮員的應放在四周充電或?？寇囕v的安全。

(4)指揮員到達現(xiàn)場，如發(fā)現(xiàn)有刺激性味道，應佩戴帶全套個人防護裝備，打開車窗和行李箱使車輛通風，并使用水驅(qū)動排煙機正壓排煙或?qū)⑺畼屨{(diào)整成開花狀態(tài)稀釋煙霧，以防止煙霧積聚。

(5)新能源汽車安全數(shù)據(jù)平臺與國家智慧消防數(shù)據(jù)平臺無縫連接，通過智慧消防對電動汽車事故進行全天候監(jiān)測，提前預判并及時預警，為消防爭取到寶貴時間并提供數(shù)據(jù)支持。

(6)由于鋰電池具有復燃性，電池明火撲滅后，應繼續(xù)出水降溫，持續(xù)不間斷使用熱成像儀測、測溫儀監(jiān)測電池周圍溫度，待電池溫度降至160℃以下，確定無復燃風險后方可收整器材歸隊。

4安科瑞汽車充電樁運營管理平臺

充電運營管理平臺是基于物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術(shù)的充電設施管理系統(tǒng)，可以實現(xiàn)對充電樁的監(jiān)控、調(diào)度和管理、提供充電樁的利用率和充電效率，提升用戶的充電體驗和服務質(zhì)量。用戶可以通過APP或小程序提前預約充電，避免在充電站排隊等待的情況，同時也能為充電站提供更準確的充電需求數(shù)據(jù)，方便后續(xù)的調(diào)度和管理。通過智能監(jiān)控設備，對充電樁的功率、電壓、電流等參數(shù)進行實時監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)和處理充電樁故障和異常情況對充電樁的功率進行控制和管理，確保充電樁在合理的功率范圍內(nèi)充電，避免對電網(wǎng)造成過大的負荷。

4.1功能介紹

4.1.1充電服務

充電設施搜索，充電設施查看，地圖尋址，在線自助支付充電，充電結(jié)算，導航等。

4.1.2首頁總覽

總覽當日、當月開戶數(shù)、充值金額、充電金額、充電度數(shù)、充電次數(shù)、充電時長，累計的開戶數(shù)、充值金額、充電金額、充電度數(shù)、充電次數(shù)、充電時長，以及相應的環(huán)比增長和同比增長以及樁、站分布地圖導航、本月充電統(tǒng)計。

4.1.3交易結(jié)算

充電價格策略管理，預收費管理，賬單管理，營收和財務相關(guān)報表。

4.1.4故障管理

故障管理故障記錄查詢、故障處理、故障確認、故障分析等管理項，為用戶管理故障和查詢提供方便。

4.1.5統(tǒng)計分析

統(tǒng)計分析支持運營趨勢分析、收益統(tǒng)計，方便用戶以曲線、能耗分析等分析工具，瀏覽樁的充電運營態(tài)勢。

4.1.6運營報告

按用戶周期分析汽車、電瓶車充電站、樁運行、交易、充值、充電及報警、故障情況，形成分析報告。

4.1.7APP、小程序移動端支持

通過模糊搜索和地圖搜索的功能，可查詢可用的電樁和電站等詳細信息。掃碼充電，在線支付:掃描充電樁二維碼，完成支付，微信支付完成后，即可進行充電。

4.1.8資源管理

充電站檔案管理，充電樁檔案管理，用戶檔案管理，充電樁運行監(jiān)測，充電樁異常交易監(jiān)測。

4.2產(chǎn)品選型

名稱	型號	圖例	功能
交流充電樁	AEV-AC007D系列		● 急停保護 ● 漏電保護（選配） ● 防雷保護 ● 過熱保護 ● 接地保護 ● 短路保護 ● 過載保護 ● 過壓保護 ● 浪涌保護 ● 欠壓保護
AEV200-AC007D系列
互聯(lián)網(wǎng)版本 汽車充電樁	AEV200系列		● 高性能STM芯片 ● 人機交互界面 ● 完善的保護功能 ● 高性能性價比 ● 智能型RS232/RS485/CAN以太網(wǎng)通訊 ● 無線通信功能 ● 雙槍智能輸出
國網(wǎng)標準化版本 汽車充電樁	AEV300系列		國家電網(wǎng)平臺接入標準

4.3 改造項目充電樁配置安裝推薦表

表3.1 改造項目充電樁配置安裝推薦表

5安科瑞智慧用電管理云平臺

安科瑞AcreICloud-6000安全用電管理云平臺是針對我國當前電氣火災事故頻發(fā)而研發(fā)的一套電氣火災預警和預防管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)是基于移動互聯(lián)網(wǎng)、云計算技術(shù)，通過物聯(lián)網(wǎng)傳感終端，將辦公建筑、學校、醫(yī)院、工廠、體育場館、賓館、福利院等人員密集場所的電氣安全數(shù)據(jù)，實時傳輸至安全用電管理服務器，為用戶提供不間斷的數(shù)據(jù)跟蹤、統(tǒng)計分析和安全監(jiān)管。平臺將發(fā)現(xiàn)的各種安全隱患信息及時告警提醒，并推送給相關(guān)人員，以便及早發(fā)現(xiàn)和消除隱患，真正做到防患于未然。

5.1功能介紹

5.1.1實時監(jiān)測

可查看設備的狀態(tài)、實時數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)，巡檢記錄和報警信息。

5.1.2報警推送

可提供短信、郵件、APP推送、語音外呼、語音播報、微信小程序推送、微信公眾號推送、釘釘推送通知等多種方式進行異常通知。

5.1.3隱患管理

隱患查詢→隱患派發(fā)→隱患處理，通過隱患的完整流程，形成閉環(huán)，跟蹤每一個隱患的工單狀態(tài)。

5.1.4遠程控制

管理人員可以遠程設定探測器的各種參數(shù)值，或者對監(jiān)控設備進行分閘、合閘、復位、消音、自檢和遠程設置等操作，方便管理，同時提高工作效率。

5.1.5用戶報告

針對項目一個周期內(nèi)的用電數(shù)據(jù)進行匯總，生成安全用電分析報告。

5.2產(chǎn)品選型

名稱	型號	圖片	功能
智慧用電 在線監(jiān)測裝置	ARCM300T-Z型

	●支持1路剩余電流和4路溫度檢測； ●三相電壓、電流、頻率、功率和電能等電參量檢測； ●具有漏電、超溫、過欠壓、過流等多種保護功能； ●支持本地485通訊，可選配4G/NB無線上傳功能； ●導軌式安裝，LCD液晶顯示，聲光報警； ●一般設置在低壓柜出線回路和樓層配電箱內(nèi)。
ARCM300D-Z型

	●支持1路剩余電流和2路溫度檢測； ●單相電壓、電流、頻率、功率和電能等電參量檢測； ●具有漏電、超溫、過欠壓、過流等多種保護功能； ●支持本地485通訊，可選配4G/NB無線上傳功能； ●導軌式安裝，LCD液品顯示，聲光報警； ●一般設置在三級配電箱出線回路和PZ30箱內(nèi)。
ARCM300-Z型

	●支持1路剩余電流和4路溫度檢測； ●三相電壓、電流、頻率、功率和電能等電參量檢測； ●具有漏電、超溫、過欠壓、過流等多種保護功能； ●支持本地485通訊，可選配4G/NB無線上傳功能； ●導軌式安裝，LCD液晶顯示，聲光報警； ●一般設置在低壓柜出線回路和樓層配電箱內(nèi)。
ARCM300-ZD型

	●支持1路剩余電流和2路溫度檢測； ●單相電壓、電流、頻率、功率和電能等電參量檢測； ●具有漏電、超溫、過欠壓、過流等多種保護功能； ●支持本地485通訊，可選配4G/NB無線上傳功能； ●導軌式安裝，LCD液晶顯示，聲光報警； ●一般設置在三級配電箱出線回路和PZ30箱內(nèi)。
ARCM310-NK型

	●實時監(jiān)測回路剩余電流、溫度、單/三相電流、電壓、頻率、功率和電能等參量； ●具有剩余電流、超溫、過欠壓和過流等保護功能； ●帶開合閘控制功能； ●支持RS485通訊，標準Modbus-RTU協(xié)議； ●導軌式安裝； ●聲光報警，LCD液晶顯示； ●可選配4G上傳功能； ●適用于0.4kV電壓等級TN-C-S、TN-S及局部TT系統(tǒng)。
故障電弧 探測器	AAFD-40Z

	●實時監(jiān)測單相回路的故障電?。?br /> ●支持1路剩余電流、2路溫度、單相電壓、電流、功率、電能等電參量，RS485通訊，支持4G上傳方案； ●具有故障電弧、漏電、超溫、過欠壓、過流等多種保護功能； ●支持本地485通訊，可選配46無線上傳功能； ●導軌式安裝，LCD液晶顯示； ●一般設置在三級配電箱出線回路和PZ30箱內(nèi)，額定電流40A以內(nèi)。
多回路 故障電弧	AAFD-DU型

	●實時監(jiān)測32路的故障電?。?br /> ●支持1路剩余電流、4路溫度檢測； ●具有故障電弧、漏電、超溫等多種保護功能； ●支持本地485通訊，可選配4G無線上傳功能； ●導軌式安裝，LCD液晶顯示； ●一般設置在三級配電箱出線回路和PZ30箱內(nèi)。
故障電弧 傳感器	AAFD-DU-M7/M12

	●具有光報警功能； ●采用二總線通訊，螺釘固定安裝； ●可檢測回路中的故障電??； ●需與故障電弧集中顯示單元配套使用。
電氣防火 限流式保護器	ASCP200系列

●150μs內(nèi)短路限流； ●支持1路剩余電流、1路溫度檢測； ●具有過載、超溫、過欠壓、漏電保護功能； ●支持本地485通訊，可選配4G/NB無線上傳功能； ●導軌式安裝，LCD液晶顯示； ●額定電流單相40A、63A。

5.3 現(xiàn)場圖片

安裝在汽車充電樁前端

電動汽車充電樁集中安裝

6結(jié)語

消防救援隊伍應重視以鋰電池為載體的新能源汽車火災撲救規(guī)程，從實戰(zhàn)化視角出發(fā)，謀求新業(yè)態(tài)滅火理論及戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)法的創(chuàng)新，充分運用現(xiàn)代化精良裝備撲救新業(yè)態(tài)、非常規(guī)類火災。如：消防坦克、無人機等裝備。從個人安全防護看，火災被撲救之后，氟化氫(HF)會保持很高的濃度，消防指戰(zhàn)員應特別注意，以防中毒。

作者介紹：崔麗潔，女，本科，江蘇安科瑞微電網(wǎng)研究院有限公司，主要從事汽車充電樁云平臺研發(fā)與應用；Email:baojingjun@email.acrel.com；手機：18706168965（微信同號）；QQ:3007723196

淺談健康城市背景下的綠色醫(yī)院建設

繆志澄

江蘇安科瑞電器制造有限公司 江蘇江陰 214405

摘要：醫(yī)院作為國家綠色醫(yī)院的建設提供參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：綠色醫(yī)院，節(jié)能減排，能源利用

0引言

建設綠色城市是現(xiàn)代社會發(fā)展的必然之路，醫(yī)院作為保障城市居民健康的重要場所，提高對綠色醫(yī)院的建設勢在必行，將綠色醫(yī)院這一概念從醫(yī)院建設發(fā)展中單獨列出的概念。綠色醫(yī)院的建設不僅是環(huán)境上綠化的增加，更是對醫(yī)院內(nèi)部的基礎設施的建設，醫(yī)院的基礎設施包括水電等能源的具體應用。從提高醫(yī)院的基礎設施的建設，從而提高醫(yī)院的護理、服務、環(huán)境衛(wèi)生、醫(yī)院管理等多個方面的質(zhì)量建設綠色醫(yī)院。

1綠色醫(yī)院建設的發(fā)展現(xiàn)狀

綠色醫(yī)院的本質(zhì)是指醫(yī)院生態(tài)、節(jié)能、環(huán)保、安全等方面的運行。針對醫(yī)院的空調(diào)、水暖、凈化等方面進行相應的建筑規(guī)劃，除此之外還應該對醫(yī)療管理、感染控制等其他方面加強關(guān)注，在醫(yī)院范圍內(nèi)建設綠色建筑，綠色設備，深入發(fā)展醫(yī)院綠色醫(yī)療管理和管理評價體系[1]。目前國家和醫(yī)院更應該針對現(xiàn)狀，加大對綠色醫(yī)院意識的推廣宣傳，讓相關(guān)部門成員正確理解認識綠色醫(yī)院的建設本質(zhì)和背后的作用。

2建設綠色醫(yī)院的具體措施

2.1基礎設施合理應用能源

在建設過程中醫(yī)院應該堅持對醫(yī)院的總體規(guī)劃和醫(yī)院資源利用的可持續(xù)發(fā)展，通過引入高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)到醫(yī)院建設中去，使得醫(yī)院整體設施達到節(jié)能減排的目的。此外還要加強對于水電氣的相關(guān)供應設備的關(guān)注，在醫(yī)院基礎設施中重要的就是醫(yī)院空調(diào)的建設，空調(diào)是控制醫(yī)院冬夏兩季院內(nèi)溫度的重要設備，特殊患者對于室內(nèi)氣溫上也有要求，這樣的情況加重了醫(yī)院的空調(diào)運行的壓力，導致耗能過多。因此加強對于空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能，能夠節(jié)約醫(yī)院能源，以東北地區(qū)為例，在東北范圍內(nèi)的各級醫(yī)院中推廣使用創(chuàng)新型技術(shù)，以東北的地下水作為資源，就地取材，而東北的地下水資源豐富并且沒有污染，可以被反復利用。這種利用水源進行熱泵的技術(shù)，能夠保證冬季供暖、夏季制冷的目的。試點醫(yī)院在應用了水源熱泵技術(shù)后，淘汰了傳統(tǒng)冬季供暖的鍋爐房和空調(diào)晾水塔，通過一套系統(tǒng)就解決了不同季節(jié)環(huán)境氣溫變化的需求。同時水源熱泵系統(tǒng)中應用的變頻控制技術(shù)，能夠達到節(jié)能的目標，改變醫(yī)院傳統(tǒng)空調(diào)使用過程中大量無效能源損耗的情況。

除此之外新風系統(tǒng)也被廣泛應用在醫(yī)院空調(diào)設備中，通過對風機組中的設置固定的配比進行控制，不僅能夠?qū)δ茉雌鸬接行У墓?jié)約之外，還能夠減少因為過渡制冷導致機器損毀、凍裂等情況的發(fā)生。在醫(yī)院空調(diào)的管路中設置電動風閥，將風閥和新風系統(tǒng)中新風機相接連，達到機停閥關(guān)，用新風機控制風閥的效果。除此之外，醫(yī)院還應該在設備中設置熱回收裝置，不僅局限于上文中所采用的風機變頻方式，還可以應用水能相關(guān)的變頻技術(shù)，包括水泵變頻、水溫控制等職能自控的技術(shù)，對系統(tǒng)應用的能源進行調(diào)節(jié)。應用了相關(guān)技術(shù)和系統(tǒng)的醫(yī)院，在供熱和制冷等方面能源耗用的到了降低，提高醫(yī)院經(jīng)濟效益的同時，也建立了良好的社會形象。

2.2醫(yī)院建筑材料節(jié)約環(huán)保

在改變醫(yī)院相關(guān)技術(shù)設備時，除了應用新型技術(shù)之外，國家號召，可以將醫(yī)院所有的水龍頭換成節(jié)水感應式水龍頭，包括衛(wèi)生間的沖水也要相應的換成自動沖洗閥等節(jié)水設備。節(jié)水感應設備已經(jīng)被廣泛應用到各大超市、公園等公共場所的衛(wèi)生間中，在醫(yī)院內(nèi)應用這種設備可以有效制止醫(yī)患家屬、醫(yī)院內(nèi)部員工的浪費水資源的現(xiàn)象。不僅如此，醫(yī)院的照明系統(tǒng)也應該從傳統(tǒng)使用的T5照明系統(tǒng)，變?yōu)門8照明系統(tǒng)，T8系統(tǒng)中應用的熒光燈和電子鎮(zhèn)流器，在保證電力系統(tǒng)的合理應用上，還起到了節(jié)電的作用，相比T5系統(tǒng)更大程度的提高了照明度。醫(yī)院屬于二十四小時的值班場所，在走廊樓梯等地區(qū)夜間非常用人群聚集的地區(qū)，采用LED小夜燈、聲控燈進行照明，可以進一步的降低能耗。

2.3加強醫(yī)院的綠化設備建設

在節(jié)水節(jié)電節(jié)能的基礎上，加強對醫(yī)院的污水治理，因為醫(yī)院的環(huán)境特殊，醫(yī)院污水如果不經(jīng)過處理就排泄出去，容易造成大面積的環(huán)境污染，甚至導致群眾中毒事件的發(fā)生，通過污水治理，將處理后的水資源用于對醫(yī)院景觀的澆灌滲灌。醫(yī)院在建設規(guī)劃的過程中，要和考慮醫(yī)院所在地區(qū)的氣候、經(jīng)濟以及醫(yī)院的經(jīng)濟情況等因素，充分考慮到不同因素對于醫(yī)院建設的影響，比如，在醫(yī)院的露天停車場、行駛道路采用透水地面，并且將收集到的雨水科學合理的二次應用，在不同的醫(yī)院功能區(qū)，選植不同的綠色植物，建立綠色隔離帶，改變醫(yī)院整體空間環(huán)境，減少外界環(huán)境對醫(yī)院建設的影響。通過多種綠化美化技術(shù)，以醫(yī)院為國家經(jīng)濟環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。

3 AcrelEMS-MED醫(yī)院能源綜合管理平臺

3.1平臺概述

AcrelEMS-MED醫(yī)院能源管理平臺充分結(jié)合《醫(yī)療建筑電氣設計規(guī)范》《綠色醫(yī)院建筑評價標準》、《醫(yī)院建筑能耗監(jiān)管系統(tǒng)建設技術(shù)導則》等行業(yè)規(guī)范、根據(jù)醫(yī)院用戶需求以及能源管理部門要求，采集分析能源、能耗、能效數(shù)據(jù)，監(jiān)測以電能質(zhì)量、智慧用電相關(guān)指標以及其他用能指標，并與國家能源政策與用能模式改革結(jié)合。能夠輔助醫(yī)院后勤管理人員進行能源供應系統(tǒng)及設備的運行管理工作，幫助醫(yī)院管理層實時掌握醫(yī)院的能耗情況，為醫(yī)院能源信息化建設和節(jié)能管理提供了良好的技術(shù)平臺。

3.2平臺拓撲圖

3.3醫(yī)院能耗管理系統(tǒng)解決方案

對建筑各類耗能設備能耗數(shù)據(jù)進行實時測量，對采集數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計和分析。能夠合理的確定各科室建筑能耗經(jīng)濟指標及績效考核指標，發(fā)現(xiàn)能源使用規(guī)律和能源浪費情況，提高人員主動節(jié)能的意識。

①搭建醫(yī)院智慧能源管理系統(tǒng)的基本框架，對各個用能環(huán)節(jié)進行實時監(jiān)測；

②排碳數(shù)據(jù)化：通過系統(tǒng)可實現(xiàn)建筑單位內(nèi)人均能耗分析（包括水、電、能量），實現(xiàn)低碳辦公數(shù)據(jù)化；

③區(qū)域能效比：實現(xiàn)建筑單位內(nèi)區(qū)域能耗對比，方便能耗考核；

④同期能效比：實現(xiàn)同年、同期、同一區(qū)域能耗對比，方便節(jié)能數(shù)據(jù)分析；

⑤能耗評估管理：按照能源消耗定額標準約束值、標準值、引導值進行分析單位面積能耗和人均能耗指標；

⑥能耗競爭排名：各個科室能耗對比，實現(xiàn)能耗排名，增強全院工作人員的節(jié)能意識；

⑦對能耗的使用數(shù)據(jù)進行綜合的分析、統(tǒng)計、打印和查詢等功能，并根據(jù)能耗監(jiān)測管理系統(tǒng)的需要可選擇不同樣式報表的打印。為能耗運營管理部門提供可靠的依據(jù)；

⑧能耗數(shù)據(jù)采集，隨時查詢，并根據(jù)采集數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，監(jiān)測異常能源用量，對能源智能儀表故障進行報警，提高系統(tǒng)信息化、自動化水平。

應用場景	型號	圖 片	保護功能
能耗管理云平臺	AcrelCloud-5000

	采用泛在物聯(lián)、云計算、大數(shù)據(jù)、移動通訊、智能傳感等技術(shù)手段可為用戶提供能源數(shù)據(jù)采集、統(tǒng)計分析、能效分析、用能預警、設備管理等服務，平臺可以廣泛應用于多種領域。
智能網(wǎng)關(guān)	Anet系列網(wǎng)管		采用嵌入式硬件計算機平臺，具有多個下行通信接口及一個或者多個上行網(wǎng)絡接口，作為信息采集系統(tǒng)中采集終端與平臺系統(tǒng)間的橋梁，能夠根據(jù)不同的采集規(guī)約進行水表、氣表、電表、微機保護等設備終端的數(shù)據(jù)采集匯總，并使用相應的規(guī)約轉(zhuǎn)發(fā)現(xiàn)場設備的數(shù)據(jù)給平臺系統(tǒng)。
高壓重要回路或低壓進線柜	APM810

	具有全電量測量，電能統(tǒng)計，電能質(zhì)量分析及網(wǎng)絡通訊等功能，主要用于對電網(wǎng)供電質(zhì)量的綜合監(jiān)控診斷及電能管理。該系列儀表采用了模塊化設計，當客戶需要增加開關(guān)量輸入輸出，模擬量輸入輸出，SD卡記錄，以太網(wǎng)通訊時，只需在背部插入對應模塊即可。
APM520		三相全電量測量，2-63次諧波，不平衡度，支持付費率，越限報警，SOE,4-20mA輸出。
低壓聯(lián)絡柜、出線柜	AEM96

	三相多功能電能表，均集成三相電力參數(shù)測量及電能計量及考核管理，提供上24時、上31日以及上12月的電能數(shù)據(jù)統(tǒng)計。具有63次分次諧波與總諧波含量檢測，帶有開關(guān)量輸入和繼電器輸出可實現(xiàn)“遙信”和“遙控”功能，并具備報警輸出，可廣泛應用于多種控制系統(tǒng)，SCADA系統(tǒng)和能源管理系統(tǒng)中。
動力柜	ACR120EL

	測量所有的常用電力參數(shù)，如三相電流、電壓，有功、無功功率，電度，諧波等，并具備完善的通信聯(lián)網(wǎng)功能，非常適合于實時電力監(jiān)控系統(tǒng)。
DTSD1352

	DIN35mm導軌式安裝結(jié)構(gòu)，體積小巧，能測量電能及其他電參量，可進行時鐘、費率時段等參數(shù)設置，精度高、可靠性好、性能指標符合國標GB/T17215-2002、GB/T17883-1999和電力行業(yè)標準DL/T614-2007對電能表的各項技術(shù)要求，并且具有電能脈沖輸出功能；可用RS485通訊接口與上位機實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。
AEW100

三相全電量測量，剩余電流、2-63次諧波，支持付費率，量值、電纜溫度，可選2G/4G通訊。

3.4醫(yī)院智能照明控制系統(tǒng)解決方案

醫(yī)院人流比較密集，科室較多，照明用電在醫(yī)院電能消耗中約占到15%左右。所以合理使用照明控制系統(tǒng)，在提升醫(yī)生和患者的體驗情況下大程度使用自然光照明，通過感應控制做到人來燈亮，人走燈滅或保持地強度照明，盡量解決照明用電。

ASL1000智能照明控制系統(tǒng)可以實現(xiàn)場景控制、時間控制、區(qū)域控制、光照度感應控制以及紅外感應控制等多種控制方式，能有效避免公共區(qū)域的照明浪費，還可以幫助醫(yī)院管理照明。

系統(tǒng)在配電箱內(nèi)的模塊主要有總線電源、開關(guān)驅(qū)動器、IP網(wǎng)關(guān)、耦合器、干接點輸入模塊等。這些模塊使用35mm標準導軌安裝。

安裝在控制現(xiàn)場的模塊主要有光照度傳感器、紅外傳感器和智能面板。有人經(jīng)過可以設定紅外感應控制亮燈，人離開后在設定的時間內(nèi)熄燈，智能面板等手動控制設備，可實現(xiàn)自動控制、現(xiàn)場控制和值班室遠程控制相結(jié)合。

應用場合（配電室）	產(chǎn)品	型號	功能
普通照明	配電箱

	ASL220-S 系列	1、ALIBUS總線擴展模塊，通信鏈路供電。 2、功耗：≤5VA 3、4路16A磁保持繼電器輸出，輸出可通過按鈕手動控制，輸出狀態(tài)液晶屏顯示。 4、2路開關(guān)量輸入，可接入開關(guān)、報警、人體紅外感應器等信號。 外形尺寸: 144mm(W)*90mm(H)*70mm(D)。 6、35mm標準導軌式安裝
按鍵面板		ASL220-F1/2	1聯(lián)兩鍵 1、ALIBUS總線場景面板，通信鏈路供電； 2、1聯(lián)2鍵輕觸按鍵，多彩背光指示，金、黑、灰可選； 3、每個按鍵支持長按、短按功能，均可實現(xiàn)開關(guān)、調(diào)光、場景控制； 4、外形尺寸: 86mm(W)*86mm(H)*24mm(D)； 5、86底盒安裝
探測器		ASL220-PM/T	PIR+照度傳感器 1、ALIBUS總線傳感器，通信鏈路供電,功耗：20mA@24V； 2、特殊運算電路，可通過紅外感應探測到人體動作； 4、安裝方式：嵌入式； 5、外形尺寸：ф80mm*33mm；產(chǎn)品外露尺寸：ф80mm*2.5mm
備用照明	雙切箱		ASL210-S 系列	1、ALIBUS總線擴展模塊，通信鏈路供電。 2、功耗：≤3VA 3、4路16A磁保持繼電器輸出。 4、1路開關(guān)量輸入，可接入開關(guān)、報警、人體紅外感應器等信號，1路485通訊。 5、外形尺寸:108mm(W)*90mm(H)*70mm(D)。 6、消防聯(lián)動啟動一般照明（備用照明）。 7、35mm標準導軌式安裝
應用場合（艙室）	產(chǎn)品	型號	功能
普通照明	配電箱

	ASL220-S 系列	1、ALIBUS總線擴展模塊，通信鏈路供電。 2、功耗：≤5VA 3、4路16A磁保持繼電器輸出，輸出可通過按鈕手動控制，輸出狀態(tài)液晶屏顯示。 4、2路開關(guān)量輸入，可接入開關(guān)、報警、人體紅外感應器等信號。 5、外形尺寸:144mm(W)*90mm(H)*70mm(D)。 6、35mm標準導軌式安裝
按鍵面板		ASL220-F1/2	1聯(lián)兩鍵 1、ALIBUS總線場景面板，通信鏈路供電； 2、1聯(lián)2鍵輕觸按鍵，多彩背光指示，金、黑、灰可選； 3、每個按鍵支持長按、短按功能，均可實現(xiàn)開關(guān)、調(diào)光、場景控制； 4、外形尺寸:86mm(W)*86mm(H)*24mm(D)； 5、86底盒安裝
探測器		ASL220-PM/T	PIR+照度傳感器 1、ALIBUS總線傳感器，通信鏈路供電,功耗：20mA@24V； 2、特殊運算電路，可通過紅外感應探測到人體動作； 4、安裝方式：嵌入式； 5、外形尺寸：ф80mm*33mm；產(chǎn)品外露尺寸：ф80mm*2.5mm
備用照明	雙切箱		ASL210-S 系列	1、ALIBUS總線擴展模塊，通信鏈路供電。 2、功耗：≤3VA 3、4路16A磁保持繼電器輸出。 4、1路開關(guān)量輸入，可接入開關(guān)、報警、人體紅外感應器等信號，1路485通訊。 5、外形尺寸:108mm(W)*90mm(H)*70mm(D)。 6、消防聯(lián)動啟動一般照明（備用照明）。 7、35mm標準導軌式安裝
IP網(wǎng)關(guān)

	ASL200-485-IP	IP協(xié)議轉(zhuǎn)換器（ALIBUS<-->TCP/IP） 1、1路ALIBUS通信總線接口。 2、1路RS485 3、1路以太網(wǎng)接口，以太網(wǎng)通訊 4、串口速率1200~115200bps可配置。串口支持標準MODBUS-RTU協(xié)議。 5、外形尺： 96.6mm(W)*70mm(H)*18mm(D)。 6、35mm標準導軌式安裝 7、IP地址設置連接、ALIBUS系統(tǒng)組網(wǎng)擴容、ALIBUS通訊軟件連接
IP輔助電源

ASL200-P20

輔助電源 1、輸入電壓范圍：176-264VAC 2、輸出電壓及功率：24VDC/20W 3、電壓調(diào)整范圍：21.6~29V 4、工作溫度:-40~+70℃ 5、外形尺寸：96.6mm(W)*70mm(H)*18mm(D) 6、35mm標準導軌式安裝

5結(jié)束語

綠色醫(yī)院的建設是一個系統(tǒng)長久的發(fā)展過程，不是建立一個系統(tǒng)的評價標準體系就可以做到的。通過對醫(yī)院的水電氣建設的不斷強化，通過對綠色醫(yī)院的規(guī)劃設計，將新興技術(shù)應用到對相關(guān)建筑、場所中去。在醫(yī)院范圍內(nèi)加強水電等重要資源的基礎設備建設，減少醫(yī)院建筑的維修成本，形成節(jié)能減排的綠色醫(yī)院意識，從根本上建立有中國特色的了綠色醫(yī)院。

參考文獻：

關(guān)京浩.健康城市背景下的綠色醫(yī)院建設研究

龍灝,張瑪璐.健康城市建設背景下我國綜合醫(yī)院建筑發(fā)展的驅(qū)動力與現(xiàn)狀思考[J].上海城市規(guī)劃,2017,(03):37-43.[2017-08-09].

任瑩.綠色建筑設計方法在醫(yī)院建筑中的應用研究[D].山東大學,2015.

[4] 安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設計與應用手冊2020.06版．

[5] 安科瑞用戶變電站變配電監(jiān)控解決方案2021.10

審核編輯 黃宇