Пример оформления проекта
Министерство энергетики Российской Федерации
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
Высшего профессионального образования
“Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС»”
ПРИКЛАДНОЙ ПРОЕКТ
Разработка мероприятий по энергосбережению и повышению энергетической эффективности в учреждениях здравоохранения
Выполнил: Ф.И.О., должность
______________________________________________________ ___________ _______
Проверил: Ф.И.О. преподавателя
Москва, 2014
Содержание
Введение……………………………………………………………………………...2
1. Основные сведения об учреждении……………………………………………...3
2. Проведение энергетического обследования..…………………………………...4
3. Перечень мероприятий по энергосбережению и повышению энергоэффективности..………………………………………………………...…….6
4. Мероприятия по пропаганде энергосбережения…………………………….....13
5. Расчет экономической эффективности от внедрения мероприятий по энергосбережению…...................................................................................................9
Заключение……………………………………………………………………………
Литература………………………………………………………………………......13
Введение
Учреждения здравоохранения являются потребителем огромного количества топливно-энергетических ресурсов, на оплату которых бюджет ежегодно тратит миллиарды рублей, поэтому тема энергосбережения в этой сфере является актуальной.
Согласно ФЗ 261 «Об энергосбережении», начиная с 1.01.2010, каждая бюджетная организация обязана обеспечить снижение объема потребленных топливно-энергетических ресурсов в течение пяти лет не менее чем на 15 % от объема потребления в 2009 году. Это означает ежегодное снижение энергопотребления на 3%.
Основными направлениями ресурсосбережения на стадии потребления топливно-энергетических ресурсов в учреждениях здравоохранения являются:
- проведение инженерных мероприятий, а именно внедрение энергосберегающих технологий в системы отопления, освещения;
- проведение организационных, в том числе пропагандистских мероприятий по вопросам энергосбережения.
Цель работы – разработка мероприятий по энергосбережению в городской клинической больнице (ГКБ) № 4.
Для достижения цели в работе поставлены следующие задачи:
получение объективных данных об объёме используемых энергетических ресурсов;
разработка мероприятий по энергосбережению и повышению энергетической эффективности проведения их стоимостной оценки;
разработка мероприятий по пропаганде и популяризации энергосбережения.
Объект обследования: городская клиническая больница (ГКБ) № 4 г. Москвы, ул. Павловская, д. 25
1. Основные сведения об учреждении
Городская клиническая больница (ГКБ) № 4 (бывшая Павловская, названная так в честь выздоровления наследника престола Павла от тяжёлой болезни) была основана в 1763 году по указу императрицы Екатерины II, как «больница для бедных» и впоследствии неоднократно достраивалась и перестраивалась. Многие здания на ее территории являются памятниками архитектуры VIII-XIX вв., охраняемыми государством. Некоторые из них были возведены по проектам знаменитых архитекторов прошлого: Казакова, Жилярди, Григорьева, Чичагова.
Сегодня городская клиническая больница № 4 является многопрофильным лечебным учреждением, располагающим стационаром на 1035 коек и районной поликлиникой, обслуживающей более 35 тыс. человек. Кроме того, больница обладает статусом научного центра, в котором активно ведется преподавательская деятельность. На базе больницы работают девять клинических кафедр, которые принадлежат трем известнейшим медицинским ВУЗам Москвы. Кроме того, на территории больницы размещается медицинское училище №1.
ГКБ 4 может оказывать медицинскую помощь как планового, так и экстренного характера по следующим направлениям:
гастроэнтерология;
гинекология, эндоскопическая гинекология;
инфекционные болезни;
паразитология;
кардиология;
лапароскопия, эндоскопическая хирургия;
ЛОР: оториноларингология, эндоринохирургия;
травматология и ортопедия;
хирургия общая и абдоминальная.
Помимо терапевтической службы, в поликлинике имеется штат врачей с широким спектром специальностей. Для удобства пациентов терапевтического и неврологического отделений в больнице располагается стационар одного дня.
Хирургическое направление представлено такими отделениями, как: гинекологическое; ЛОР-отделение; отделение хирургического лечения сложных нарушений ритма сердца; гнойное; травматологическое.
Травмотологическая служба, которая находится на территории больницы, оказывает экстренную помощь круглосуточно и без выходных.
Кроме того, ГКБ 4 располагает обширной диагностической базой, оснащенной современным оборудованием, отвечающим последним требованиям. Для пациентов больницы работает эндоскопическое и рентген - отделения, клиническая лаборатория, а также отделения ультразвуковой и функциональной диагностик.
Эксплуатировать такое хозяйство в современных условиях весьма непросто, особенно если учесть, что число пациентов ГКБ № 4 может превышать тысячу человек, а 30 её корпусов расположены на площади в 13 га
Реконструкция больницы проводилась ещё в 1952-53 годах и частично в 1973 году, но затронула не все здания. При проведении реконструкции практически не уделялось внимание вопросам повышения энергоэффективности. Системы отопления и ГВС не были оснащены автоматическим регулированием и управлением.
Основной потенциал энергосбережения в больнице заложен в системе теплопотребления и связан с реконструкцией систем отопления, горячего водоснабжения и вентиляции с применением современных энергосберегающих технологий и установкой приборов автоматического управления.
2. Проведение энергетического обследования
Финансирование государственных больниц и поликлиник проводится из федерального бюджета и требует строгой отчетности о расходовании всех потраченных средств. Одной из важных статей экономии являются мероприятия по сбережению энергетических ресурсов, которые вырабатываются по результатам проведения энергетического обследования.
Энергетическое обследование ГКБ № 4, проводилось в рамках долгосрочной программы энергосбережения в городе Москве, утвержденной совместным распоряжением Правительства Москвы и Министерства науки и технологий Российской Федерации № 36-РП-6 от 15.01.98 г. 1
Энергетическое обследование учреждений здравоохранения ориентировано на снижение энергозатрат (по газу, воде, теплу и электричеству), а также на увеличение экономической эффективности их работы.
Этапы энергетического обследования:
Оценка потребления всех топливно-энергетических ресурсов и сравнение данных с утвержденными нормативами.
Инструментальное обследование приборов, отвечающих за энергообеспечение медицинского учреждения.
Анализ уровня отклонений энергетического потребления и подсчет материальных потерь.
Выявление источников потерь энергетических ресурсов.
Составление плана энергосберегающих мероприятий с учетом технических и экономических расчетов.
Выдача больнице энергетического паспорта2, где отражены все энергетические характеристики организации.
Итогом проведения энергетического обследования стала целостная оценка того, в каком состоянии находится система энергообеспечения больницы. Результаты проведенного энергетического обследования отражены в таблицах 1-4, где представлены укрупненные показатели больницы по потреблению тепла, электроэнергии и холодной воды.
Таблица 1 -Укрупненные показатели больницы по потреблению тепла, электроэнергии и холодной воды
Потребление тепловой энергии:
|
|
Расчетная потребляемая тепловая мощность
|
7,4 Гкал/ч
|
Годовое потребление тепла
|
25 500 Гкал
|
Потребление электроэнергии:
|
|
Мощность установленных электроприборов
|
1,3 МВт
|
Годовое потребление электроэнергии
|
2 000 МВт•ч
|
Потребление холодной воды:
|
|
Расчетное суточное потребление
|
660 м3/сут.
|
Годовое потребление
|
200 000 м
|
Таблица 2 - Структура потребления тепловой энергии
Отопление
|
4,3 Гкал/час
|
58%
|
Горячее водоснабжение
|
1,1 Гкал/час
|
15%
|
Вентиляция
|
2,0 Гкал/час
|
27%
|
Таблица 3 - Структура потребления электроэнергии
ОСНОВНЫЕ ПОТРЕБИТЕЛИ
|
Структура мощностей
установленного
электрооборудования
|
Структура годового
потребления
электроэнергии
|
кВт
|
%
|
МВт•ч
|
%
|
Оборудование пищеблока
|
580
|
43
|
480
|
25
|
Электроплиты буфетов
|
200
|
15
|
430
|
22
|
Внутреннее и наружное освещение
|
210
|
16
|
610
|
31
|
Насосы, вентиляторы и компрессоры
|
270
|
20
|
300
|
15
|
Парогенератор дезинфекционной камеры
|
85
|
6
|
130
|
7
|
Таблица 4 - Примерная структура ежегодных затрат ГКБ № 4 в ____ году
Основные статьи затрат
|
Ежегодные затраты,
тыс. руб.
|
Доля затрат,
%
|
Теплоснабжение
|
2 600
|
54
|
Электроэнергия
|
1 250
|
26
|
Водоснабжение и канализация
|
550
|
11
|
Ремонт и замена осветительных приборов
|
150
|
3
|
Стирка белья
|
300
|
6
|
ИТОГО:
|
4 850
|
100
|
Обследование больницы вскрыло множество энергетических и смежных проблем, требующих детального рассмотрения и решения. Больница имеет несколько вводов электроэнергии и водопроводной воды, часть которых не оснащена счетчиками. Регулирование отпуска и учет отпускаемого тепла осуществляется представителями районной теплосети. Установленные на тепловом пункте теплосчетчики для контроля потребления тепловой энергии реально не используются. Договора с поставщиками электроэнергии для безучетных абонентов не пересматривались много лет. Таким образом, точный учет фактического потребления энергоресурсов больницей практически отсутствует.
В существующей системе организационных и финансовых взаимоотношений между больницей, поставщиками электроэнергии, тепла и воды и управляющими городскими структурами отсутствует прямая материальная заинтересованность больницы и ее персонала в экономии потребления энергоресурсов.
С переводом в 1985 году больницы на теплоснабжение от городской тепловой сети (вместо использования собственной газовой котельной) больница столкнулась с недопустимыми перерывами в горячем водоснабжении лечебных корпусов в периоды ремонтных и регламентных работ на ТЭЦ и центральной теплосети. Одновременно резко увеличились затраты на теплоснабжение, которые в ___ году превысили 2,5 млн. руб./год. Законсервированное оборудование котельной уже морально устарело, в результате, больница не имеет резервного источника теплоснабжения на случай чрезвычайных ситуаций и крупных аварий на теплосети.
Местные тепловые сети, протяженностью 2 200 м при общей длине труб около 7 000 м, являются источником больших тепловых потерь и нуждаются в реконструкции. Около 40% трубопроводов эксплуатируется более 20 лет, ряд участков теплотрассы подтоплен.
Система теплоснабжения корпусов не обеспечивает оптимальные режимы отопления, отсутствует гибкое по объектное регулирование подачи тепла. В результате – большинство корпусов старой застройки перегреваются (температурный режим в отопительный сезон регулируется открытием окон и форточек), нижние этажи новых корпусов, как правило, обогреваются недостаточно, верхние – перегреваются.
Больше половины электрической мощности установленных электроприборов в больнице приходится на оборудование по приготовлению и подогреву пищи, которое из-за несовершенных технических характеристик и нерациональных режимов использования приводит к большому неоправданному расходованию электроэнергии. Значительные резервы по сокращению электропотребления имеются в системах электропитания насосов и вентиляторов, в системах внутреннего и уличного освещения. Требует модернизации система приготовления пара для дезинфекционной камеры и т. д.
Перечень мероприятий по энергосбережению и повышению энергоэффективности
В результате проведенного обследования был разработан ряд первоочередных энергосберегающих мероприятий, позволяющих существенно сократить затраты финансовых средств на энергоснабжение больницы.
Все мероприятия по энергосбережению можно классифицировать по трем категориям:
1. Организационные и малозатратные, осуществляемые в порядке текущей деятельности бюджетного учреждения
2. Среднезатратные, осуществляемые, как правило, за счет собственных средств бюджетного учреждения
3. Высокозатратные, требующие дополнительных инвестиций
со сроком окупаемости не более 2–3 лет.
Организационные и малозатратные мероприятия:
Обучение сотрудника организации в области энергосбережения и повышения энергетической эффективности (подготовка, переподготовка, повышение квалификации), систематизации управления процессом энергопотребления (составление руководств по эксплуатации, управлению и обслуживанию всех систем энергопотребления и периодический контроль со стороны руководства учреждения за их выполнением).
Это позволит:
снизить энергоемкость производства на 1-5% за счет внедрения и управления процессом энергосбережения;
произвести расчет экономической эффективности внедрения мероприятий по энергосбережению;
самостоятельно проводить внутренний энергоаудит учреждения;
рациональнее использовать энергоресурсы;
Среднезатратные мероприятия
Применение автоматических дверных доводчиков на входных дверях. Доводчики наружных дверей предназначены для автоматического их закрывания, что исключает неограниченную инфильтрацию через дверной проем.
Установка дверного доводчика производится с целью сокращения времени поступления холодного воздуха при открытии входных дверей или ворот и, как следствие, сокращения падения температуры на рабочих местах. Дверной доводчик существенно уменьшает количество проникающего в помещение холодного наружного воздуха, что приводит к значительной экономии энергии на отопление.
Подбор автоматического дверного доводчика осуществляется исходя из данных о массе двери, о необходимом усилии для ее закрывания и об ее материале.
Предлагается оснастить доводчиками 30 входных дверей корпусов больницы. Расчет экономической эффективности от внедрения данного мероприятия представлен в р.5.
Высокозатратные мероприятия
К этим мероприятиям относится модернизация системы отопления, горячего водоснабжения и вентиляции, на долю которых приходилось соответственно 58%, 15% и 27% расчетной тепловой нагрузки больницы (суммарно 7,4 Гкал/час)3.
В результате модернизации все кожухотрубные водоподогреватели системы отопления и ГВС в ЦТП больницы были заменены на современные пластинчатые теплообменники. На вводе ЦТП старый электромагнитный теплосчетчик заменен на ультразвуковой. Отопительная система была переведена на автоматическое регулирование с учетом изменения погодных условий (погодная компенсация). В системе ГВС установлена автоматика, позволяющая поддерживать температуру воды на постоянном уровне, расширительные баки с насосами и автоматическим управлением. Также произведена полная замена всего насосного оборудования на более современное, с частотно-регулируемыми приводами. На вводах всех 30 корпусов были установлены автоматические регуляторы перепада давления, а в двух зданиях, которые подключены к городской теплосети напрямую, — автоматизированные индивидуальные тепловые пункты (АИТП) с погодной компенсацией. 19 установок приточной вентиляции оснастили подмешивающими насосами и автоматикой, что позволило не только оптимизировать их теплопотребление, но и значительно повысить надежность работы в холодное время года. Наконец, на отопительных приборах в 4-х корпусах было установлено около 900 автоматических радиаторных терморегуляторов Danfoss, а в целом по больнице —350 единиц современной шаровой запорной арматуры и большое количество вспомогательного оборудования.
В результате проведенных энергоэффективных мероприятий был получен экономический эффект, который даже превзошел ожидания специалистов. Только за три года после завершения работ экономия тепла на объекте составила почти 8 млн. рублей.
В относительных единицах суммарное теплопотребление ГКБ № 4 снизилось более чем на 35%, а потребление воды — примерно на 30%. Кроме того, за счет использования насосов с частотными регуляторами, более чем на 10% сократилось потребление электроэнергии.
4. Мероприятия по пропаганде энергосбережения
В медицинских учреждениях наиболее энергоемкую группу составляют электротермические установки для дезинфекции и стерилизации (автоклавы, сушильные шкафы, стерилизаторы, дистилляторы) от 10% до 40% электропотребления, холодильное оборудование – 5-10%, освещение – 30-60 %, вентиляция и кондиционирование – 10-20%. Многочисленные диагностические, терапевтические, лабораторные и подобные электроприборы имеют мощность до 1 кВт.
Поэтому у персонала больницы необходимо сформировать бережливую модель поведения при помощи пропаганды и популяризации энергосбережения.
В таблице 5 представлен план проведения мероприятий по пропаганде энергосбережения сотрудников ГКБ № 4
Таблица 5 – План проведения мероприятий по пропаганде энергосбережения сотрудников больницы
№
|
Мероприятия по пропаганде энергосбережения
|
Дата
|
Исполнители
|
Ответственное лицо
|
1.
|
Провести учебу среди сотрудников на тему энергосбережения и повышения энергетической эффективности на рабочих местах
|
20 мая
|
|
Зам. гл. врача по хозяйственной работе
|
2.
|
Для сотрудников оформить памятки по энергосбережению: «не забудь выключить электрические приборы в конце рабочего дня»; «выключи свет, когда светло» и т.д.
|
Май-июнь
|
Сестра-хозяйка
|
Зам. гл. врача по хозяйственной работе
|
3.
|
Установить в холлах больницы информационные стенды по энергосбережению
|
Июль-август
|
Сестра-хозяйка
|
Зам. гл. врача по хозяйственной работе
|
5. Расчет годовой экономии от внедрения мероприятий по энергосбережению
1. Повышение квалификации сотрудника больницы в области энергосбережения и повышения энергетической эффективности и систематизации управления процессом энергопотребления (составление руководств по эксплуатации, управлению и обслуживанию всех систем энергопотребления и периодический контроль со стороны руководства учреждения за их выполнением).
Стоимость обучения (затраты) на курсах повышения квалификации: 1чел. - 17000 руб.;
Годовая экономия в стоимостном выражении - 1%: (141 461 кВт*ч х 0,01) х 2,22 руб.=3140,43 руб.;
Средний срок окупаемости (план): 17000 руб./3140,13 руб.=5,4 лет.
2. Установка дверных доводчиков на входных дверях корпусов больницы.
Определяем годовое сокращение потерь тепла через дверной проем с установленным дверным доводчиком определяется по формуле:
,
где keff – коэффициент эффективности доводчика (согласно экспериментальным данным, доводчики дают примерно 1% экономии от потерь через входные и межкомнатные двери, при этом через двери теряется порядка 10% тепла, таким образом, keff = 0,01·0,10 = 0,001);
Eп – объем тепловой энергии, потребленной в отопительный период в базовом году, Гкал.
Годовая экономия в стоимостном выражении определяется по формуле:
,
где TТЭ – тариф на тепловую энергию, руб./Гкал.
Исследования показали, что Объем тепловой энергии потребленной за базовый период Еп, составляет 1000 Гкал.
Тариф на тепловую энергию ТТЭ = 1818,70 руб.
Годовое сокращение потерь тепла через дверной проем с установленным дверным доводчиком:
.
Годовая экономия тепла при установке доводчика на одну входную дверь составит:
ΔЭ = ΔE TТЭ = 1 1818,70 = 1818,70 руб.
При установке 30 доводчиков ΔЭ = 54561 руб.
Стоимость установки 30 дверных доводчиков с учетом материалов и стоимости работ составляет 135000 руб., что определяет общий объем инвестиций в данное мероприятие.
Cрок окупаемости мероприятия:
Ом = 135000 / 54561 = 2,5 года
Как видно из приведенного расчета данное мероприятие должно окупиться за 2,5 года.
3. Реализация мероприятий по пропаганде энергосбережения осуществляется силами персонала больницы бесплатно.
Заключение
1. Энергетическое обследование проводилось в городской клинической больнице (ГКБ) № 4 г. Москвы.
2. Энергетическое обследование, проведенное в ГКБ № 4, показало, что, несмотря на модернизацию инженерных систем, которая проводилась несколько лет назад при участии специалистов компании «Данфосс» - крупнейшего мирового производителя энергосберегающего оборудования для систем отопления, осуществлявшей поставку оборудования и выполнявшей общее руководство реализацией проекта, в больнице есть резервы снижения энергоемкости.
4. Резервы снижения энергоемкости были определены по результатам энергетического обследования, анализа исходных данных, анализа проектной, технической документации, основных показателей ежегодной отчетности, анализа состояния систем тепло-, электро- и водоснабжения, анализа учета потребления энергоресурсов.
5. Основной потенциал энергосбережения в больнице заложен в системе теплопотребления и связан с реконструкцией систем отопления, горячего водоснабжения и вентиляции.
6. Силами больницы можно осуществлять малозатратные и среднезатратные энергосберегающие мероприятия. К малозатратным мероприятиям относится обучение сотрудника больницы по теме энергосбережения, проведение мероприятий по пропаганде и популяризации энергосбережения. К среднезатратным мероприятиям относится установление дверных доводчиков. Годовая экономия тепла при установлении 30 доводчиков составит 54,5 тыс. руб.
Литература
ФЗ №261 от 23.11.2009 г. «Об энергосбережении и повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации»
Распоряжение Правительства Российской Федерации от 3 апреля 2013 года № 512 –р «Об утверждении государственной программы Российской Федерации "Энергоэффективность и развитие энергетики"».
Распоряжение Правительства Российской Федерации от 1 декабря 2009 г. №1830-р «О плане мероприятий по энергосбережению и повышению энергетической эффективности в Российской Федерации, направленных на реализацию Федерального закона "Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации".
Распоряжение Правительства Российской Федерации от 27 декабря 2010 г. № 2446-р «Об утверждении государственной программы Российской Федерации «Энергосбережение и повышение энергетической эффективности на период до 2020 года» (в последней редакции).
Распоряжение Правительства Российской Федерации от 13 ноября 2009 г. N1715-р «Об энергетической стратегии России на период на период до 2030года».
Приказ №182 от 19.04.2010г. "Об утверждении требований к энергетическому паспорту, составленному по результатам обязательного энергетического обследования и энергетическому паспорту, составленному на основании проектной документации. Утв. Мин.энерго Российской Федерации».
Методика проведения энергетических обследований (энергоаудита) бюджетных учреждений. РД.34.01-00 .
Методика проведения инструментальных обследований при энергоаудите. Н.Новгород. НИЦЭ. 1998. 80 с.
Стандарт, регламентирующий порядок проведения энергетических обследований членами СРО (общие требования к проведению энергетических обследований) C-ЦЭ-03-2011
Стандарт, регламентирующий порядок проведения энергетических обследований членами СРО (общие требования к оформлению программ и результатов проведения энергетических обследований) C-ЦЭ-04-2011
Стандарт Оформления энергетического паспорта, составленного по результатам энергетического обследования C-ЦЭ-05-2011
Стандарт определения перечня мероприятий по энергосбережению и повышению энергетической эффективности (требования к формированию приоритетных мероприятий) C-ЦЭ-07-2011
Правила регламентирующие порядок проведения энергетических обследований членами СРО (процедура и последовательность подготовки, проведения и оформления результатов энергетических обследований) ПР-ЦЭ-03-2011
Правила регламентирующие порядок проведения энергетических обследований членами СРО (порядок обработки результатов энергетических обследований) ПР-ЦЭ-04-2011
Правила оформления энергетического паспорта, составленного по результатам энергетического обследования (регистрация и направление энергетического паспорта в Минэнерго РФ) ПР-ЦЭ-13-2011
|