提升医疗设施可持续性：能源绩效合同在医院翻新中的作用

《Sustainability》：Enhancing Sustainability in Healthcare Facilities: The Role of Energy Performance Contracts in Hospital Renovation

　　

医疗设施因其持续运营、复杂系统和关键服务需求，属于能源密集度最高的公共基础设施之一。在此背景下，能源绩效合同（Energy Performance Contracts, EPCs）作为提升医疗设施能源效率与可持续性的战略工具日益受到关注。本研究探讨了EPC在医院领域的潜力与实施情况，特别关注其在公共—私营合作制（Public–Private Partnership, PPP）框架内的整合。该研究通过对意大利、英国、北欧国家及中东欧地区14个医院EPC项目的跨案例分析填补了这一空白，将其技术范围映射至三家族分类体系（围护结构、设备系统、调控与监测），并对其能源及经济绩效进行基准比较。所有数据均源自项目文件及合同履约监测记录。结果表明，以围护结构为主导的配置实现了一次能源与最终能源消耗的最大幅度削减（较基线最高达拨付50%）；而设备端措施，特别是三联产（trigeneration），产生了最大的绝对CO₂减排量（约500至17,000 tCO₂eq/yr）；照明及建筑管理系统（Building Management Systems, BMS）改造虽普遍存在，但单独部署时仅贡献20–25%的节能区间。研究结论将EPC重新界定为医疗环境中可配置的脱碳合同工具，并为从业者提供了在该框架下规划未来医院改造的解读框架。

该研究发表于《Sustainability》，聚焦于医疗设施可持续运营这一关键议题。医疗设施因其24小时不间断运营及关键服务需求，属于能源密集度最高的公共基础设施类别之一。与其他医疗设施类型类似，医院的能源强度在非居住建筑中处于最高水平，主要源于其持续运营特性，能耗以热能及电力消耗为主。据文献报道，其直接及间接能源消耗通常在230至330 kWh/m²每年之间，且该数值在不同地区及时间段保持相对稳定。这一需求具有双重结构：热能服务于空间采暖与制冷、生活热水制备、消毒、洗衣及厨房运营等多项功能；电力则支撑医疗设施的核心临床功能，包括医疗及诊断设备、照明、暖通空调（Heating, Ventilation and Air Conditioning, HVAC）系统、制冷设备、电梯、数字基础设施及安防系统的运行。这种持续的双重能源需求，叠加欧盟层面对公共机构降低运营成本和碳排放的日益加大的压力，使得医院成为能源改造议程的战略目标。

在欧洲范围内，诸多情境下的医疗建筑存量较为陈旧，大多建于1940至1970年代之间，这进一步加剧了临床及技术复杂性提升所带来的可持续性挑战。值得注意的是，建筑年代与能源绩效之间的关系并非线性。随着高需求的临床活动向医院特定区域集中，已有研究的实证证据表明，建筑年代与平均能源支出之间的负相关关系有限（R² = 0.1912）。这提示运营配置、系统升级及改造干预对建筑能源强度（Building Energy Intensity, BEI）的影响更为显著，而非单纯的建筑年代。基于这一认识，研究界日益关注能够调动私人技术能力与资本、并以成果导向型薪酬机制为对价的新型工具。在此分析视域下，能源绩效合同（EPCs）作为一种有前景的机制应运而生，有望规模化释放欧洲医院建筑存量的节能与脱碳潜力。

EPC是一种基于绩效的融资安排，其实施能效措施旨在降低能源消耗与运营成本，且无需被改造组织承担前期资本投入。资本性支出（Capital Expenditure, CapEx）在合同期内通过干预措施产生的能源节约逐步偿还和摊销。该模式取代了传统的公共采购逻辑——即按技术规格采购物资与服务——代之以成果导向逻辑：能源服务公司（Energy Service Company, ESCo）依据合同保障的性能目标获得报酬，私人合作伙伴的激励机制与公共客户的能效目标在合同结构本身内实现对齐。

尽管EPC在北美已有广泛应用，但由于监管框架碎片化，其在欧洲的推广一直较为缓慢。然而最新的科学记录证实，在欧洲EPC正日益被公共机构采纳，作为公共建筑（包括医院）实施能效升级的工具，其表外特性及基于绩效的结构引发了日益浓厚的兴趣，同时与EPC项目相关的风险也受到讨论。

随着建筑能效改造的制度压力不断增大，EPC已成为公共部门投资中备受青睐的工具，使公共机构无需立即支付资本即可实施能效措施。2017年发布的指导性文件明确了EPC计入国家公共账目的条件：只有当ESCo被认定为所安装资产的经济所有者时，EPC方可被分类为公共表外项目，这预设了公司承担项目风险的主要份额并有权获得相应的大部分收益。在"保证节能型"模式下，ESCo负责能效措施的设计、实施及性能验证，并合同性保证最低节能水平。若此风险转移足够全面，则可满足欧洲统计局（Eurostat）及《欧洲系统账户2010》（ESA 2010）规则下表外处理的条件，使该模式对处于财政约束下的公共部门客户具有结构性吸引力。

在"共享节能型"模式下，ESCo additionally承担项目融资责任。合同期内产生的能源成本节约按预先约定的比例在ESCo与公共客户之间分配。近年来，EPC日益被视为公共基础设施采购领域中结果导向型合同（Outcome-Based Contracting, OBC）的具体应用。根植于绩效驱动逻辑，EPC围绕可测量且可验证的成果交付进行架构，而非预设的投入或技术规格执行。在此模式下，ESCo基于合同保障的性能目标获得报酬。从采购物理资产或服务转向委托实现既定成果，EPC模式使激励机制与目标达成对齐。在此框架下，EPC还可内化避免的能源价格通胀现象，从而增强长期经济韧性以应对能源市场波动。EPC在结构上使私人财务激励与公共可持续性及环境影响削减目标相对齐，使经核证的脱碳不再只是理想副产品，而成为整个安排的核心合同标的。

然而，EPC安排应用于医疗部门、特别是医院基础设施的实证与比较研究仍显著不足，尽管该部门具有高且持续的能源需求与日益复杂的医疗基础设施这一独特组合。在此背景下，该研究旨在探讨EPC能效改造干预在欧洲医院环境中的运作方式，并定义该框架下最常见及最具影响力的干预措施。

从理论定位而言，EPC可置于新公共管理（New Public Management, NPM）框架内，作为基于绩效的公共采购的特定且高级工具。OBC标志着从传统NPM工具向仅依据经核证的预定成果达成情况进行支付的转变，将问责从程序合规转移至已证实的实际影响。EPC以结构性精确度实现了这一转变：ESCo的报酬以整个合同期内持续存在的、经独立验证的节能为条件，使能源消耗降低与碳排放减少成为整个安排的合同货币。

该研究采用定性多案例研究设计，调查EPC在医院设施背景下的应用。分析基于从先前EPC文献中归纳得出的六维度分析框架展开，涵盖技术、合同、财务及环境架构。案例upcrossed质性多重案例研究，调查EPC在医院设施背景下的应用。通过对源自项目文件、合同附表、监测报告、绩效验证协议、机构门户网站采购记录、欧洲项目及融资机构制度报告与项目交付物等多类文档的证据进行结构化文献分析，并对案例进行跨案例综合比较Interpretation。

案例筛选从32个潜在候选项目开始，依以下纳入标准逐层缩减：（i）项目涉及欧洲地区的急性照护医院；（ii）合同范围明确包含EPC，且置于更广泛的PPP（或项目融资）安排内；（iii）项目于2007年至2026年间至少达到合同授予阶段。最终确定14个案例，分布于意大利（6个）、英国（3个）、捷克（2个）、丹麦（1个）、瑞典（1个）及克罗地亚（1个）。意大利案例占比偏高反映了该国医院ESCo部门的高度发达及研究者所处的意大利学术环境便于获取内部项目文件这一现实，该不对称性被明确承认为潜在的选择偏倚来源。

数据分析围绕六维度框架展开，由首位研究人员（M.D.）从源文献中抽取数据填入编码表，并由第二位研究人员（A.B.）对5个案例进行独立编码以评估编码者间一致性。鉴于环境绩效指标存在异质性，研究采用分层指标协议处理：百分比降幅作为主要跨案例比较指标；绝对CO₂当量节约仅在明确报告该数据的案例子集中比较；货币节约仅作为补充代理变量。

研究主体结果显示，14个项目累计覆盖约180万平方米医疗建筑面积，投资总额约2.08亿欧元。第一个分析维度"能效措施"表明，所有案例均采用多措施干预策略而非单一技术改造，确认EPC在医疗领域的固有可定制性允许将多样技术措施捆绑于单一绩效合同内。三种结构模式浮现：三联产/热电联产（Combined Heat and Power, CHP）核心模式表征最大规模单体项目；深度围护结构加HVAC现代化主导老旧建筑存量案例；现场可再生能源容量集成出现于最新合同中。LED照明改造与BMS部署构成每份合同的恒定变量，发挥当代医院EPC干预实际基线的作用。

第二个维度"投资回收期"显示，报告值通常为5至14年，与合同节能保证期设计吻合。回收期被选为主要经济比较指标，因其在可获得文献中最为一致地报告，而投资回报率（Return on Investment, ROI）与内部收益率（Internal Rate of Return, IRR）数据在多数公开文件中缺失。第三个维度" remuneration模式"揭示"保证节能型"在样本中占主导，这与Eurostat 2017指引引入的表外激励结构一致：在保证节能模式下，ESCo承担建设与绩效风险，满足资产被分类为公共表外项目的条件。Hvidovre案例具有方法论独特性，其将保证节能与ESCo明确的第三方融资结合，最大化表外潜力但使私人伙伴承担大量财务风险。两例呈现混合结构：Sant'Orsola-Malpighi将EPC机制整合于欧洲能效融资基金（European Energy Efficiency Fund, EEEF）担保的项目融资方案中；Swansea Bay则将EPC与威尔士政府拨款相结合。

第四个维度"环境绩效"表明，一次能源或最终能源消耗降幅约27%（Sant'Orsola-Malpighi）至约50%（Madonna del Soccorso），样本中位数约35%。CO₂当量避免排放（如报告）范围为每年495吨（Madonna del Soccorso）至17,000吨（Sant'Orsola-Malpighi），该离散度反映了样本中设施规模的巨大差异。指标碎片化成为方法学上的重要观察，限制了案例间可比性，指向该领域缺乏医院EPC标准化影响报告协议的方法论缺口。第五维度"合同期限"呈现为与技术范围及融资逻辑相关的结构性设计选择：短期EPC（5年）对应投资相对有限且补贴成分强的情形；中期合同（10-11年）覆盖纯储蓄融资模式下的完全成本回收期；Sant'Orsola-Malpighi项目债券则将财务期限固定于EPC期限逻辑之外。第六维度"投资规模"显示体积差异超一个数量级，最高达4100万欧元；按面积标准化数据，单位投资约28欧元/m²（仅节能部分）至逾100欧元/m²（深度多措施范围）不等。

讨论部分深入阐释了上述发现。分析揭示应用于医院基础设施的EPC非标准化，允许干预措施的广泛频谱。EPC可设计为涵盖全面升级改造，包括热工围护结构保温、HVAC系统现代化、照明改造及先进能源管理与控制系统集成。高适应性使EPC尤其适合于复杂基础设施。医院 Estates 在其热负荷特征、连续服务约束、监管层级化及资本规划周期方面的特异性，使得通用方法难以适用，这是政策及运营文献中的 recurring concern。

研究发现，围护结构主导措施产生最深百分比节能，将MARTE项目证据拓展至更广泛背景，同时揭示关键合同约束：深度围护结构改造的回收期通常超过15年，使其超出纯节能保证逻辑范围，需要混合公共联合融资。这对卫生当局规划医院EPC具有直接采购意涵：若无联合融资，纯节能保证型EPC不会将围护结构主导措施选为主要干预家族。CHP及三联产措施仅在设施规模阈值（指示性标准为400床位以上或50,000 m²总建筑面积以上）以上时方能在EPC期限内实现财务可行性；低于此规模，中央热力生产的资本成本超出节能保证潜力，设备端EPC范围限于HVAC现代化及热泵改造。照明改造与BMS部署的短回收期（通常3至6年）产生早期现金流，在同一合同捆绑包内交叉补贴较长周期措施，使其成为每份医院EPC配置的财务锚定。

不同影响维度上，干预类型与绩效的关系并非平坦：部署的措施类型既制约所实现节能深度，也制约每欧元投资的绝对影响。围护结构干预以百分比计实现基线消耗最深降幅，在底层建筑较旧且结构性适宜被动措施时乃相对最高产家族，但其典型回收期超出标准EPC期限，故其部署以混合公共联合融资为条件，而非纯节能保证逻辑。设备端干预，特别是三联产及高效热电联产，是绝对气候影响的主导驱动因素：样本中最大避免排放量；而围护结构主导项目即使财务规模相当，产生的绝对减排量亦小得多。光伏及太阳能热利用自发自用的集成，在最新案例中日益系统化。相比之下，高效照明及数字调控虽为样本中最普遍部署的措施，单独部署时仅贡献20–25%节能区间，其价值更多在于短回收期使其自然与EPC合同期限对齐。

研究结论部分指出，通过EPC安排的医院基础设施能源改造可实现经核证的能源与碳减排，幅度为基线消耗的20%至逾50%，且无需公共卫生当局承担前期资本。针对启动研究的研究问题，（RQ1）欧洲样本中浮现三种主导干预配置：大型枢纽医院的三联产/CHP主导型、老旧中型站点的深度围护结构加HVAC型、以及作为普遍基线的LED/BMS主导型；（RQ2）干预家族是绩效 profile 的主要决定因素，围护结构措施产出最高百分比降幅，设备端三联产产生最大绝对CO₂节约，而LED/BMS改造发挥合同捆绑包财务锚定功能。

研究亦坦陈局限性：样本仍为欧洲范围且时间受限，意大利项目占明显优势；EPC范围与医院更广泛可持续性绩效（气候韧性、室内环境质量、升级设备隐含碳、与临床脱碳路径对齐）的关联在当前文献中讨论不足；样本存在结构性地理不对称，意大利案例相对于其他国家情境占比过高且通过更丰富的内部来源记录，而非意大利案例主要依赖公共采购注册及机构报告，该不对称性可能引入对意大利项目绩效更为乐观的选择偏倚。未来研究应优先开展纵向入住后监测以验证绩效，并开发符合欧盟分类标准的医院EPC标准化最低指标集，以确保跨案例可比性。