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公共建筑節(jié)能：智慧能源管控平臺(tái)“顯身手”
建筑業(yè)既是支撐基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)高質(zhì)量發(fā)展和城鎮(zhèn)化進(jìn)程快速推進(jìn)的基礎(chǔ)性行業(yè)，也是能源消耗和碳排放大戶。伴隨著信息時(shí)代的到來，以云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等新技術(shù)支撐下的智慧能源管控系統(tǒng)也逐漸被應(yīng)用到建筑業(yè)中來。
公共建筑節(jié)能亟需數(shù)字化技術(shù)
當(dāng)前，既有建筑占據(jù)了我國所有建筑的絕大比例，并且超過90%都屬于高能耗建筑，約占社會(huì)總能耗的30%-40%。而城鎮(zhèn)中的購物中心、寫字樓、醫(yī)院等大型公共建筑僅以不足4%的建筑面積就消耗了總建筑能耗的20%以上，單位面積耗電量更是民宅的十幾倍。因此，對(duì)大型公共建筑進(jìn)行數(shù)字化改造，將其改造為綠色建筑，是當(dāng)前建筑行業(yè)節(jié)能的主攻方向。
現(xiàn)代樓宇功能復(fù)雜度提高，樓宇用能設(shè)備種類增多，消耗電能總量增加，對(duì)配電的穩(wěn)定性要求也越來越高，迫切需要一套綜合能源管理平臺(tái)，統(tǒng)籌能源的用、產(chǎn)、輸、配、儲(chǔ)，能源高效利用，實(shí)現(xiàn)安全可靠、清潔能源優(yōu)先、多能互補(bǔ)的用供能一體化新型樓宇。
以三峽電能自主開發(fā)的岳陽城市綠色綜合能源管家平臺(tái)為例，該平臺(tái)以城市、園區(qū)、樓宇三個(gè)梯度為管理者提供多層級(jí)可視化管理手段。其中在樓宇側(cè)，平臺(tái)可實(shí)時(shí)監(jiān)控整體及每層的能耗態(tài)勢；基于節(jié)能策略模型，通過分析用戶行為，結(jié)合時(shí)間與環(huán)境數(shù)據(jù)，智能調(diào)節(jié)空調(diào)、照明等用能設(shè)備，實(shí)現(xiàn)深度節(jié)能；充分考慮用戶體驗(yàn)，在確保滿足學(xué)習(xí)、工作與生活舒適度的前提下，進(jìn)行樓宇全局能源優(yōu)化。
龐大的市場需求促使數(shù)字化能源管理平臺(tái)供應(yīng)商不斷涌現(xiàn)，同時(shí)也推動(dòng)各參與方不斷升級(jí)打法。
2022年2月17日，港華能源投資有限公司與時(shí)鏈科技簽訂技術(shù)戰(zhàn)略合作協(xié)議，雙方將聯(lián)合打造基于建筑能源和設(shè)備的、集軟硬件算法于一體的集團(tuán)級(jí)“零碳建筑智慧管理平臺(tái)”，助力港華能源構(gòu)建強(qiáng)大智慧能源生態(tài)，打造零碳數(shù)智化行業(yè)標(biāo)桿。此前，雙方已合作落地蘇州恒基水漾花城廣場、南京新地中心、深圳深燃大廈等一批優(yōu)質(zhì)標(biāo)桿項(xiàng)目。
智慧能源管控平臺(tái)“顯身手”
目前，我國各地已陸續(xù)開展建筑節(jié)能工作，推進(jìn)建筑能耗系統(tǒng)的建設(shè)。在諸多公共建筑節(jié)能改造項(xiàng)目進(jìn)行采購時(shí)，智慧能源管控平臺(tái)已經(jīng)成為標(biāo)配，項(xiàng)目方旨在為建筑配置“智能大腦”，以實(shí)現(xiàn)能源利用高效化、清潔化、智能化、數(shù)字化，逐步降低綜合能耗。在已落地的項(xiàng)目中，智慧能源管控平臺(tái)發(fā)揮的作用已經(jīng)逐步顯現(xiàn)出來。
?無錫市錫山人民醫(yī)院
朗新科技為錫山人民醫(yī)院部署自主研發(fā)的BSE智慧能源數(shù)字化管理系統(tǒng)，在設(shè)備改造最小化的前提下實(shí)現(xiàn)中央空調(diào)冷熱源群控的信息化、自動(dòng)化和智能化。
朗新BSE智慧節(jié)能系統(tǒng)憑借傳感器、AI算法和數(shù)字化平臺(tái)架起的“橋梁”，讓能源中心實(shí)時(shí)監(jiān)測終端風(fēng)機(jī)盤管、新風(fēng)系統(tǒng)、空氣處理系統(tǒng)等設(shè)備設(shè)施的運(yùn)行狀態(tài)。數(shù)字化后臺(tái)對(duì)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行分析后能精準(zhǔn)計(jì)算出實(shí)際用能需求，并自動(dòng)向主機(jī)、用能終端、蓄冷系統(tǒng)等發(fā)出調(diào)節(jié)溫度、流量、風(fēng)量等指令，在保障醫(yī)院用能安全的同時(shí)，杜絕“過冷”、“過熱”等能耗浪費(fèi)現(xiàn)象。
數(shù)據(jù)顯示，新一代智能控制系統(tǒng)已助力醫(yī)院實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排20%以上，大幅降低了醫(yī)院的能耗支出。錫山人民醫(yī)院的綠色低碳化路徑，是數(shù)字化技術(shù)助力構(gòu)建綠色建筑的一個(gè)縮影，但卻給整個(gè)建筑產(chǎn)業(yè)的低碳綠色化提供了參考。
?某大型投資集團(tuán)辦公樓
該大廈建筑高度109米，分地上25層地下5層，總建筑面積93896.3平米，是一棟集辦公和底商及配套設(shè)施于一體的綜合性樓宇，僅年耗電量相當(dāng)于1500多個(gè)家庭一年的用電量。儲(chǔ)能、分布式光伏、汽車充電等新型能源設(shè)備的“加入”，給能源系統(tǒng)管理和安全運(yùn)行帶來了挑戰(zhàn)。
泛能網(wǎng)平臺(tái)接入大廈基礎(chǔ)能源設(shè)備和新型能源系統(tǒng)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)能源數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通，綜合利用；全3D數(shù)字孿生大屏，清晰可見能源拓?fù)浜湍茉戳飨颍瑢?shí)時(shí)動(dòng)態(tài)了解能源設(shè)備和系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)、設(shè)備運(yùn)行維護(hù)、報(bào)警信息，便于第一時(shí)間進(jìn)行維保服務(wù)。
這正是大廈能源管理數(shù)智化的實(shí)現(xiàn)過程。通過泛能網(wǎng)平臺(tái)，樓宇能源設(shè)備和系統(tǒng)全3D可視化管理，提供系統(tǒng)運(yùn)行分析、優(yōu)化建議，實(shí)現(xiàn)配電系統(tǒng)平均無故障運(yùn)行時(shí)間提升至500小時(shí)以上，用電事故降低15%；大大提高了配電系統(tǒng)、光伏系統(tǒng)、充電系統(tǒng)的運(yùn)維效率，年節(jié)省人工和維修費(fèi)用50萬元以上。
?國家電投總部大樓
2021年12月15日，國家電投總部大樓“清潔、低碳、智慧”項(xiàng)目建成投運(yùn)。作為智慧樓宇建設(shè)的典型場景之一，該項(xiàng)目以“天樞一號(hào)”為基礎(chǔ)，首創(chuàng)性打造樓宇能源網(wǎng)，管理網(wǎng)，服務(wù)網(wǎng)“三網(wǎng)融合”，實(shí)現(xiàn)樓內(nèi)節(jié)能減排和資產(chǎn)管理、辦公管理、運(yùn)維管理的高質(zhì)高效。
其中，能源網(wǎng)聚焦清潔、低碳，建設(shè)屋頂光伏、地面光伏、幕墻光伏、微風(fēng)風(fēng)機(jī)、智慧照明、智慧冷暖和儲(chǔ)能7個(gè)應(yīng)用場景，同步對(duì)大樓照明和空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行了智慧化節(jié)能改造，年節(jié)電量約60萬千瓦時(shí)，占大樓總用電量的13%。
管理網(wǎng)通過建設(shè)智慧化新基建，將總部大樓打造為全要素?cái)?shù)字孿生互聯(lián)的智慧綜合體，連接24個(gè)子系統(tǒng)，4388個(gè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備點(diǎn)位和傳感設(shè)備，開發(fā)26大功能模塊，74個(gè)子功能模塊，實(shí)現(xiàn)園區(qū)設(shè)備的數(shù)據(jù)全息感知。
服務(wù)網(wǎng)聚焦員工服務(wù)，建設(shè)智慧餐廳、智慧購物、智慧預(yù)約、服務(wù)到家等應(yīng)用場景，全面提升總部行政服務(wù)管理水平，打造智慧化的辦公環(huán)境和貼心服務(wù)體驗(yàn)。
該項(xiàng)目作為智慧樓宇建設(shè)的典型場景之一，是國家電投推進(jìn)智慧樓宇樣板間建設(shè)的有益嘗試，為智慧樓宇建設(shè)提供了可復(fù)制、可推廣的實(shí)用示范案例。
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