建筑耗能已与工业耗能、交通耗能并列,成为我国能源消耗的大“耗能大户”,其中建筑能耗约占全社会能耗的三分之一。建筑运行的能耗,包括建筑物照明、采暖、空调和各类建筑内使用电器的能耗,将一直伴随建筑物的使用过程而发生。
引言
在建筑能耗中,共性问题是能耗总量大、增长速度快、能耗指标高、终端用能设备总体能效水平低等。
在建筑的全生命周期中,建筑材料和建造过程所消耗的能源一般只占其总的能源消耗的20%左右,大部分能源消耗发生在建筑物的运行过程中。
01传统园区能源耗费都在哪些地方?园区每年支出的费用中能耗部分占比极高,而园区最大的能源消耗根本在电力,办公设备、园区照明、空调等系统均是园区的能源浪费重灾区。
不同类型的园区耗能影响因素不尽相同。办公园区最大的电力消耗在空调,空调未能定期维修保养、非低能耗空调等都是电力消耗的最大“帮凶”,其次就是园区工作人员下班后未及时关闭的电脑和灯光。而对于工业园区来说,则是和生产设备是否安装节能装置、配套的变压器紧密关联。
02如何解决园区能耗高的问题?01
更换节能设施
大部分园区修建时间久远,使用的设备不满足节能要求。随着科技的不断进步,当前的大部分设备设施不断更新换代,已能达到“节能收益购买花费”。
园区可更换为更加节能的设备设施及对控制线路进行分区改造。
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对设备进行全生命周期管控
对设备设施进行全生命周期管理,其目的是确保设备长期健康稳定运行,继而降低设备故障率、损坏率,延长设备使用寿命,减少资源浪费。
通过GIS(地理信息系统)、数字孪生以及AR/VR(增强/虚拟现实)技术,1:1还原园区系统及场景视图,可视化建模,管理用电设备全生命周期,24h监控设备运行状态,识别异常和潜在损害,当设备出现告警时可快速定位到告警设备具体地理信息位置,方便园区管理人员快速解决问题。园区动态实时反馈,信息实时更新,园区管理人员精准掌握园区动向,完成园区精细化运营的有效闭环。
此外,还可根据负载设备情况、使用年限、设备最新能效等级等情况综合考量,智能分析预测设备健康状态,保证服务的连续性和设施维护的稳定性,可以极大改善园区的决策和效率。
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引入智能调控策略
安装智能调控装置,通过AI、loT传感器和先进的仪表等技术对建筑或者设备进行节能改造,自动感应空间内的人员进出,实现空调末端设备、灯具、插座等各类设备的智能关闭,优化空调调温管控、公区定时关闭等功能,通过节省能源消耗,每年可降低少则几万多则百万的电力成本。
△quot;古河云科技quot;服务园区电气管理界面04
打造数字化能耗管理平台
大型综合园区汇聚了多种生产要素,正常运转需要电、水、冷热等多种能源消耗,各种能源消耗具有消耗范围广、消耗时间不规律、消耗量大等特点。做好科学的能源管理工作,可以大大地提高能源使用效率,减少能源消费支出。
通过构建数字化能耗管理平台,消除各设备系统间相互孤立、信息不互通、依靠人工管理的传统粗放模式,针对各楼栋、各区域、各楼层各用电回路电能耗数据进行实时监测,根据每个配电箱的电力回路的不同用途进行分项计量,根据电力远传仪表的数量和位置设置相应的电表数据采集器,然后通过采集器将所有电力回路能耗数据上传到数字化能耗监测管理平台,实现建筑电能分项能耗数据动态监测和远程传输。
通过能耗管理中心,将园区内的冷、热、电等多种能源系统打通,每个环节的消耗数据直观显示。同时,利用AI智能分析计算整理,实现能源消耗数据可视可控,并据此调整能源供应,在满足用户舒适度的前提下,能对能耗的异常波动及时发送预警,查找问题根源,提供解决方案,为园区节能增资提供保障。
结论
古河云科技以节能智控为场景的数字孪生园区项目已落地全国多地,医院、成都凤凰山体育公园、嘉兴文化艺术中心、泰州市文体中心、医院、杨靖宇将军纪念馆等,帮助客户降低能源消耗约15%;设备运行效率提升约20%;设备生命周期延长约20%;运维人员成本减少约60%,帮助客户节省成本年均超百万。
通过数字孪生技术,实现数字、物理空间的实际映射与虚实交互,园区管理能力提升、生产效率优化、实现节能降耗、服务质量提高也将变得不再艰难。未来的园区不仅仅是集成度高聚合的智能化园区,也将是可感知、能执行、有温度的数智化园区。
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