目前(qian),我(wo)國(guo)建(jian)筑(zhu)的(de)綠色、節(jie)能、智(zhi)能化發展已是(shi)大勢(shi)所趨,但隨著數字化改革的(de)深化落地,建(jian)筑(zhu)也(ye)暴露出了諸如用電設(she)備多(duo)且(qie)難統(tong)一管理、系統(tong)復(fu)雜等弊病。青云(yun)科技推出了基(ji)于“云(yun)、網(wang)、邊、端”一體化架(jia)構(gou)設(she)計的(de)雙碳(tan)智(zhi)慧建(jian)筑(zhu)解決方案。
據(ju)不完全統計,無論是(shi)居(ju)家、辦公、學習還是(shi)社(she)交,人(ren)們有80%的(de)(de)時間都是(shi)在建筑(zhu)中度(du)過的(de)(de)。而隨著社(she)會生產力水(shui)平與人(ren)們消費理念的(de)(de)提升,用戶對(dui)于建筑(zhu)的(de)(de)使用要求也在不斷提高(gao),從最基本(ben)的(de)(de)舒適(shi)為先,逐(zhu)步朝著數字化、智慧(hui)化升級(ji),智慧(hui)建筑(zhu)的(de)(de)概念得(de)以普及。
如果將建(jian)(jian)筑比(bi)作“肉(rou)身”,那(nei)么智(zhi)慧就如同為其注入“靈魂”,賦予建(jian)(jian)筑安全、智(zhi)能(neng)、高效、節能(neng)等特質。其中,在我國(guo)“雙碳”目標下,建(jian)(jian)筑節能(neng)變得愈(yu)發重要。
2020年,我國明確提出了“雙碳”目標,即二氧化碳排放力爭在2030年前達到峰值,努力爭取2060年前實現碳中和。然而,作為世界上最大的發展中國家與碳排放大國,我國需要在推進發展的同時快速減排,任務十分艱巨。所以,想要實現2030年“碳達峰”、2060年“碳中和”,依靠綠色出行、環保生活等傳統手段遠遠不夠,而是需要改變產能方式、用電結構,最重要的是利用數字化技術驅動傳統企業轉型升級。從技術的角度來看,可利用5G、大數據、人工智能、物聯網等技術對能源生(sheng)產和消耗進行(xing)有(you)效的管理(li)。
建筑運行能耗作為我國碳排放的主要出口之一,已經得到了政府與行業的高度重視。2021年9月,住建部發布了《建筑節能與可再生能源利用通用規范》,規范提出,將碳排放的計(ji)算(suan)作(zuo)為(wei)新建(jian)(jian)筑(zhu)建(jian)(jian)設中的強制(zhi)要(yao)(yao)求,同時(shi)還要(yao)(yao)求全(quan)國城鎮的綠色建(jian)(jian)筑(zhu)覆蓋率要(yao)(yao)達到70%。
從政府發(fa)布強(qiang)制性規范的(de)(de)舉(ju)措便不(bu)難(nan)看出,我國(guo)建(jian)筑(zhu)的(de)(de)綠色、節能、智(zhi)能化發(fa)展已是大勢所趨,但隨著數字化改革的(de)(de)深化落地,建(jian)筑(zhu)也暴(bao)露出了諸如用電(dian)設備多且難(nan)統(tong)一(yi)管理、系統(tong)復雜(za)等弊病,在某種程度上為(wei)智(zhi)慧建(jian)筑(zhu)向綠色可持續發(fa)展增加了難(nan)度。
在日前舉辦的“青云雙碳智慧建筑解決方案媒體溝通會”上,青云科技物聯網解決方案業務總監胡加友進一步剖析(xi)了智(zhi)慧建筑發展所遇到的挑戰。他(ta)提出,目前(qian)的主要挑戰為:
數據分散
建(jian)筑(zhu)所(suo)涉及(ji)的(de)細分系(xi)統(tong)復雜,包括能源(yuan)應用、弱電智(zhi)能化(hua)、強(qiang)電等(deng)十余個子系(xi)統(tong),不(bu)同系(xi)統(tong)的(de)管理與數(shu)據采集的(de)標準卻不(bu)統(tong)一,而異構化(hua)數(shu)據顯(xian)然無法支撐國家對(dui)于(yu)建(jian)筑(zhu)能源(yuan)總量與強(qiang)度(du)的(de)“雙控”目標。
節能建筑不節能
目(mu)前,建筑(zhu)領域的(de)(de)節(jie)能(neng)(neng)(neng)大多(duo)是(shi)以(yi)節(jie)能(neng)(neng)(neng)措(cuo)施的(de)(de)應用(yong)為導向(xiang),而(er)忽略了制定能(neng)(neng)(neng)耗(hao)(hao)目(mu)標(biao),更(geng)沒有(you)將節(jie)能(neng)(neng)(neng)與預(yu)定能(neng)(neng)(neng)耗(hao)(hao)目(mu)標(biao)關聯。而(er)能(neng)(neng)(neng)耗(hao)(hao)目(mu)標(biao)是(shi)就是(shi)將整個建筑(zhu)用(yong)能(neng)(neng)(neng)設置一個上限,進行(xing)量化,從而(er)更(geng)好的(de)(de)進行(xing)用(yong)能(neng)(neng)(neng)規劃。
高用能不等于舒適性
高(gao)(gao)(gao)(gao)用能其(qi)實普遍存在(zai)于人們的日(ri)常生活中,部分五星級的酒店或寫(xie)字樓可能存在(zai)盲目(mu)追求室內環境“高(gao)(gao)(gao)(gao)標(biao)準(zhun)”“高(gao)(gao)(gao)(gao)服務”的現象,從而導致建筑高(gao)(gao)(gao)(gao)用能。這(zhe)也同樣是需要重點突(tu)破(po)、改變的挑戰(zhan)。
節能與發展的矛盾
如果將(jiang)發(fa)展比作金山(shan)銀(yin)山(shan),那么節能則可以稱之為(wei)(wei)青山(shan)綠水。如何通(tong)過技術手段(duan)兼(jian)得(de)魚與熊掌是(shi)非常具有挑戰性的(de),需要在滿(man)足我國(guo)社會(hui)和(he)經濟(ji)持續發(fa)展的(de)前提下,既實(shi)現我國(guo)建成現代化(hua)(hua)強國(guo),實(shi)現中國(guo)夢的(de)目標,到(dao)2050年又使二(er)氧化(hua)(hua)碳(tan)排(pai)放(fang)控(kong)制僅為(wei)(wei)目前的(de)1/3。
針(zhen)對種種挑(tiao)戰(zhan),青(qing)云科技(ji)提出(chu),除了要(yao)深化信息化、數字化、智(zhi)能化改革,還要(yao)堅(jian)持(chi)“雙控”路線,并以(yi)“能耗(hao)目標”為導向,更要(yao)關注(zhu)用戶實際體驗。
首先,雙控(kong)路線(xian)的核心目標(biao)是指降低(di)(di)總量、降低(di)(di)強(qiang)度(du)(du)。目前的建筑(zhu)節(jie)能(neng)工作正(zheng)逐步由提(ti)高建筑(zhu)能(neng)效轉向降低(di)(di)實際能(neng)耗為目標(biao),將實施建筑(zhu)能(neng)耗總量和強(qiang)度(du)(du)“雙控(kong)作為重要發展方向”。
其次,能(neng)耗目標(biao)不(bu)僅是(shi)(shi)框定(ding)了(le)建(jian)筑用能(neng),其深層意(yi)義(yi)是(shi)(shi)可以為建(jian)筑系統設計(ji)提供反向指導,從而實現真正的(de)有效減排。據(ju)胡加友介紹,能(neng)耗目標(biao)在目前(qian)建(jian)筑系統建(jian)設中并未普及,業內更多(duo)的(de)是(shi)(shi)在談(tan)可以“減多(duo)少(shao)”,而很少(shao)談(tan)可以將整個建(jian)筑能(neng)耗控制到什(shen)么程度。
最后,用戶體驗顯然無需贅述,無論是(shi)智(zhi)慧建筑還是(shi)綠色節能都不應(ying)舍棄以人為本的(de)發展理念(nian)。
青云(yun)雙碳智(zhi)慧建筑解決方案架構圖(tu)
基于成熟的建設理念,青云科技推出了雙碳智慧建筑解決方案。該方案基于“云、網、邊、端”一體化架構設計,可以連接建筑(zhu)內(nei)所有(you)可控(kong)的(de)(de)用電(dian)設備,通(tong)過物聯網、邊緣計算等技術打(da)通(tong)所有(you)用電(dian)設備的(de)(de)監控(kong)與管理,從而(er)打(da)破信(xin)息(xi)孤(gu)島(dao)實現互聯。而(er)終(zhong)端(duan)自動采(cai)集的(de)(de)數(shu)據則可以供(gong)上層應(ying)用進行分析、控(kong)制。
具體而(er)言,青云科(ke)技雙碳智慧建筑(zhu)解決方案可以為用(yong)戶(hu)提供綜(zong)合能源管理、碳排放管理、智慧建筑(zhu)可視化(hua)、智慧建筑(zhu)運營(ying)中(zhong)臺(tai)等垂(chui)直(zhi)系統。
其中,綜合能源管理系統是通過物聯網、人工(gong)智能(neng)(neng)(neng)技(ji)(ji)(ji)術,實現建(jian)筑內各(ge)(ge)種能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)供應和消費系(xi)統(tong)的相關數據采集、接入及監(jian)控(kong)管(guan)理,監(jian)測建(jian)筑用能(neng)(neng)(neng),并進行建(jian)筑負荷預(yu)測、用能(neng)(neng)(neng)系(xi)統(tong)調試、優(you)(you)化(hua)運行、數據挖掘等深入操(cao)作,建(jian)立能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)信息可溯(su)源(yuan)(yuan)體系(xi)。基于“能(neng)(neng)(neng)耗(hao)目(mu)標”為導向(xiang)的定量化(hua)設(she)計與(yu)優(you)(you)化(hua),該系(xi)統(tong)可以(yi)分析計算確定各(ge)(ge)部分性能(neng)(neng)(neng)參數,圍繞(rao)能(neng)(neng)(neng)耗(hao)目(mu)標,綜合考慮建(jian)筑各(ge)(ge)部分的節(jie)能(neng)(neng)(neng)技(ji)(ji)(ji)術,優(you)(you)化(hua)設(she)計與(yu)技(ji)(ji)(ji)術組合,以(yi)求相互配合,共同(tong)實現節(jie)能(neng)(neng)(neng)目(mu)標。
碳排放管理系統可以(yi)說是(shi)實現(xian)零碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)建筑的基礎。其中(zhong),碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)監控與(yu)溯源模塊(kuai)協(xie)助建筑掌(zhang)握日常(chang)運(yun)營過程(cheng)中(zhong)的碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)排(pai)(pai)放(fang)情況,滿足國(guo)家、地區(qu)或第三方(fang)科(ke)研機構(gou)的監管(guan)要求,降(jiang)低建筑碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)減(jian)排(pai)(pai)履約(yue)風(feng)險。為(wei)實現(xian)碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)交易效益最大(da)化,碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)排(pai)(pai)放(fang)管(guan)理(li)(li)(li)系統(tong)還可以(yi)實現(xian)完(wan)善碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)資(zi)產管(guan)理(li)(li)(li)、碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)足跡(ji)管(guan)理(li)(li)(li)、碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)匯項目管(guan)理(li)(li)(li)、碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)中(zhong)和市場預測等(deng)能(neng)力,支持(chi)企業靈活參與(yu)碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)交易。此外,碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)排(pai)(pai)放(fang)管(guan)理(li)(li)(li)系統(tong)依托碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)監測與(yu)溯源模塊(kuai)、碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)模型、碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)匯、碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)足跡(ji)、碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)中(zhong)和市場等(deng)功能(neng),實現(xian)建筑碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)管(guan)理(li)(li)(li)閉環。
智慧建筑可視化系統作為(wei)零(ling)碳建(jian)(jian)筑(zhu)的報告中心、指揮(hui)中心和統一入(ru)口,支撐建(jian)(jian)筑(zhu)能(neng)源、碳排放管(guan)理、建(jian)(jian)筑(zhu)運(yun)營狀(zhuang)態可(ke)(ke)視化、樓層信(xin)息(xi)發布(bu)、預警、輔(fu)助決策和執(zhi)行等管(guan)理工作,實現建(jian)(jian)筑(zhu)能(neng)源、碳排放管(guan)理、運(yun)營狀(zhuang)態的可(ke)(ke)視、可(ke)(ke)管(guan)、可(ke)(ke)控,完成建(jian)(jian)筑(zhu)數據化、智能(neng)化運(yun)營目(mu)標。
智慧建筑運營中臺是(shi)面向(xiang)建筑物業管(guan)理者、研發(fa)和運維人員的(de)運營管(guan)理平(ping)(ping)臺(tai)(tai),具備狀態監測(樓層平(ping)(ping)面圖、列表、拓(tuo)撲(pu))、風控(kong)管(guan)理、指標(biao)對比、設備臺(tai)(tai)帳、資(zi)產建模等(deng)功能(neng)(neng),同(tong)時(shi)提供智能(neng)(neng)辦(ban)公場景能(neng)(neng)力(li),支持(chi)智能(neng)(neng)會議室(shi)、智慧(hui)工位(wei)、健康空氣等(deng)運營能(neng)(neng)力(li)。同(tong)時(shi),運營中(zhong)臺(tai)(tai)還(huan)具備BIM建模和AI優(you)化能(neng)(neng)力(li),通過AI能(neng)(neng)力(li)持(chi)續(xu)學習(xi)用戶(hu)日常的(de)用能(neng)(neng)習(xi)慣(guan)、服務需求(qiu)等(deng)因素(su),不斷自我(wo)優(you)化,更好服務建筑用戶(hu)。
據介紹,青云科技在江蘇某政府辦公樓落地了雙碳智慧建筑解決方案,實現了建筑碳足跡可視化,以及直接碳排放、間接碳排放的智能化控制,最終達到了能效提升30%、運營效率提升10%、能源賬單節約15% 。
此外,在河北某校園,青云科技通過精細化的空調照明智能管理策略,降低學校的整體能耗和電費支出。同時還通過能源的智能監控和自動化管控,提升學校智能化管理水平、提升效率、降低人工運維成本,最終幫助學校實現了用電量減低15%,碳排放降低10%。
寫在最后
正如胡加友所(suo)言(yan),“碳中和、碳達峰(feng)”的價值是(shi)國(guo)家(jia)制定目標(biao)后,由(you)政府、各(ge)行各(ge)業、各(ge)類企業以(yi)及每一個人共(gong)(gong)同推動、共(gong)(gong)同參與。相信,隨著我國(guo)數字化水平(ping)的不(bu)斷(duan)攀升(sheng),建筑領(ling)域的綠色可持續化發展指日(ri)可待。