6月(yue)29日(ri)，蘇州(zhou)地鐵(tie)6號線宣布正式運營(ying)。
蘇(su)州(zhou)地鐵6號線(xian)是江蘇(su)省(sheng)、蘇(su)州(zhou)市重(zhong)點建設項目，也(ye)是服務長三角一體化發展戰(zhan)略的(de)(de)重(zhong)大工程(cheng)。線(xian)路全(quan)長36.12km，串(chuan)聯(lian)了滬寧城(cheng)(cheng)際(ji)蘇(su)州(zhou)新區(qu)(qu)站(zhan)、金閶新城(cheng)(cheng)、虎丘、平江新城(cheng)(cheng)、古城(cheng)(cheng)區(qu)(qu)、蘇(su)州(zhou)大學、蘇(su)州(zhou)CBD、金雞湖、園區(qu)(qu)體育中(zhong)心、通蘇(su)嘉城(cheng)(cheng)際(ji)蘇(su)州(zhou)東(dong)站(zhan)等(deng)諸多(duo)重(zhong)要功能中(zhong)心和樞紐地區(qu)(qu)，通車運營(ying)后將強化金雞湖東(dong)西(xi)兩岸之(zhi)間的(de)(de)聯(lian)系，加強對古城(cheng)(cheng)區(qu)(qu)的(de)(de)服務，成為蘇(su)州(zhou)城(cheng)(cheng)市東(dong)西(xi)向穿(chuan)越古城(cheng)(cheng)區(qu)(qu)及金雞湖的(de)(de)重(zhong)要客流通道(dao)，同時也(ye)是城(cheng)(cheng)際(ji)客流的(de)(de)重(zhong)要集散線(xian)路，對加快(kuai)推動(dong)市域一體化發展，助力打造“軌道(dao)上的(de)(de)蘇(su)州(zhou)”具有重(zhong)要意義。
除了承載經濟和文化的高效流通，蘇州地鐵6號線也是綠色城軌的典型案例。為了響應國家“雙碳”目標，蘇州地鐵與美的樓宇科技合作，引進了超高效智能環控系統解決方案，以實現線路整體節能減碳的目標，守護線路安全。
近年來，我(wo)國城(cheng)市軌(gui)道交通發展(zhan)迅速，在從無(wu)到有的基礎上，正(zheng)經歷從有到優的轉變。城(cheng)軌(gui)智(zhi)慧化和綠(lv)色(se)化成(cheng)為新的發展(zhan)方向。尤其是“雙碳(tan)”目標提出后，如何實現城(cheng)市軌(gui)道交通的綠(lv)色(se)化轉型就(jiu)成(cheng)為了業內討論的焦點。
2022年8月，中國城市軌道交通協會印發了《中國城市軌道交通綠色城軌發展行動方案》（后(hou)簡稱《綠(lv)色城軌(gui)發展行動方案》），提出了“綠(lv)色城軌(gui)”這一概念，目的在于(yu)指導(dao)城軌(gui)交(jiao)(jiao)通(tong)行業的綠(lv)色轉型工作(zuo)，推(tui)動城市(shi)軌(gui)道交(jiao)(jiao)通(tong)實(shi)現近零(ling)排放，支撐“雙碳”目標(biao)實(shi)現。
我(wo)國城(cheng)市軌(gui)(gui)道交通發(fa)展有(you)何特點(dian)？為什么以及如何建設綠色(se)城(cheng)軌(gui)(gui)？美(mei)的樓(lou)宇科技賦能蘇州地鐵6號線的合作能給我(wo)們怎樣的啟發(fa)？本文將就這些問(wen)題展開討(tao)論。
城市軌道交通亟需(xu)升級
城(cheng)市(shi)軌道交(jiao)(jiao)通(tong)是現代大城(cheng)市(shi)交(jiao)(jiao)通(tong)的(de)發展方向。因為能夠有(you)效緩解城(cheng)市(shi)交(jiao)(jiao)通(tong)壓力、減少環境污染，因此發展軌道交(jiao)(jiao)通(tong)是解決大城(cheng)市(shi)病的(de)必然(ran)途徑，也是建設綠色(se)城(cheng)市(shi)、智能城(cheng)市(shi)的(de)有(you)效途徑。
經過40余(yu)年的發展(zhan)后，我國已成為(wei)全球軌道交通系統最發達的國家之一，城市軌道在城市經濟中(zhong)(zhong)的地位也日顯(xian)重(zhong)要(yao)。截(jie)至2023年底，中(zhong)(zhong)國已有55個(ge)城市開通運營城市軌道交通線路306條，全國城市軌道交通總運營里程已超過一萬公里。
各大城市軌(gui)道交通運營(ying)公司在管理和(he)運營(ying)方面積累(lei)了豐富經驗，運營(ying)效率和(he)服務(wu)質量(liang)逐年(nian)提升(sheng)。
然(ran)而，隨著城(cheng)市化進程加快(kuai)和人口增長(chang)，乘客(ke)需求不斷(duan)增加，軌道(dao)交通系統面(mian)臨擴容(rong)和提質(zhi)的雙重挑(tiao)戰。如何在(zai)擴展(zhan)網絡的同時，保(bao)持環(huan)境友好和可持續發展(zhan)也(ye)是(shi)未來的重要課題(ti)。由此，城(cheng)軌的智慧化和綠色化轉(zhuan)型議題(ti)被(bei)提出(chu)。
按照《綠色城軌發展行動方案》中的描述，綠色城軌是指：城軌交通全產業鏈各個環節和全生命周期各個階段，最大限度地降低能耗，減少二氧化碳排放；最大幅度地提升能效和資源利用率，提高運輸效率效益；最大可能地采用清潔能源，推動用能結構轉換；最大程度地促進與城市協調發展，優化綠色出行，環環相扣，綠色轉型，構建低碳排、高效能、大運量的新時代中國式綠色化城市軌道交通。
空(kong)調系統——綠色城軌建(jian)設的關(guan)鍵
節(jie)(jie)能(neng)降碳(tan)(tan)增(zeng)(zeng)效(xiao)是綠色(se)城軌(gui)(gui)的(de)建設的(de)重(zhong)要一環。《綠色(se)城軌(gui)(gui)發(fa)展行動方案(an)》中(zhong)(zhong)提到，要以雙(shuang)碳(tan)(tan)和綠色(se)城軌(gui)(gui)發(fa)展目標為(wei)(wei)引(yin)領，將(jiang)節(jie)(jie)能(neng)降碳(tan)(tan)作為(wei)(wei)城軌(gui)(gui)雙(shuang)碳(tan)(tan)工(gong)作和應對氣(qi)候變化工(gong)作的(de)根本任務，在城軌(gui)(gui)交(jiao)通(tong)全產業鏈和全生命周期中(zhong)(zhong)采用綠色(se)節(jie)(jie)能(neng)標準和綠色(se)關鍵(jian)技術，創新運(yun)營和管理模式，建設綠色(se)節(jie)(jie)能(neng)標桿示范項(xiang)目，開(kai)展節(jie)(jie)能(neng)降碳(tan)(tan)增(zeng)(zeng)效(xiao)行動。
空調系統是軌道交通中的“耗能大戶”，運行能耗占比高達35%以上。2020年聯合(he)國環境規(gui)劃(hua)署(shu)(shu)與國際能(neng)源(yuan)署(shu)(shu)聯合(he)發布《制(zhi)冷系統(tong)(tong)排放和政策綜(zong)合(he)報告》顯示，通過(guo)對(dui)40余座典型車(che)站現場測(ce)試，多數冷水機(ji)組COP為3.0~5.0，制(zhi)冷機(ji)房系統(tong)(tong)全年平均運行能(neng)效比(bi)<3.5，空調系統(tong)(tong)全年能(neng)效比(bi)<2.5，軌交行業制(zhi)冷系統(tong)(tong)綜(zong)合(he)能(neng)效普遍偏低(di)，這可能(neng)帶來未來40年4600億噸溫室(shi)氣體的排放。
由此可見(jian)，實(shi)現軌(gui)道交通(tong)空調系統的節(jie)能減排，對于綠色(se)城軌(gui)的建設至(zhi)關(guan)重要(yao)。這(zhe)一過程，離不開軌(gui)道運營方和解(jie)決方案提(ti)供商的緊密協作。
這方面，蘇州地鐵6號線提供了一個良好示范。為了降低總體能耗、提升暖通系統的整體能效，蘇州地鐵6號線采用環控總承包的方式，美的樓宇科技為其打造全線31個站點超高效智能環控系統解決方案。
按(an)照標準站年制冷(leng)量165萬kwh，蘇州地鐵6號(hao)線(xian)優化(hua)前的空調(diao)系統TCOP（總能效(xiao)(xiao)比(bi)(bi)）僅為(wei)2.3，年耗(hao)電(dian)量72萬kwh；在(zai)采用美的超(chao)高效(xiao)(xiao)智能環控系統后，6號(hao)線(xian)空調(diao)系統TCOP預(yu)計(ji)將超(chao)過4.0;除蒸發冷(leng)機(ji)組外,全線(xian)機(ji)房能效(xiao)(xiao)比(bi)(bi)(COP)預(yu)計(ji)超(chao)過5.2,李公堤西站機(ji)房能效(xiao)(xiao)比(bi)(bi)預(yu)計(ji)達6.0以上;全系統年耗(hao)電(dian)量42萬kwh，每站節(jie)省電(dian)量預(yu)計(ji)30萬kwh。按(an)照全線(xian)31個站，平均每年預(yu)計(ji)可(ke)省電(dian)930萬kwh，相當于(yu)每年減少1萬噸二氧化(hua)碳排(pai)放，每年增加植(zhi)樹(shu)將近(jin)10萬棵。
所謂超高效智能環控系統，是指美的樓(lou)(lou)宇科技(ji)基于iBUILDING美的樓(lou)(lou)宇數(shu)字化(hua)平臺的底層能力(li)，集成美的高(gao)效(xiao)機房(fang)+智(zhi)(zhi)慧末端+智(zhi)(zhi)能環(huan)控(kong)(kong)節能控(kong)(kong)制系統，為城軌交通提供美的自研磁懸浮變(bian)頻(pin)離心機組(zu)、高(gao)效(xiao)變(bian)頻(pin)水泵及(ji)水路組(zu)件、變(bian)流量冷卻塔、智(zhi)(zhi)慧風(feng)系統末端（組(zu)合(he)式空調(diao)箱、風(feng)機盤管）、智(zhi)(zhi)能環(huan)控(kong)(kong)節能控(kong)(kong)制系統等軟硬件設(she)(she)備，以及(ji)系統深化(hua)設(she)(she)計(ji)、BIM建模裝配式施工在內(nei)的全生命周期系統解決(jue)方案。
其中，i能(neng)(neng)效是機房能(neng)(neng)效運營管理應用系統，支持設備(bei)監(jian)測(ce)、能(neng)(neng)耗(hao)分析、數據分析等功能(neng)(neng)，不僅實現了對線路級暖通系統的遠程監(jian)測(ce)與管理，還支持私有(you)化(hua)部署，極大簡(jian)化(hua)了運維流程，讓(rang)復雜的能(neng)(neng)源管理變得輕松(song)高效。
該方案實現(xian)了(le)節能(neng)(neng)控(kong)制(zhi)算(suan)法的精確驗(yan)證，研發多智能(neng)(neng)體自適(shi)應節能(neng)(neng)控(kong)制(zhi)技術(shu)，實現(xian)冷(leng)水機組“臺(tai)數+轉速(su)+導(dao)葉開度”負荷精準適(shi)配控(kong)制(zhi)、全局(ju)能(neng)(neng)量(liang)(liang)平衡控(kong)制(zhi)及基于在線(xian)動態尋優的風-水協調控(kong)制(zhi)，解(jie)決(jue)了(le)車(che)站冷(leng)量(liang)(liang)供給與需求不(bu)匹配、控(kong)制(zhi)過(guo)程滯后(hou)波動問題，實現(xian)了(le)最佳效率運(yun)行。
其中，美的鯤禹磁懸浮變頻離心式冷水機組全系列(lie)一(yi)級能效以上，獲(huo)得國家節能認證及(ji)美國AHRI認證，應(ying)用了航天氣動技術(shu)、磁(ci)懸浮軸承控制技術(shu)、微通道冷媒散熱變頻器技術(shu)、高效永磁(ci)同(tong)步電機技術(shu)等多項(xiang)核心(xin)技術(shu)，全天候實時滿(man)足蘇(su)州地鐵(tie)6號(hao)線(xian)負荷需求(qiu)的(de)同(tong)時，大幅降低運行能耗和(he)運維成本。
綠色城軌(gui)實現，需要(yao)智慧方案
在《綠(lv)色(se)城(cheng)(cheng)軌(gui)(gui)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)(zhan)(zhan)行(xing)(xing)動(dong)(dong)方(fang)(fang)案(an)》指導下，各地方(fang)(fang)政府、地鐵運營商和智慧方(fang)(fang)案(an)提供(gong)商都(dou)(dou)開始積極行(xing)(xing)動(dong)(dong)。在《綠(lv)色(se)城(cheng)(cheng)軌(gui)(gui)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)(zhan)(zhan)行(xing)(xing)動(dong)(dong)方(fang)(fang)案(an)》印發(fa)(fa)(fa)當年(nian)，青(qing)島、北京(jing)和深圳等(deng)城(cheng)(cheng)市就發(fa)(fa)(fa)布了各自的綠(lv)色(se)城(cheng)(cheng)軌(gui)(gui)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)(zhan)(zhan)行(xing)(xing)動(dong)(dong)方(fang)(fang)案(an)。2023年(nian)，南京(jing)、重慶、上(shang)海、天津、成(cheng)都(dou)(dou)、哈爾(er)濱(bin)、石(shi)家(jia)莊、寧波、無錫、徐州(zhou)、蘇州(zhou)、常州(zhou)、溫州(zhou)等(deng)13座(zuo)城(cheng)(cheng)市又相繼發(fa)(fa)(fa)布了各自的綠(lv)色(se)城(cheng)(cheng)軌(gui)(gui)轉型發(fa)(fa)(fa)展(zhan)(zhan)(zhan)行(xing)(xing)動(dong)(dong)方(fang)(fang)案(an)。
在(zai)此背景下(xia)，各方案提供(gong)商也從不同(tong)方面積極開展節能(neng)降碳(tan)方案的探索和(he)開發(fa)。永(yong)磁牽引系統、氫能(neng)源列車、雙向變流牽引供(gong)電(dian)技術、太陽能(neng)光伏、直膨和(he)蒸發(fa)冷技術、風(feng)水聯動和(he)智能(neng)控制的高效機房等，都成為(wei)助力城軌(gui)綠(lv)色化的新實踐。
上文我們已經提到過，作為耗能大戶的空調系統，是城軌綠色化的重要一環。近年來，在物聯網、AI、大數據等新一代信息技術的加持下，智能環控系統呼之而出，高效、節能、舒適、智慧的環控系統正成為行業著力探索的主要方向。伴隨(sui)行業新的需求，高(gao)效機房、風(feng)水聯動(dong)、高(gao)效EC末端等(deng)(deng)高(gao)效智(zhi)慧(hui)系統，以及蒸發(fa)冷、水冷直膨(peng)、物聯多聯機等(deng)(deng)高(gao)效集成解決方案等(deng)(deng)，應運而生。
作為城市(shi)軌道交通(tong)領域的深耕者，美(mei)的樓宇科(ke)技打造出了(le)一(yi)套以“安心、低(di)碳、智(zhi)慧、高效(xiao)(xiao)”為核心理念，包含高可(ke)靠產品、高效(xiao)(xiao)控制、集成監(jian)控、智(zhi)慧場(chang)景和(he)數字(zi)服務，致力于(yu)為軌道交通(tong)提(ti)供可(ke)靠、環保、智(zhi)能和(he)高效(xiao)(xiao)的綜(zong)合解決方案(an)。截(jie)止目前，該(gai)方案(an)服務于(yu)超20座(zuo)城市(shi)助力80多條城軌線路(lu)的綠色化(hua)建(jian)設。
高可靠產品如冷水機組、變頻多聯機、VRF機組和暖通設備，確保系統的可靠運行。其中美的磁懸浮變頻離心式冷水機是高可靠產品的其中一個代表。作為美的全自主(zhu)開(kai)發，擁有(you)完全自主(zhu)知識產權及核心(xin)技術，具備無油高(gao)效、穩定可靠(kao)、寬域運行(xing)、低噪環(huan)保(bao)、節省費用(yong)等多項特(te)點(dian)。鯤禹新一代磁(ci)懸浮(fu)離心(xin)機組對(dui)比(bi)常規螺桿機、離心(xin)機產品，綜合能效高(gao)一半，運行(xing)費用(yong)也節省50%左右，對(dui)比(bi)同等冷量其他磁(ci)懸浮(fu)產品，能效也高(gao)16%以(yi)上，讓軌道交通更加綠色(se)節能。
同時，美的鯤禹磁懸浮提供的數智運維服務，實現對機組的精準控制，達到每15分鐘更新最優控制策略，降低40%系統運行能耗。同時，針對美的磁懸浮離心式冷水機組，美的樓宇科技還是業內首個提出“10+5”質保政策企業，提出磁懸浮壓縮機“十年免費保修”服務、“將磁懸浮離心機整機質保從兩年延長至五年，讓用戶在長期使用過程中更安心。
此(ci)外(wai)，高(gao)效控(kong)(kong)(kong)制(zhi)部(bu)分包括暖通空調控(kong)(kong)(kong)制(zhi)器、暖通一體化控(kong)(kong)(kong)制(zhi)器和(he)樓(lou)宇(yu)一體化控(kong)(kong)(kong)制(zhi)器，提(ti)升系統的控(kong)(kong)(kong)制(zhi)效率。集成監(jian)控(kong)(kong)(kong)方面(mian)，涵(han)蓋樓(lou)宇(yu)管理控(kong)(kong)(kong)制(zhi)系統BAS、云(yun)腦Xbrain、綜合安防(fang)管理平臺ISCS和(he)集成運(yun)維管理IOC，實現(xian)全面(mian)的集成監(jian)控(kong)(kong)(kong)。
智(zhi)慧場(chang)景則從軌道交通實際應用(yong)場(chang)景出(chu)發，涵蓋智(zhi)能站臺(tai)、智(zhi)慧客控、智(zhi)慧票務和(he)智(zhi)慧通行，提供便(bian)捷高效(xiao)的用(yong)戶體驗。數字服務部分(fen)，提供頂層設計、智(zhi)能運維(wei)(wei)、AI智(zhi)能節能、基(ji)于大數據(ju)的安(an)全(quan)運營與維(wei)(wei)護(hu)(hu)以(yi)及全(quan)生命周期預測性維(wei)(wei)護(hu)(hu)，確保(bao)系統(tong)的長效(xiao)運行和(he)安(an)全(quan)保(bao)障。
寫在最后
蘇(su)(su)州地鐵(tie)(tie)6號(hao)線(xian)的(de)(de)正式運營，既是(shi)蘇(su)(su)州市軌(gui)道交(jiao)通發展的(de)(de)重要里(li)程碑(bei)，也是(shi)我國智慧化、綠色化軌(gui)道交(jiao)通的(de)(de)生動體(ti)現。蘇(su)(su)州地鐵(tie)(tie)與美的(de)(de)樓宇(yu)科技在該線(xian)路上的(de)(de)成(cheng)功合作實(shi)踐，為我國其他(ta)城市軌(gui)道交(jiao)通的(de)(de)綠色轉(zhuan)型提供了(le)寶貴(gui)經驗。
隨著(zhu)城(cheng)市(shi)化進程的(de)(de)不斷(duan)推進和“雙碳(tan)”目(mu)標的(de)(de)落實(shi)(shi)，城(cheng)市(shi)軌(gui)道(dao)交通的(de)(de)綠色(se)化和智(zhi)(zhi)慧(hui)(hui)(hui)化將成為未來發展的(de)(de)主旋律。在這(zhe)一過程中，期待(dai)像美的(de)(de)樓(lou)宇科技這(zhe)樣(yang)的(de)(de)智(zhi)(zhi)慧(hui)(hui)(hui)建筑綜(zong)合解(jie)決方(fang)案服務商，繼(ji)續發揮關鍵作用(yong)，推動(dong)技術進步和產(chan)業升級(ji)，共同實(shi)(shi)現綠色(se)、智(zhi)(zhi)慧(hui)(hui)(hui)的(de)(de)城(cheng)市(shi)交通愿景。
