湯易波
【摘要】文章結合海寧農商銀行農金大廈金融辦公用房的建設過程中,將屋頂光伏發電系統、空調系統、樓宇配電系統等采用先進的4S智慧能源管理系統,進行多個能源之間的有效綜合應用,實現了該辦公用房的能源高效率利用的效果,為智慧能源的管理應用提供了借鑒。
【關鍵詞】智慧能源管理;辦公用房;運用
【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.
16.132
海寧農商銀行農金大廈辦公用房的建筑過程中,為更好的響應國家節能減排政策,配合海寧本地整體環保理念,在進行設計施工的過程中,采用了先進的4S智慧能源管理系統,將屋頂光伏發電系統、空調系統、樓宇配電系統等進行有效的管理,實現了農金大廈能源高效率利用的效果,大大的節約了電能,達到樓宇節能目的,同時取得了較好經濟效益。
1、設計、施工背景
1.1國家節能減排要求
能源緊缺和環境惡化已經成為全球面臨的最大問題之一。我國持續高速的經濟增長的同時也引發了能源供應危機及環境嚴重污染等問題,政府自1980年以來對各個領域推出了相關的文件,國家“十三五”規劃任務,要求加快推進節能降耗,加快實施清潔生產,加快資源循環利用,向節約、清潔、低碳、高效生產方式轉變,實施節約與開發并舉、把節約放在首位的能源發展戰略。
1.2能源管理的目的標和方法
要實現節能減排的目標,不僅要考慮提高能源利用效率,改進能源生產系統和開發可再生能源等能源問題,還可以將大數據、云計算、物聯網等新技術應用到管理平臺中,通過“物聯網+能源管理”,升級現有的能源管理理念與模式,實現能源管理智能化,推動能源管理的標準化、一體化、集約化,最終實現節約、安全、高效使用能源的目的。
1.3海寧農金大廈的優勢
海寧農金大廈安裝有三套中央空調系統、太陽能光伏系統及其他用電系統,大樓用電復雜,這給大樓用能管理帶來了挑戰。海寧農商銀行積極響應黨和國家政策,在大廈建設過程中積極探索、投入智慧樓宇建設,以實現節能、降耗、減排的目標為己任,努力將農金大廈打造成示范級智慧辦公樓宇。
2、智慧能源在農金大廈中的設計
智慧能源在辦公用房中的應用,主要涉及的理念是圍繞著為建筑終端的用戶,更高效的提供電能、熱能、冷能等綜合的能源,建立能源供應體系和用戶的用能系統,為更好的滿足整體設計的理念,主要從以下幾個方面進行了各種能源系統的有效設計。
(1)屋頂光伏發電系統設計。海寧農金大廈項目,使用太陽能光伏發電的方式進行電能系統的有效利用,在裙樓屋頂設置了42kW光伏發電系統。因本項目光伏電站就在本幢大樓裙樓屋頂,所以采用了“自發自用余電上網”的接入方案,綜合考慮了項目周邊供電網絡現狀及發展,并兼顧節約能源、工程可行性、電網安全等多方面要求,最終確定本項目接入系統方案為分塊發電、集中并網、單點接入的模式,以380V電壓等級接入國家電網,將太陽能光伏產生的電能直接共大樓使用。
(2)農金大廈空調用能占整個大樓用能的50%以上,所以對空調設計顯得尤為重要。在空調設計前建設單位提出要求,既要滿足銀行業特有的舒適性要求,又要滿足國家提倡的節能、環保要求,經過多方論證,最終確定整個大樓采用三套中央空調系統,其中一、二層采用兩臺水冷螺桿機組加冷卻塔配真空熱水鍋爐提供冷熱源的方式,四層大會議室采用兩臺風冷熱泵空調機組、其余辦公室采用水源熱泵空調機組的形式,最終各部位空調都取得了非常好的效果,又達到了節能、環保的要求。
(3)“互聯網+”時代的到來促使能源管理形成了新的變化與革新,農金大廈智慧化能源管理系統是“互聯網+能源管理”的重要工具。系統采用先進的智聯技術,依托強大的神經網絡系統,對各能耗數據實時采集,使用能設備形成信息化展現,系統根據能耗數據總和及用能實時環境(室內、室外)等情況進行智能分析,向各用能設備發出符合實時用能情況的運作指令,對用能設備進行智能化控制,從而最大程度保證人與設備的健康和諧。
3、智慧能源在農金大廈中的實踐運用
智慧能源在辦公用房中的設計,有效的展示了智慧能源高效率綜合應用的技術優勢,在此基礎上形成的綜合能源管理平臺,更直觀的將該項技術的綜合應用反映出來。在該管理平臺中,將智能化的建筑系統進行集成化的數據收集、分析和轉化,并借助于信息大數據的綜合反饋,更好的將接收到的信息進行有效的應用。在應用的過程中,根據各個能源的不同供應信號要求,進行統一的相應管理。
另外,在該智慧能源的綜合管理平臺中,將系統中需要的各種不同功能,根據使用的需要,進行不同模塊的劃分,分別形成具有設備檢測、電力監測、能源管理、報警管理、用戶管理、運行報表等六個方面。通過六個環節之間的子系統建立,更好的完成整體的能源調解效果。最后,管理平臺上使用的各種軟件,在進行邏輯判斷的過程中,也需要從不同的子系統中進行各種基礎數據的及時獲取,并且根據自身系統的邏輯運行設定,進行各種結果的有效判斷,并完成對子系統的控制操作。海寧農金大廈通過多手段設計,最終取得了以下幾方面目標:
3.1節能降耗
根據浙江省能源監測總隊能源監測中心站出具的海寧市公共機構(包括海寧市財政局、公安局、住建局、城投集團、交通局等單位)用電智能化管理系統改造前后提供的數據,平均日用電能削減率為22.2%,海寧農金大廈智慧能源管理系統的投入使用,大大的節約了電能,達到樓宇節能目的,同時取得了較好的經濟效益。
3.2安全用能
智慧能源管理系統中的配電一體化系統及控制一體化系統具有完善且成熟的用電監測與自動化控制功能,可對電流、電壓、功率、溫濕度、氣體等大量參數進行監測,并在發現異常后可自動進行緊急處理,并第一時間向監控中心/電腦/APP推送定位及預警信息,達到及時發現、處理用能安全隱患的目的。再配以保養提醒、專業培訓等輔助功能與服務,進一步的提升用能安全水平。
3.3管理提升
通過大數據、云計算、物聯網等先進技術的結合,系統將電量、電費、負荷等各類檢測數據匯總,運用報表、圖形、動畫等手段,進行生動清晰的展示,為能源數據化管理提供支撐,提升管理效率與質量。用能數據指標設置、統計、報告可精確到部門、科室,支持維修人員在線接單、記錄與報告功能,為能耗考評、績效考核提供依據。專業化的后勤管理平臺,并提供系統化培訓,提升后勤管理人員的專業能力與職業素養。
結語:
對辦公用房中進行智慧能源綜合管理的應用,有效的保證了辦公用房終端用電和優化用電的需求,更好的維持了整個電網的穩定運行。通過對該項目的實際使用數據進行有效的計算和綜合分析,使用智慧能源的綜合管理應用,有效的實現了能源利用率80%的提高,更好的發揮出節能環保的建筑理念。
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