智慧能源管理迈入新常态

文｜本刊记者 张光明

绿色建筑与我国城镇化的快速发展密切相关，相关数据显示，2016年，全球城镇化人口达到40亿，约占全球总人口54%，预计到2050年，整个城镇化人口将达到60亿，到2030年，全球城镇化人口将达到总人口的90%。2000年，中国城镇化人口为4亿，约占总人口的三分之一；2015年，我国城镇化人口达到7.6亿，预计到2020年，我国城镇化人口将达8.5亿。这一发展趋势相较于全球城镇化趋势更为迅速。

在城镇化进程中，我国很多城市正面临诸多问题，2016年，我国有15个超级大城市的人口超过一千万，预计到2030年，这些城市的人口将超过2500万。同时，数据显示，我国城市消耗地球47%的矿产资源，目前，我国有420个城市正面临着水资源短缺的问题，空气污染也正给每一个人造成极大的健康影响。可以说城镇化的快速发展，使人们对能源和健康的需求更为迫切。

绿色建筑的能源管理需要基于以人为本的原则，一是在满足人们健康、舒适的前提下实现绿色建筑的节能。二是让使用建筑的人能更好地理解建筑，更好地参与到建筑的能源管理当中，只有提高人的主观能动性，才能更好地实现绿色、节能这一目标。三是充分利用智能科技手段参与到建筑的能源管理中。麦肯锡研究报告显示，新技术的发展将会对传统的建筑行业带来巨大的变革和瓦解。技术的应用也可以在建筑的能源管理中充分体现。

能源管理系统主要是采用分层分布式系统体系结构，对建筑的电力、燃气、水等各分类能耗数据进行采集、处理，并分析建筑能耗状况，实现建筑节能应用等。目前，很多改造项目往往会认为能耗已经达到一定水平，节省空间比较有限，但实际上，相关实测数据表明，改造项目的节能空间还有很大潜力。针对亚洲地区200多家星级酒店冷站效率实测调查显示，大部分酒店冷站处于效率尚可和良好区间，相当一部分酒店冷站则处于效率有待改善状态。而如果酒店冷站效率从有待改善状态进阶为效率良好状态，节能比例最大可达44%，可以说有一个相当大的节能潜力可以挖掘。

针对冷站的管理系统，可以利用在线自诊断和线下专家诊断。在线自诊断通过预测、报警等多种手段告知相关工作人员；也可以将冷站的相关信息、数据发送到专家中心，由专家进行线下诊断。通过诊断就可以知道潜在的节能评估。以深圳某商场为例，该项目进行了专家诊断，诊断结果发现异常状态提示，根据报警时间记录和预估浪费情况，可以有效指导后期节能改造措施的实施。通过诊断分析、报警提示、浪费预估、操作建议和持续的跟踪改进，可以很好地促进建筑的运维能力持续改进，同时提高了系统运行效率，从而达到节能的目的。通过总结该项目的实践经验还可以指导、规范相关标准的建设。

此外，针对能源站管理系统还有各项优化策略，包括系统仿真、大数据挖掘等一系列手段。对于整个建筑而言，实时变化是一种动态体现，包括室外天气的变化、建筑内部人员使用建筑的变化等都需要动态仿真、系统模拟来对能耗进行监测和管理。对此，可以通过利用动态系统模拟仿真功能来对整个系统运行进行优化。同时，还可以利用远程数据分析功能，通过积累多个项目冷站系统效率使用情况，进行项目指标的横向比较，从而实现整个项目的最优化控制，并实现系统的自适应控制，出具专业的能源报告。

上海国金中心就是一个应用非常好的成功案例，该项目并不是一个运行时间较长的项目，针对项目目前的运行情况，相关团队投入了改造系统优化策略。经过优化，2013年项目整体运营情况比2012年节省了900万人民币；2014年节约了150万人民币运营支出。

针对一些中小型建筑项目也有相应的集中控制优化系统，可以利用模块式风能主机和集中式变频水利模块，搭配适合各种区域的末端系统，实现整体的系统集中控制。在绿色建筑的实施过程中，能源管理系统对绿色建筑的节能降耗发挥着功不可没的作用，合理布局能源设施配置和管控功能可以显著提高设施与能源利用效率并降低成本。