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用AI算法,助力建筑节能智慧升级

INEW动态 2023-03-21 09:56:00


INEW · 编者按


推动科技成果转移转化、走向市场,让“纸变钱”,解决“科技与经济两张皮”难题,是武汉新能源研究院的核心使命。


2021年1月,武汉新能源研究院智慧建筑事业部在“马蹄莲”正式成立,该事业部由华中科技大学环境学院徐新华教授团队提供技术支持,依托武汉有为云节能科技有限公司、武汉捷高技术有限公司开展市场化运作,致力于中央空调智能控制技术的研究,通过AI技术将中央空调系统、自然环境、室内负荷变化联结成一个整体,让整个系统以最优状态运行,实现运行节能。


其中,武汉有为云节能科技有限公司成立于2019年5月,是一家专注于在智慧建筑和智慧能源领域提供技术开发和建设运营服务为主的综合服务企业。


降低建筑能耗,为何将目光聚焦空调系统?


伴随近现代科技进步和能源发展,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三个“耗能大户”。


中国建筑节能协会的调研数据显示,2020年全国建筑运行能耗超过10亿吨标准煤,占全社会总能耗20%以上,同期全国建筑运行碳排放总量为21.6亿吨,占全国碳排放的比重为21.7%,整体排放量超2000年的3倍。


如此看来,建筑能耗状况已经成为牵动社会经济发展全局的重大问题。而中央空调则占建筑能耗约50%-70%,部分建筑甚至达到80%,也就是说空调能耗是建筑能源消耗中最主要的组成部分。从这一方向入手,合理优化最佳方案,探索节能的最大空间,成为发展绿色建筑的重要砝码。



突破传统BA技术,给中央空调装上“AI大脑”


从分体机到多联机,从定频时代到变频时代,空调作为新时代生活的重要组成部分,正在快速改变着人们的生活方式。


既有的中央空调控制系统,主要采用BA楼宇设备监控系统技术,仅能实现简单固定规则控制,无法保证系统实时高效运行。在日常运行中,很大比例的系统能耗由于运行不当、参数设置不合理而被浪费掉。基于此,智慧建筑事业部的中央空调AI节能系统应运而生,融合暖通、物联网、大数据、云计算、人工智能等新一代信息技术,借助AI算法对中央空调系统进行实时优化控制,节能比例可达15%-30%,推动系统高效低碳运行。


同时,依靠研发投入,智慧建筑事业部重点对分体空调节能进行技术突破。通过对运行数据的检测、传送与分析处理使分体空调的控制变得集中化、网络化。以物联网的基本框架为基础,将分体空调通过物联网连接起来,进行智能控制和精确控温,既可实现分体空调系统的精细化管理,又可有效杜绝空调不合理使用,从而在保障室内舒适度的同时实现分体空调节能。


用数据说话,开启智慧建筑的新征程


对于市场而言,谁可以提供最佳的节能方式,给企业直接带来生产成本上的减少,且使企业加入“双碳”环保阵营,谁就更有机会在这一轮竞争中胜出。


2020年,与宝能商业签订协议,为深圳宝能·all city购物中心提供中央空调ECM节能服务。该购物中心,集购物、休闲、餐饮、娱乐、文化于一体,总建筑面积11万平方米,分南北两区,拥有2000个停车位、2个下沉式露天广场、300余家国内外知名品牌。相对于既有运行方式运行,在采用AI节能运行时,中央空调系统的能耗明显降低。根据目前的统计数据,全年可为购物中心节省能耗费用约120万元,节能率21.5%,项目服务共计8年,总计可为宝能·all city购物中心减少960万元能耗成本




2021年,与某芯片制造商达成合作,为其芯片工厂空调系统提供节能改造服务。改造后的工厂能耗大幅降低,全年节省能耗费用约500万元,节能12.5%,项目服务共计12年,总计可为芯片工厂减少6000万元能耗成本。得益于该项目的成功实施,依托武汉新能源研究院的平台优势,智慧建筑事业部与武汉天马微电子有限公司等芯片厂商的全面战略合作也在加速洽谈中。


近期,与宜昌金辉投资集团达成合作意向,双方就武汉新能源研究院宜昌分院的设立进行了深入探讨。期间,以宜昌市点军区人民医院能源管理服务为代表的项目合作也在加速洽谈中。




目前,智慧建筑事业部的中央空调节能服务已累计运行项目200余个,形成包括医院、学校、政府、企业、商业体等各类应用场景,以提供优质的综合能源服务。据测算,智慧建筑事业部的成功运作,每年可为社会节省能耗约1500万kWh、企业节省电费成本约1000万元


智慧建筑事业部

实现“碳达峰、碳中和”,是以习近平同志为核心的党中央统筹国内国际两个大局作出的重大战略决策,是着力解决资源环境约束突出问题、实现中华民族永续发展的必然选择,是构建人类命运共同体的庄严承诺。


随着智慧城市降碳场景的随处可见,低碳、绿色生活将触手可及。能源院将以智慧建筑事业部为重要载体,聚焦节能降碳和智慧化城市事业,共促智慧城市“双碳”规模化落地