國務院研究中心發布的《2050年中國能源碳排放報告》顯示,建筑領域用能占國家總耗能比例20%以上,僅次于工業和交通,排第三位。在“雙碳”背景下,對城市中大量商業建筑進行數字化改造,實現碳追蹤、節能減排成為科技企業的用武之地。
對于如何應對建筑行業減碳需求,青云科技(qingcloud.com,股票代碼:688316)物聯網解決方案業務總監胡加友算了一筆賬:以2050年基本達到碳中和為目標,也就意味著到2050年能耗大概是現在兩倍的情況下,碳排放的總量縮減到當前的三分之一。在這樣一個目標指引下,整個建筑領域節能減碳大有可為。
近日,青云科技就推出了“雙碳智慧建筑解決方案”,以助力加速建筑智能化、節能減排的進程。該方案重點面向建筑運營使用階段。
在胡加友看來,建筑全生命周期,從建設、運營、到拆除,占了全國總能耗的55%-60%,建設、運營、拆除分別占了全國總能耗的20%、25%、15%。城市建筑物運行階段是30年長周期,能源消耗總量持續增加,解決建筑運行使用階段的節能減碳意義重大。
三大技術手段實現建筑節能減碳
現有的建筑智能減碳面臨諸多的挑戰,一方面,現有建筑系統復雜,管理系統和數據標準不一,數據不能支撐建筑能耗總量和強度“雙控”目標的分解實施。另一方面,現有雖然也有號稱節能建筑,但是沒有將節能與預定減排目標關聯,難以做到具體化、定量化的減排目標。
當前建筑節能工作正逐步由提高建筑能效轉向降低實際能耗為目標,將實施建筑能耗總量和強度“雙控”作為重要發展方向。青云雙碳智慧建筑解決方案通過信息化、數據化、智能化三個技術點來實現建筑運營管理的節能減排。
胡加友介紹,信息化就是對于用能較為復雜的建筑行業,建立可溯源的能源監管信息化體系,強化能源精細化管理水平,提供安全、便捷、有效的能源管理信息服務。
數據化,則是用數據說話,是未來建筑實施用能總量控制的前提條件,從建筑到城市,通過不同尺度的數據平臺建設和數據應用服務逐漸完善和豐富,實現建筑負荷預測、用能系統調試、優化運行、建筑用能監測、數據挖掘分析等。
智能化,通過大數據、物聯網、人工智能等技術,集成應用,以盡可能低的能源消耗創造一個安全、便捷、舒適、高效、合理的投資和低能耗的生活或工作環境,滿足人對建筑內環境舒適性的需要。
基于以上思考,青云雙碳智慧建筑解決方案以“云、網、邊、端”一體化的架構設計為基礎,通過青云邊緣計算平臺連接建筑中所有可控的用電設備,利用物聯網平臺能力,打通照明、暖通、通信等各個獨立系統,實現建筑全域數據互聯互通、自由流轉、分析處理,再通過各類 PaaS 組件和引入智慧節能思維,對上層應用進行控制,運用自動化控制技術、空調精密控制、智能照明組合策略和精密控制等,實現建筑設備的智能化管理,實現人離開后燈、空調等用電設備自動關閉,進而實現降低能耗的目標。
青云雙碳智慧建筑解決方案架構圖
此外,青云還聯手合作伙伴打造雙碳智能建筑應用市場。胡加友表示,整個樓宇系統實現智慧化需要一個長期的建設過程,通過應用市場,可以在前期率先交付階段性成果。隨著后續管理思維和技術應用思維的越級式發展,所有設備也會呈現數據化,應用市場還可以更好地支持最新的交付成果,從而實現節能的效率,從現在的5%、10%,提升到20%,甚至30%。
胡加友強調,青云智慧建筑解決方案提供的是一個開放的基礎開發中間件平臺,區別于其他廠商的行業應用平臺,在技術架構上優勢很明顯,包括接入更開放,更低成本,應用擴展模塊化,對3D數字孿生等技術具備天然親和力等。
四大應用場景助力建筑減排
據介紹,目前,青云雙碳智慧建筑解決方案已應用于綜合能源管理、碳排放管理、智慧建筑可視化、智慧建筑運營中臺等多個應用場景。
其中,綜合能源管理系統借助物聯網、人工智能技術,實現建筑內各種能源供應和消費系統的相關數據采集、接入及監控管理,監測建筑用能、建筑負荷預測、用能系統調試、優化運行、數據挖掘,建立能源信息可溯源體系。
碳排放管理系統通過碳監控與溯源模塊,協助建筑運營方掌握日常運營過程中的碳排放情況,滿足國家、地區或第三方科研機構的監管要求,降低建筑碳減排履約風險。為實現碳交易效益最大化,碳排放管理系統助力建筑完善碳資產管理、碳足跡管理、碳匯項目管理、碳中和市場預測等能力,支持企業靈活參與碳交易。碳模型依據國家及行業監管要求搭建框架,管理各類碳排放計算因子。碳排放管理系統依托碳監測與溯源模塊、碳模型、碳匯、碳足跡、碳中和市場等功能,實現建筑碳管理閉環,賦能園區和城市全面減排。
另外,智慧建筑可視化系統作為零碳建筑的報告中心、指揮中心和統一入口,支撐建筑能源、碳排放管理、建筑運營狀態可視化、樓層信息發布、預警、輔助決策和執行等管理工作,實現建筑信息化、數據化、智能化運營。
智慧建筑運營中臺則是面向建筑物業管理者、研發和運維人員的運營管理平臺。運營中臺具備狀態監測(樓層平面圖、列表、拓撲)、風控管理、指標對比、設備臺賬、資產建模等功能,同時提供智能辦公場景能力,支持智能會議室、智慧工位、健康空氣等運營能力,運營中臺還具備BIM建模和AI優化能力。
截至目前,青云雙碳智慧建筑解決方案已成功應用于政府辦公樓、校園等領域,通過建設綜合能源管理系統、碳排放管理系統、智慧建筑運營系統等,構建建筑樓宇碳核查體系,降低建筑整體能耗,降低碳排放量,同時提升用戶使用體驗,成功幫客戶實現能效提升30%、運營效率提升10%、能源賬單降低15%的降本減碳目標。
胡加友表示,青云已與信通院、華潤科技、施耐德、江森自控、美的空調、賽迪聯合實驗室、中國移動、中國電信等上下游合作伙伴達成合作,共同推動智慧建筑減碳的切實落地。未來,將繼續通過青云與合作伙伴的技術能力,為用戶提供更智能、更綠色的整體方案。