用AI算法，助力建筑節能智慧升級
INEW動態 2023-03-21 09:56:00
INEW · 編者按
推動科技成果轉移轉化、走向市場，讓“紙變錢”，解決“科技與經濟兩張皮”難題，是武漢新能源研究院的核心使命。
2021年1月，武漢新能源研究院智慧建筑事業部在“馬蹄蓮”正式成立，該事業部由華中科技大學環境學院徐新華教授團隊提供技術支持，依托武漢有為云節能科技有限公司、武漢捷高技術有限公司開展市場化運作，致力于中央空調智能控制技術的研究，通過AI技術將中央空調系統、自然環境、室內負荷變化聯結成一個整體，讓整個系統以最優狀態運行，實現運行節能。
其中，武漢有為云節能科技有限公司成立于2019年5月，是一家專注于在智慧建筑和智慧能源領域提供技術開發和建設運營服務為主的綜合服務企業。
降低建筑能耗，為何將目光聚焦空調系統？
伴隨近現代科技進步和能源發展，建筑耗能已與工業耗能、交通耗能并列，成為我國能源消耗的三個“耗能大戶”。
中國建筑節能協會的調研數據顯示，2020年全國建筑運行能耗超過10億噸標準煤，占全社會總能耗20%以上，同期全國建筑運行碳排放總量為21.6億噸，占全國碳排放的比重為21.7%，整體排放量超2000年的3倍。
如此看來，建筑能耗狀況已經成為牽動社會經濟發展全局的重大問題。而中央空調則占建筑能耗約50%-70%，部分建筑甚至達到80%，也就是說空調能耗是建筑能源消耗中最主要的組成部分。從這一方向入手，合理優化最佳方案，探索節能的最大空間，成為發展綠色建筑的重要砝碼。
突破傳統BA技術，給中央空調裝上“AI大腦”
從分體機到多聯機，從定頻時代到變頻時代，空調作為新時代生活的重要組成部分，正在快速改變著人們的生活方式。
既有的中央空調控制系統，主要采用BA樓宇設備監控系統技術，僅能實現簡單固定規則控制，無法保證系統實時高效運行。在日常運行中，很大比例的系統能耗由于運行不當、參數設置不合理而被浪費掉。基于此，智慧建筑事業部的中央空調AI節能系統應運而生，融合暖通、物聯網、大數據、云計算、人工智能等新一代信息技術，借助AI算法對中央空調系統進行實時優化控制，節能比例可達15%-30%，推動系統高效低碳運行。
同時，依靠研發投入，智慧建筑事業部重點對分體空調節能進行技術突破。通過對運行數據的檢測、傳送與分析處理使分體空調的控制變得集中化、網絡化。以物聯網的基本框架為基礎，將分體空調通過物聯網連接起來，進行智能控制和精確控溫，既可實現分體空調系統的精細化管理，又可有效杜絕空調不合理使用，從而在保障室內舒適度的同時實現分體空調節能。
用數據說話，開啟智慧建筑的新征程
對于市場而言，誰可以提供最佳的節能方式，給企業直接帶來生產成本上的減少，且使企業加入“雙碳”環保陣營，誰就更有機會在這一輪競爭中勝出。
2020年，與寶能商業簽訂協議，為深圳寶能·all city購物中心提供中央空調ECM節能服務。該購物中心，集購物、休閑、餐飲、娛樂、文化于一體，總建筑面積11萬平方米，分南北兩區，擁有2000個停車位、2個下沉式露天廣場、300余家國內外知名品牌。相對于既有運行方式運行，在采用AI節能運行時，中央空調系統的能耗明顯降低。根據目前的統計數據，全年可為購物中心節省能耗費用約120萬元，節能率21.5%，項目服務共計8年，總計可為寶能·all city購物中心減少960萬元能耗成本。
2021年，與某芯片制造商達成合作，為其芯片工廠空調系統提供節能改造服務。改造后的工廠能耗大幅降低，全年節省能耗費用約500萬元，節能率12.5%，項目服務共計12年，總計可為芯片工廠減少6000萬元能耗成本。得益于該項目的成功實施，依托武漢新能源研究院的平臺優勢，智慧建筑事業部與武漢天馬微電子有限公司等芯片廠商的全面戰略合作也在加速洽談中。
近期，與宜昌金輝投資集團達成合作意向，雙方就武漢新能源研究院宜昌分院的設立進行了深入探討。期間，以宜昌市點軍區人民醫院能源管理服務為代表的項目合作也在加速洽談中。
目前，智慧建筑事業部的中央空調節能服務已累計運行項目200余個，形成包括醫院、學校、政府、企業、商業體等各類應用場景，以提供優質的綜合能源服務。據測算，智慧建筑事業部的成功運作，每年可為社會節省能耗約1500萬kWh、企業節省電費成本約1000萬元。
智慧建筑事業部
實現“碳達峰、碳中和”，是以習近平同志為核心的黨中央統籌國內國際兩個大局作出的重大戰略決策，是著力解決資源環境約束突出問題、實現中華民族永續發展的必然選擇，是構建人類命運共同體的莊嚴承諾。
隨著智慧城市降碳場景的隨處可見，低碳、綠色生活將觸手可及。能源院將以智慧建筑事業部為重要載體，聚焦節能降碳和智慧化城市事業，共促智慧城市“雙碳”規模化落地。
