http://www.sharifulalam.com 2015-04-03 09:45 來源:電工文摘
省去重新布線煩惱,無需暫停水電氣供應,只要在已有的水、電、氣表的通訊接口上插上傳感設備,即可在一塊屏幕上掌握整個建筑中所有能耗情況,讓能源浪費無處藏身。一棟建筑的節(jié)能系統(tǒng)改造就是這樣快速、悄無聲息地完成了,把“古董建筑”變身“節(jié)能先鋒”。
城鎮(zhèn)化進程快速發(fā)展使得建筑能耗已成為繼工業(yè)能耗、交通能耗之后的第三大“能耗大戶”,建筑節(jié)能由此在中國能源發(fā)展戰(zhàn)略中占據(jù)一席之地。物聯(lián)網技術作為信息化與其他產業(yè)融合的核心技術,帶來一場物聯(lián)網應用于建筑節(jié)能的新革命。在這場革命中,北京華榮匯資訊公司作為一家扎根于節(jié)能物聯(lián)網領域的高科技企業(yè),以其“慧蜂物聯(lián)”品牌的產品,將建筑節(jié)能夢想帶進現(xiàn)實中。
1 建筑節(jié)能,不可不為又困難重重
據(jù)不完全統(tǒng)計,我國現(xiàn)有建筑面積超過430億平米,年新增面積約為20億平米,但其能源利用效率較低,單位建筑能耗比同等氣候條件下的國家高2-3倍。雖然政府高度關注,《“十二五”建筑節(jié)能專項規(guī)劃》、《民用建筑節(jié)能條例》等建筑節(jié)能頂層設計方案已出臺,但由于成本、商業(yè)模式、實施難度等問題,其在實踐中仍然存在不少困惑。
就建筑節(jié)能實施來說,存量建筑節(jié)能改造困惑尤為突出。由于既有建筑水、電、氣等供應網絡已建成,節(jié)能改造涉及設備安裝、布線、管理系統(tǒng)調整等工作,存在場地局限性大、環(huán)境復雜、作業(yè)困難等問題,能源供應系統(tǒng)中多種非標準部件和通訊協(xié)議也增加了實施難度,且節(jié)能改造對建筑中相關單位正常經營工作造成一定程度的影響。以一般酒店為例,對其空調、電氣、供水等方面能耗的大規(guī)模改造中,勢必涉及臨時斷電、停水,甚至是管網改造、土建等工作,直接影響到正常的客房入住和房客體驗。
在此背景下,既能低成本實現(xiàn)民用建筑節(jié)能標準,又能簡單、快速施工的產品將成為建筑節(jié)能的優(yōu)先選擇。作為一種信息化促進傳統(tǒng)產業(yè)升級的手段,物聯(lián)網技術以其全面感知、可靠傳輸、智能處理可廣泛應用于建筑節(jié)能過程中。
2 破解之道,物聯(lián)網閉環(huán)節(jié)能理念
物聯(lián)網并非是對能源供應技術本身的改造,而是以智能化手段實現(xiàn)能源有效管理,在建筑本身已有的能源供應系統(tǒng)基礎上,打造一個數(shù)據(jù)透明—能耗分析—節(jié)能控制的閉環(huán)管理應用,達到建筑節(jié)能的效果。
(1)數(shù)據(jù)透明:對建筑主要能耗點的全面感知是實現(xiàn)建筑節(jié)能的基礎,感知設備的布局成為建筑節(jié)能物聯(lián)網工程實施的重要部分,而施工的難易程度成為工程的關鍵。在已有的水、電、氣能耗網絡基礎上,通過在水表、電表、燃氣表等能源計量節(jié)點配置集成感知、通訊、計算、自檢驗等功能的傳感設備,可實現(xiàn)能耗數(shù)據(jù)的準確采集和傳輸,實現(xiàn)能耗數(shù)據(jù)全透明,大大簡化了施工過程。另外,在建筑主要節(jié)點配置溫度、濕度、光照傳感器,自動感知室內冷暖,為提供人性化的服務奠定基礎。
(2)能耗分析:為建筑管理部門安裝管理軟件,對感知設備采集的數(shù)據(jù)進行匯總分析,挖掘電氣、供水、空調等各類能耗規(guī)律,發(fā)現(xiàn)能源正常使用和浪費的時間、空間、行為等因素。與傳統(tǒng)建筑節(jié)能方式相比,能耗分析為節(jié)能控制提供了詳細、量化的支撐數(shù)據(jù),減少管理人員主觀決策。
(3)節(jié)能控制:一方面,在能耗分析基礎上,以建筑內各單位的能耗數(shù)據(jù)為依據(jù),可開展節(jié)能審計工作;另一方面,根據(jù)數(shù)據(jù)分析可建立起能耗監(jiān)測告警策略,在能耗非正常狀態(tài)下及時告警,通過PC或手機遠程關閉臨界或空耗能狀態(tài)相關設備,減少浪費。
物聯(lián)網帶來的不僅局限于這一閉環(huán),在閉環(huán)形成過程中形成設備的監(jiān)測、管理立體網絡,設備狀態(tài)監(jiān)控、故障診斷、臨界告警等設備管理功能也在此方案中得以實現(xiàn)。
3 簡化施工,立體通訊助力建筑節(jié)能落地
“數(shù)據(jù)透明—能耗分析—節(jié)能控制”的閉環(huán)方案對于產品供應商提出較高要求。從物聯(lián)網應用于建筑節(jié)能的場景來看,成熟供應商應具備的條件包括:
首先,建筑節(jié)能改造的局限性對供應商的產品施工、安裝和使用的便利性要求極高;其次,建筑節(jié)能目前還未形成統(tǒng)一通訊方式,要求供應商能夠根據(jù)能源供應網絡情況提供多樣化通訊方案;再次,對于供應商來說,卓越的項目管理能力是實現(xiàn)建筑節(jié)能的關鍵。
北京華榮匯資訊公司旗下的“慧蜂物聯(lián)”多年來專注于建筑節(jié)能領域,具備3種通訊方式研發(fā)和生產能力,在多年發(fā)展中形成4大類硬件產品,應用于多個行業(yè),并形成獨有的項目管理理念,支撐起“數(shù)據(jù)透明—能耗分析—節(jié)能控制”的閉環(huán)方案。
可快速、簡單施工是“慧蜂物聯(lián)”產品一大特點,“慧蜂物聯(lián)”的網關、傳感器、通信、光傳輸4大系列產品均為即插即用型,根據(jù)水、電、氣計量表以及第三方傳感器的接口,設計了標準化的接口,且以無線通信方式傳輸,無需重新布線,在能源供應設施正常運行狀態(tài)下即可施工,最大限度地降低了施工難度和對正常經營的影響。對于未來產品思路,在堅持簡化施工基礎上將低功耗、低輻射硬件產品作為未來產品重點,尤其是被主流市場遺忘、但更環(huán)保、低成本的光通信產品。此外,“慧蜂物聯(lián)”軟件產品為WEB界面,易于使用,提升了管理者的便利性。
針對多樣性通訊綜合實力要求,華榮匯已有15年以上各類通信產品、傳感器研發(fā)經驗,目前專注于ZigBee、電力載波、光通信3種通訊技術,硬件產品集成了多種通訊協(xié)議,既能構建融合多種通訊的立體傳感控制網絡,又能根據(jù)已有能源供應設備情況選擇合適通訊方式。3種通訊方式構成的多樣化的通信網絡滿足建筑中已有能源供應系統(tǒng)多種通訊協(xié)議的需求。值得一提的是,在一個國家重大科技項目中,華榮匯的通訊模塊成為該項目節(jié)能插座的核心部件,支持電力智能化的應用。
在項目管理方面,華榮匯已摸索出一套創(chuàng)新的培訓機制,包括通過過程把控的設計方法培訓和基于迭代、進度把控、里程碑管理一體的項目管理培訓等機制,既保障了在建筑節(jié)能方案的成功實施,又為公司人才儲備、長期競爭優(yōu)勢的建立奠定了基礎。整個團隊,從采購、研發(fā)、生產到運營各層管理人員都具有15年以上行業(yè)經驗。另外,在上游產品制造環(huán)節(jié),公司研發(fā)出一套檢測工具和方法,應用于代工廠檢測環(huán)節(jié),提升了良品率和檢測自動化水平。
在大規(guī)模“造城”時代,承載著人類節(jié)能減排責任的建筑節(jié)能物聯(lián)網任重道遠。以酒店為例,中國會議酒店聯(lián)盟副秘書長王朔指出:“隨著酒店業(yè)迅猛發(fā)展,能源成本占酒店經營成本的比例呈上升趨勢,節(jié)能已成酒店管理剛需,以慧蜂物聯(lián)為代表的物聯(lián)網產品,就是運用互聯(lián)網思維和物聯(lián)網技術降低酒店能耗,實現(xiàn)了能源有效管控及人力成本管控的雙贏”。“慧蜂物聯(lián)”雖然只是建筑節(jié)能冰山的一角,但它和其他物聯(lián)網產品一起,開啟ICT技術應用于建筑節(jié)能的新篇章,以有效的節(jié)能應用場景描繪著信息化與建筑節(jié)能融合的前景。(作者:盧海軍(北京華榮匯資訊有限公司物聯(lián)網應用事業(yè)部總經理)