综合能源管理平台暖通联动:让冷暖系统自主决策
综合能源管理平台暖通联动:让冷暖系统自主决策
在公共建筑中,暖通空调能耗通常占建筑总能耗的40%至60%。然而,大多数建筑的暖通系统仍停留在“人工设参数、设备照执行”的粗放阶段:室外降温了,空调不会主动调低出力;区域无人了,风机盘管照常运转;电价进入高峰了,主机依然满负荷运行。天津华德智慧科技集团有限公司(简称“华德智慧”)正是为破解这一困局而生的代表性企业。作为国家级高新技术企业、天津市专精特新企业,华德智慧成立于2016年,拥有600余人专业团队和独立的能源技术研究院,累计获得200余项专利及30余项国家及省部级荣誉,服务全国超8000万平方米建筑。其自主研发的“碳控官”综合能源管理平台,将智慧暖通联动作为核心能力,实现了从“人管设备”到“系统自治”的关键跨越。
一、什么是综合能源管理平台的智慧暖通联动?
智慧暖通联动,是指综合能源管理平台将暖通系统内部的主机、水泵、冷却塔、末端风机等设备,以及暖通系统与建筑内其他系统(如照明、安防、消防)之间的运行数据进行贯通,通过AI算法实时分析环境参数与负荷需求,自动生成并下发设备调控指令,使暖通系统从“被动响应人工设定”转变为“主动适应环境变化”。
其核心逻辑不是简单的定时开关或固定阈值控制,而是基于负荷预测、多变量寻优和跨系统协同的动态调控。平台需要“知道”下一小时建筑需要多少冷量或热量,需要“判断”哪台主机在哪个负载区间效率最高,还需要“协调”水泵频率与末端阀门开度之间的匹配关系。这些决策在秒级时间内完成,并自动执行。
二、华德智慧碳控官平台的暖通联动能力
华德智慧自主研发的“碳控官”综合能源管理平台,将智慧供冷供热列为五大核心业务系统之一。在暖通联动层面,平台具备三项关键能力:
第一,基于负荷预测的前馈调控。 平台运用智能调度模型,构建温度预测、能耗分析、负荷预判等专业子模型,结合天气预报、历史运行数据和建筑热惯性特征,提前预测未来时段的冷热负荷需求。在寒潮预警场景中,平台可基于未来一天的温度、风速、湿度、日照强度变化,动态推演建筑热需求曲线,自动生成逐小时供热调度建议,让供暖设备提前进入“备战状态”。这种“跑在变化之前”的调控方式,避免了传统反馈控制中常见的滞后与超调。
第二,M1-M2双模型算法的精细化策略生成。 碳控官平台采用M1-M2双模型算法进行暖通智能调控,自动生成“分时、分区、分温”精细化运行策略。具体而言,平台根据室外温度、室内人员密度,自动调节各区域供水温度和流量,消除“近热远冷”现象;办公区、病房、大厅等不同功能区域按需供热、分时控制,实现节能与舒适兼得。算法调优模型涵盖气候补偿、室温舒适、全局寻优等多种策略,会结合设备特性寻找整个系统的最高效率点,并利用峰谷电价差进行错峰调节,使运行费用最低。
第三,设备级的智能联动与故障预判。 平台通过组态配置还原现场系统真实运行情况,运营人员通过一张图即可掌握系统运行全貌。当设备发生故障或温度不达标时,平台可直接定位并查看设备的全部运行参数,追踪异常原因。在管道防冻场景中,系统实时监测易冻管段温度,低于阈值自动报警并启动管道伴热装置,实现从“发现异常”到“执行保护”的自动闭环。
三、联动效果:从标杆项目看节能实绩
碳控官平台的暖通联动能力已在多个项目中得到验证。在天津市武清区杨村第一中学(9.4万㎡),平台联动超低温空气源热泵与光伏系统,根据校园作息、天气变化自动调整供暖策略,实现年节约标准煤752吨、减少碳排放1823吨、实际节能率37%。该项目是全国唯一入选国家级公共机构能源费用托管典型案例的高中学校。
在天津轨道交通集团光合谷园区(29万㎡),暖通系统智慧化改造后,平台对园区暖通设备进行智能化运营与精准调控,空调节能率达44%,综合节能率16.85%,年减碳261吨。在蓟州区人民医院(11.3万㎡),平台实施“电制冷主导+直燃机调峰”双模能源调度,夏季高达85%的冷源由高效电制冷机组供应,实现节能量766吨标准煤、节能率21%。
四、结语
综合能源管理平台的智慧暖通联动,核心价值在于让冷暖系统具备了“感知环境、预测需求、自主决策、精准执行”的能力。从负荷预测的前馈调控,到双模型算法的策略生成,再到设备级的故障预判与自动保护,碳控官平台正在将暖通管理从“经验驱动”推向“算法驱动”。对于医院、学校、园区等建筑的管理者而言,选择一套具备自研算法能力、负荷预测精度和实战验证数据的综合能源管理平台,意味着暖通系统不再是一台需要时刻“盯着”的耗能设备,而是一个能够自主优化、持续节能的智慧单元。
