驯服建筑能耗,物联网扮演节能使者

物联网

城镇化进程快速发展使得建筑能耗已成为继工业能耗、交通能耗之后的第三大“能耗大户”,建筑节能由此在中国能源发展战略中占据一席之地。物联网技术作为信息化与其他产业融合的核心技术,带来一场物联网应用于建筑节能的新革命。在这场革命中,北京华荣汇资讯公司作为一家扎根于节能物联网领域的高科技企业,以其“慧蜂物联”品牌的产品,将建筑节能梦想带进现实中。

1 建筑节能,不可不为又困难重重

据不完全统计,我国现有建筑面积超过430亿平米,年新增面积约为20亿平米,但其能源利用效率较低,单位建筑能耗比同等气候条件下的国家高2-3倍。虽然政府高度关注,《“十二五”建筑节能专项规划》、《民用建筑节能条例》等建筑节能顶层设计方案已出台,但由于成本、商业模式、实施难度等问题,其在实践中仍然存在不少困惑。

就建筑节能实施来说,存量建筑节能改造困惑尤为突出。由于既有建筑水、电、气等供应网络已建成,节能改造涉及设备安装、布线、管理系统调整等工作,存在场地局限性大、环境复杂、作业困难等问题,能源供应系统中多种非标准部件和通讯协议也增加了实施难度,且节能改造对建筑中相关单位正常经营工作造成一定程度的影响。以一般酒店为例,对其空调、电气、供水等方面能耗的大规模改造中,势必涉及临时断电、停水,甚至是管网改造、土建等工作,直接影响到正常的客房入住和房客体验。

在此背景下,既能低成本实现民用建筑节能标准,又能简单、快速施工的产品将成为建筑节能的优先选择。作为一种信息化促进传统产业升级的手段,物联网技术以其全面感知、可靠传输、智能处理可广泛应用于建筑节能过程中。

2 破解之道,物联网闭环节能理念

物联网并非是对能源供应技术本身的改造,而是以智能化手段实现能源有效管理,在建筑本身已有的能源供应系统基础上,打造一个数据透明—能耗分析—节能控制的闭环管理应用,达到建筑节能的效果。

(1)数据透明:对建筑主要能耗点的全面感知是实现建筑节能的基础,感知设备的布局成为建筑节能物联网工程实施的重要部分,而施工的难易程度成为工程的关键。在已有的水、电、气能耗网络基础上,通过在水表、电表、燃气表等能源计量节点配置集成感知、通讯、计算、自检验等功能的传感设备,可实现能耗数据的准确采集和传输,实现能耗数据全透明,大大简化了施工过程。另外,在建筑主要节点配置温度、湿度、光照传感器,自动感知室内冷暖,为提供人性化的服务奠定基础。

(2)能耗分析:为建筑管理部门安装管理软件,对感知设备采集的数据进行汇总分析,挖掘电气、供水、空调等各类能耗规律,发现能源正常使用和浪费的时间、空间、行为等因素。与传统建筑节能方式相比,能耗分析为节能控制提供了详细、量化的支撑数据,减少管理人员主观决策。

(3)节能控制:一方面,在能耗分析基础上,以建筑内各单位的能耗数据为依据,可开展节能审计工作;另一方面,根据数据分析可建立起能耗监测告警策略,在能耗非正常状态下及时告警,通过PC或手机远程关闭临界或空耗能状态相关设备,减少浪费。

物联网带来的不仅局限于这一闭环,在闭环形成过程中形成设备的监测、管理立体网络,设备状态监控、故障诊断、临界告警等设备管理功能也在此方案中得以实现。

3 简化施工,立体通讯助力建筑节能落地

“数据透明—能耗分析—节能控制”的闭环方案对于产品供应商提出较高要求。从物联网应用于建筑节能的场景来看,成熟供应商应具备的条件包括:

首先,建筑节能改造的局限性对供应商的产品施工、安装和使用的便利性要求极高;其次,建筑节能目前还未形成统一通讯方式,要求供应商能够根据能源供应网络情况提供多样化通讯方案;再次,对于供应商来说,卓越的项目管理能力是实现建筑节能的关键。

北京华荣汇资讯公司旗下的“慧蜂物联”多年来专注于建筑节能领域,具备3种通讯方式研发和生产能力,在多年发展中形成4大类硬件产品,应用于多个行业,并形成独有的项目管理理念,支撑起“数据透明—能耗分析—节能控制”的闭环方案。

可快速、简单施工是“慧蜂物联”产品一大特点,“慧蜂物联”的网关、传感器、通信、光传输4大系列产品均为即插即用型,根据水、电、气计量表以及第三方传感器的接口,设计了标准化的接口,且以无线通信方式传输,无需重新布线,在能源供应设施正常运行状态下即可施工,最大限度地降低了施工难度和对正常经营的影响。对于未来产品思路,在坚持简化施工基础上将低功耗、低辐射硬件产品作为未来产品重点,尤其是被主流市场遗忘、但更环保、低成本的光通信产品。此外,“慧蜂物联”软件产品为WEB界面,易于使用,提升了管理者的便利性。

针对多样性通讯综合实力要求,华荣汇已有15年以上各类通信产品、传感器研发经验,目前专注于ZigBee、电力载波、光通信3种通讯技术,硬件产品集成了多种通讯协议,既能构建融合多种通讯的立体传感控制网络,又能根据已有能源供应设备情况选择合适通讯方式。3种通讯方式构成的多样化的通信网络满足建筑中已有能源供应系统多种通讯协议的需求。值得一提的是,在一个国家重大科技项目中,华荣汇的通讯模块成为该项目节能插座的核心部件,支持电力智能化的应用。

在项目管理方面,华荣汇已摸索出一套创新的培训机制,包括通过过程把控的设计方法培训和基于迭代、进度把控、里程碑管理一体的项目管理培训等机制,既保障了在建筑节能方案的成功实施,又为公司人才储备、长期竞争优势的建立奠定了基础。整个团队,从采购、研发、生产到运营各层管理人员都具有15年以上行业经验。另外,在上游产品制造环节,公司研发出一套检测工具和方法,应用于代工厂检测环节,提升了良品率和检测自动化水平。

在大规模“造城”时代,承载着人类节能减排责任的建筑节能物联网任重道远。以酒店为例,中国会议酒店联盟副秘书长王朔指出:“随着酒店业迅猛发展,能源成本占酒店经营成本的比例呈上升趋势,节能已成酒店管理刚需,以慧蜂物联为代表的物联网产品,就是运用互联网思维和物联网技术降低酒店能耗,实现了能源有效管控及人力成本管控的双赢”。“慧蜂物联”虽然只是建筑节能冰山的一角,但它和其他物联网产品一起,开启ICT技术应用于建筑节能的新篇章,以有效的节能应用场景描绘着信息化与建筑节能融合的前景。

来源:电工文摘

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