(一) “雙碳”戰(zhàn)略下的智慧樓宇節(jié)能綠色改造的緊迫性

在全球氣候變化與環(huán)境保護(hù)日益成為全球共識(shí)的背景下，中國(guó)提出了“碳達(dá)峰”與“碳中和”的宏偉目標(biāo)，這不僅是對(duì)全球環(huán)境治理的積極響應(yīng)，更是推動(dòng)國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)社會(huì)高質(zhì)量發(fā)展的內(nèi)在要求?！?022中國(guó)建筑能耗與碳排放研究報(bào)告》的權(quán)威數(shù)據(jù)揭示了建筑業(yè)在能源消耗與碳排放中的巨大占比，尤其是建筑運(yùn)行階段的能耗高達(dá)10.6億TCE，占全國(guó)能源消費(fèi)總量的21.3%，凸顯了建筑領(lǐng)域節(jié)能減排的緊迫性和重要性。因此，智慧樓宇的節(jié)能綠色改造不僅是實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的關(guān)鍵一環(huán)，也是維護(hù)國(guó)家資源安全、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重大戰(zhàn)略舉措。

(二) 建筑節(jié)能改造的重要性及現(xiàn)狀挑戰(zhàn)

大型商業(yè)建筑作為城市經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的重要載體，其能耗水平遠(yuǎn)高于普通住宅，尤其是中央空調(diào)、給排水、照明及電氣系統(tǒng)等關(guān)鍵設(shè)備的能耗居高不下。隨著“雙碳”戰(zhàn)略的深入實(shí)施，傳統(tǒng)商業(yè)樓宇在能源管理上的短板日益凸顯：建造年代久遠(yuǎn)、設(shè)計(jì)理念落后、節(jié)能技術(shù)應(yīng)用不足、物業(yè)管理水平參差不齊等問題，導(dǎo)致能源浪費(fèi)嚴(yán)重，既增加了企業(yè)的運(yùn)營(yíng)成本，也對(duì)環(huán)境造成了不可忽視的影響。因此，推行智慧樓宇節(jié)能低碳管理，不僅是提升能源利用效率、降低運(yùn)營(yíng)成本的現(xiàn)實(shí)需要，更是推動(dòng)企業(yè)綠色轉(zhuǎn)型、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。

(三) 樓宇節(jié)能管理面臨的困境與解決方案探索

以某辦公樓宇為例，其近三年平均年耗電量高達(dá)465萬(wàn)度，主要能耗集中于空調(diào)、照明和電氣系統(tǒng)。隨著業(yè)務(wù)擴(kuò)張和人員加班需求的增加，能源費(fèi)用持續(xù)攀升，成為企業(yè)運(yùn)營(yíng)的一大負(fù)擔(dān)。同時(shí)，樓宇內(nèi)涉密區(qū)域較多，限制了全面智能控制改造的實(shí)施，導(dǎo)致節(jié)能管理手段有限，效果不佳。針對(duì)這一現(xiàn)狀，本文將深入探討如何通過構(gòu)建科學(xué)的能效診斷方法、制定針對(duì)性的節(jié)能改造方案、創(chuàng)新項(xiàng)目推進(jìn)模式等措施，有效破解樓宇節(jié)能管理難題，實(shí)現(xiàn)能碳雙降的目標(biāo)。

內(nèi)涵與主要做法

(一) 精準(zhǔn)構(gòu)建能效診斷方法，明確改造方向

全面調(diào)研與數(shù)據(jù)分析

為精準(zhǔn)把握樓宇能源使用現(xiàn)狀，項(xiàng)目籌備組首先開展了深入的調(diào)研工作，收集并分析了樓宇地理位置、氣候條件、太陽(yáng)能資源、用電峰谷時(shí)段、高能耗設(shè)備運(yùn)行情況及近三年能源費(fèi)用等數(shù)據(jù)。通過對(duì)比國(guó)家建筑能耗標(biāo)準(zhǔn)，采用數(shù)據(jù)模擬和圖表統(tǒng)計(jì)等方法，綜合研判了樓宇在空調(diào)、照明、電梯等關(guān)鍵用能設(shè)備上的能耗水平及節(jié)能潛力。

高耗能設(shè)備深度剖析

調(diào)研結(jié)果顯示，該樓宇的高耗能設(shè)備主要集中在空調(diào)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、配電系統(tǒng)和熱水系統(tǒng)等方面。其中，空調(diào)系統(tǒng)因采用人工手動(dòng)運(yùn)行模式，設(shè)備運(yùn)行效率低下；照明系統(tǒng)則存在大量傳統(tǒng)熒光燈具，光衰嚴(yán)重；配電系統(tǒng)則因設(shè)備老化、管理不善等原因?qū)е履芎钠摺ａ槍?duì)這些問題，項(xiàng)目籌備組提出了針對(duì)性的節(jié)能改造思路。

(二) 打造以能碳雙降為核心的智慧樓宇節(jié)能改造方案

科學(xué)規(guī)劃降碳路徑

結(jié)合調(diào)研結(jié)果和節(jié)能需求，項(xiàng)目籌備組制定了能源供給清潔化、能源需求電氣化、整體能效提升及管理數(shù)字化四大實(shí)施路徑。在此基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了包括照明節(jié)能改造、屋頂分布式光伏建設(shè)、制冷機(jī)房改造等在內(nèi)的15個(gè)節(jié)能項(xiàng)目。為確保項(xiàng)目順利實(shí)施并達(dá)到預(yù)期效果，項(xiàng)目被劃分為近期、中期和遠(yuǎn)期三個(gè)階段進(jìn)行分步實(shí)施。

實(shí)施關(guān)鍵節(jié)能改造項(xiàng)目

制冷機(jī)房改造：針對(duì)空調(diào)系統(tǒng)能耗高的問題，項(xiàng)目首先對(duì)冷凍水泵、冷卻水泵進(jìn)行了變頻控制改造，并增加了智慧控制系統(tǒng)。通過并聯(lián)改造和變流量噴嘴改造等措施，實(shí)現(xiàn)了對(duì)空調(diào)機(jī)組整體運(yùn)行效率的提升。同時(shí)，安裝了計(jì)量表具和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)空調(diào)系統(tǒng)能耗的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和全局優(yōu)化控制。

照明節(jié)能改造：將傳統(tǒng)熒光燈具更換為LED節(jié)能燈具，不僅提高了照明舒適度還顯著降低了能耗。據(jù)統(tǒng)計(jì)，更換后的燈具年節(jié)電量可達(dá)37萬(wàn)度。

屋頂分布式光伏建設(shè)：充分利用樓宇屋頂面積及良好的光照條件建設(shè)了150kWp分布式光伏系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用“全部自發(fā)自用”模式運(yùn)行，不僅降低了對(duì)電網(wǎng)的依賴還實(shí)現(xiàn)了綠色發(fā)電。

智能能耗監(jiān)測(cè)與環(huán)保宣傳

通過物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和人工智能等技術(shù)建設(shè)了建筑能源管理系統(tǒng)（EMS），實(shí)現(xiàn)了對(duì)樓宇內(nèi)各項(xiàng)能耗數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集、統(tǒng)計(jì)和分析。同時(shí)，在樓宇大廳設(shè)置顯示屏幕動(dòng)態(tài)展示能源數(shù)據(jù)波動(dòng)情況，增強(qiáng)辦公人員和來訪人員的節(jié)能意識(shí)。

(三) 創(chuàng)新能源費(fèi)用托管模式推動(dòng)項(xiàng)目落地

構(gòu)建“雙贏”模式

針對(duì)節(jié)能改造專業(yè)化人員不足、技術(shù)不夠先進(jìn)等問題，項(xiàng)目采用了能源費(fèi)用托管模式。由第三方節(jié)能公司出資進(jìn)行節(jié)能改造并負(fù)責(zé)后續(xù)運(yùn)維管理。雙方約定總能源托管費(fèi)用基準(zhǔn)及每年節(jié)能費(fèi)用共享節(jié)能效益。合同到期后節(jié)能設(shè)備及后續(xù)產(chǎn)生的節(jié)能收益歸企業(yè)所有實(shí)現(xiàn)了企業(yè)與第三方節(jié)能公司的“雙贏”。

明確節(jié)能基準(zhǔn)量與目標(biāo)

結(jié)合建筑用能設(shè)備設(shè)施、用能時(shí)段、用能人數(shù)等因素進(jìn)行節(jié)能量預(yù)測(cè)，以常規(guī)辦公狀態(tài)下的用能數(shù)據(jù)作為基準(zhǔn)量。通過節(jié)能改造設(shè)計(jì)方案進(jìn)行模擬測(cè)算和運(yùn)維費(fèi)用確認(rèn)與第三方節(jié)能公司約定托管范圍、托管期限、托管費(fèi)用及節(jié)能目標(biāo)。

(四) 健全項(xiàng)目實(shí)施與數(shù)字化運(yùn)維能力

建立安全事故專項(xiàng)排查機(jī)制

在項(xiàng)目實(shí)施過程中嚴(yán)格執(zhí)行安全環(huán)保協(xié)議，加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督與檢查定期開展項(xiàng)目重大事故隱患專項(xiàng)排查。同時(shí)加強(qiáng)對(duì)節(jié)能產(chǎn)品型號(hào)和安全性耐久性的檢查審核確保項(xiàng)目高質(zhì)高效安全完成。

搭建數(shù)字化節(jié)能管理平臺(tái)

利用能源管理平臺(tái)的數(shù)據(jù)采集優(yōu)勢(shì)實(shí)現(xiàn)能耗統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的周期性展示與分析。通過外部專家研討模式對(duì)無規(guī)律數(shù)據(jù)進(jìn)行專業(yè)節(jié)能診斷和運(yùn)行指導(dǎo)提高能源管理水平和使用效率。

節(jié)能效果與影響

(一) 實(shí)現(xiàn)能源供給清潔化轉(zhuǎn)型

通過屋頂分布式光伏系統(tǒng)的建設(shè)實(shí)現(xiàn)了對(duì)化石燃料的替代，大幅度降低了環(huán)境負(fù)荷。項(xiàng)目運(yùn)行以來已實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電3萬(wàn)多度并全部消納預(yù)計(jì)首年將減少碳排放約160噸。同時(shí)屋頂分布式光伏系統(tǒng)還提升了建筑防雨防曬效果使樓宇降溫節(jié)能效果更佳。

(二) 降低整體運(yùn)行能耗提升能源利用效率

通過制冷空調(diào)改造、照明節(jié)能改造等措施將建筑能耗水平降至理想狀態(tài)實(shí)現(xiàn)年節(jié)約電量61萬(wàn)度節(jié)約標(biāo)煤209噸二氧化碳減排615噸二氧化硫減排18噸。同時(shí)提高了機(jī)電系統(tǒng)運(yùn)行效率構(gòu)建了可持續(xù)可再生的能源消費(fèi)模式。

(三) 助力節(jié)能管理向精細(xì)化轉(zhuǎn)變

通過建設(shè)建筑能源管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了對(duì)建筑運(yùn)營(yíng)情況、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、能源消耗數(shù)據(jù)等多維度信息的可視化展示。使節(jié)能管理工作更加數(shù)據(jù)化科學(xué)化智能化形成了消潔多元綠色低碳的能源體系進(jìn)一步提升了辦公空間品質(zhì)。

(四) 推動(dòng)能源托管模式創(chuàng)新應(yīng)用

能源費(fèi)用托管模式的成功應(yīng)用不僅激發(fā)了市場(chǎng)主體在能碳雙降方面的活力還推動(dòng)了綠色低碳技術(shù)的廣泛應(yīng)用。通過市場(chǎng)化機(jī)制減少了能源消耗和運(yùn)行中不必要的能源資源保障支出減輕了節(jié)能改造資金壓力。

(五) 實(shí)現(xiàn)企業(yè)降本增效與可持續(xù)發(fā)展

結(jié)合能源托管模式實(shí)施的制冷機(jī)房照明燈具等節(jié)能改造項(xiàng)目預(yù)計(jì)合同期內(nèi)總節(jié)約電費(fèi)500余萬(wàn)元共計(jì)獲得節(jié)能收益148萬(wàn)元綜合節(jié)能率達(dá)到11%左右。這一成果不僅降低了企業(yè)的能源消耗和成本還帶來了長(zhǎng)遠(yuǎn)的經(jīng)濟(jì)效益實(shí)現(xiàn)了生態(tài)效益與經(jīng)濟(jì)效益的相統(tǒng)一。同時(shí)為企業(yè)樹立了綠色發(fā)展的良好形象增強(qiáng)了市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力為企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。