能源樓控系統(tǒng)在“北京冬奧會(huì)”中的應(yīng)用
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隨著中國“雙碳目標(biāo)”的承諾,綠色冬奧成了北京冬奧會(huì)的最大特色,北京冬奧組委承諾要舉辦一屆碳中和的奧運(yùn)會(huì)。海林樓宇自控技術(shù)助力2022年冬奧會(huì)建筑樓宇智慧節(jié)能運(yùn)行,北京冬奧會(huì)全部雪上項(xiàng)目和部分冰上項(xiàng)目的能源管理、樓宇自控、智能照明、智能客控等業(yè)務(wù),海林HAI平臺、樓宇自控系統(tǒng)與產(chǎn)品、酒店客房群控產(chǎn)品應(yīng)用和服務(wù)。
項(xiàng)目名稱:
北京賽區(qū)的國家體育館樓控改造項(xiàng)目、國家速滑館建設(shè)項(xiàng)目、國家體育場“鳥巢”改造項(xiàng)目、“冰立方”及首鋼滑雪大跳臺改造項(xiàng)目
張家口賽區(qū)的“三場一村”和張家口山地技術(shù)官員酒店智慧節(jié)能控制項(xiàng)目
崇禮太子城高鐵站、崇禮區(qū)太子城綜合體、太舞凱悅嘉軒酒店及張家口冬奧VIP非會(huì)員酒店等冬奧會(huì)配套建筑項(xiàng)目

在冬奧會(huì)建筑項(xiàng)目工程初期的方案設(shè)計(jì)中,既要考慮各種建筑在冬奧會(huì)期間的使用,也要兼顧冬奧會(huì)后場館的長期運(yùn)營的需要。
01. “三場一村”的能源管理和樓控系統(tǒng)
“三場一村”是指冬奧會(huì)的三個(gè)場館和一個(gè)冬奧村,即國家跳臺滑雪中心、國家越野滑雪中心、國家冬季兩項(xiàng)中心和冬奧村。


“三場一村”的能耗監(jiān)測
通過對場館建筑安裝分類和分項(xiàng)能耗計(jì)量裝置,聯(lián)網(wǎng)實(shí)時(shí)采集能耗數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)場館建筑用能的在線監(jiān)測和動(dòng)態(tài)分析功能,具有以下特點(diǎn):
分類分項(xiàng)統(tǒng)計(jì):建筑的能源資源(電、水、燃?xì)狻帷⒗洹⒖稍偕茉矗┫牡姆猪?xiàng)計(jì)量、實(shí)時(shí)監(jiān)測、統(tǒng)計(jì)與動(dòng)態(tài)分析,提高建筑的節(jié)能管理信息化、精細(xì)化水平;
耗分析統(tǒng)計(jì):通過同比分析、環(huán)比分析、待機(jī)能耗分析(工作時(shí)間和非工作時(shí)間)、區(qū)域分析(例如:酒店客房區(qū)域、前臺區(qū)域、后勤區(qū)域等)、單耗分析(人均單耗、面積單耗)等分析可以查找能耗問題,可以通過柱狀圖、曲線、餅圖表示能耗的占比,支持能效排名、能耗公示;
定制化報(bào)表輸出:可定制年月日能耗報(bào)表,分類分項(xiàng)能耗報(bào)表;
報(bào)警管理:能耗定額指標(biāo)管理,可以設(shè)置定額的能耗指標(biāo),超過指標(biāo)報(bào)警,設(shè)備異常報(bào)警。
冬奧村的樓宇自控系統(tǒng)
冬奧村位于張家口崇禮地區(qū),該區(qū)域夏季最高溫度一般不超過25°C,因此,設(shè)計(jì)冬奧村樓控系統(tǒng)時(shí),主要以供熱采暖方案為主。另外,張家口地區(qū)光伏發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電的資源非常豐富,因此樓控系統(tǒng)的能源供應(yīng)由綠色能源和市電組成。
冬奧村由北區(qū)A、B、C、D、G、J和南區(qū)E、F、H、K共10個(gè)組團(tuán)組成,涉及31棟建筑,除J組團(tuán)屬于多功能綜合建筑外,其它組團(tuán)都是公寓式建筑,地面建筑高度三層到五層,地下二層,樓控工程涉及的建筑總面積約23萬m²。

按照冬奧村氣候特點(diǎn)、能源環(huán)境和使用需求等綜合要素,冬奧村的技術(shù)方案主要由以下幾個(gè)功能模塊組成:
公寓式建筑房間內(nèi)采用電采暖方案;

組團(tuán)的多功能綜合建筑采用帶有熱回收功能的新風(fēng)空調(diào)機(jī)組,由電力直接提供熱源;
公共區(qū)域采用復(fù)合式空氣質(zhì)量傳感器,實(shí)時(shí)監(jiān)測溫濕度、PM2.5、CO2,VOC等環(huán)境空氣質(zhì)量;
地下2層車庫安裝送排風(fēng)控制單元,采用變頻風(fēng)機(jī),送風(fēng)機(jī)與CO參數(shù)聯(lián)動(dòng),排風(fēng)機(jī)與風(fēng)閥聯(lián)動(dòng);
給排水和集水坑控制單元;
熱水機(jī)房電鍋爐控制單元;
供配電控制單元。
由于冬奧村的樓控系統(tǒng)從能源供應(yīng)到末端的使用,每個(gè)環(huán)節(jié)都要體現(xiàn)“綠色奧運(yùn)”的理念,因此,除了設(shè)備和設(shè)施的方案體現(xiàn)“綠色”的理念外,在具體的工程調(diào)試的各個(gè)環(huán)節(jié)上,也要充分考慮如何優(yōu)化控制策略,使設(shè)備和設(shè)施運(yùn)行在最佳狀態(tài),使“綠色奧運(yùn)”的理念能夠真正地落地。
冬奧村的水電預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)
冬奧村水電預(yù)付費(fèi)系統(tǒng),涉及31棟樓,1973戶。由于項(xiàng)目面積大,用戶分布廣,建設(shè)方案必須考慮奧運(yùn)會(huì)后長期運(yùn)營時(shí)的水電費(fèi)的收集問題,同時(shí),還要為用戶付費(fèi)提供便捷的方式。
經(jīng)過建設(shè)初期的方案論證,確定采用預(yù)付費(fèi)的方案,系統(tǒng)由三級設(shè)備組成,前端由具備通訊接口的水表、電表和冷熱量表組成,負(fù)責(zé)記錄用戶用水、用電及使用供熱采暖的數(shù)據(jù),由中間的數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備將表具的數(shù)據(jù)上傳至管理平臺,進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析,并實(shí)現(xiàn)下列各種功能:
實(shí)時(shí)用水監(jiān)測和智能控制:系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測每個(gè)用水設(shè)備的水量、使用費(fèi)用、剩余費(fèi)用等參數(shù),及時(shí)了解設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài);
管理者可以通過選擇相應(yīng)的設(shè)備發(fā)送“欠費(fèi)關(guān)閥”、“繳費(fèi)開閥”等,當(dāng)管理者勾選“預(yù)付費(fèi)”設(shè)置時(shí),系統(tǒng)也會(huì)實(shí)時(shí)運(yùn)算用戶費(fèi)用和使用量,智能判斷欠費(fèi)關(guān)閥,續(xù)費(fèi)開閥。
實(shí)時(shí)用電監(jiān)測及繳費(fèi)充值:管理人員通過靈活的費(fèi)用設(shè)置,根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇和設(shè)置,對用能進(jìn)行固定單價(jià)設(shè)置,費(fèi)率設(shè)置,也可以將公共區(qū)域電能進(jìn)行分?jǐn)偟龋?/div>
系統(tǒng)具備靈活的充值功能,可以在物業(yè)管理部門或者通過微信小程序充值,充值后系統(tǒng)會(huì)發(fā)送短信息通知繳費(fèi)的結(jié)果,對于繳費(fèi)也可以設(shè)置繳費(fèi)金額最低值提醒,當(dāng)?shù)陀诖私痤~,可提醒用戶進(jìn)行繳費(fèi),并可以對用戶以往已經(jīng)繳過的費(fèi)用進(jìn)行記錄查詢。
用戶用能趨勢統(tǒng)計(jì):系統(tǒng)提供了以圖表形式展示用戶用能的趨勢;
計(jì)費(fèi)報(bào)表打印:用戶可設(shè)置不同時(shí)間段的查詢用戶的用能信息,通過系統(tǒng)進(jìn)行查詢統(tǒng)計(jì),可以輸出Excel格式的報(bào)表,也可以打印;
操作日志查詢:系統(tǒng)提供了登錄人員的操作記錄,可以對所有人員的操作項(xiàng)進(jìn)行查詢和追溯。
02. 冬奧場館及附屬設(shè)施的樓宇自控系統(tǒng)
國家跳臺滑雪中心、國家越野滑雪中心、國家冬季兩項(xiàng)中心是冬奧會(huì)張家口賽區(qū)的比賽場館,通過“冰玉環(huán)”高架人行通道,連接山地轉(zhuǎn)播中心和技術(shù)官員酒店。
三個(gè)比賽場館、“冰玉環(huán)”和山地轉(zhuǎn)播中心,采用了HAI平臺下的樓宇自控。根據(jù)上述建筑的使用特點(diǎn),以及當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件,同冬奧村一樣,所有的建筑只需要提供熱源,其電力供應(yīng)采用當(dāng)?shù)刎S富的光伏發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電,以及市電作為補(bǔ)充供電。
各個(gè)場館采用帶有電加熱功能的新風(fēng)空調(diào)機(jī)組,通過海林自控的DDC實(shí)施現(xiàn)場控制。由于DDC采用了標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)通訊接口、對等通訊的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),以及BACnet / IP國際標(biāo)準(zhǔn)通訊協(xié)議,使每個(gè)DDC都可以獨(dú)立運(yùn)行,不會(huì)相互影響,從而大大提高了整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行效率及可靠性。

03. 技術(shù)官員酒店的微環(huán)境控制方案
張家口技術(shù)官員酒店位于古楊樹場館群內(nèi),為階梯式建筑,依山而建,是北京冬奧會(huì)的住宿酒店,酒店總體占地面積約7.5萬平方米,包括兩棟樓530個(gè)房間、兩個(gè)餐廳及地下停車場。海林自控的微環(huán)境控制方案主要用于酒店的客房中,對房間內(nèi)部的采暖、新風(fēng)、照明、窗簾,在同一個(gè)智能面板上,實(shí)現(xiàn)綜合控制。

傳統(tǒng)的樓控系統(tǒng)將不同功能的設(shè)備劃分成不同的子系統(tǒng),它們相互之間的聯(lián)動(dòng),只能通過頂層的管理平臺實(shí)現(xiàn)互聯(lián),這對于規(guī)模比較大的項(xiàng)目,實(shí)現(xiàn)末端房間內(nèi)不同子系統(tǒng)之間的互動(dòng)就非常困難,因此,用傳統(tǒng)樓控系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)的酒店,其客房內(nèi)部的溫度控制、燈光控制等子系統(tǒng)之間幾乎沒什么交互。
為了解決這個(gè)問題,一種RCU(Room ControlUnit)概念的產(chǎn)品在一些工程項(xiàng)目中得到應(yīng)用。該技術(shù)方案是通過在每一個(gè)房間安裝一臺專用或通用的DDC,使用內(nèi)部的編程功能,實(shí)現(xiàn)房間內(nèi)部不同子系統(tǒng)之間的聯(lián)動(dòng)。由于DDC并不是針對這類應(yīng)用場景進(jìn)行的設(shè)計(jì),因此,難以滿足使用中比較復(fù)雜的控制邏輯,工程實(shí)施中也面臨接線太多、施工和調(diào)試麻煩等諸多問題。

Ace云景智能控制面板
技術(shù)官員酒店選用了海林智能客控系統(tǒng)軟件及Ace云景智能控制面板、無線燈光模塊、無線窗簾模塊、各區(qū)域開關(guān)面板、微波探測器等產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)了房間內(nèi)部各個(gè)子系統(tǒng)的互操作,同時(shí)也極大的減少工程實(shí)施中的難度和工作量,用微環(huán)境控制的概念和方式,解決了傳統(tǒng)樓宇末端協(xié)同控制的難題。
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