北京雁棲湖國際會都（核心島）項目能源管理系統實施方案

石洋

（北京京儀自動化系統工程研究設計院有限公司）

1 項目概述

北京雁棲湖國際會都（核心島）項目是國賓等級的高端會議、度假、休閑場館，位于懷柔區雁棲湖湖畔。園區主要包含會議中心、酒店、別墅、宴會樓等多個功能建筑群。設計時，充分考慮節能減排因素，融入多項新型節能減排技術，最大程度實現能源優化、提高能源使用效率，努力將綠色建筑技術、新能源管理技術融入該項目，打造一個實用性強、智能化的綜合能源管理平臺。

2 需求分析

為了確保項目后期運營過程中節能效果達到設計預期值，急需一套專業的綜合監控平臺全面監控項目場所內部的能源使用狀況，提升資源分配的合理性、科學性，控制能源消耗。此外，由于該平臺融入了多個控制系統，需在這些系統的綜合影響下實現不同生態技術的互補合作。

①設計的系統應以節能減排、打造綠色建筑為出發點，將節能減排作為核心主題。

②能夠維持長期穩定的工作狀態，從而實時監測機電設備耗能狀況，自主分析各項數據指標，幫助管理人員做出正確的管理決策。

③在系統配置設計過程中要綜合考慮各個建筑使用功能、整個園區規模大小、性能需求和管理制度等內容，制定全面科學的智能化節能技術方案，實現節能減排效果的同時控制經濟成本。

④涵蓋數據收集、展示、分析、維護等功能，打造更專業、更科學、更智能、實用性更強的能效綜合智能管理平臺。

⑤涵蓋其子系統所包含的各項功能，如可監控性等，確保收集的數據信息可靠、易維護。

⑥設計的系統必須滿足《綠色建筑評價標準》（GB/T 50378-2019）。

3 系統設計方案介紹

3.1 能源管理一體化平臺的功能

本項目所設計的能源管理一體化平臺包含智能化子系統，涵蓋各類綠色建筑技術，真正做到了能源資源的科學分配，提升能源管理水平。同時，該系統通過收集、分析數據信息，以便管理人員更好地開展節能技術后評估、綠色建筑示范工程評審等工作，促使雁棲湖項目早日轉變成環境友好型綠色建筑。

要想實現節能環保效果，需同時從技術、管理兩個層面努力。從技術角度分析，建筑建設過程中盡可能使用先進的節能設備來替代傳統設備；從管理的角度分析，在對建筑日常運營進行管理時，管理人員應選擇更適用于實際情況的能源消耗計量考核方法，通過樹立節能減排的意識，提倡節約使用水、暖、電能源，盡可能避免出現能源浪費[1]。此外，借助集成能源一體化平臺全面分析、監督管理區域中水、暖、電、燃氣等資源的使用數據，衡量其消耗情況是否達到國家規定標準。

3.2 體系結構

該項目內所設計的兩大系統（即能源管理系統與智能建筑集成系統）均在網絡環境下工作。其中，智能建筑集成管理系統的功能是匯總另一系統收集到的所有數據信息，全面分析項目內整體能源消耗情況，排查是否存在異常問題，同時加強項目下各個子系統，如供配電系統、供熱系統等系統的統一監控與能源分配。該系統主要基于用戶能源結構、業務特點、管理模式方面設計，實施收集、匯總、統計、分析與考核能源數據，呈現出未來用能趨勢，以便管理人員調整。

本項目設計的能源管理系統同時支持政務內外網與互聯網環境下的使用，因此不管是機關業務人員、研究人員還是系統管理人員、社會公眾都能了解到整個建筑的能耗狀況。

設計智能化集成系統的好處是該系統能夠滿足管理需求，進行特定配置，管理人員在使用過程中可以根據實際需求靈活調整、添加系統相關功能，這些操作無需改變系統的硬件裝置。此外，該系統下所有軟件并未受到監控點數的管控，因此若需要擴容系統也不用更換軟件。

管理人員可以借助控制中心呈現出的圖片圖表了解弱電系統下所有層次、區域、房間位置分布與各個子系統設備的工作狀態。系統還設計了電子地圖，管理人員可以直接借助電子地圖查詢相關數據，由系統綜合處理，實現自動化、智能化管理。

該系統保持與門禁一卡通管理系統、停車場管理系統、樓宇自控系統等所有子系統的緊密聯系，實時監控這些系統的運行狀況并獲取數據信息，以便提前排查是否存在異常，提前做好應對措施。

由此可見，本項目所設計的智能化集成系統不管是在實用性，還是可靠性方面都有著很大保障，24h全面監控所有子系統的真實工作狀況，排查是否存在異常信息，以便在突發意外問題時開啟聯動機制，不僅能在最短時間內處理問題，還能一直維持系統正常工作。系統還配備了數據庫服務器與運行服務器，及時備份所有數據信息以避免數據丟失。

項目設計在該系統設置主控工作站，同時在分控機房中設置多個分控工作站，每個工作站擁有的管理權限等級各有不同。

3.3 系統基本功能展現

①建筑基本信息中需要包含以下內容：建筑名稱、所處具體位置、主要使用的圍護結構、占地面積大小、選擇的空調系統種類等。

②室外狀態除了需要涉及當日氣溫數據，還要包含當日濕度數據。系統對獲取到的數據自動按照不同時間尺度制作溫度、濕度圖，并添加一鍵導出功能，以便管理人員視需求選擇不同的時間尺度，導出數據進行對比研究。

③建筑總能耗趨勢應根據實際情況獲取真實的日總能耗與能耗變化率，按照每日、每周、每月、每季度等時間尺度制作總能耗圖，同樣配備一鍵導出功能。

④建筑總用電趨勢：類似建筑總能耗趨勢，根據實際情況獲取真實的日總用電量與用電量變化率，按照每日、每周、每月、每季度等時間尺度制作總能耗圖，同樣配備一鍵導出功能。

⑤建筑用電分項：類似前兩者，根據實際情況，按照每日、每周、每月、每季度等時間尺度制作建筑用電分項圖，詳細列舉建筑內照明系統、辦公設備、電梯系統、空調系統等用電數據，并配備一鍵導出功能。

3.4 監測頁面包括設備監控和全息圖

系統中監測頁面主要包含設備監控與全息圖，前者主要用于實時監控暖通空調系統設備，如冷機、冷凍水泵、冷卻水泵、排風機、空調系統等；后者則通過收集前者監測的數據信息，將其呈現在建筑平面圖中。管理者通過瀏覽電子地圖即可直接了解建筑分區中包含的人數、當日電力使用狀況等數據指標。

同時，該系統可以自由選擇時間節點查閱相關數據，如：電表、水表配置參數與運行參數；電表、水表實時數據顯示；根據不同時間尺度智能存儲電表、水表用電、用水數據；開通短信提醒服務，監測數據及時傳輸至短信平臺中。

3.5 能耗統計

①建筑總體能耗中應涉及能耗趨勢、各子系統能耗分項、用水用氣趨勢、碳足跡等數據信息。

②建筑系統能耗統計時注意根據不同的時間尺度，如每日、每周、每月等分別統計，即分別統計空調系統、照明系統、數據中心等各個子系統在不同時間尺度下的用電趨勢，并配備一鍵導出功能，制作成表格，以便管理人員對比分析。

③在建筑設備能耗統計過程中，同樣要分別統計各個設備的用電趨勢，即冷機用電趨勢（包含冷機運行數據信息、冷機COP、空調系統用電分項數據等）；冷卻水泵、冷凍水泵用電趨勢（主要包含冷卻水、冷凍水運輸系數，兩種水泵運行工作狀況等）；空調箱用電趨勢（主要包含空調箱運行狀態、末端能效比等數據信息）等。此外，系統不僅需要完成數據統計，還要及時呈現為報表格式。

3.6 能效分析

①重要能耗指標可分為建筑單位面積下總能耗及各個子系統（如照明系統、空調系統等）能耗情況，還包括冷機COP、空調系統能效指標等內容。

②建筑系統能效指標涉及各個子系統的人均能耗、各個子系統的能效比；分析結果導出為圖表，同時直接將圖表轉換為報表，以便管理人員對比分析。

③在建筑設備能效指標分析過程中，同樣要對各個設備的能效比逐個分析，即冷機制冷量；冷卻水泵、冷凍水泵輸送系數；空調箱末端能效比（主要包含空調箱用電趨勢、FCU用電趨勢、VAV用電趨勢等數據信息）等。系統不僅需要完成數據的分析，還要直接將圖表轉換為報表。

4 結語

綜上所述，通過列舉實際項目，對雁棲湖國際會都項目下該系統的具體管理方法與注意事項進行研究，望對提升系統管理效率有所幫助。