碳排放与能源管理系统的设计与实现

　　标题：能源与碳排放管理|新世界可持续发展

　　我们致力发展安全、对环境影响较小并具有气候韧性和适应力的建筑，以保障用户及社区的健康和福祉。在可能情况下，我们的目标是使中国香港的新建项目获得绿建环评金级或更高级别的认证，以及为大中华区的K11新建商业／零售项目获得能源与环境设计金级或更高级别的认证。我们亦尽可能考虑为中国内地的项目获取中国绿色建筑评价标识（「二星」或更高等级）及WELL建筑标准（任何级别）。

　　标题：“碳中和”背后的创新科技！

　　日前，推出双碳智慧建筑解决方案，以“云网边端”一体化架构为基础，通过边缘计算、物联网、大数据、AI 及多种精细化智慧节能应用设计，为商业楼宇、工业园区、数据中心和生活社区等多维建筑空间提供智慧方案。

　　通过该方案，青云科技可帮助建筑运营者和管理者快速构建起综合能源管理、碳排放管理、可视化及运营中台等应用场景系统，实现对用能的智慧化管理，降低能耗、提升能效和用户空间舒适度，创造智慧、低碳、舒适的建筑空间环境，积极践行“双碳”目标。

　　01 、建筑双碳智慧化转型的四大挑战

　　在“2030 碳中和，2060 碳达峰”的“双碳”目标下，作为仅次于工业、交通的第三大碳排放“大户”，建筑用能已经占到我国总能耗 20%，节能减排任务十分迫切。

　　事实上，建筑节能减排从 40 年前就已经开始推进，但大部分建筑还处于规划杂乱、零散式发展。建筑要想实现双碳智慧化转型，必须直面四个方面的挑战。

　　数据分散：

　　建筑系统复杂，管理系统和数据标准不一，数据不能支撑建筑能耗总量和强度“双控”目标的分解实施。

　　节能建筑不节能：

　　常规建筑节能设计以节能措施的应用为导向，忽略了能耗目标，没有将节能与预定减排目标关联。

　　高用能并不等于舒适性：

　　盲目追求室内环境“高标准”“高服务”，并未真正提高使用者的舒适度。

　　节能与发展的矛盾：

　　如何在 30 年左右，在满足我国社会和经济持续发展的前提下，既实现我国建成现代化的目标，又使二氧化碳排放控制仅为目前的 1/3。

　　02 、建筑双碳智慧化转型的三个设计思路

　　研究中心发布的《2050 年中国能源碳排放报告》预测：在 2050 年基本实现碳中和的目标下，我国建筑总能耗需减少到当前的 1/3。

　　围绕这一目标，青云科技以“信息化、数据化、智能化”三个技术点为设计思路，打造青云双碳智慧建筑解决方案，帮助客户实现建筑节能效率提升、能耗降低。

　　信息化：连接所有可控设备及信息系统，建立可溯源的能源监管信息化体系，强化能源精细化管理水平，提供安全、便捷、有效的能源管理信息服务。

　　数据化：用数据说话，不断完善不同尺度的数据平台建设和数据应用服务，挖掘数据价值，控制建筑实施用能总量，对建筑负荷检测、用能调试、优化运行等提供支持。

　　智能化：通过大数据、物联网、人工智能等技术，集成应用实现建筑内所有用电设备的智能化管理，对能源、碳排放可视化监测，对用能实时、灵活调试优化。

　　03 、以“云网边端”一体化为基础，智慧建筑功能组件、系统全支撑

　　青云双碳智慧建筑解决方案以“云网边端”一体化架构为基础，并集成合作伙伴能力，为客户提供了从基础层到 PaaS 层，再到应用层的智慧建筑功能组件、系统的全支撑。

　　双碳智慧建筑解决方案架构图

　　在基础层，重点包括青云边缘计算平台、青云物联网平台。通过边缘计算平台，可连接建筑内所有用电设备，实现可控可管，对数据进行统一采集、传输；通过物联网平台，可打通照明、安全监控、通信、暖通、电梯等各个独立系统，实现全域数据互通互联、自由流转，将用能信息数据化，进而规范化统一使用。

　　在 PaaS 层，提供 OpenAPI 服务、情景感知、个性化推荐算法、应用编排、数字孪生、BIM（资产、资源、业务）、大数据和知识图谱分析、机器学习等各类 PaaS 服务，可对用能数据计算、分析及系统化管理，为上层管理应用提供决策支持。

　　在应用层，提供“综合能源管理系统、碳排放管理系统、智慧建筑可视化系统、智慧建筑运营中台”，以及“智能会议、智慧停车、智能访客、智慧工位”等节能应用，帮助客户实现多场景能耗综合管控，提升节能效率、降低能耗。并且提供开放的应用市场，可连接第三方应用，满足未来智慧建筑不断升级的需要。

　　除此外，该方案还支持运用自动化控制技术、空调精密控制、智能照明组合策略和精密控制等，实现建筑设备的智能化管理，实现人走灯灭、空调等用电设备自动关闭。

　　04 、四大垂直系统，聚焦节能减排应用场景

　　在实际应用中，建筑本身场景丰富、复杂。因此，对于建筑运营者和管理者而言，各类节能减排应用场景的垂直系统更为重要。青云双碳智慧建筑解决方案便提供了“综合能源管理、碳排放管理、智慧建筑可视化、智慧建筑运营中台”等垂直应用场景系统：

　　综合能源管理系统：

　　借助物联网、人工智能技术，实现建筑内各种能源供应和消费系统的数据采集、接入及监控管理，实现建筑用能监测、建筑负荷预测、用能系统调适、优化运行、数据挖掘和建立能源信息可溯源体系，赋能节能目标。

　　碳排放管理系统：

　　协助建筑运营者掌握日常建筑运行中的碳排放情况，满足国家、地区或第三方科研机构的监管要求，助力完善碳资产、碳足迹、碳汇项目管理和碳中和市场预测等能力，灵活参与碳交易，以实现建筑碳管理闭环，赋能全面减排。

　　智慧建筑可视化系统：

　　零碳建筑的报告中心、指挥中心和统一入口。通过建筑运营状态可视化，可对建筑能源、碳排放、楼层信息发布、预警、辅助决策和执行等管理工作提供支持，实现可视、可管、可控，完成建筑数据化、智能化运营目标。

　　智慧建筑运营中台：

　　从长远来看，整个建筑系统智慧化任重而道远。青云科技将随着节能技术、管理的发展，持续打造更好的应用场景系统，把节能效率从现在的 5%、10%，提升到 20%，甚至 30%。

　　05 、落地应用实践，能效提升30%

　　目前，青云双碳智慧建筑解决方案已在某办公楼宇和某校园落地应用实践，帮助客户实现能效提升 30%，运营效率、能源账单、用电量以及碳排放均得到显著改观。

　　某办公楼宇双碳项目：通过部署该方案，支持客户构建碳核查体系，降低楼宇整体能耗，降低碳排放量，同时解决了楼宇空调系统冷热不均和用户体验差问题，提升楼宇入驻企业和办公部门智能化用户体验，提高办公效率、空间利用率和服务水平。数据统计，办公楼宇能效提升 30%，运营效率提升 10%，能源账单减少 15%。

　　某校园“双碳”项目：通过物联网、AI、大数据和智慧能源管控技术，降低校园整体碳排放量、整体能耗和电费支出，同时提升了学校智能化管理水平，提升管理效率，降低人工运维成本。数据统计，校园整体用电量减少 15%，碳排放减少 10%。

　　当前，建筑在创新技术、标准体系、产业联动等方面已经迈入高质量发展阶段。未来，青云科技将依托自身创新研发能力，协同建筑产业链多方合作伙伴，不断丰富和完善双碳智慧建筑方案，打造“会呼吸”的绿色建筑，为“双碳”目标的达成竭尽全力。

　　标题：美的以数智低碳技术重构建筑空间助力绿色制造、环保旅游

　　低碳社会的建设，离不开低碳建筑的打造。美的楼宇科技以数智低碳技术，帮助不同行业的用户重塑建筑空间，助力实现绿色制造、环保旅游，共同推动社会的可持续发展。

　　从绿色低碳的数智工厂，到高效运维的美术馆，美的楼宇科技履行以碳责任为代表的环境责任，协助客户与自己兼顾实现经济效益和社会效益，形成企业未来稳健发展的竞争优势

　　协助数智工厂实现零碳未来

　　中国工业领域的碳排放在整体碳排中占比接近70%，是实现“双碳”目标的重要突破口。

　　位于广东省佛山市的美的工业园区西区，是美的楼宇科技打造的碳中和园区，已获得LEED金级、WELL金级两个绿色、健康认证，且已获得SGS（通标国际）认证的碳中和核查证明。通过能源综合利用，可实现减碳35%以上，柔性控制提升效率20%以上。

　　这个碳中和园区，通过四步实现：步是碳盘查，摸清家底。通过iBUILDING碳管理系统快速计算碳排放量，分析排放源及占比，有的放矢制定减碳策略，进行顶层规划；第二步节能减排，主动降低碳排放，通过应用高效设备、增加绿色能源等措施减少碳排放量；第三步用数字化工具优化运营管理，运用iBUILDING智慧运营中心、能源管理系统、碳管理系统等提升能源使用效率，实现节能减碳；第四步交易平台对接，通过购买碳汇、碳信用等方式抵消剩余碳排放量而立足楼宇数字化平台打造的数智工厂样板——，也于年11月22日正式投产。该厂在规划时，就提出建设绿色零碳工厂的目标。

　　以零碳咨询服务，从工厂顶层进行零碳路径规划，覆盖规划设计、施工、运营、改造四个阶段，提出零碳解决方案的设备提效（LED照明、变频技术应用）、系统提效（高效机房、高效空压机房、工艺循环冷却水、生产流线优化、智能照明、智慧运营）、能源提效（太阳能光伏发电、高效储能）三大举措，助力工厂获得绿色及零碳认证，同时通过节能降耗为工厂创造更大的经济价值。

　　通过构建高效、统一的iBUILDING智慧能源管理系统，实现能源实时监控、动态分析、优化控制。通过能源优化控制，可降低运维成本30%，节省车间耗电量5~20%。

　　不仅如此，借助数字化云平台也让工厂的碳管理更加科学高效，进一步精细化降碳。通过iBUILDING碳管理系统，实现工厂碳盘查和碳核查“边、源、算、报、查”全过程管理，支持可量化各类的碳排源管理，溯源高碳排放原因，助力运营方准确落实碳减排工作。

　　传统工厂往往面临设备生产数据分散、人工巡检成本高、安全管理难度大等问题。iBUILDING智慧管理中心，高度融合厂区数据资源，通过数字孪生将工厂实况全场景总览式呈现，从产品质量、设备运行、生产情况、碳排和能耗、园区安全等维度进行综合监测分析，管理者可以全面快速掌控厂区运行态势，促进协同管理和生产链的全程优化。

　　通过应用数字孪生技术，美的楼宇科技荆州工厂项目实现全生产链的数字化，大幅推动产品在设计、生产、维护及维修等环节的管理变革，保障产能，打造提质增效的智慧工厂。

　　通过数字云管理平台合理规划订单和产线配置，通过产线自动化完成生产任务，在系统中模拟展示物料、AGV车辆聚集情况，掌握物流实时状态，实现物流效率提升15%以上。

　　从数智园区，到数智工厂落地，iBUILDING美的楼宇数字化平台以低碳和智慧为核心，构筑绿色可持续发展的建筑生命体。

　　让文旅插上数智低碳的翅膀

　　不仅在绿色制造领域，美的楼宇科技还把数智低碳的技术运用于文化旅游项目，让这些文旅项目插上“数智”翅膀，实现低碳智慧运营，散发更恒久的魅力

　　和美术馆，位于广东省佛山市顺德区，由安藤忠雄担任建筑设计，总面积约16000平方米，于2020年10月面向公众开放。它糅合“天圆地方”的思维理念，以清水混凝土双螺旋楼梯为中央，不同心圆形建筑如同水波纹一般层层向外，整体意象如向城市扩散的“涡旋”，近年来荣获美国建筑大师奖等多项奖项，并成功入选“全球博物馆建筑”。

　　依托iBUILDING美的楼宇数字化平台，融入数字孪生、AI算法、感知IoT、云计算等技术，打造出和美术馆智慧运营中心，其以“智慧运维”为核心，为和美术馆提供自动化、一体化的智慧运营管理解决方案，助力和美术馆数字化建设。

　　该平台运用数字孪生场景模型，将和美术馆进行数字场景化呈现，实现对各区域状态的实时监测，可针对异常情况自动判断并生成解决方案或调用安防系统及时报警，可减少突发性意外事故的发生，守护美术馆安全，为游客营造适宜的参观环境，还可有效降低能源消耗。

　　和美术馆智慧运营中心联动门禁、安防、暖通等多种设备，实现了不同系统间的协同控制，包含日常监控、馆内环境、楼宇自控、能源管理等不同子界面，一屏多显，避免了来回切换的繁琐步骤。

　　聚焦实际管理中的安全、环境、能耗等问题，针对和美术馆庞杂的数据信息，美的楼宇科技运用图表、排列、颜色差异等呈现方式，让重点信息清晰可见。此外，美观简洁的系统界面，除大屏外，还支持PC、平板、手机等多种终端应用，降低了操作门槛和学习成本，只需“一键、一点”即可轻松实现管理需求，提高运维效率，有效降低人员管理及培训成本。

　　不只现代风格的和美术馆，具有五百年历史的福建永定土楼，也能因数智低碳重获新生。

　　永定土楼，是福建规模的土楼建筑群，也是世界文化遗产、国家5A级旅游景区。始建于唐宋、发展于元末、鼎盛于明清，经历了500多年的洗礼，既包含了苏州园林的印迹，也融合了古希腊建筑的遗风。创造了“最古老、最多、、”的吉尼斯记录，是客家文化的象征，更被称作“中国居民建筑瑰宝”。

　　其中，环兴楼曾因大火烧毁而废弃，多年来未经修缮。美的楼宇科技是环兴楼改造升级的合伙人。凭借从软件到硬件、从设备到解决方案的产业链和数字化技术优势，以中央空调+中央热水+数智电梯“三位一体”的集成方案，一站式解决环兴楼的空间、热水、交通需求。

　　是采用MDV全直流变频多联机为景区酒店创造舒适、智能、节能的空间环境；二是由美的空气能热泵热水机提供澎湃而绿色的中央热水体验；三是为环兴楼加装LINVOL数智乘客电梯、观光电梯，大大提升了景区的垂直交通效率。三管齐下，一站式服务，解决了用户最根本的舒适需求，业主也无需繁琐的多次采购和多方对接，省心又省力。

　　数字孪生助力绿色建筑生命体

　　梅林万科大厦是众多城市建筑的缩影，已投入使用超20年，现为万物云总部大厦。依托零碳咨询服务进行节能降碳路径规划，针对建筑能耗管理粗放、设备老旧、能耗浪费等问题，打造iBUILDING万物云能源管理系统及能源管理中心，荣获年墨尔本设计奖银奖。

　　对不同项目的需求，iBUILDING数字孪生研发了两套可视化场景解决方案。次世代解决方案，真、强互动，可用于医院、园区、企业总部、美术馆等大型建筑的大屏展示管理。WebGL解决方案，轻量级、高适配，适用于对易用性要求高的单一建筑空间管理场景。

　　ILDING数字孪生“大脑”全面革新建筑空间管理方式，在智慧建筑平台中展现见即所得、数据继承、智能溯源、业务仿真的应用价值，并已在美的全球创新中心落地应用。通过打造数字孪生办公空间管理系统，实现全空间场景内设备及系统的可视化。管理人员仅需点击屏幕就可快速查看各类设备信息；需要调节温度时，可调节室内机模型的制冷制热、设定温度、设定风速等功能；设备异常时，通过系统报警，可查看过往信息并快速解决问题。