如何提高大型建筑的能源效率


作为一名大型建筑或园区的管理人员，平衡复杂的租户和居住者需求与有效的成本控制和日益严格的环境目标是多么的困难。

如何提高大型建筑的能源效率

购物中心、大学校园和医院是这些复杂建筑管理环境的典型示例。着眼于每种环境所带来的特殊挑战，并考虑现代楼宇管理系统(BMS)如何启用特定的技术解决方案来满足每种建筑环境的需求。

本文将介绍三项BMS驱动的创新如何帮助建筑管理人员为租户和居住者创造价值，同时降低成本并履行环境承诺。其分别是：

  • 数据分析
  • 智能楼宇自动化
  • 开放系统BMS升级

一、商场能源管理问题


作为零售设施管理人员，要知道为数十万甚至数百万平方英尺的空间供暖、制冷、通风和照明并不容易，且也不便宜。这就是为什么能源管理方面的微小改进会对底线产生重大影响线。五个因素使得解决购物中心的能源管理问题特别具有挑战性：

  • 高昂的能源成本：室内购物中心是最大的气候控制空间之一。确保每一位访客都是冷静的客户需要工业强度的暖通空调设备，以及与之相匹配的电力和维护费用。
  • 复杂的环境：要为高大的中庭、闷热的储藏室以及两者之间所有可以想象的空间供暖、制冷和照明。这并没有万能的解决方案。
  • 要求苛刻的访客：与办公室、学校或医院不同，购物者来这里是因为其想来，而不是必须来。这称为可自由支配的消费，如果舒适和便利不是体验的一部分，人流量则会流失。
  • 特殊租户的需求：从健身到食品，再到娱乐，让专业租户满意是使目的地脱颖而出的整体客户体验的关键。
  • 可持续性和道德品牌：即使已经在努力减少自己的碳足迹，许多客户也会有自己的可持续性承诺和报告要求。做好准备向其提供所需的详细数据，或通过将可再生能源添加到能源结构中来提供帮助。

通过数据分析更清晰地了解情况

现代楼宇管理系统产生大量数据。先进的数据分析和可视化工具可以利用这些信息，让设施部门更好地处理整个建筑物的能源使用情况。

设置智能建筑分析后，流入系统的数据将被跟踪、存储并转换为有助于显示趋势、问题和改进机会的图形和图表。那么将拥有数据和分析工具来：

  • 发现问题区域、优化系统并减少浪费
  • 为不同空间定制解决方案
  • 将即将到来的天气与过去的天气情况进行比较，以获得全年的舒适度
  • 根据租户的特殊需求扩展和定制解决方案
  • 与利益相关者分享改变游戏规则的信息和分析

通过分析和可视化工具，充分利用智能建筑技术方面的投资，有助于为客户提高效率、节省成本并增加价值。

二、大学校园能源管理


大学校园是一个复杂的多用途设施，将住宅、教育、商业甚至轻工业功能结合在一个紧密集成的整体中。再加上一个先进的生物安全实验室，或一个有2万个座位的室内体育馆。如此，便拥有了解决能源管理难题的所有要素。

那，如何平衡不断变化的能源需求和不断变化的节能减排需求?

校园楼宇管理系统

答案在于有效的整栋建筑或校园范围的楼宇管理系统，这些系统集成了照明、通风和门禁系统以及其他系统。对系统的集中监视和控制允许管理人员在需要时分配资源。但这仅仅是个开始。

通过分析日益智能的传感器和控制器收集的数据，使用复杂的数据挖掘和可视化工具为系统供电，可以准确了解整个设施的能源使用方式、地点和时间，并使用其来实现建筑自动化管理流程，以实现最佳效率。

智能楼宇自动化

其实，校园生活的许多方面实际上都是相对可预测的，这为提高自动化和节省成本提供了丰富的机会。

  • 演讲厅、研讨室和会议区按严格的时间表使用
  • 建筑物的占用率在一天中不断变化
  • 季节性需求高峰（考试时间）和淡期（假期）相对可预测
  • 自助餐厅的使用集中在用餐时间
  • 体育场和体育设施在晚上的使用增加，并且在比赛日达到峰值

通过将BMS已经知道的关于何时以及如何使用建筑物的信息，与连接的传感器即时响应环境变化的能力相结合，可以创建智能楼宇自动化，使能源供应与消耗随时间匹配，但仍能快速反应，以供在需要时提供照明、通风和访问控制。

全国各地的大学都面临着控制成本的压力，同时为了解气候的利益相关者在可持续性方面取得有意义的进步。像大学校园这样动态、多建筑、多功能的环境是智能楼宇自动化的理想选择。

三、医院能源管理


众所周知，医院和医疗保健设施非常耗能。

事实上，能源部报告中引用的研究发现，医院的平均能源使用强度是大多数商业建筑的三倍，仅暖通空调一项就占总能源消耗的52%。

这是因为医院面临任何其他大型公共建筑的所有能源管理挑战，但还有一些额外的要求：

  • 无论条件如何，医院全年都以最佳性能运行
  • 电力、供暖和通风供应对医院来说是“关键任务”
  • 需要特殊的暖通空调系统来保持空气质量、卫生并确保感染控制
  • 需要连续供应强制空气、抽吸、氧气和特种气体
  • 必须有不间断的高压电源才能运行专业医疗设备

医院通常是随着时间的推移而大大扩建的旧建筑。其非常繁忙、拥挤且环境复杂，因此特别难以管理。

关键挑战

所有这些使得医院对寻求降低能源成本和减少碳排放的设施管理人员来说尤其具有挑战性。具体挑战包括：

  • 全天候运行、不间断供电，以及多个故障安全系统
  • 空间大，绝缘差，原始建筑不符合标准
  • 传统的、难以更换的暖通空调设备
  • 在传统建筑中安装“绿色”设备，如低流量厕所或LED灯
  • 继续支持关键的始终在线的高能设备

谈到医院的能源管理，很难从头开始。而作为一名管理人员，更有可能升级和集成现有的电力和通风系统，而不是从头开始安装BMS。

这就是为什么选择可以帮助实现节能和可持续发展目标，同时继续支持传统系统的楼宇管理设备非常重要的原因。

开源系统升级

现代开放式系统楼宇管理设备特别适合传统系统升级。开源系统升级旨在用通用标准和可互操作系统取代曾经在BMS领域占据主导地位的专有系统，可以为传统电源和暖通空调控制增加安全性、电源和功能。

方法如下：

能源管理：通过单一界面控制系统，并访问其他数据分析工具。在保留原始设备的情况下提高系统自动化。

设备升级：将先进系统与传统设备无缝集成，以增加功能、效率和控制，同时利用现有的安装容量：

  • 智能控制优化现有照明或其他系统
  • 可充分利用现有布线主干的智能照明
  • 传感器使现有的照明和通风只在需要时才工作

定制解决方案：通过开源解决方案，将新技术集成到传统暖通空调系统中，满足手术室、放射科设施和实验室的特殊通风需求。

优化自动化：使多个自动化协同工作，而无需从头开始。例如，现有的压缩机系统可能具有超前/滞后系统的自动交替，通过将其与一个系统集成，可以在手术室需求最低时关闭更多单元，从而提高效率。

这只是智能、开放的BMS系统如何优化现有系统，并帮助在复杂的、次优的医院供应系统中提高效率的又一示例。

综上便是智能、开放的BMS系统如何优化现有系统，并帮助提高建筑系统效率的一些示例。