浦东率先构建空调集中管理智能系统 破解大型建筑群能效管理难题

问题——分散运行带来能耗与体验的“双重矛盾” 大型楼宇和园区中,空调系统覆盖范围广、设备类型多、使用场景复杂;过去不少建筑长期采用分散管理:末端用户各自设定温度,机房设备凭经验启停、按固定时段运行。表面上更灵活,实际却容易出现冷热不均、能耗偏高、设备长期偏离高效工况等问题。尤其在人流随时段波动明显、室外天气变化快的情况下,单点控制难以匹配整体需求,常出现“局部舒适、整体浪费”。 原因——需求的动态性与管理的粗放性不匹配 业内人士认为,矛盾主要来自两上:一是空调负荷高度动态。室外温湿度、太阳辐射、风速变化会影响建筑的热交换;人员活动、设备散热、门窗开启会引发室内热量与新风需求起伏。二是传统运维依赖经验,缺少对全系统的实时感知与统一调度,主机、水泵、风机、末端等环节往往各自运行,难以实现系统最优。同时,分时电价与用电约束越来越突出,粗放运行不仅抬高电费,也加重高峰时段的用电压力。 影响——从运行成本到城市能源治理的外溢效应 空调系统通常是公共建筑的主要用能来源,其运行方式直接影响能耗水平与碳排放强度。分散粗放管理会推高电费与维修成本,还可能导致设备频繁启停、关键部件磨损加快,缩短使用寿命。更重要的是,大量建筑在同一时段集中抬升负荷,会加大区域电网峰值压力,影响电力系统的经济运行。随着城市更新和高密度开发推进,建筑能耗治理正从“单体节能”走向“系统协同”,空调精细化运行管理成为关键环节。 对策——以“感知—决策—执行”闭环实现系统级协同 此次推进的空调集中管理控制系统,核心是把建筑热环境从“感觉”转为“数据”,把经验调度升级为可计算的综合优化,主要体现在三个层面。 一是强化多维感知。系统不仅采集室内温度、湿度等常规数据,还结合室外气象信息,动态评估热负荷趋势;通过门禁、物联网传感器等数据估算不同时段人员密度;同步读取主机、水泵、风机、末端设备的功率、电流、压差、流量、进出水温度等参数,用于判断设备是否运行在高效区间。多源数据汇聚后,管理对象从“某个房间冷不冷”扩展为对“热量如何流动、设备如何响应”的系统画像。 二是构建多目标决策逻辑。系统不再依赖简单阈值控制,而是在舒适度约束下进行动态优化:设置合理的舒适区间,允许一定波动,为节能调度留出空间;从系统层面评估不同设备组合的能耗表现,优先选择综合能效更优的方案;结合分时电价或区域负荷状况,探索供水温度调整、蓄冷与放冷等方式削峰填谷;对互为备份的设备进行轮换,兼顾寿命均衡与可靠性,减少长期单机高负荷带来的风险。 三是提升执行与联动能力。集中管控强调策略可执行,需要稳定通信与分层控制架构,将优化结果转化为对主机、水泵、阀门、风机盘管、新风机组等设备的具体设定值和指令,并对执行效果进行反馈校正,形成闭环控制。通过持续校核与迭代,系统可在天气变化、人员流动和工况扰动下保持稳定运行。 前景——从单楼宇试点走向建筑群精细化治理 受访人士表示,空调集中管控的意义不仅在于单体建筑节能,更在于为建筑群综合能源管理提供基础能力。下一步,可在更多类型建筑中推广,并与楼宇自控、能耗计量、需求响应等体系打通,推动“按需供冷供热、按效调度设备、按价优化用电”。随着接口标准化和运维机制完善,集中管控有望从一次性项目建设转为常态化运行,在保障舒适与安全的前提下更释放节能空间,提升城市能源治理的精细化水平。

空调集中管理控制系统的价值,不只是把开关集中到一个平台,更在于用数据把“需求、供给与约束”放到同一系统视角下统筹,实现舒适度与能效的动态平衡;面对节能降碳与城市精细化治理的新要求,推动楼宇用能从分散粗放走向协同优化,将成为提升城市韧性与高质量发展的重要抓手。