美的楼宇科技曾李波：双碳背景下高效机房建设的思考与实践

3月28日下午，美的楼宇科技公共事业行业总监曾李波在“2024能源环境服务产业年度峰会”的建筑节能降碳分论坛上，发表了题为“双碳背景下高效机房建设的思考与实践”的主旨演讲。

以下是曾李波主题演讲实录：

从建筑能耗来看，空调系统能耗占比约45%左右，基本上占了总能耗的半壁江山；而在空调系统的能耗里，制冷机房系统能耗又占了约65%左右，可以说，制冷机房系统能效对建筑节能降耗有着至关重要的意义。

目前，普通制冷机房建设运营过程中存在着未按高效方案施工建设、系统调试不到位、改造动力不足、无能效目标、管理KPI与高效节能运营关联性低、运营管控分析能力低、责任无分解、管理成本高等诸多问题与挑战。

制冷机房运行中普遍遇到供需不匹配、阻力偏大、换热效率低等典型情况，因为以上这些设计不合量，施工不规范，运维不科学的原因，从而导致系统能效变差。

从目前行业标准来看，制冷能效比（EER）在5.0以上，可以称之为高效机房；在3.5以下则效率不佳，急需改造升级。据相关数据显示，当前国内绝大部分的既有建筑EER都小于3.5%，围绕国家双碳战略目标结合国家正在推进的大规模设备更新相关政策来看，目前，建筑节能降碳市场潜力巨大，对于我们来讲是个非常好的机会。

高效机房和普通机房的区别，主要涉及冷水机组、水泵、冷却塔、设计层面、电控系统、过程全生命周期服务等方面，如何让机房的常规系统变成高效系统，可以从四个方面着手：第一，仿真模拟；第二，管网优化；第三，优化选型；第四，智能控制。在整个环节里，智能控制对能效提升幅度影响最大，经过四步优化之后，可以提高能效30%-40%以上。

大多数设备的故障率是时间的函数，典型故障曲线称之为浴盆曲线，从设备全生命运行周期来看，高效机房浴盆曲线主要分为三个阶段：部件磨合阶段、稳定高效运行阶段和磨损及故障易发阶段。最后一个阶段需要进行设备更换、系统升级和节能改造。

建筑节能改造就是做建筑的医生，有诊断、有处方、有疗效，因地制宜提供针对性的方案。具体到高效机房节能改造，运行时间长，总能耗量高，制冷运营成本影响大，对能耗、碳排放水平要求比较高的项目更适合进行高效机房改造。其中，装配式高效机房解决方案由于施工周期短，施工过程中可以尽可能减少动火作业，能大幅降低施工扬尘和噪声污染，非常适合既有建筑节能改造。此外，从技术难度来说，装配式高效机房在新建项目上会相对更加容易。

改造类高效机房项目发展的典型流程主要有六步：现状分析、现场勘察及测试、改造方案设计、高效机房项目实施、高效机房项目调试、改造效果验证。

以花旗集团大厦高效机房项目为例，花旗集团大厦位于上海陆家嘴的核心地段，在美的楼宇科技接触的时候，已经运行了15年，能耗非常高，改造前大厦的年总能耗费用为1246.4万元，单位面积的能耗费用指标达到了104元/m2。据《2022年上海市国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测及分析报告》统计，上海平均的综合建筑能耗约为80元/m2，花旗大厦能耗超过平均水平将近30%。

造成上述情况的原因主要来自三方面：设备及系统运行能效低；系统设计富余系数大；运营管理能力欠佳。此外，该项目改造过程中还存在不少挑战，由于大厦地处核心地段，白天不允许工程车辆进入和施工，加上整楼出租率非常高，不能影响业主办公，因此，项目在工期紧、拆除量大的同时，还对装配式预制及安装精度要求极高。

美的楼宇科技在5个月的施工周期期间，采用了五步法项目流程：仿真模拟、优化设计、控制系统、高效建造到和智慧运维。首先，美的楼宇科技通过仿真模拟建筑全年8760h冷负荷分布，结合实际运行经验，最终计算出建筑全年运行最合适的能量负荷配置。第二步，美的根据负荷模拟，采用BIM的设计，对其集中能源站进行包括制冷、采暖、强弱电、自控、土建、装配式管道、云平台等在内的整体优化升级。第三步，制作定制化控制系统，通过智能控制系统达到更好的节能效果。第四步，高效建造，由于采用装配式建筑，通过全过程管理监督和精细化调试，只用25天就完成了装配式安装。第五步，智慧运维，想要到达到30%~40%以上的节能效果与全生命周期的高效运行，运营管理至关重要，美的楼宇科技针对该项目，采用了自主研发的云能效控制平台，该系统可以让整个设备尽快进入高效运行期间，并对过程中产生的故障进行提前预判和处理，不断迭代优化。

截至目前为止，花旗大厦项目已经运行两年多，高效机房的能效水平EER综合达到6.0以上。在达到了节能改造的要求的同时，投资回收期相比普通机房，被控制在三年以内，深获业主的好评与行业的认可。

楼宇科技作为美的五大事业板块之一，主要聚焦楼宇建筑业务，在全国设立了29个产品分中心，每个产品分中心都配有专业的售前、售中、售后团队。

美的楼宇科技作为以硬件起家的企业，从超高效的离心机、磁悬浮离心机，到各种各样的空调设备、阀门、控制器等，到DDC和控制平台，包括云能效、综合运维管理的软件，都是美的自主研发和生产。

基于团队和软硬件的能力，美的楼宇科技的合作模式也非常灵活，从技术咨询服务到节能设备销售，再到能效担保EPC，再到投资运营BOT，美的楼宇科技均有所涉猎，我们希望与大家一起在节能降碳改造市场做出自己的贡献。