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通過對我國智能建築市場的調研及前景分析，建築能源消耗在我國能源總消費量中占有較大比例，伴隨著不斷加快的城市化進程和人們(men) 對生活質量需求的不斷提升，其比重還會(hui) 持續上升。高校是一個(ge) 能源消耗比較大的區域，是集教學、科研、辦公及員工生活於(yu) 一體(ti) 的綜合場所，其能源消耗包含電能、熱能、水資源、燃氣等多種能源。在各項能源消耗中靠前的是電能消耗，且呈上升趨勢。
高校作為(wei) 產(chan) 、學、研及師生活動的綜合體(ti) ，有其自身的特點，與(yu) 其他類型的建築相比，校園能耗具有如下特點：
校園建築功能多樣性。校園不僅(jin) 有教學樓、實驗樓、行政辦公樓等公共建築，也有宿舍樓等居住型的建築。還存在食堂、浴室、醫療、商店等生活輔助建築。校園設施的多樣性決(jue) 定了高校用能種類的多樣化，以及能耗的多樣化；
校園能耗季節性強。由於(yu) 北方高校的假期通常為(wei) 1月中旬到3月初和7月中旬到8月下旬，在假期，高校能耗明顯下降；
高校耗能設施單一，使用時間相對集中。主要是照明、校園網絡、實驗設施、科研儀(yi) 器等。對於(yu) 校園不同的功能區能耗具有不同的特點：教學樓是7：00—22：00，行政辦公樓是8：00—16：30，而學生公寓則是22:00—7:00。這就為(wei) 高校的能源管理提供了決(jue) 策依據；
節能潛力大。由於(yu) 高校的主題是具有較高素質的教師和學生，相比其他人群，行為(wei) 節能意識較強。
高校有其共同的能耗特點，但不同類型以及不同地區的校園能耗又存在差異。本文通過對北方某高校的能耗現狀進行分析，找出影響校園能源消耗的主要因素，確定改進對策。研究的對象是省屬本科重點建設院校，校園占地90萬(wan) m2，建築麵積約45萬(wan) m2，在校生16000餘(yu) 人。每年的能源消耗總量很大，尤其是電能。由於(yu) 各個(ge) 建築結構不同，用途不同，所以內(nei) 部布置的電器類型也不盡相同，用電量存在著一定程度上的差異。校園建築包括：學生公寓、行政樓、教學館、景觀照明係統、實驗樓、體(ti) 育場、圖書(shu) 館等設施。各類型建築的用電情況分析如圖1所示。
學生公寓的主要耗電設備為(wei) 照明、網絡通訊，相對比較單一和集中。隻要學校管理部門明確規章製度，加強對學生公寓的日常用電管理，本文以北方某高校學生公寓2013年—2017年用電能耗為(wei) 例，分析了學生公寓的用電情況，其結果表明學生公寓全年用電處於(yu) 相對穩定狀態（如圖2所示）。
大學的圖書(shu) 館作為(wei) 高校信息資源和專(zhuan) 業(ye) 技術集中的場所，是高校辦學的三大支柱之一，擔負著為(wei) 教學和科研服務的雙重任務，是培養(yang) 人才和提升學生素質的重要基地。具有規模較大，使用周期長的特點。隨著館藏數量和閱覽人數的增加，圖書(shu) 館的電耗也呈上升趨勢。多數學生除上課外，大部分時間在圖書(shu) 館進行學習(xi) ，致使學生在圖書(shu) 館的時間要超過在寢室的時間；加之圖書(shu) 館的空調係統、照明係統、網絡設施及相關(guan) 的服務設施等對電能的消耗，使該校圖書(shu) 館的耗電量僅(jin) 次於(yu) 學生公寓，但各月的耗電情況相對穩定。
教學樓是學生上課和自習(xi) 的場所，耗電類型以照明為(wei) 主，多媒體(ti) 教學係統為(wei) 輔，冬季則加以集中供暖。教學樓的利用時間一般為(wei) 7:00—22:00，寒暑假期間用電時間則縮短，利用率也會(hui) 大幅降低,耗電具有明顯的周期性。
行政辦公樓是高校維持學校事務的常運行場所，除寒暑假期部分人員辦公外，其他時間用電特點與(yu) 普通辦公建築相似。辦公樓的上班時間通常為(wei) 8:00—16:30，寒暑假期間僅(jin) 有部分工作人員在內(nei) 辦公，冬季集中采暖。辦公樓內(nei) 的用電設施有照明係統、電腦係統及網絡設施，全年用電趨於(yu) 平穩。
由於(yu) 該校是一所工科為(wei) 主的大學，實驗課程相對較多，培養(yang) 方案中專(zhuan) 業(ye) 課程有近1/3的內(nei) 容需要在實驗室進行，用電量較大。實驗室的耗電設備有照明係統、實驗設備、電腦係統等，耗電比較穩定。
經過對該校園耗電設備的調查統計，在所有用電設備中，照明耗電量占全校總耗電量約40%以上。該校照明設備為(wei) 耗電較高的白熾燈，且照明時間長，照明燈具使用數量多，故其耗電總量大。通過對照明燈具的市場調研得出結論：照明係統的節能改造采取更換綠色環保和省電照明光源的方法，即更換使用壽命長、啟動快和功率小等特點的照明光源，通過對比，LED燈則是較好選擇。與(yu) 傳(chuan) 統40W燈相比，相同照明度的LED燈隻需15W，若將學校傳(chuan) 統的燈管全部換成LED燈，每年可節約電量3.93×105kW·h，節電率達到53%，每節約1kW·h，相當於(yu) 節約0.4kg標準煤，減少碳粉塵排放0.272kg，CO20.997kg，SO20.03kg，氮氧化物0.15kg，對降低汙染物排放、保護環境非常有效。因此，僅(jin) 就更換LED燈管一項所節約的費用遠超越改造投入的費用。
對於(yu) 室外照明係統的改造。該校園的路燈采用太陽能路燈，由於(yu) 太陽能路燈利用晶體(ti) 矽太陽能電池供電，免維護閥控式密封蓄電池儲(chu) 存電能，具有智能化電源控製，節省了電纜鋪設，沒有交流供電，不發生用電費用；並且該路燈照明係統具有穩定性好、壽命長、發光效率高，安裝維護簡便、安全性能高、節能環保等特點，實現了太陽能路燈一次投資、
長期受益的目標。同時，太陽能路燈也特別適合人員密集的場所。
智慧校園照明係統是采用物聯網技術將學校照明、電氣、校園安保等設備進行統一智能的控製管理，通過智能照明係統管理平台，將原有的人工管理、電控管理方式提升到智能管理模式，可大幅提高管理效率。
智慧校園照明係統智能控製模式包括：一鍵上課模式、一鍵投影模式、一鍵自習(xi) 模式、一鍵活動模式、陰天補光模式，可在移動端或電腦遠程查看教室設備情況，根據實際情況進行燈光亮度調節以適用於(yu) 特殊課程需求的教室。一鍵上課模式時，通過傳(chuan) 感器自主調光，實現教室桌麵照明恒定，充分利用自然光，實現能耗節省。一鍵投影模式下，一鍵觸發照明、投影儀(yi) 、電動窗簾聯動，提高教學效率。
智慧校園照明係統輕鬆實現二次節能：校園照明燈在現實節能基礎上，通過智能管理模式，自主檢測教室人員活動情況，無人時自動關(guan) 閉設備，防止電源浪費，再次降低能耗，有效節能；智慧校園照明係統還可以保障校園環境安全，通過平台實時監測電氣、安保等設備運行狀態，快速進行反應。
針對大學生群體(ti) ，學校通過大學生主題會(hui) 、社團的專(zhuan) 題活動，結合大學生創新創業(ye) 活動，開展關(guan) 於(yu) 建設綠色校園、節約型校園的專(zhuan) 題活動；學校要求教師在授課過程中，將節能減排教育、建設綠色校園等內(nei) 容融入教學環節中，開展節能減排教育；還可以充分發揮校園網、微信群、板報等多種傳(chuan) 播方式，開展節能、環保宣傳(chuan) 活動，向全校師生發起“節能減排"倡議，建議師生選擇科學合理、節約能源的綠色生活方式。
學校雖有節能中心，但該中心主題是進行節能技術研究，而不是管理，所以對能源浪費問題並沒有規章製度可循。對於(yu) 能源浪費現象，目前仍是以教育為(wei) 主。因此，建章建製是亟需解決(jue) 的問題，關(guan) 鍵是抓製度落實，這是發揮學校主導作用，將各部門節能減排約束性指標作為(wei) 考核部門工作落實情況的關(guan) 鍵指標，通過公共資源的合理配置，有效運用經濟、法律和行政手段，保證節能減排任務的完成。明確節能減排工作的責任人是部門的一把手，並實行“一票否決(jue) "製；要加大檢查和處罰力度，對於(yu) 使用違規電器、隨意浪費能源的教工和學生要嚴(yan) 肅處理，確保形成人人“節能減排"良好環境。
5、平台概述
AcrelEMS-EDU校園綜合能效管理解決(jue) 方案針對校園能源統計、後勤計費管理、校園運維管理等提供高校的信息化管理平台。從(cong) “源、網、荷、儲(chu) 、充"多個(ge) 角度解析高校當下及未來的用能問題及用能需求，在統一的需求下“實現能源互補、信息互通"等管理模式。助力學校管理智能化、數字化、綜合化，實現節能校園、綠色校園、低碳校園。
6 安科瑞電氣針對高校能源管理推出能效管理解決(jue) 方案--AcrelEMS -EDU校園綜合能效管理平台
6.1平台概述
AcrelEMS-EDU校園綜合能效管理解決(jue) 方案針對校園能源統計、後勤計費管理、校園運維管理等提供高校的信息化管理平台。從(cong) “源、網、荷、儲(chu) 、充"多個(ge) 角度解析高校當下及未來的用能問題及用能需求，在統一的需求下“實現能源互補、信息互通"等管理模式。助力學校管理智能化、數字化、綜合化，實現節能校園、綠色校園、低碳校園。
6.2平台組成
AcrelEMS-EDU高校綜合能效管理平台采用開放的分層分布式網絡結構，主要由設備層、傳(chuan) 輸層、數據層、應用層組成。AcrelEMS-EDU高校綜合能效平台提供校園用能實時在線監控、能耗數據統計分析、空調智能管理、用能排名、節能評估、宿舍惡性負載監管等功能。
6.3平台架構
圖1 安科瑞能效管理方案架構拓撲
7 高校綜合能效解決(jue) 方案
7.1校園電力監控與(yu) 運維
集成設備所有數據，綜合分析、協同控製、優(you) 化運行，集中調控，集中監控，數字化巡檢，移動運維， 班組重新優(you) 化整合，減少人力配置。
7.2後勤計費管理
采用先進的網絡抄表付費管理技術，實現電、水、氣等能源綜合計費，實現遠程抄表、費率設置、 賬單統計匯總等，支持微信、支付寶、一卡通等充值支付方式，可設置補貼方案。通過能源付費管理方式，培養(yang) 用能群體(ti) 和部門的節能意識。
7.2.1宿舍用電管理
針對學生宿舍用電進行管理控製：可批量下發基礎用電額度和定時通斷功能；可進行惡性負載識別，檢測違規電氣，並可獲取違規用電跳閘記錄。
7.2.2商鋪水電收費
針對校園超市、商鋪、食堂及其他針對個(ge) 體(ti) 的水電用能進行預付費管理
7.2.3充電樁管理平台
充電樁在“源、網、荷、儲(chu) 、充"信息能源結構中是必*。充電樁應用管理同樣是校園生活服務中必*一部分。
7.2.4智能照明管理
通過對高校路燈的全局監測，提供對路燈靈活智能的管理，實現校園內(nei) 任一線路，任一個(ge) 路燈的定時 開關(guan) 、強製開關(guan) 、亮度調節，以及定時控製方案靈活設置，確保路燈照明的智能控製和高效節能。
7.3能源管理係統
針對校園水、電、氣等各類接入能源進行統計分析，包含同比分析、環比分分析、損耗分析等。了解用能總量和能源流向。
按校園建築的分類進行采集和統計的各類建築耗電數據。如辦公類建築耗電、教學類建築耗電、學生宿舍耗電等，對數據分門別類的分析，提供領導決(jue) 策，提高管理效能。
構建符合校園節能監管內(nei) 容及要求的數據庫，能自動完成能耗數據的采集工作，自動生成各種形式的報表、圖表以及係統性的能耗審計報告，能夠監測能耗設備的運行狀態，設置控製策略，達到節能目的。
7.4智慧消防係統
智慧消防雲(yun) 平台基於(yu) 物聯網、大數據、雲(yun) 計算等現代信息技術，將分散的火災自動報警設備、電氣火災監控設備、智慧煙感探測器、智慧消防用水等設備連接形成網絡，並對這些設備的狀態進行智能化感知、識別、定位，實時動態采集消防信息，通過雲(yun) 平台進行數據分析、挖掘和趨勢分析，幫助實現科學預警火災、網格化管理、落實多元責任監管等目標。實現了無人化值守智慧消防，實現智慧消防“自動化"、“智能化"、“係統化"需求。從(cong) 火災預防，到火情報警，再到控製聯動，在統一的係統大平台內(nei) 運行，用戶、安保人員、監管單位都能夠通過平台直觀地看到每一棟建築物中各類消防設備和傳(chuan) 感器的運行狀況，並能夠在出現細節隱患、發生火情等緊急和非緊急情況下，在幾秒時間內(nei) ，相關(guan) 報警和事件信息通過手機短信、語音電話、郵件提醒和APP推送等手段，就迅速能夠迅速通知到達相關(guan) 人員。
8 平台部署硬件選型
8.1電力監控與(yu) 運維平台
8.2後勤計費管理
8.2.1宿舍/商業(ye) 預付費平台
8.2.2充電樁管理平台
8.2.3智能照明管理
8.3能源管理係統
8.4智慧消防係統
8.4.1電氣火災監控係統
8.4.2消防設備電源監控係統
8.4.3防火門監控係統
8.4.4消防應急照明和疏散指示係統
本文通過對北方某高校電能消耗的統計分析表明,高校作為(wei) 耗能大戶，建築節能改造的空間很大，需要深入調研和分析，製定適合的節能改造方案，並具有可操作性。該校的電能消耗雖然控製在一個(ge) 穩定範圍內(nei) ，但仍高於(yu) 我國節約型校園的標準，具有一定的節能潛力；同時本文就北方地區高校校園電能節能提出改造建議，為(wei) 建設北方地區高校綠色校園提供借鑒。
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