能源是建筑運轉(zhuǎn)的動力，沒有能源注入，建筑便沒有“生命”?！爸砸茉垂芸刂饕袃煞矫嬖颍皇悄芎某杀竞凸芾沓杀靖?；二是沒有管控，設備運行很可能出現(xiàn)較大偏差，這樣不僅會造成能源浪費，還會影響用戶體驗?！睆垈s說，“能源管理的目標在于對建筑設備運行及保障、關鍵設備運行策略、室內(nèi)環(huán)境品質(zhì)營造效果、面向租戶能源服務、能耗費用支出等內(nèi)容做到可感知、可解釋、可預測、可干預，簡單說就是要實現(xiàn)對上述內(nèi)容的可知可控?！倍顒P則認為智慧能源管控可以提升建筑綠色和健康性能。

能源管控系統(tǒng)的建立與作用

能源管控系統(tǒng)是在基于數(shù)字孿生的能源平臺上發(fā)揮作用的。在基于數(shù)字孿生的能源平臺產(chǎn)生之前用的是傳統(tǒng)的能源監(jiān)測平臺。傳統(tǒng)的能源監(jiān)測平臺隨著時代的進步，其局限性、缺陷已經(jīng)顯露，如當管理的建筑、設備過多時、點位信息、設備信息搜尋困難；管理界面不直觀，生成的圖表非專業(yè)人士難以讀懂；數(shù)據(jù)利用率低，派生拓展效果不佳等。

基于數(shù)字孿生的能源平臺發(fā)揮作用的原理、機制是什么？張偉榮以校園能源平臺的建設為例予以說明。他說，“對整體校園建模，并針對要監(jiān)測的綠色建筑技術(shù)中心進行詳細的BIM建模，包括建筑各層、相關實驗設施設備等；對建筑運行階段的用能進行分項拆分，得到詳細的分項用電、用水、用熱信息，再結(jié)合建筑能源形式折算出的碳排放因子，進行實時碳排放量轉(zhuǎn)換；對建筑物化階段的碳排放進行詳細計算和展示。平臺既可以支持建筑節(jié)能減排的不斷提升，后臺數(shù)據(jù)還可以用于科研和教學。這種基于數(shù)字孿生的能源平臺延伸到低碳建設領域可以分析碳排放態(tài)勢、進行碳排放核算、創(chuàng)建碳排放預警、規(guī)劃碳排放方案。”

“數(shù)據(jù)可以幫助我們發(fā)現(xiàn)單體建筑用能問題、可以用于建筑用能橫向比較及群管理、可以據(jù)此進行區(qū)域協(xié)同規(guī)劃、導入可再生能源?！睆垈s表示，一定要用好能源管理數(shù)據(jù)。因為用能目標的制定需要考慮多方面因素，科學的能源管理目標需要在大量數(shù)據(jù)的支撐下計算得到。這樣得到的用能目標比傳統(tǒng)的線下能耗預算制定模式科學準確，傳統(tǒng)的線下能耗預算結(jié)果是多方人員根據(jù)難量化的經(jīng)驗討論、妥協(xié)后數(shù)據(jù)。

能源管控平臺是如何工作的呢？“將影響建筑能耗的變量作為第一層的輸入?yún)?shù)，通過帶初始權(quán)重的連接傳遞到隱藏層的神經(jīng)元，在隱藏層不斷計算傳遞信息，最終經(jīng)過激勵函數(shù)處理后輸出建筑能耗預測結(jié)果?！睆垈s解釋說。

“智慧能源管控平臺的應用，可以提升建筑用能柔性?！睆垈s介紹，一是以建筑能源管理系統(tǒng)的采集數(shù)據(jù)為基礎，助力建筑實現(xiàn)從源隨荷動轉(zhuǎn)向荷隨源動的變革，極大緩解電網(wǎng)的壓力，平抑可再生能源帶來的波動。二是基于建筑能源管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息，精準預測建筑實時能耗，優(yōu)化建筑能源系統(tǒng)供給側(cè)與需求側(cè)的實時匹配方案。三是計算建筑不同柔性資源的柔性調(diào)節(jié)潛力，為建筑能源柔性系統(tǒng)的分級調(diào)度、供需匹配奠定基礎。

建筑能源管理系統(tǒng)在碳交易中扮演重要角色?！斑@種角色作用在宏觀層面和微觀層面都有體現(xiàn)。在宏觀層面，建筑能源管理系統(tǒng)是建筑行業(yè)參與碳交易市場的基石。因為其基本的碳排放計算、碳配額的發(fā)放、碳排放權(quán)的購入與賣出，以及未來與金融市場的深層次互動銜接都離不開能源管控系統(tǒng)的工作。在微觀層面，建筑能源管理系統(tǒng)能夠全面量化公眾的低碳行為減碳量，保障碳幣或碳積分計算的科學性、準確性，調(diào)動公眾積極加入全民減排行動，為建立高效的社區(qū)、家庭碳普惠運行機制提供支撐。”張偉榮如是說。

人工智能大數(shù)據(jù)提升建筑綠色和健康性能

“云計算和大數(shù)據(jù)分析推動建筑功能的強化和智能化應用的增長，大幅提升建筑的健康性和綠色性。換言之，就是智慧能源管理平臺系統(tǒng)對建筑超低能耗能夠發(fā)揮重要作用?！崩顒P介紹了智慧能源管控平臺的組成。他表示，一是能源中心。其功能是能效管冷熱源選擇、送送系統(tǒng)優(yōu)化、負荷預測與模擬、資產(chǎn)管理預防性維修；二是室內(nèi)監(jiān)控系統(tǒng)。包括對室內(nèi)環(huán)境多項參數(shù)指標、各功能區(qū)目標狀態(tài)監(jiān)控、設備狀態(tài)監(jiān)控及調(diào)控。三是其他設備。包括光伏發(fā)電、電儲能、充電樁、熱水系統(tǒng)、照明及電梯等于付費系統(tǒng)。

平臺系統(tǒng)如何建設？李凱說，“通過采集設備、智慧控制柜安裝調(diào)試、數(shù)據(jù)存儲統(tǒng)計分析，實現(xiàn)綜合能源管控，從而形成融數(shù)據(jù)感知、數(shù)據(jù)傳輸與處理、狀態(tài)調(diào)整于一體的智慧能源管控平臺?！痹凇盎ヂ?lián)網(wǎng)+”的大背景下，智慧能源管控平臺離不開“互聯(lián)網(wǎng)+”的加持，即“互聯(lián)網(wǎng)”+智慧能源管控平臺?！啊ヂ?lián)網(wǎng)+’智慧能源管控平臺在降本增效等方面作用明顯?！崩顒P接著說，在能耗管理方面，通過能耗分析、節(jié)能運行，可實現(xiàn)降耗5%到10%；通過遠程監(jiān)控，實現(xiàn)自控監(jiān)控運行，降低管理成本20%，提效從5%到10%；通過智慧運維，實現(xiàn)線上運維及可視化維保，降低管理成本10%到15%；在后勤管理方面，實現(xiàn)設備運行狀態(tài)可視化并保有完善的維保記錄，從而提高資產(chǎn)壽命10%到20%。