這個(gè)夏天，深圳理工大學(xué)成了很多學(xué)子追夢(mèng)的起點(diǎn)——首年招生，在廣東省錄取物理類(lèi)考生120人，投檔線(xiàn)624分，與“華南最高學(xué)府”中山大學(xué)齊平。作為新型研究型大學(xué)的代表，起點(diǎn)是中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院，深理工的實(shí)力毋庸置疑。
回到校園本身，校內建筑的整體規劃秉承低碳生態(tài)理念，打造了書(shū)院、學(xué)院、研究院“三院一體”的綠色低碳校園。而對于室內空間的暖通空調系統，如何實(shí)現節能降耗？也成了深理工探尋零碳校園的關(guān)鍵路徑之一。
基于在高效制冷機房領(lǐng)域的成熟技術(shù)和豐富實(shí)踐經(jīng)驗，美的樓宇科技按照綠色建筑三星級標準，以美的高效機房“五步法”標準化方案全鏈路為指導，為深理工的綜合樓、國際交流中心和圖書(shū)館等三大建筑空間打造可靠、節能、智能的一體化能源站。
最終實(shí)現高效制冷機房系統年均EER≥5.4，相比傳統設計方案，年節約電量36萬(wàn)kWh，節能率28%。
如何達成此項目效果的呢？請看“解題思路”——
解題第一步：仿真模擬
在方案設計階段，美的樓宇科技根據建筑的維護結構、地理位置的光照強度、氣候參數以及多年積累的學(xué)校項目特性，對深理工綜合樓、國際交流中心和圖書(shū)館進(jìn)行了全年8760小時(shí)的負荷分析，在總建筑面積為35867㎡的空間中，全年大部分時(shí)段的負荷需求為10%~60%之間，滿(mǎn)負荷占比不到1%。
據此，美的樓宇科技為深理工設計了一個(gè)總裝機容量為6135kw的高效制冷站。結合深圳炎熱較長(cháng)的氣候特性，制冷需求較大的3月-11月通過(guò)高效節能的主機系統供冷，制冷需求較小的12月-次年2月，則通過(guò)新風(fēng)/通風(fēng)實(shí)現更低能耗的供冷。
解題第二步：優(yōu)化設計
通過(guò)分析各負荷段的時(shí)間占比，進(jìn)行整體方案的設計選型。該項目機房整體冷量不大，主機部分采用“兩大一小”的常規選型配置，由兩臺700RT的直驅離心機和一臺350RT的直驅離心機組成，覆蓋不同負荷段制冷需求：2臺700RT主要負責在夏季長(cháng)時(shí)間、大體量的冷氣需求；350RT則用于滿(mǎn)足過(guò)渡季節（春、秋或冬季溫熱時(shí)）的低負荷運行。
三大變頻直驅離心機組采用380V低壓?jiǎn)?dòng)，葉輪采用水平對置的放置形式，即使壓縮機在高速運轉時(shí)也能保持平穩有力。此外，還采用全降膜蒸發(fā)式的蒸發(fā)器，基本可以實(shí)現蒸發(fā)器內“零”液位，對比傳統的滿(mǎn)液式、混合降膜式蒸發(fā)器，可減少大量的制冷劑充注量，經(jīng)濟環(huán)保；標配的機載變頻啟動(dòng)柜采用冷媒冷卻散熱，以保障主機持續高效運行。
除了主機端采用高效設備，水泵、管網(wǎng)、冷卻塔等設備的設計也是整個(gè)機房系統的重中之重：
?冷凍泵及冷卻泵均采用了立式雙吸泵形式，相比常規端吸泵效率更高，確保對流量和揚程的精準控制；
?管網(wǎng)采用低阻力閥件并最大程度減少管件數量；
?特別安裝共用集管用作備用設計，在嚴酷的工況下也能保障系統可靠穩定運行；
?所有冷水機組定制配備端蓋式在線(xiàn)清洗裝置，避免結垢以及雜質(zhì)；
?雙側出水管道配備美控電磁熱量表，溫度精度達0.1度，流量精度達0.2級。
解題第三步：控制系統
在強弱電一體柜控制室，美的自研的多智能體分布式控制系統，通過(guò)多智能體指揮官+高效一體機模組+高效冷卻塔模組的架構來(lái)實(shí)現對整個(gè)機房設備的智能聯(lián)動(dòng)控制。
其中，美控高效機房算法庫能夠實(shí)現冷卻塔散熱自適應最優(yōu)控制、冷水機組出水溫度智能重設、水泵溫壓差智能雙控、設備自尋優(yōu)加減載控制、主機檔位智能控制等功能，保證機房穩定高效運行。多智能體指揮官搭載全域協(xié)調尋優(yōu)控制算法，通過(guò)融合數據驅動(dòng)、機理模型與進(jìn)化算法，實(shí)現水側與風(fēng)側能效協(xié)同優(yōu)化控制，以及全工況過(guò)程控制參數自學(xué)習調優(yōu)，有效提高環(huán)控系統的整體能效與控制穩定性。
在算法庫的指引下，自控系統能夠自主判斷，動(dòng)態(tài)調整負荷，確保整個(gè)系統的運行既高效又穩定。
解題第四步：高效建造
在BIM模型的技術(shù)加持下，美的樓宇科技采用裝配式機房技術(shù)，通過(guò)高效機房三維可視化仿真平臺，提前搭建高精度模型，1:1的全3D演示空間，保證所有管道走向有條不紊。
其次，高效機房的所有的管道以及鋼結構支架都是工廠(chǎng)預制后直接運輸到現場(chǎng)進(jìn)行安裝，采用法蘭連接，整個(gè)建造過(guò)程無(wú)明火動(dòng)焊，安全、快捷，實(shí)現項目建設周期縮短了30%，讓建造與交付高質(zhì)高效。
解題第五步：智慧運維
在機房運維上，采用美的i能效實(shí)現實(shí)時(shí)監測、自主尋優(yōu)、健康預測。
美的i能效通過(guò)標準數據模型規范化數據語(yǔ)義，采用“機理模型+數據智能”技術(shù)核心，提供能效診斷和優(yōu)化算法服務(wù)，為能源托管和節能改造等能源業(yè)務(wù)進(jìn)行數字化賦能，提高交付效率。同時(shí)，美的i能效將IT和OT技術(shù)深度結合，實(shí)現中央空調系統的可視化、數據量化和能效優(yōu)化，幫助客戶(hù)提升運維管理水平和系統能效水平，實(shí)現可持續運營(yíng)管理，讓生命周期場(chǎng)景化運營(yíng)無(wú)憂(yōu)，運維效率提升30%。
坐臥在科學(xué)與山水之間的深圳理工大學(xué)，面向未來(lái)，低碳先行，與自然共生。美的樓宇科技的高效機房解決方案，從動(dòng)態(tài)仿真設計的謀篇布局，到高效制冷設備的精心選型，再到智能控制系統的精準調控，每一步都凝聚著(zhù)對低碳節能的深刻理解與不懈追求。
