(问题)大型公共建筑中,中央空调既是保障室内舒适的重要设施,也是能耗大户。由于建筑空间功能复杂、人流变化频繁、外部气象波动明显,传统依靠固定时段启停、单一温度点位监测或人工经验调节的运行方式,往往难以及时响应实际负荷变化:一上容易出现“人少也强冷”“会议结束仍高风量”等现象,造成不必要的能源消耗;另一方面局部冷热不均、湿度波动等问题也会影响办公与公共服务体验。如何舒适与节能之间取得更稳定的平衡,成为超大城市运行管理中亟须破解的现实课题。 (原因)业内分析,传统控制方式的局限,本质在于信息不足与决策滞后。其一,感知维度偏少,往往只关注少量温度信号,难以同步把握湿度、空气品质、日照与人员活动等关键因素;其二,数据割裂,空调设备运行数据、建筑结构特性、分区功能与室外气象预测无法形成联动,导致策略“只看眼前”;其三,控制链条单向,执行结果缺少持续反馈与自我校正机制,参数长期不优化,随建筑使用习惯变化与设备性能衰减,能效优势逐步被消耗。上述因素叠加,使得系统在高峰负荷、突发会议活动、季节转换等场景下,更易出现舒适与能耗的双重波动。 (影响)浦东探索推进中央空调智能化控制,目标在于重塑空调系统的信息链、决策链与执行链,让设备运行从“被动执行”走向“主动优化”。据介绍,涉及的改造重点体现在四个上:一是拓展环境感知能力,建筑各区域布设温湿度、二氧化碳浓度、光照等传感终端,并结合门禁、预约等业务系统形成对人员活动的动态研判,实现从“少量点位”到“分区画像”的升级;二是推动多源数据融合,将实时环境数据与建筑结构热惰性、空间功能、设备性能曲线以及室外天气实况和预测信息联动,建立室内参数与能耗之间的动态映射,提升对负荷变化的预判能力;三是优化控制架构,采用分层分布式协同控制模式,在总体能效目标与舒适基准约束下,各分区末端设备根据本地数据进行快速微调,减少“层层上报、统一下发”的响应延迟;四是建立闭环优化机制,运行结果实时回流,用以校准模型与策略,实现“越用越懂楼、越跑越省电”的持续改进。 这个转变带来的综合效应正在显现:从舒适度看,系统可根据不同空间的使用属性进行精细化控制,例如会议室可结合预约信息提前预冷并在散场后迅速回落至经济运行状态,避免冷热冲击;从能效看,通过对冷水机组启停时序、供回水温度、送风温度与风量分配等关键参数的协同寻优,可减少无效输出与相互“打架”的控制动作,提高整体能效比;从运维看,数据化运行有助于及早发现阀门偏差、传感器漂移、设备效率下降等隐性问题,为预防性维护提供依据,降低“带病运行”风险。 (对策)受访业内人士表示,中央空调智能化改造要取得长期成效,除技术升级外,还需配套制度与管理体系同步推进:一要坚持“数据先行”,统一数据口径与时间空间标识,确保环境与能耗数据可用、可比、可追溯;二要强化系统集成,推动空调控制系统与建筑能源管理系统、物业管理平台等互联互通,避免形成新的信息孤岛;三要把握舒适与节能的边界,建立分区舒适度指标与能耗指标的联合考核机制,防止单纯追求低能耗导致体验下降;四要重视安全与可靠性,完善网络隔离、权限管理、异常告警与容错策略,确保在传感器故障、通讯波动等情况下仍能安全稳定运行;五要推进标准化与可复制,形成适用于不同类型公共建筑的改造路径、验收指标与运行评价方法,降低规模化推广成本。 (前景)在“双碳”目标背景下,建筑领域节能降耗潜力受到广泛关注。业内认为,中央空调智能化控制将与城市数字化转型同向发力:一上,随着更多建筑接入精细化能耗计量与分区控制,公共建筑有望从“粗放用能”走向“按需供能”;另一方面,结合气象预测、峰谷电价与需求响应机制,空调系统可在保障舒适的前提下更好参与电力调节,提升城市能源系统韧性。未来,随着相关标准完善、运维人才队伍建设加强以及更多实践案例积累,浦东的探索有望形成可推广的城市建筑节能治理经验,为大型公共建筑低碳运行提供更具操作性的路径选择。
中央空调智能化控制反映了城市精细治理的理念。将能耗转化为可计算的策略,把舒适度变为可验证的指标,既需技术突破,也需管理协同。在“双碳”目标下,推动公共建筑运行精细化,将为城市绿色转型奠定坚实基础。