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建築節能優化 實時調整能耗

阿拉伯聯合酋長國的Hamdan Bin Mohammed 智慧大學(HBMSU)採用了Forge能源優化方案,原有智慧節能的方案基礎之上,再節省一成能耗。

新科技速遞

現代城市的能源消耗,以建築物耗用量為最高,佔全球總耗能量約36%,全球均致力發展智慧環保建築,減少碳排放量。

Honeywell作為全球最大的科技集團之一,其中包括了建築物方案業務,於2019年Honeywell推出了針對建築物的物聯網平台Forge;而最近Honeywell推出了全球首個全閉環,從雲端運算以機器學習蒐集數據,同時建立實時分析建築物的能源消耗,並持續優化能源管理模型,在不影響建築物的用戶體驗下,大幅度節省能源。

Forge能源優化方案(Honeywell Forge Energy Optimization)為全球首個減低能源消耗的全自動化方案。據Honeywell估計,有望為建築物帶來雙位數字的能耗節省。Honeywell方案也無須任何資本投資,可適應原有的運作流程。

能源優化方案系統剛在阿拉伯聯合酋長國的Hamdan Bin Mohammed 智慧大學(HBMSU)檢證,可節省了一成能耗。HBMSU乃 沙地阿拉伯的高科技大學,也是阿拉伯聯合酋長國首家獲能源認證的智慧型大學,以科技及創新項目以而聞名。

HBMSU的建築管理系統並非採用Honeywell方案,Forge能源優化方案以開放架構設計,安裝在不同品牌建築系統上,現存建築物毋須為Honeywell原有客戶。HBMSU建築物管理方案,已經採用節能設計,根據實時訪客數量,可自動優化調整能耗;所有的照明、冷卻、建築管理、能源和效率,均已連線上網,實時監察和優化能耗,而Forge能源優化方案竟在原有系統上再節省了一成用量,可見其他一般建築,也許可有更高的節能潛力。

從初步測試發現,HBMSU中央冷水空調系統(Chiller Plant)和通風空調都未能以原有系統,調節到最佳節能水平。

以建築物能耗而言,暖通空調(heating, ventilation and air conditioning,HVAC),即室內或車內暖氣、通風及空氣調節的系統或相關設備,可提供最大的節能空間。Forge能源優化方案每隔15分鐘,就會衡量各個系統的設定水平,各個節標是否最具效率,當系統發覺有需要調節,就會根據建築物多項因素;包括了時間、氣候、訪客人數、以及其他數據點以決定每幢建築的最佳設定。每座建築均會按照系統內的所有設備,全年用量作為基礎計算,每24小時作96次運算決定如何優化。系統測試的多項結果顯示,以暖通空調在不影響建築物用戶舒適的情況下,可節省雙位數字的能耗。

傳統暖通空調系統節能性能,以及技術水平;最基本的系統只有固定設定點(set points),並不會按人數和氣候而調整。較高階的系統則按估計的大廈人數和氣候而按時段預校調整。最普遍的節能方法,則是透過合資格的能源管理人員設定各個系統的運作。

不過,建築物內有大量的變數,以上提及的各種管理方式都難以應付大規模的凖確運算,回報都不甚理想。

除了 Honeywell,本港中電集團也利用AWS雲端平台;利用物聯網分析和流動應用,建立了能源管理平台Smart Energy Connect (SEC),為亞太區的建築減低能耗,同樣以機器學習技術,融入了智能照明、太陽能發電等技術,幫助建築物達致持續發展目標。

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