海爾智家 綠色建筑的“智慧解”

■入選全球首批“燈塔工廠”名單的海爾中央空調互聯工廠。
開年大單,不僅意味著企業的“開門紅”,也是行業的“強心劑”。
海爾智家日前在青島舉辦的一場智慧樓宇成果發布會上透露,海爾智慧樓宇新晉中標了一地鐵項目千萬元級的環境智控大單。在2022年國內中央空調市場整體下滑的情勢下,這樣的高質量訂單對行業穩預期形成了強力支撐。
憑借創新科技與場景定制,海爾智家已服務北京、深圳、廣州、青島等37座城市、158條線路,所占份額連續五年領跑中國軌道交通系統市場。這背后,是海爾智家基于用戶節能需求的前瞻布局,把自主研發的暖通硬科技產品和“樓宇大腦”、樓宇能源、樓宇環境、樓宇智控等數字化系統方案有機融合,讓綠色建筑“會呼吸”“會思考”,打造了有競爭力的多場景智慧樓宇解決方案。
據介紹,響應綠色低碳轉型的迫切需求,海爾智家依托數字化賦能,打通智慧樓宇降碳、零碳、負碳三大節能新路徑,即通過磁氣懸浮智慧節能方案實現“降碳”、通過光驅儲能方案實現“零碳”、通過熱能回收發電及氣態膨脹發電實現“負碳”。目前,應用相關技術的方案已在城市綜合體、軌道交通、數據中心、大型實驗室等行業領域落地。
前瞻布局,主動應對時代新挑戰
“人有三分之二以上的時間在樓宇環境中工作和生活,其生活所需耗能和碳排放,占到社會總量的25%-30%。”中國工程院院士、北京航空航天大學教授王浚表示,“提供一個安全、健康、舒適、智慧、節能和低碳的人性化樓宇環境,具有重大戰略意義。”
智慧樓宇首先要解決的問題,就是降低建筑能耗,這已成為全國乃至全球范圍內實現城市建設可持續發展的共同挑戰。“隨著城鎮化的進一步發展和生活水平進一步提高,建筑的碳排放總量仍然有增長的趨勢。”中國建筑科學研究院建筑環境與能源研究院院長徐偉表示,“這就需要我們采取更加有力、更加堅決、更具有創新性的舉措,從設計、施工、運維的全過程推動實現整個建筑未來節能減碳的目標。”
緊迫性也體現在從國家到地方的一系列戰略部署中。2022年6月,住房和城鄉建設部會同國家發展改革委印發了城鄉建設領域碳達峰實施方案,明確綠色建筑的推廣落地要求。承載國之重任、建設綠色低碳高質量發展先行區的山東,更是在近期接連印發的《山東省碳達峰實施方案》《山東省建設綠色低碳高質量發展先行區三年行動計劃(2023—2025年)》等多個重磅文件中提出推動重點領域節能降碳,推進先進綠色建筑技術示范應用。作為全國首個綠色城市建設發展試點,青島更是在《青島市深化新舊動能轉換推動綠色低碳高質量發展2023年重點工作任務》中明確,城鎮新建民用建筑中綠色建筑占比達到95%以上,適時推行更高標準的居住建筑和公共建筑節能設計標準。
主動應對時代挑戰,在2014年智慧樓宇概念尚不是很普及的時候,海爾智家就已經前瞻布局,推出行業首個云智能中心,可接入傳統建筑中的中央空調、地暖、新風機、通風等設備,實現遠程控制和節能運行分析。到了2021年,基于智慧樓宇,海爾智家發布全球首個全場景、全空間定制平臺——智慧環境定制平臺,目前已成功在三星堆、深圳地鐵等項目中應用,獲得用戶和專家的一致認可。
“現在用戶的需求是多樣化的。”海爾智家智慧樓宇產業總經理付松輝說,“海爾智家圍繞著場、云、管、邊、端形成差異化優勢,在應用場景里通過智慧大腦和平臺的生態建設給用戶提供一個節能、健康、舒適的建筑環境。”
數字賦能,打通建筑減碳新路徑
數字化轉型和綠色化轉型不僅是當今產業演進和社會發展的兩大主題,也是相互依存、相互促進的孿生體。據中國信息通信研究院預測,數字化降碳貢獻度將達到12%至22%。以數字化作支撐,一批綠色化轉型的新技術、新業態、新物種應運而生。
數字化賦能之下,海爾智家打出的是“組合拳”,打通了綠色建筑降碳、零碳、負碳系列新路徑。“從能源生產,到能源綜合利用,再到能源管理平臺,海爾打造的是一整套綠色低碳的樓宇動力系統。”海爾智家智慧樓宇產業企劃總監楊寶林表示。
從源頭為建筑降碳。空調系統是建筑能耗的“大戶”。聚焦主業,海爾智家在自主研發磁懸浮中央空調、物聯多聯機等行業首創的高效產品基礎上進一步迭代,再度推出氣懸浮壓縮機技術,消除了啟停過程中的摩擦問題,可以實現全流程運行節能50%,提高整體環境系統的節能效果。軟硬件協同,海爾智家推出集成了空調、電梯、照明、水、電、安防等子系統的“樓宇大腦”,從數字化管理上進一步優化了節能效果。據監測,在最優節能運行模式下,各個子系統自主調節、協同配合,可以實現建設投資降低15%,運維人員減少15%,能耗降低40%。
打造零碳建筑,海爾智家給出了智慧樓宇“光驅儲能”解決方案,即在白天以光熱光伏實現建筑運營所需的熱水和電能供應,富余的電能存儲供夜間備用。通過能源智慧管理與新能源的深度融合,并利用儲能系統實現對新能源的高效率利用,達成高能源自給率、低新能源損耗與間接碳排放,實現建筑的趨近“零碳運營”。
推動建筑運營的去碳化,海爾智家創新智慧樓宇“熱能回收”發電、氣態膨脹發電等領先技術。其中,備受行業關注的“熱能回收”發電技術將鋼鐵冶金、化工石油等工廠釋放出的工業廢熱回收,通過磁氣懸浮ORC發電機組將廢熱再轉化成電能,提供給建筑使用。據測算,在廢熱轉化為電能的整個過程中,磁氣懸浮ORC發電技術將轉化效率提升了10%。而氣體膨脹發電則是通過回收天然氣管道減壓過程中的壓力能發電,以前沿技術改善能源利用結構。
中國工程院院士杜祥琬表示,智慧能源和建筑很好地結合,不僅可以節能提效,還可以生產能,實現自發自用、余電上網,降低國家能源消耗壓力。
科技驅動,構筑產業發展新支撐
海爾智家所瞄準的,是一個空間廣闊和動力充足的超級市場。國家《“十四五”建筑節能與綠色建筑發展規劃》提出目標,到2025年,城鎮新建建筑全面執行綠色建筑標準,完成既有建筑節能改造面積3.5億平方米以上,建設超低能耗、近零能耗建筑0.5億平方米以上。中國建筑材料聯合會則預測,2025年我國綠色建筑市場規模有望超9萬億元,年復合增長率約為5%。
面對潛力市場,誰掌握核心技術,誰就快人一步。暖通本體技術與數字賦能技術的雙維領先、雙向加持,是海爾智家的底氣。海爾智家目前已累計擁有234項國際領先認證,為行業最多。發布會現場,中國制冷空調工業協會為海爾智家頒發了“高效氣懸浮離心式冷水機組關鍵技術及應用”與“寬溫域柔性可變循環高溫空氣源熱泵技術及應用”兩項創新技術的國際領先鑒定認證。
“跟硬件切入軟件的企業相比,我們的優勢是數據和算法。海爾智家已連續16年穩居中國磁懸浮中央空調市場份額首位,在海外市場份額也遙遙領先,有大批量的設備在終端應用,能夠提供實時運行數據,支持樓宇大腦的算法不斷優化,讓其更具競爭力。跟軟件切入硬件的企業相比,我們的優勢是對硬件的精準控制。軟硬強強聯合,不斷強化算法能力,讓樓宇環境主動去適應人、服務人。”海爾智慧樓宇產業樓宇智控研究院院長匡付華博士表示。
發布會上,在住房和城鄉建設部科技與產業化發展中心支持下,由海爾智家發起的全國首個“建筑節能低碳智慧運行管理平臺”正式發布。該平臺將著力于建筑能耗及碳排放的檢測、管理和節能優化。同時,行業首個“智慧樓宇生態共創推廣聯盟”也正式成立,共同推進綠色低碳建筑的快速落地。
在青島膠州,加速建設中的海爾中央空調項目是海爾智家引領行業的全新載體。目前這一項目已進入主體封頂階段,建成后可實現年產空調300萬臺,不僅將成為全球最大、最先進的中央空調生產基地,其按照燈塔工廠2.0方案標準規劃建設了人、機、物虛實融合的5G智能制造新技術應用示范基地,也將為青島培育世界級智能家電先進制造業集群提供新支撐。(青島日報/觀海新聞記者 楊光)
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