2023年9月，傅雷圖書(shū)館在滬獲頒全球首座LEED凈零碳認證圖書(shū)館，以充滿(mǎn)“人文、科技、低碳”的嶄新面貌亮相。作為2022-2024年度上海市標準化重點(diǎn)試點(diǎn)和園區微電網(wǎng)示范項目，傅雷圖書(shū)館的零碳改造為推動(dòng)相關(guān)標準的完善及國際間的互認、推動(dòng)綠色低碳先進(jìn)技術(shù)應用發(fā)揮了示范引領(lǐng)作用，為公共建筑行業(yè)的綠色轉型發(fā)展指引了新的道路。
公共建筑綠色轉型道路的雙重挑戰：節能減碳與服務(wù)提升并行
“雙碳”背景下，圖書(shū)館等公共建筑作為碳排放大戶(hù)，面臨著(zhù)嚴峻的減碳壓力。 如何通過(guò)技術(shù)改造、智能管理等手段，在滿(mǎn)足公共建筑社交文化空間需求、提升服務(wù)質(zhì)量的同時(shí)，合理使用能源，實(shí)現節能降本、低碳轉型，成為行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)議題。而提高電氣化水平、升級數字化能力，實(shí)現低碳化發(fā)展，則是圖書(shū)館等公共建筑進(jìn)行綠色轉型的的核心實(shí)踐路徑。
作為重點(diǎn)試點(diǎn)項目，2022年上海浦東周浦鎮正式啟動(dòng)了傅雷圖書(shū)館零碳改造的先行先試，而在此過(guò)程中，傅雷圖書(shū)館面臨著(zhù)重重挑戰。
第一重挑戰，來(lái)自供電穩定性。公共建筑應以安全為第一要務(wù)，而供電穩定是公共建筑安全運行的基本保障。因此，以圖書(shū)館為代表的公共建筑，對供電穩定性要求高，需要避免突發(fā)停電，提前發(fā)現并快速解決電能故障和風(fēng)險，以保障入館民眾的安全。作為上海市浦東新區的第二大圖書(shū)館，傅雷圖書(shū)館將一層的開(kāi)放時(shí)間延長(cháng)至全年365天不間斷，還配備劇院、多功能廳，以及充電樁等裝備。長(cháng)時(shí)間開(kāi)放的大型空間、完備的硬件設施，滿(mǎn)足了群眾多元的文化交流與使用需求，卻也使圖書(shū)館面臨了更加嚴峻的用電壓力。
第二重挑戰，來(lái)自能源供需不匹配。“雙碳目標”制定以來(lái)，建筑作為碳排放大戶(hù)面臨巨大的減碳壓力，而公共建筑則是建筑節能的重點(diǎn)領(lǐng)域，需加大能源綠色發(fā)展工作力度。為達成低碳化的改造目標，傅雷圖書(shū)館在建筑頂層鋪設了光伏面板用于供電，但由于太陽(yáng)能等新能源具有隨機性、間歇性和波動(dòng)性的特點(diǎn)，能源供需的管理難度也隨之提升。
第三重挑戰，來(lái)自低碳運維。“雙碳”背景下，建筑需要監測并管理能源使用狀況和碳排放，以實(shí)現節約用電、用能，降低運行碳排放。通過(guò)提升數字化程度，建立碳排放管理體系，對其進(jìn)行嚴密監控，才能實(shí)現低碳運維。傅雷圖書(shū)館在運營(yíng)過(guò)程中，發(fā)現在圖書(shū)館內，包括光伏發(fā)電、燈光控制、空調、充電樁等大量使用場(chǎng)景，均存在提升能效的空間，如何節約能源并完成碳排放監控體系的建立成為轉型關(guān)鍵。
協(xié)同生態(tài)伙伴，以軟硬件一體化解決方案解鎖轉型困局
面對上述挑戰，施耐德電氣攜手合作伙伴上海固特安能捷低碳科技有限公司（簡(jiǎn)稱(chēng)“固特安能捷”），為傅雷圖書(shū)館打造了更高效、更低碳的數字化解決方案，使圖書(shū)館實(shí)現近零碳運營(yíng)，樹(shù)立了區域雙碳建設標桿。
固特安能捷是施耐德電氣的長(cháng)期合作伙伴——上海固特實(shí)業(yè)有限公司針對新能源及低碳領(lǐng)域建設所設立的一家公司。作為EcoXpert?合作伙伴計劃的認證企業(yè)，固特安能捷接受了由施耐德電氣提供的完整系統性培訓，實(shí)現了生產(chǎn)和管理流程的升級，大幅提升工作效率，并且還建立起自身的數字技術(shù)團隊，實(shí)現了數字化能力的全面升級，在2022年正式成為PAM數字能效集成認證級合作伙伴，并在2023年獲得EcoXpert微網(wǎng)精英級合作伙伴認證，具備高效助力客戶(hù)實(shí)現數字化、低碳化轉型的能力。
為助力傅雷圖書(shū)館低碳轉型，施耐德電氣與固特安能捷為其構建了涵蓋EcoStruxure三層架構的軟硬件一體化解決方案：從全要素能源管理和微網(wǎng)調度的應用需求進(jìn)行方案設計，完整構建了基于互聯(lián)互通的產(chǎn)品、邊緣控制以及應用、分析與服務(wù)三層的數字化解決方案。
在互聯(lián)互通的產(chǎn)品層，部署了Powertag、多功能電能表、照明控制等產(chǎn)品，能夠為整套解決方案反饋基礎的電能測量信息，為各類(lèi)用電數據和設備狀態(tài)的監測提供了有力保障。
在邊緣控制產(chǎn)品層，Power Operation電力監控系統，能夠在電能運行監控、能源管理、電力運維方面發(fā)揮巨大作用，通過(guò)實(shí)時(shí)監控圖書(shū)館用電設備，實(shí)現故障的及時(shí)排除，最大限度地提高電源可用性，提升運營(yíng)效率；同時(shí)，POA-EM配電運營(yíng)顧問(wèn)-能碳管理的接入成為圖書(shū)館實(shí)現近零碳的關(guān)鍵，提供了能源分析、成本優(yōu)化、碳排折算功能，讓能碳管理清晰可視。
在應用、分析與服務(wù)層，EcoStruxure Microgrid Advisor微網(wǎng)能源顧問(wèn)實(shí)現了智慧、實(shí)時(shí)地對圖書(shū)館的分布式能源進(jìn)行綜合管理和優(yōu)化，動(dòng)態(tài)控制現場(chǎng)能源資源，對建筑內光伏、儲能、充電樁與其他用能設備進(jìn)行有序管理，自動(dòng)預測和實(shí)時(shí)優(yōu)化能源的消耗、生產(chǎn)和存儲，讓圖書(shū)館的可再生能源得到充分利用、有效減少碳足跡、降低能源成本，實(shí)現用能安全性與經(jīng)濟性的雙重提升。為加強保障，該解決方案還搭載了EcoStruxure Asset Advisor千里眼?資產(chǎn)顧問(wèn)，能夠根據PO電力監控系統采集的數據，對圖書(shū)館電氣設備的運行狀態(tài)進(jìn)行評估分析和風(fēng)險預測，實(shí)現預測性主動(dòng)運維，確保電氣資產(chǎn)健康，保障圖書(shū)館長(cháng)期穩定運行。
在數字化解決方案的全方位管理下，傅雷圖書(shū)館不僅在電力設備的維護工作上得到了有效簡(jiǎn)化，電力設備的實(shí)時(shí)監控及主動(dòng)運維也有效避免了意外停機等用電故障，保障了公眾在圖書(shū)館內隨時(shí)擁有良好的體驗。同時(shí)還讓圖書(shū)館實(shí)現了光伏自消納率約88%、綠電替代約67%建筑年用電量，達成近零碳。卓越的節能與減碳表現，展現了數字化解決方案助力建筑綠色低碳轉型的出色成果，讓傅雷圖書(shū)館獲評為全球首座LEED凈零碳認證圖書(shū)館。
傅雷圖書(shū)館的低碳改造，不僅是公共建筑綠色升級的典型范本，為本地乃至更大區域范圍內的公共建筑綠色低碳改造提供了參考模板，同時(shí)也是施耐德電氣攜手固特安能捷在數字化領(lǐng)域及低碳領(lǐng)域建設進(jìn)行的一次成功實(shí)踐。
作為能源管理領(lǐng)域的先行者與賦能者，施耐德電氣始終致力于行業(yè)生態(tài)圈的建設，針對中國市場(chǎng)的需求和特點(diǎn)，將EcoXpert全球合作伙伴計劃引入了中國市場(chǎng)，為產(chǎn)業(yè)整體的數字化、低碳化轉型賦能，加速社會(huì )的可持續發(fā)展。未來(lái)，施耐德電氣將持續賦能廣大的合作伙伴，共同推動(dòng)公共建筑行業(yè)的數字化和綠色低碳化轉型，實(shí)現綠色升級，加速建筑行業(yè)“雙碳”目標的達成。
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