导入智能节能 大幅消弭无谓开销
DIGITIMES企划
台湾经济持续发展下,各式大型建筑林立,再加上气候偏向高温高湿,因而造就各型建筑物高耗能现象;所以亟需透过功能完整之BEMS,借此结合特定之系统改善调整、设备节能控制,实现降低能源使用之目标。
回顾过往,能源信息监控系统多存在诸多问题,包括各系统各自独立,缺乏整合性;回传的参数并无对应控制方式,以致设备运转高度仰赖人员经验操作,难免失之精准;更麻烦的是,绝大多数系统架构并未采用统一开放的语言,徒增后续更新或扩充难度。
在此情况下,兼具开放式架构、网络设计、支持线上遥测、采国际开放通信协定(如BACNet、Longwork)、自动撷取量测数据、实时在线显示系统运转性能等众多利基的BEMS,遂广为各界接受,成为赖以实践节能减碳的必备利器,相关应用案例,也在各行各业迅速累积。
拜BEMS所赐 无损环境品质又可节能
某一国际级观光饭店,由于内部设施种类繁多,再加上拥有诸如宴会厅、会议厅等众多不同的空间规划,其间不乏许多高级餐厅进驻,导致能耗始终居高不下,举凡电力、冷水、蒸气等能源消费量皆属可观。
考量及此,该饭店决定推动节能策略,但有相当困难点,只因若一味节能而造成室内环境不舒适,造成商誉下降或顾客流失,反而得不偿失,所以即使要推动节能运转政策,亦需确保室内环境品质不随之降低,如果可以做到「一边维持室内环境的舒适性,一边节省白白浪费的能源」,才算是成功。
于是乎,该饭店历经审慎规划,决定优先推动数项改善措施,分别是更新空调主机,针对空调主机二氧化碳排放量、施以外气导入控制,针对停车场一氧化碳浓度施以风量控制,最终则是导入BEMS。
值得一提的,业主为达到最佳改善效果,在研讨及组织运转策略的过程中,充分活用BEMS数据,以利获得最适化运转策略,随时有效掌握节能成效,意即根据从Plan(计划)、Do(实施)、Check (效果取证)、Action (检讨)之循环法则,以取自BEMS的详细数据为基底,反覆进行讨论。
在探讨节能策略的过程中,该饭店面临若干难题,首先是过度重视室内环境品质,以致温度设定流于失衡,具体来说,即是为了因应有些顾客对于室温的偏好,只好先将温度设定于较为极端的数值(过热或过冷),以便营造更完整的运转差异空间,但如此一来,难免造成无谓的能耗,例如在炎炎夏季,空调主机的冰水出水温度设定过低,即便在夜间低负载情况下,也始终以主机的最大冷房能力执行运转。
为此,该饭店遂依据BEMS所得各季节的能源使用量、设备负载状况,据以拟定改善策略,精算各季节的主机最佳运转温度,加以准确执行,如预期创造了可观的节能效果。
另一项难题是,饭店业不仅因运转空调主机而产生大量耗能,用以供应热水的蒸汽系统,同样耗电颇凶;对此业主亦从BEMS寻找改善契机,比较蒸汽阀开度及低楼层空调用蒸汽使用量后发现,即便蒸气阀开度为零,仍持续耗用蒸汽,据此推估管路系统存在着保温功能失灵、或蒸汽外泄等异常状态,旋即着手检查管路末端,证实低楼层空调用蒸汽管道的控制阀因年久失修而致闭合不全,进而造成大量蒸汽泄漏,形成无谓耗能,尔后经过修复,使得蒸汽系统耗电量骤降。
综上所述,该饭店业者靠着BEMS信息按图索骥,逐步探求节能改善之道,使得原本吃重的电费支出应声滑落,与此同时,室内环保品质毫无折损,可谓获益匪浅。
同理,某一中学亦有感于炙热夏季导致冷气使用量直线飙高,眼见步步升高的电费,甚至伴随逾越台电契约容量而吃上罚款,故而屡屡超越既定预算,背负尾大不掉的财务重担;校长心想,与其任由有限经费耗掷于电力消耗,不如拿来提升教学品质,才更具意义。基于此一节能动机,校长决定导入由电信营运商所提供的智能节能服务,也等于顺势部署了云端型的BEMS。
凭藉用电监测与控制 挥别超约罚款恶梦
事实上,该中学在导入智能节能服务前,不是没想过推动冷气用电管理,但碍于缺乏科学化工具从旁辅助,所以只能「凭感觉」,不仅未能臻至精准状态,且较预期尚有不小落差,主因乃在于无法实时掌握瞬间用电量之起伏,故而无法做出实时反应,最终仅能被动且无奈地接受超约罚锾。
除此之外,透过非科学化的管理措施,也因无凭无据而难以服众,例如非属顶楼教室的学生经常质疑,为何顶楼可以优先开启冷气,其他楼层却不行?
如今,该校在导入智能节能服务的同时,也一并于顶楼装设温度监控器,除非经监测当日温度超过摄氏30度,才会先行启动顶楼教室的冷气,否则各楼层教室都会在早上9点后陆续开启空调,有了明确的温度监控数值作为佐证,也让一切管制措施更加让人心服口服。
透过智能节能服务机制,该校不但可以随时精确掌握用电状态,且能参酌契约容量,预先设定警戒值,当用电量超过这条界线,系统便立即发送告警,且同一时间启动装置在总务处的蜂鸣器,以利相关人员实时处理,快速针对次要的耗能设备进行卸载。
事后证明,该校拜此一云端型BEMS之助,经由数字化报表,明确掌握每日尖峰与离峰时期的用电量变化,从而拟定更具效率的节能管理之道,顺势摆脱了超约罚款的梦魇,而且一经导入才不过短短两个月,电费便骤降了25%之谱,成效颇为显着。
无独有偶,一家属于地区型的金融机构,尽管藉由持之以恒的宣导并举办节能竞赛活动,基本上已促使员工养成随手关灯、关冷气,下班时关闭电脑等节能习惯,也悉心将过去较不具省能效应的设备予以汰换,但毕竟这般诉诸企业文化的自发性节能举措,依然欠缺精准有效的管理机制,反应在电费帐单数字的减少幅度仍属有限。
尤其每当有一些并非出自于人为疏失的异常耗电情况,往往只能在事后看到帐单才得知,未能在第一时间排除异常状态之根源,不仅徒增障碍排除难度,也平白背负了无谓的电费支出,考量及此,也导入BEMS系统,并针对耗能最重的空调,于冰水主机处安装装监控装置,也在室内环境中装设温度传感器,并透过网络将空调运转状态及环境温度,实时上传至BEMS,以期善尽温度控制与用电监测。
时至今日,该金融机构的管理者,除了藉由上述措施,精确管控空调设备的耗电量,亦善用BEMS所累积的数据,分别以日、月、季、年等不同区间,详加分析耗能趋势,进而更能精准掌握用电高峰期,以利于制定更为有效的用电管理政策,终至成功促使用电量大降,连带也在两年内下修契约容量逾10%,得以有效减少基本费,省下更多电力支出。
另一方面,该金融机构也因节能管理最佳化,降低无谓开销,不仅成功形塑节能减碳的良好企业形象,也将节省下来的资源回馈予客户,一并埋下了促使营收走扬的绿色种子,堪称一举数得。