引言
能源的稀缺性和不可再生性决定了保护和节约能源是世界各国不可推卸的重要责任。以石油为代表的能源,在21世纪价格飞速上涨。2003年国际原油价格为每桶平均为27美元,2004年平均为40美元,2005年平均为55美元,2006年国际原油价格平均为60美元,2007年油价再次上涨,油价基本在80美元以上。2008年初,国际油价已经突破100美元大关。高昂的能源费用促使每个人都关注能源消耗问题。
能源管理系统的重要性
建筑物的能源消耗主要用于采暖通风与空调系统(占总能源消耗的25%~50%)和照明系统(商业大概占总能源消耗的20%~40%;工业大概占总能源消耗的5%~10%)。因此建筑物能源管理系统主要针对建筑物的采暖通风与空调系统(HVAC)、照明系统进行控制,从而使用最小的能源强度,创造舒适的环境和适宜的照明强度。所谓的能源强度是指可以测量所有设备的能源效率单位。例如,工厂中每单位产品的能耗,或者商务办公楼每平方英尺的能源消费者。
目前,能源成本很高,而且还处于上升趋势。现在大部分项目都需要支付昂贵的能源费用。建筑物业主或管理者如果不能找到节约能源使用的方法或将费用转移到承租人的方法将面对独自承担能源成本上升的压力。ASI Controls能源管理系统(EMS)可以在保持舒适度的情况下,降低能源强度,从而降低成本,提高系统的运行能力和维护能力,最大化设备投资回收率。而能源管理系统的投资回收率通常为几个月或几年。
ASI Controls能源管理系统节能特点
提高能源使用效率,用最少的能源做最多的事情是目前节能的新理念。节能的方法主要有四种:一是采用保温材料。全世界36%的能源消耗在房屋的取暖和降温上;二是用高效率设备替代旧的设备,例如更换灯泡。全世界20%的电力消耗在照明上,其中40%的电力是老式白炽灯泡消耗掉的。在发光量相同的情况下,节能荧光灯不仅比白炽灯省电75%至80%,而且使用寿命也达到后者的10倍;三是负载和设备分别控制,取消不必要的运行;四是使用限定需求降低峰值负荷。

美国绿色建筑委员会(USGBC)运用LEED的绿色建筑评估标准,从可持续性、水资源利用率、能源和大气、材料和能源、室内环境质量五个方面,全面考察西维吉尼亚环境保护总部,最终将应用ASI Controls系统的西维吉尼亚环境保护总部批准为符合LEED-NC绿色建筑认证标准的项目。ASI Controls作为“能源之星合作伙伴”,多个项目获得了“节能之星”光荣称号,例如:Kuhio 王子联邦大厦,Figueroa at Wilshire大厦,菲尼克斯广场,旧金山343 Sansome。同时,2005年南港软件被美国智慧社区论坛提名为全球三大智慧型科技园区之一。
ASI 能源管理系统特点主要体现在以下几个方面:
1、能源管理系统执行
ASI Controls能源管理系统提倡在满足HVAC容量和负载的情况下,精减HVAC和照明系统,并设立新的HVAC和照明时程表。积极捕获客户反馈需求、考虑是否需要下班后延时操作。这个潜在的领域,建筑物业主可以利用ASI Controls Zone Dial软件将其费用转移到租户上。
2、远程监控与自动通告
ASI Controls系统安全可靠,通过网页可实现远程监视、测量和控制。
通过LAN, WAN, WWW网络浏览器监视和控制网络设备。
应用 HTTPS/SSL & SHA-1网络安全标准。
可选择的界面:用户强制启动、产品定价和对帐单。
发送通知到传真机、电子邮箱和移动电话
发送设备中止、非时间运行、无效率等警报
发送检修时间表

3、最优控制
ASI Controls系统提供了具有内嵌式最佳启动逻辑的ASIC/2系列控制器,用户可以应用ASIC/2控制器的PID(比例积分)、逻辑和其他物件,执行最佳逻辑启停和HVAC容量匹配。同时,评估负载的运行,检查是否有冗余,如果有,就删除掉。ASI Controls系统具有监督所有ASIC/2系列控制器正确运行功能。轮询管理器可以获取ASIC/1的任何信息,也可以对这些信息进行分析。通过这个信息平台,你可以精确的知道控制系统在做什么,并反馈需求。没有臆想的成分。这就是最优化或者是最完美的运行次序。

冰水主机最优控制
当冰水主机的运行能力在60-80%之间,效率最高。ASI Controls系统根据负荷的变化,调节冰水主机的开启台数,保证冰水主机处于最优的效率范围。同时系统在开启冰水主机之前,会自动计算冰水主机的累计运行时间,确保每台冰水主机的运行时间相同,提高设备的运行寿命。ASI 能源管理系统会定期对冰机效率进行复核,当效率低于设定值时,将通知维修人员进行维修。ASI能源管理系统不仅管理冰水主机的运行效率,还会监测控制冰水流速、进出水温度、冰水机功率(或电流)、冷凝水流量和温度、外气温度,从而提高冰水系统的整体效率。
HVAC系统最优控制
参照ASI楼宇控制系统架构图(图3),利用ASIC/2控制器和ASIC/1控制器的所属关系,系统可以进行平行轮询和广播功能,提高系统的访问效率,并优化了系统的运行次序,达到节约能源目的。如果系统不进行维护,HVAC系统的运行效率会随时间推移而降低。ASI Controls能源管理系统会根据运行时间、次数、压差等,提醒建筑物管理者清洗盘管、更换滤网、清洗风门等,并发送自动报警功能给维修人员。
负载的限制和转移
ASI Controls能源管理系统可以根据政府提供的高峰时间与低谷时间能源费用不同,进行负荷和设备的错峰启动、软启动和其他方法限制高峰时的负载。同时,可以通过ASI Controls Zone Dial软件为用户提供标有能源使用单价和费用的帐单,刺激用户节约能源。
总结
ASI Controls能源管理系统不仅为HVAC和照明系统提供自动控制功能,同时也是用户节能方案的重要组成部分。


