目前，建筑已經(jīng)成為我國(guó)第二大能源消耗領(lǐng)域。其中，供熱能耗是建筑領(lǐng)域中的能源消耗“大戶”。
為減少能源消耗、實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)，供熱企業(yè)不斷探索高效環(huán)保的供熱方式，將供熱行業(yè)與信息技術(shù)相結(jié)合，利用新興技術(shù)替代傳統(tǒng)模式。
節(jié)能環(huán)保硬約束下，推動(dòng)供熱行業(yè)升級(jí)改造、實(shí)現(xiàn)智慧供熱發(fā)展已成必然趨勢(shì)。
一、什么是智慧供熱
智慧供熱主要指基于信息基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展，使用大數(shù)據(jù)、人工智能、云計(jì)算、“互聯(lián)網(wǎng)”等技術(shù)，通過(guò)對(duì)供熱相關(guān)數(shù)據(jù)采集及分析，對(duì)熱源、熱網(wǎng)、末端的各個(gè)供熱環(huán)節(jié)進(jìn)行智能調(diào)控，從而進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)熱網(wǎng)資源的配置優(yōu)化，提高熱網(wǎng)輸送的能力的形式。
智慧供熱的宗旨是要在保證供熱設(shè)備安全運(yùn)行的前提下，使用大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等自動(dòng)控制來(lái)完成供熱、制冷全方位的操作和控制，最大限度地節(jié)能環(huán)保。
因此智慧供熱系統(tǒng)具有可監(jiān)測(cè)、可調(diào)節(jié)、可計(jì)量、可預(yù)測(cè)的特征，能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)的綠色、安全、經(jīng)濟(jì)、高效運(yùn)行。
具體來(lái)看，智慧供熱主要包括智能調(diào)度、智能調(diào)節(jié)、智能控制、智能診斷、智能維護(hù)、智能管理及智能服務(wù)等方面。
其中，智能調(diào)度是指系統(tǒng)可以通過(guò)自動(dòng)分析每棟建筑物熱負(fù)荷特性，對(duì)熱負(fù)荷進(jìn)行精準(zhǔn)預(yù)報(bào)，進(jìn)而根據(jù)所選定的合適的運(yùn)行調(diào)度模式調(diào)整出熱源、供熱管網(wǎng)、熱力站、熱用戶的調(diào)度方案；
智能調(diào)節(jié)是指熱用戶可以根據(jù)自己的需求對(duì)室溫進(jìn)行控制；
智能診斷是指通過(guò)對(duì)供熱數(shù)據(jù)的采集與分析，及時(shí)對(duì)異常情況進(jìn)行診斷，并進(jìn)行相關(guān)提醒；
智能維護(hù)是通過(guò)地理信息系統(tǒng)技術(shù)和智能處理算法對(duì)巡檢、維修、保養(yǎng)等生產(chǎn)維護(hù)活動(dòng)進(jìn)行智能的排班、路徑規(guī)劃、服務(wù)質(zhì)量與考核分析。
二、為什么要實(shí)施智慧供熱
智慧供熱是改進(jìn)傳統(tǒng)低效工作方式發(fā)展的需要。
供熱系統(tǒng)主要包括熱源、熱網(wǎng)和末端三個(gè)組成部分，要保證每個(gè)環(huán)節(jié)的正常運(yùn)行，僅僅依靠傳統(tǒng)的管理和運(yùn)行方法不僅工作效率低，而且會(huì)造成資源浪費(fèi)的現(xiàn)象，不符合當(dāng)前可持續(xù)發(fā)展的需要。
例如對(duì)于供熱管網(wǎng)的運(yùn)行，既需要對(duì)管網(wǎng)進(jìn)行日常巡查維護(hù)，也需要對(duì)管網(wǎng)間的換熱站進(jìn)行調(diào)控。以往管道維護(hù)的方式都是人工巡查，這種方式很容易造成問(wèn)題遺漏，導(dǎo)致日后隱患的爆發(fā)。且如果換熱站的熱交換調(diào)配不均勻，也會(huì)造成小區(qū)供暖溫度過(guò)高或供暖溫度較低的情況。
隨著居民對(duì)于居住舒適度要求不斷提高，按需供熱、精準(zhǔn)供熱開(kāi)始成為新方向。目前，部分地區(qū)已經(jīng)出現(xiàn)了分戶計(jì)量的形式，居民可以根據(jù)需要通過(guò)儀表對(duì)室內(nèi)的溫度進(jìn)行選擇。
而隨著智慧供熱的發(fā)展，居民使用智能計(jì)量表不僅可以對(duì)室內(nèi)溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)，而且也可以通過(guò)預(yù)設(shè)溫度的方式，提前調(diào)整室內(nèi)溫度，極大提高了居民生活的幸福指數(shù)。
三、智慧供熱的應(yīng)用與發(fā)展
目前全國(guó)多個(gè)城市已經(jīng)開(kāi)始智慧供熱建設(shè)和應(yīng)用。
黑龍江省哈爾濱市：2019年6月，黑龍江省人民政府發(fā)布《“數(shù)字龍江”發(fā)展規(guī)劃（2019—2025年）》，其中指出，要建設(shè)城市級(jí)智慧供熱監(jiān)管指揮系統(tǒng)，推進(jìn)哈爾濱市智慧供暖試點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)室溫在線監(jiān)測(cè)、管網(wǎng)運(yùn)行實(shí)時(shí)監(jiān)督、運(yùn)行決策智能、設(shè)備控制優(yōu)化；提高現(xiàn)有供熱系統(tǒng)運(yùn)行效率和供熱安全，滿足用戶的個(gè)性化要求，在保證室內(nèi)舒適度的前提下，降低能源消耗，提升供熱服務(wù)水平；同時(shí)要建設(shè)企業(yè)級(jí)智能供熱系統(tǒng)，推進(jìn)熱源、熱網(wǎng)和用熱全過(guò)程數(shù)字化升級(jí)；推進(jìn)智慧供暖實(shí)施推廣，建設(shè)城市級(jí)智慧供熱管理指揮系統(tǒng)。
山西省陽(yáng)泉市：山西省陽(yáng)泉市熱力公司在短短幾年間將“智慧供熱”的構(gòu)想變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，智慧熱網(wǎng)、遠(yuǎn)程控制、無(wú)人值守等新技術(shù)已通過(guò)熱力管線覆蓋到陽(yáng)泉市百姓家中。
目前陽(yáng)泉市已對(duì)253座換熱站實(shí)行數(shù)據(jù)監(jiān)控，對(duì)109座換熱站實(shí)行視頻遠(yuǎn)程監(jiān)控。
借助智慧供熱系統(tǒng)，供熱企業(yè)可以遠(yuǎn)程控制供熱溫度，用戶還可“私人訂制”家里的供熱溫度。在居民樓的樓道的供暖主管道中，除了安裝有熱計(jì)量表，記錄累計(jì)和瞬時(shí)熱量、累計(jì)和瞬時(shí)流量、供水和回水溫度以外，還安裝有智能分?jǐn)嚅y，為供熱量進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整服務(wù)。
河北省承德市：2018年全國(guó)首個(gè)供熱行業(yè)大數(shù)據(jù)中心落戶承德市。承德市政府與北京熱力集團(tuán)、北京供銷大數(shù)據(jù)集團(tuán)簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議，共同建設(shè)“承德市智慧供熱云服務(wù)平臺(tái)項(xiàng)目”。
該項(xiàng)目將在采集供熱運(yùn)行關(guān)鍵數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上降低能源供給和運(yùn)行安全風(fēng)險(xiǎn)，提升能源效率；通過(guò)數(shù)據(jù)采集、傳輸、分析以及大數(shù)據(jù)挖掘、運(yùn)維監(jiān)控等手段建立供熱管理運(yùn)行大數(shù)據(jù)平臺(tái)。
山東省濰坊市：2019年，山東省內(nèi)首個(gè)市級(jí)“智慧供熱”管理系統(tǒng)在濰坊市建成。該系統(tǒng)包括一個(gè)信息資源庫(kù)和六大功能模塊，運(yùn)用大數(shù)據(jù)、云平臺(tái)等技術(shù)，對(duì)熱源、熱網(wǎng)、換熱站、熱用戶供熱數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集、監(jiān)測(cè)及智能分析，初步實(shí)現(xiàn)了供熱管理規(guī)范化、運(yùn)行調(diào)控智能化、考核評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)化。
該系統(tǒng)的建成使得濰坊市形成了一套統(tǒng)一指揮、反應(yīng)靈敏、協(xié)調(diào)有序、運(yùn)轉(zhuǎn)高效、使用便捷的管理監(jiān)控、預(yù)警和指揮調(diào)度及時(shí)的管理系統(tǒng)。
安徽省合肥市：合肥熱電集團(tuán)推出的“冷暖小管家”可實(shí)現(xiàn)對(duì)小區(qū)站房進(jìn)行遠(yuǎn)程自動(dòng)化控制改造，使供熱溫度的調(diào)節(jié)更加“智能”。
該集團(tuán)還對(duì)換熱站房進(jìn)行了無(wú)人值守系統(tǒng)改造，實(shí)現(xiàn)了換熱站房遠(yuǎn)程控制。每個(gè)站房安裝了4—6個(gè)攝像頭，可實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行情況、突發(fā)狀況等。未來(lái)，“冷暖小管家”智慧系統(tǒng)還將新建更多的標(biāo)準(zhǔn)化站房，進(jìn)一步提升用戶供暖的舒適度和幸福感，讓“智能用熱”更好地貼近市民生活。
吉林省長(zhǎng)春市：長(zhǎng)春市多家供熱企業(yè)依托“智慧熱網(wǎng)”管理系統(tǒng)進(jìn)行熱網(wǎng)調(diào)控，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等信息技術(shù)和供熱運(yùn)行大數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)由經(jīng)驗(yàn)供熱向數(shù)據(jù)供熱轉(zhuǎn)變，通過(guò)智能平臺(tái)，可實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)、均衡供暖，通過(guò)一張張“智慧熱網(wǎng)”，讓居民享受到更貼心的溫暖。
智慧供暖提高了工作效率，節(jié)省了人力成本，以長(zhǎng)春市保利金香檳小區(qū)和蓉橋壹號(hào)小區(qū)為例，實(shí)行智慧供暖后，共減少了300余次人工調(diào)節(jié)及測(cè)溫次數(shù)，同比節(jié)約5%以上的電、熱能耗。
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