01、項目簡介

　　花旗集團大廈，位于上海浦東陸家嘴金融中心，竣工于2005年，建筑高度180米，共42層，建筑總面積達12萬平米，相當于16.8個標準足球場大小。由于已經投運18年之久，大廈的集中能源站存在設備老化導致性能衰減嚴重、系統故障率高、整體能效水平低等諸多問題，加上原系統二次泵揚程選型偏大，大廈單位面積能耗量比同期上海市綜合辦公建筑平均水平高30%以上，并且隨著設備性能衰減，制冷效果也每況愈下，影響了樓內辦公舒適度

　　02、項目需求及難點

　　1、原設備運行能耗低，實際能效比為1.0W/W左右；機房配套設備能源浪費嚴重，舒適度低、成本高，需要拆除機房內原系統設備及管線，重新設計制冷機房并完成安裝，保證節能性以及成本降低；

　　2、改造工期僅60天，期間仍需要原機組供熱，不能影響大廈正常運營；

　　3、提升系統運行能力，一方面保證系統智慧運行，提高系統穩定性；另一方面，保證系統高效運行，提升系統節能性；

　　4、項目位于陸家嘴核心地段，場地有限、安全要求高，并且還要盡量減少大型作業和噪音、揚塵污染；

　　5、原系統采用二次泵系統，設備多且管路復雜，拆除工作量大且拆除后的場內運輸組織難度大。

 

　　03、解決方案

　　美的樓宇科技采用施工總承包（EPC）模式，對花旗集團大廈集中能源站進行整體優化升級，提供包括制冷、采暖、強電、自控、土建、裝配式管道、云平臺等一站式解決方案。此外，遵循仿真模擬、優化設計、控制架構、高效建造、智慧運維的“五步法”指導方針和全工況系統能效最佳、全過程技術服務、全生命周期持續高效的“三全原則”，通過周報及月報實行PDCA管控，將項目實施的各個方面加以規范和整理，確保各項里程碑節點達成，讓客戶也能實時掌握項目進度。從方案設計到交付落地進行全流程管理，都在助力項目方打造高能效機房和爭創LEED鉑金認證。

　　●冷源：3臺1200RT變頻直驅離心機+1臺600RT磁懸浮離心機

　　●  熱源：3臺制熱量2800kW的負壓真空鍋爐

　　● 水泵：14臺變頻水泵

　　● 冷卻塔：3臺1400m³ /h+1臺600m³/h的冷卻塔

　　● 板換：一臺2400kW Free Cooling用板式換熱器

　　● 附屬部件：定壓罐、自動加藥裝置、軟水器等

　　● 冷凍水管路：原來二次泵系統改為一次泵系統

　　● 機房群控：傳感器、執行器、強弱電一體柜、DDC、機房群控系統整體更換

　　● 云能效管理平臺：實現能效評估、系統診斷等

　　● 水機健康監測系統：邊緣網關提供防喘振、健康度檢測、數據同步與分析服務

 

　　04、方案優勢

　　1、美的樓宇科技通過仿真模擬，測算出建筑全年冷負荷分布，結合上海的氣候條件，考慮不同季節的用能需求，模擬了大廈全年8760小時的實際運營狀況及冷負荷分布情況，最終設定機房總制冷量，相比原機房降低400RT。

　　2、美的鯤禹磁懸浮離心機具備無油高效、穩定可靠、寬域運行、低噪環保、節省費用等優勢，其自備的發電模式和長壽命備降軸承雙重保護機制，能夠在意外斷電時使變頻器無縫切換到自發電模式，保障機組的運行安全可靠。另外，美的鯤禹變頻直驅離心機集合了單軸直驅技術、航天氣動技術、創新葉輪設計、雙級補氣増焓技術、雙級壓縮等行業領先的高端技術，其全系列能效均達到國家一級標準，是系統節能降耗的主力軍。

　　3、冷卻塔的免費供冷模塊將原有機房的二次泵系統改為一次泵變流量系統，實現電動閥調平衡，并且通過加大冷卻塔換熱面積的方式將冷卻水溫控制為31/36℃（目前國內的設計標準工況：冷卻水供回水溫度定義為32-37℃運行范圍）。此外，將主機水泵一對一接入，通過系統水力模型的建立和仿真，在分集水器后管路不變情況下，冷凍水泵揚程定為28m，相比于原冷凍一次泵+冷凍二次泵的總揚程59m降低了31m，基于這樣的設計，大樓的冷卻塔可以在冬季由冷機和板換切換，從而實現內區的免費供冷。

　　4、所有冷水機組均接入美的ChillerDoctor智慧水機控制系統，可隨時采集運行數據，實現機組控制優化，并周期性生成運維報告，幫助運維方提升運營效率。

　　5、高度數字化、智能化運維的管理平臺，通過云端、軟件、硬件三位一體的頂層設計方案，把設備、應用、數據統一集中管理，實現對建筑的全面感知，讓建筑可以智慧化的響應與決策，并實現系統全自動優化運行。

　　6、在云端，美的樓宇科技采用智慧運維引擎、數據挖掘引擎、優化決策引擎，實現數字化監控、預警分析、自動生成能效日歷等功能。

　　7、在軟件層面，以iBUILDING底層數字能力為支撐，應用美的智慧運營中心IOC及云能效管理平臺，實現整個大廈能耗管理、負荷控制和高效運維。其中，IOC基于物聯網平臺，提供空間可視化的數據展示與事件驅動的工作方式，實現“能”“碳”雙控管理，全面覆蓋樓宇環境、樓宇自控、照明等系統，為樓宇搭建起360°全天候的實時動態感知與智能輔助決策路徑。

　　8、在硬件層面，搭載美的高效機房多智能體分布式節能控制系統，用軟件定義硬件的方式將系統劃分為高效一體機模組（主機+冷凍水泵+冷卻水泵）、高效冷卻塔模組及高效機房多智能體指揮官，通過模組的自組織調度協作實現機房整體的高效優化運行。配備了內置高效機房算法與物聯網調試模式的美控KONG DDC系列 E0 Plus，通過實驗室中的模擬仿真計算，確保現場交付的效果與效率。使用AI E+E（能效+環境）優化算法，集成智能控溫、智能啟停、智能控載、智能尋優、智能聯動五大功能，最終實現系統全自動優化運行。

 

　　05、項目亮點

　　裝配式安裝，是整個項目改造中最值得一提的亮點。主要原因在于，項目位于陸家嘴核心地帶，場地有限且安全要求高，因而美的樓宇科技在項目中采取先進的裝配式工藝，提前搭建大廈BIM模型、設計構件，在工廠分模塊完成預制，再統一運輸到現場完成組裝，有效降低施工揚塵和噪聲污染，提高了安裝的精準度和效率，實現安裝過程無火作業。

 

　　項目前期，依托于iBUILDING美的樓宇數字化平臺，工作人員對大廈機房進行了精細地勘察及掃描，成功實現對建筑結構的數字孿生，根據BIM構件庫對裝配的構件進行模組化編號、生產、堆放、運輸并安裝，大幅提升了項目的推進速度。據統計，在項目裝配過程中所采用的1000多個大型構件最終的精確度在97%以上，突破了傳統裝配式工藝構件偏差較大的難題。而從搭建高精度BIM模型，到工廠分模塊預制，再到運輸與組裝，花旗集團大廈改造項目的裝配安裝僅用時25天，項目整體交付時間較合同約定日期提前近一個月。