项目案例简介
总部办公楼按照“153”的总体思路进行规划改造，即以数智能源管理系统为依托，通过规划布置分布式光伏、分布式风电、空气源热泵、固态储能、氟泵节能5大场景，最终实现总部大楼的多能互补、源网荷储、碳中和3大目标。
案例专题：2023综合能源服务暨数智化转型创新优秀项目案例汇编
选送单位：中国电建集团山东电力建设第一工程有限公司
项目案例实施
2020年9月22日，国家主席习近平明确提出中国将力争于2030年前达到二氧化碳排放排放峰值，努力争取2060年前实现碳中和。
2021年10月份，国家先后下发“双碳文件”，明确提出“加快提升建筑能效水平”、“加快推进居住建筑和公共建筑节能改造”、“加快优化建筑用能结构”、“推广光伏发电与建筑一体化应用”。
我司积极响应国家号召，推动落实“双碳”目标要求，围绕绿色低碳、节能减排和新型电力系统建设，坚持智能化、数字化、绿色化、融合化方向，对公司总部大楼开展节能降耗和数智转型升级工作。简要介绍如下：
总部办公楼按照“153”的总体思路进行规划改造，即以数智能源管理系统为依托，通过规划布置分布式光伏、分布式风电、空气源热泵、固态储能、氟泵节能5大场景，最终实现总部大楼的多能互补、源网荷储、碳中和3大目标。
（1）数智能源管理系统：智慧能源管理系统基于物联网、信息化与数字化技术，从绿色、低碳、智慧、节能角度，对分布式风光储、空气源热泵、数据中心氟泵、水电设备等采集用能数据，实现用能显示、设备监视、能效分析、报警计量和能源报告等，提高能源整体利用效率，实现绿色电力稳定安全供应。
（2）分布式光伏：安装207块580Wp单晶硅单面光伏组件，安装容量120.06kWp，额定容量100kW（交流侧）。预计光伏年均利用小时1085h，年均发电13.03万度。
（3）分布式风机：本项目风机安装在总部大楼楼顶，兼顾考虑安装高度和发电，选择2台额定功率3kW小型垂直轴风机，共计安装容量6kW，年均发电量0.34万度。
（4）空气源热泵：总部办公楼采暖配置19台空气源热泵机组，取代市政热力供暖，利用空气中的热量进行供暖，节能减排、环境友好，CO2排放量可减少约240t/年。
（5）固态储能：固态电池使用固体电极和固体电解质，技术先进，使用寿命长，能实现本质安全，无火灾爆炸风险。本项目按照20kW/40kWh总容量选择设备。
（6）氟泵节能：数据机房采用氟泵（SDC）双循环节能技术，充分利用户外环境冷源，为机房提供制冷，大大降低空调运行能耗，实现理想的节能效果。
（7）多能互补：通过布置分布式光伏、分布式风电以及空气源热泵，实现风能、光能、空气能的互补和互利，打造多能互补总部大楼。
（8）源网荷储：统筹规划和整合总部大楼的能源资源、能源网格、能源负荷和能源储存等要素，实现能源的高效利用和管理，打造源网荷储总部大楼。
（9）碳中和：各项改造实施后，本商务楼宇碳排放减少约436.2t/年。另外，结合CCER机制进行碳排放抵消，打造碳中和总部大楼。
项目符合国家“碳达峰、碳中和”重大战略决策，符合《山东深化新旧动能转换推动绿色低碳高质量发展》等政策导向，符合国资委、集团关于央企碳达峰行动要求，能够展现公司争先精神和社会担当，显示“绿色、低碳、智慧、节能”企业形象，具有较好的社会效益。
主要创新点概述
1.开发应用数智能源管理系统，实现综合能源高效管控
智慧能源管理系统基于物联网、信息化与数字化技术，从绿色、低碳、智慧、节能角度，对分布式风光储、空气源热泵、数据中心氟泵、水电设备等采集用能数据，实现用能显示、设备监视、能效分析、报警计量和能源报告等，提高能源整体利用效率，实现绿色电力稳定安全供应。
2.采用BIM+技术，实现全寿期数智化管理
精细化建模、全过程指导，覆盖从规划、报建、设计、施工、运维等全部阶段；仿真漫游，制作动画，真实展示方案效果，提高决策效率；精细建模结合宏大渲染，提升项目宣传力与感染力，助力通过规划审批；实现了综合能源BIM正向设计，大幅提高设计质量。
3.统筹区域整体规划，实现百米高层建筑楼顶光伏铺设
（1）通过对接政府对总部办公楼所在园区已有规划进行整体提升，消除高层建筑屋顶铺设光伏与原有规划不符的影响。
（2）周密计算各种荷载，优化支架设计，消除高层建筑屋顶光伏掉落风险。
4.强化安全底线，优选固态储能技术
总部办公楼作为人员聚集办公区，储能安全是主要考虑因素。固态电池使用固体电极和固体电解质，技术先进，使用寿命长，能实现本质安全，无火灾爆炸风险。目前，固态电池在电动汽车领域研究及应用较广泛，电力工程应用业绩较少。
5.因地制宜充分论证，创新高层建筑楼顶空气源热泵系统设计与施工技术
（1）创新空气源热泵系统设备基础设计。在大屋面以上500mm高处的框架柱上包钢板做抱箍，主钢梁与抱箍铰接连接，并架设H型钢次梁和槽钢支撑形成设备支架，在此支架上布置热泵机组。空气源热泵采用架空布置，所有设备荷载通过钢梁直接传递到附近的六根柱子上，屋面混凝土梁、板不承受和传递荷载。
（2）创新吊装方式，采用小拔杆吊装方案吊装设备至楼顶。本项目吊装起升高度约115m，起吊重量1.2吨，小拔杆底座和卷扬底座通过槽钢箍到横梁或者柱子上，现场焊接固定后与梁柱塞紧。起吊时拔杆锁定位置，吊物上设置拉溜绳，吊到楼顶将锁定解除，回转设备拉到楼面指定位置组。
6.充分利用室外自然冷源，引入氟泵技术降低数据中心能耗
压缩机作为空调制冷系统的心脏，能耗占到空调系统总能耗的50%以上，而氟泵能耗只有压缩机的10%。增加氟泵节能系统，能够根据室外温度高低，实现压缩机和氟泵并联运行、智能切换。当室外环境温度≤10℃时，氟泵运行，压缩机停止，蒸发器过来的气态制冷剂与室外空气自然换热实现制冷效果，与压缩机运行相比，可节电约90%；当室外环境温度＞10℃、≤20℃时，压缩机与氟泵并联运行；当室外环境温度＞20℃时，氟泵停止，压缩机单独运行。
应用情况及可推广前景简述
通过本项目的应用，在公司总部大楼引入绿色能源，同时充分考虑能源节约、能源调节、能源与数字技术相结合等要素，有力展示了“绿色、智慧”的能源行业工程公司的企业形象。目前项目运行稳定、效果良好，产生良好的经济和社会效益，得到公司内外的高度评价。
本项目成果可复制性强且具有一定的经济和社会效益，能够广泛应用于中大型商务楼宇，同时结合和目前“碳达峰、碳中和”的政治背景，具有较强的示范引领作用和广阔的推广应用前景。
经济效益及社会效益情况
积极响应党和国家号召，制定公司“碳达峰碳中和行动方案”，从自身做起，推动落实“双碳”目标，能够展现公司争先精神和社会担当，显示“绿色、低碳、智慧、节能”企业形象，具有较好的社会效益。
改造总投资约690万元，年节省费用约90万元，改造回收期约8年，具备较好的经济效益。本项目年碳排放减少约436.2t，减碳效应显著，具有一定的环保效益。
项目案例获专利及奖励情况
（1）软著《数智能源管理系统》申请过程中
（2）专利：一种风电安全用线缆固定架，公开号：CN217362421U
（3）专利：一种光伏发电站用光伏板安装支架，公开号：CN216252612U
（4）专利：一种可拆卸式电缆固定支架，公开号：CN115411652A
（5）专利：一种密闭空间的控温除湿通风装置，公开号：CN217464702U
（6）专利：一种带报警功能的主令控制器，公开号：CN214828492U。
选送单位简介
中国电建集团山东电力建设第一工程有限公司始于1952年，前身为来山东援建的电力部上海基建局第二十二工程处，1956年划归山东电力管理。公司是世界500强中国电建集团骨干成员企业。公司拥有电力工程施工总承包特级、电力行业设计甲级、建筑工程施工总承包壹级、电站调试甲级，锅炉安装改造1级、起重机械设计制造安装维修A级、市政公用工程施工总承包、环保工程专业承包等30余项资质，持有ASME组织A、PP、U证及NBR资格证，是全国守合同重信用企业和国家高新技术企业，被誉为全国的“电建铁军”。
60多年的风雨砥砺，公司已发展成为集火电、核电、新能源发电、电站设计、电站调试、检修运维、输电变电、基础设施和起重机械设计制造、商贸物流、投资融资于一体的综合性、集团化、多元化国有大型电力工程公司，能够为客户提供集成式、全产业链综合服务。先后建成各类发电机组600余台（套），装机总容量（主体工程）超过114000MW，承建项目遍布南美、北美、南亚、中亚、西亚等10多个国家和国内30多个省、市、自治区，公司先后获得国家优质工程金质奖3项，鲁班奖5项，国家优质工程奖19项，全国优秀焊接工程奖23项，是我国承建项目跨地域最广、经营规模最大的电力工程公司之一。
京公网安备 11011502004515号
