2023年9月，傅雷圖書館在滬獲頒全球首座LEED凈零碳認證圖書館，以充滿“人文、科技、低碳”的嶄新面貌亮相。作為2022-2024年度上海市標準化重點試點和園區(qū)微電網(wǎng)示范項目，傅雷圖書館的零碳改造為推動相關(guān)標準的完善及國際間的互認、推動綠色低碳先進技術(shù)應用發(fā)揮了示范引領(lǐng)作用，為公共建筑行業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展指引了新的道路。
公共建筑綠色轉(zhuǎn)型道路的雙重挑戰(zhàn)：節(jié)能減碳與服務提升并行
“雙碳”背景下，圖書館等公共建筑作為碳排放大戶，面臨著嚴峻的減碳壓力。 如何通過技術(shù)改造、智能管理等手段，在滿足公共建筑社交文化空間需求、提升服務質(zhì)量的同時，合理使用能源，實現(xiàn)節(jié)能降本、低碳轉(zhuǎn)型，成為行業(yè)關(guān)注的焦點議題。而提高電氣化水平、升級數(shù)字化能力，實現(xiàn)低碳化發(fā)展，則是圖書館等公共建筑進行綠色轉(zhuǎn)型的的核心實踐路徑。
作為重點試點項目，2022年上海浦東周浦鎮(zhèn)正式啟動了傅雷圖書館零碳改造的先行先試，而在此過程中，傅雷圖書館面臨著重重挑戰(zhàn)。
第一重挑戰(zhàn)，來自供電穩(wěn)定性。公共建筑應以安全為第一要務，而供電穩(wěn)定是公共建筑安全運行的基本保障。因此，以圖書館為代表的公共建筑，對供電穩(wěn)定性要求高，需要避免突發(fā)停電，提前發(fā)現(xiàn)并快速解決電能故障和風險，以保障入館民眾的安全。作為上海市浦東新區(qū)的第二大圖書館，傅雷圖書館將一層的開放時間延長至全年365天不間斷，還配備劇院、多功能廳，以及充電樁等裝備。長時間開放的大型空間、完備的硬件設(shè)施，滿足了群眾多元的文化交流與使用需求，卻也使圖書館面臨了更加嚴峻的用電壓力。
第二重挑戰(zhàn)，來自能源供需不匹配。“雙碳目標”制定以來，建筑作為碳排放大戶面臨巨大的減碳壓力，而公共建筑則是建筑節(jié)能的重點領(lǐng)域，需加大能源綠色發(fā)展工作力度。為達成低碳化的改造目標，傅雷圖書館在建筑頂層鋪設(shè)了光伏面板用于供電，但由于太陽能等新能源具有隨機性、間歇性和波動性的特點，能源供需的管理難度也隨之提升。
第三重挑戰(zhàn)，來自低碳運維。“雙碳”背景下，建筑需要監(jiān)測并管理能源使用狀況和碳排放，以實現(xiàn)節(jié)約用電、用能，降低運行碳排放。通過提升數(shù)字化程度，建立碳排放管理體系，對其進行嚴密監(jiān)控，才能實現(xiàn)低碳運維。傅雷圖書館在運營過程中，發(fā)現(xiàn)在圖書館內(nèi)，包括光伏發(fā)電、燈光控制、空調(diào)、充電樁等大量使用場景，均存在提升能效的空間，如何節(jié)約能源并完成碳排放監(jiān)控體系的建立成為轉(zhuǎn)型關(guān)鍵。
協(xié)同生態(tài)伙伴，以軟硬件一體化解決方案解鎖轉(zhuǎn)型困局
面對上述挑戰(zhàn)，施耐德電氣攜手合作伙伴上海固特安能捷低碳科技有限公司（簡稱“固特安能捷”），為傅雷圖書館打造了更高效、更低碳的數(shù)字化解決方案，使圖書館實現(xiàn)近零碳運營，樹立了區(qū)域雙碳建設(shè)標桿。
固特安能捷是施耐德電氣的長期合作伙伴——上海固特實業(yè)有限公司針對新能源及低碳領(lǐng)域建設(shè)所設(shè)立的一家公司。作為EcoXpert?合作伙伴計劃的認證企業(yè)，固特安能捷接受了由施耐德電氣提供的完整系統(tǒng)性培訓，實現(xiàn)了生產(chǎn)和管理流程的升級，大幅提升工作效率，并且還建立起自身的數(shù)字技術(shù)團隊，實現(xiàn)了數(shù)字化能力的全面升級，在2022年正式成為PAM數(shù)字能效集成認證級合作伙伴，并在2023年獲得EcoXpert微網(wǎng)精英級合作伙伴認證，具備高效助力客戶實現(xiàn)數(shù)字化、低碳化轉(zhuǎn)型的能力。
為助力傅雷圖書館低碳轉(zhuǎn)型，施耐德電氣與固特安能捷為其構(gòu)建了涵蓋EcoStruxure三層架構(gòu)的軟硬件一體化解決方案：從全要素能源管理和微網(wǎng)調(diào)度的應用需求進行方案設(shè)計，完整構(gòu)建了基于互聯(lián)互通的產(chǎn)品、邊緣控制以及應用、分析與服務三層的數(shù)字化解決方案。
在互聯(lián)互通的產(chǎn)品層，部署了Powertag、多功能電能表、照明控制等產(chǎn)品，能夠為整套解決方案反饋基礎(chǔ)的電能測量信息，為各類用電數(shù)據(jù)和設(shè)備狀態(tài)的監(jiān)測提供了有力保障。
在邊緣控制產(chǎn)品層，Power Operation電力監(jiān)控系統(tǒng)，能夠在電能運行監(jiān)控、能源管理、電力運維方面發(fā)揮巨大作用，通過實時監(jiān)控圖書館用電設(shè)備，實現(xiàn)故障的及時排除，最大限度地提高電源可用性，提升運營效率；同時，POA-EM配電運營顧問-能碳管理的接入成為圖書館實現(xiàn)近零碳的關(guān)鍵，提供了能源分析、成本優(yōu)化、碳排折算功能，讓能碳管理清晰可視。
在應用、分析與服務層，EcoStruxure Microgrid Advisor微網(wǎng)能源顧問實現(xiàn)了智慧、實時地對圖書館的分布式能源進行綜合管理和優(yōu)化，動態(tài)控制現(xiàn)場能源資源，對建筑內(nèi)光伏、儲能、充電樁與其他用能設(shè)備進行有序管理，自動預測和實時優(yōu)化能源的消耗、生產(chǎn)和存儲，讓圖書館的可再生能源得到充分利用、有效減少碳足跡、降低能源成本，實現(xiàn)用能安全性與經(jīng)濟性的雙重提升。為加強保障，該解決方案還搭載了EcoStruxure Asset Advisor千里眼?資產(chǎn)顧問，能夠根據(jù)PO電力監(jiān)控系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)，對圖書館電氣設(shè)備的運行狀態(tài)進行評估分析和風險預測，實現(xiàn)預測性主動運維，確保電氣資產(chǎn)健康，保障圖書館長期穩(wěn)定運行。
在數(shù)字化解決方案的全方位管理下，傅雷圖書館不僅在電力設(shè)備的維護工作上得到了有效簡化，電力設(shè)備的實時監(jiān)控及主動運維也有效避免了意外停機等用電故障，保障了公眾在圖書館內(nèi)隨時擁有良好的體驗。同時還讓圖書館實現(xiàn)了光伏自消納率約88%、綠電替代約67%建筑年用電量，達成近零碳。卓越的節(jié)能與減碳表現(xiàn)，展現(xiàn)了數(shù)字化解決方案助力建筑綠色低碳轉(zhuǎn)型的出色成果，讓傅雷圖書館獲評為全球首座LEED凈零碳認證圖書館。
傅雷圖書館的低碳改造，不僅是公共建筑綠色升級的典型范本，為本地乃至更大區(qū)域范圍內(nèi)的公共建筑綠色低碳改造提供了參考模板，同時也是施耐德電氣攜手固特安能捷在數(shù)字化領(lǐng)域及低碳領(lǐng)域建設(shè)進行的一次成功實踐。
作為能源管理領(lǐng)域的先行者與賦能者，施耐德電氣始終致力于行業(yè)生態(tài)圈的建設(shè)，針對中國市場的需求和特點，將EcoXpert全球合作伙伴計劃引入了中國市場，為產(chǎn)業(yè)整體的數(shù)字化、低碳化轉(zhuǎn)型賦能，加速社會的可持續(xù)發(fā)展。未來，施耐德電氣將持續(xù)賦能廣大的合作伙伴，共同推動公共建筑行業(yè)的數(shù)字化和綠色低碳化轉(zhuǎn)型，實現(xiàn)綠色升級，加速建筑行業(yè)“雙碳”目標的達成。
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