在"雙碳"目標(biāo)背景下,高校宿舍空調(diào)能耗問題日益凸顯。據(jù)統(tǒng)計,某萬人規(guī)模高校夏季空調(diào)用電量占建筑總能耗的40%以上,而傳統(tǒng)"一刀切"的定時開關(guān)管理方式,既無法滿足學(xué)生個性化需求,又造成大量能源浪費。宿舍空調(diào)節(jié)能控制系統(tǒng)通過物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的深度融合,構(gòu)建起"精準(zhǔn)感知-智能調(diào)控-科學(xué)管理"的節(jié)能新范式,為校園節(jié)能減排提供創(chuàng)新解決方案。
一、智能感知網(wǎng)絡(luò):構(gòu)建空調(diào)運行的全息畫像
系統(tǒng)通過部署在每臺空調(diào)內(nèi)部的智能網(wǎng)關(guān),實時采集運行電壓、電流、功率、溫度設(shè)定值等20余項關(guān)鍵參數(shù),結(jié)合室內(nèi)外溫濕度傳感器、人體紅外探測器等設(shè)備,形成多維數(shù)據(jù)矩陣。例如,當(dāng)紅外傳感器檢測到房間無人持續(xù)30分鐘時,系統(tǒng)自動觸發(fā)"無人節(jié)電模式",將空調(diào)溫度調(diào)整至節(jié)能檔位并關(guān)閉顯示屏;而當(dāng)檢測到人員返回時,系統(tǒng)可基于用戶歷史偏好自動恢復(fù)適宜溫度。這種"按需供能"的精準(zhǔn)控制,使單臺空調(diào)日均節(jié)電量達15%-20%。
二、AI算法引擎:實現(xiàn)用能行為的智能優(yōu)化
系統(tǒng)搭載的深度學(xué)習(xí)模型可分析學(xué)生作息規(guī)律、室溫偏好等數(shù)據(jù),建立個性化用能模型。在某高校試點中,系統(tǒng)通過分析30天運行數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn):85%的學(xué)生在夜間23:00后將溫度設(shè)定在26℃-28℃區(qū)間。基于此規(guī)律,系統(tǒng)在23:00后自動將公共區(qū)域空調(diào)溫度上浮2℃,既保障舒適度又降低能耗。同時,系統(tǒng)引入強化學(xué)習(xí)算法,根據(jù)天氣預(yù)報、電價波動等外部因素動態(tài)調(diào)整運行策略,在用電低谷期預(yù)冷房間,高峰期減少大功率運行,實現(xiàn)"削峰填谷"的智慧用能。
三、可視化管控平臺:賦能后勤管理數(shù)字化轉(zhuǎn)型
系統(tǒng)配套的云端管理平臺提供"宿舍-樓棟-校區(qū)"三級能源看板,實時顯示空調(diào)運行狀態(tài)、能耗排名、異常告警等信息。管理人員可通過手機APP遠程設(shè)置溫度閾值、運行時段等參數(shù),對違規(guī)使用行為(如私自調(diào)低溫度、長時間開啟等)進行智能識別并推送預(yù)警。在某高校應(yīng)用案例中,系統(tǒng)上線后空調(diào)違規(guī)使用率下降76%,維修工單減少42%,后勤管理效率顯著提升。此外,平臺生成的用能分析報告可為校園節(jié)能改造提供數(shù)據(jù)支撐,助力實現(xiàn)科學(xué)決策。
四、柔性調(diào)控策略:平衡節(jié)能與舒適的智慧之道
系統(tǒng)突破傳統(tǒng)"一刀切"管理模式,創(chuàng)新采用"基礎(chǔ)保障+彈性調(diào)節(jié)"的柔性控制策略。在保障學(xué)生基本舒適需求的前提下,通過經(jīng)濟激勵、行為引導(dǎo)等手段培養(yǎng)節(jié)能意識。例如,系統(tǒng)設(shè)置"節(jié)能積分"機制,學(xué)生主動參與節(jié)能行為可兌換自習(xí)室優(yōu)先選座權(quán)等福利;在用電高峰期,系統(tǒng)推送溫馨提示引導(dǎo)學(xué)生適當(dāng)調(diào)高溫度設(shè)置,配合智能窗簾自動調(diào)節(jié)室內(nèi)光照,實現(xiàn)舒適度與節(jié)能性的動態(tài)平衡。
結(jié)語:宿舍空調(diào)節(jié)能控制系統(tǒng)不僅是技術(shù)革新,更是管理理念的升級。通過"技術(shù)節(jié)能+管理節(jié)能+行為節(jié)能"的三維驅(qū)動,該系統(tǒng)在某高校試點中實現(xiàn)年節(jié)電量120萬度,減少二氧化碳排放980噸,相當(dāng)于種植5.4萬棵樹。隨著智慧校園建設(shè)的深入推進,這類系統(tǒng)將成為構(gòu)建綠色低碳校園的重要基礎(chǔ)設(shè)施,為教育行業(yè)碳達峰、碳中和目標(biāo)的實現(xiàn)貢獻科技力量。