一、背景

2017年國務院關于印發“十三五”節能減排綜合工作方案的通知，明确了“十三五”節能減排工作的主要目标和重點任務，對全國節能減排工作進行全面部署。要落實節約資源和保護環境基本國策，以提高能源利用效率和改善生态環境質量為目标，以推進供給側結構性改革和實施創新驅動發展戰略為動力，堅持政府主導、企業主體、市場驅動、社會參與，加快建設資源節約型、環境友好型社會。到2020年，全國萬元國内生産總值能耗比2015年下降15%，能源消費總量控制在50億噸标準煤以内。全國化學需氧量、氨氮、二氧化硫、氮氧化物排放總量分别控制在2001萬噸、207萬噸、1580萬噸、1574萬噸以内，比2015年分别下降10%、10%、15%和15%。全國揮發性有機物排放總量比2015年下降10%以上。

重視物聯網、雲計算、大數據等新技術的引領作用，積極推進物聯網感知設施規劃布局，發展物聯網開環應用；實施物聯網重大應用示範工程，推進物聯網應用區域試點，建立城市級物聯網接入管理與數據彙聚平台，深化物聯網在城市基礎設施、生産經營等環節中的應用。

基于物聯網的空調智能控制系統，目前在節能減排發揮着重要作用。可以通過物聯網技術将分散在各處的空調接入智能空調控制管理系統中。實現空調能源自動調節，管理更智慧化，有效的提升高校後勤管理及信息化水平。

二、現狀

1、 夏季空調溫度過低：由于教室、宿舍的人數通常較多，且每個人對溫度的要求不一樣，夏季時一般會把空調制冷溫度調在18℃～20℃之間才覺得涼爽，過低的空調溫度不僅增加電費，還會由于室内外溫差過大而引起熱感冒，有悖于建設良好教學環境的初衷。

2、 冬季空調溫度過高：冬天時，很多空調房間在24℃以上，學生減衣服吹熱風的現象比較普遍。制熱溫度調得過高也嚴重浪費電能。

3、 空調浪費嚴重：有些學生在離開教室或宿舍忘記關空調，常造成在無人情況下空調還在運行的現象，造成了很大的能源浪費。

4、 空調開啟高峰期，負載高：夏季高溫時段空調開啟高峰期，瞬時空調負載加大，影響設備使用壽命、用電線路問題。

5、 統一管理難：學校公共教室分散，空調數量衆多，以上的各種存在的問題，管理監控難度大。

三、解決方案

終端設備如智能空調控制器、智能人體感應器、智能溫度檢測器等，通過增加各種傳感器内置NB物聯網通信模塊，通過通信基站接入電信NB-IoT平台，用戶無需關心網絡連接問題、硬件及平台的維護問題，通過手機、電腦即可實現空調的統一管理，能耗數據采集及分析，智能策略的聯動等功能。

分組、分時間段開啟空調：根據變壓器的實際情況，項目的現場情況，自定義分組開機的數量和區域，設備一鍵同時開機，通過平台自動設定每台空調按設定順序依次開機，設定開機時間間隔。

空調限溫運行：夏季國家規定的節能溫度為26度。在制冷模式下，管理人員可将空調控制器的制冷模式下限制的溫度設置成26度，當空調使用者在使用空調時如果設定的設定溫度為22度，但現在室内的實際溫度為26度或26度以下，由于管理人員設置的制冷溫度下限值為26度，此時空調控制器會自動的将使用者設置的設定溫度22度調整為節能溫度26度，這樣空調處于待機狀态，當室内溫度高于26度時空調再自行運行。（冬季節能溫度為20度）

空調定時調溫：控制器可以設定6組定時調溫時刻(周期為1天)及對應溫度值，當時間到達設定時刻，控制器檢測到空調運行，則通過發送紅外指令使空調運行在設定溫度值。該功能夏季、冬季單獨設置。

空調定時關機：控制器可以設定6組定時開機時刻，當時間到達設定時刻，控制器通過發送紅外指令使空調開機運行。（開機指令需設定開機溫度，夏季制冷，冬季制熱，6組開機時刻共用一條開機指令）

空調超時保護：超時保護主要是針對空調連續長時間運行而室内溫度變化值較小或無變化，從而判斷在使用空調時可能是有開窗或開門使用空調的行為，從而實施一定的節能手段，将空調關機或調整至節能溫度。

例：空調管理人員設定的超時保護判定時間為1小時，當空調壓縮機開始運行時，空調控制器會自動的計時，在空調運行到一小時這個時間值時空調控制器會進行30分鐘前室内的溫值與現在的室溫值進行比較，如果室内的溫值的變化不超過0.5度，控制器會判斷有可能是空調達到了設定溫度而沒有停止運行或有開門或開窗的行為，從而控制器會将空調關機或調溫。

時段禁用空調：控制器可以設定3段空調禁用時段（周期1天）。在禁用時段内，控制器檢測到空調開機運行，則發送紅外關機指令，使空調關機。該功能在夏季、冬季、過渡季可單獨設置禁用時段。

無人空調關閉：在房間内增加人體感應設備，感知教室或辦公室内是否有人，如果在無人或有人的情況的下，人體感應設備會将房間内的無人或有人狀态上傳給智慧空調管理系統，系統會針對該房間下發關閉/開啟空調的指令給房間内的空調智能控制器，控制器會将空調關閉。

四、能耗分析

根據國家發布的《公共建築 節能設計标準》，以國家規定夏天空調溫度設定不低于 26℃，冬天溫度 設定不高于 20℃為準，夏季空調溫度每提高 1℃，可節省 6%左右的電能；冬季空調溫度每降低 1℃，可節約10%左右的電能，通過對分體空調使用溫度的管理，可控制2-3度的節能範圍，節能率在12%-18%之間；通過對分體空調使用時間的管理，5P的空調每天能節約1個小時的用能時間，按照每天8個小時的時間計算，預計能節約10%的電能。二者結合取中間值約20%左右的節能率

單台空調每年節能量及費用測算表如下：

備注：夏季按照6月、7月、8月三個月時間計算，冬季按照11月、12月兩個月計算，1KW按0.5元測算，本次按照單台設備核算每年的節能費用，經測算5P節省費用677.16元/年，1.5P節省費用205.92元/年。

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