商业综合体作为城市的“能耗大户”,其空调的能耗就常常占总能耗的40%至60%之不等。“双碳”目标深入推进的背景下,传统粗放式运维模式已难以为继。管理者急需一种既能保障室内舒适度,又能实现显著节能的智能化解决方案。近年来“商业综合体能耗数字孪生系统构建”成为行业热点,其核心在于通过BIM构建物理空间的高精度数字镜像,结合AI算法对空调系统进行动态寻优,实现从“经验调控”到“数据驱动”的根本转变。实证表明,该路径在不更换设备的前提下,可稳定达成空调系统节能40%的行业标杆目标。
该系统的构建并不是简单的叠加技术,而是通过形成“感知—建模—决策—执行”的闭环体系,其关键架构如下:
BIM构建数字底座:以建筑信息模型(BIM)为载体,整合建筑几何结构、设备参数、围护结构热工性能等静态的数据,形成与实体建筑1:1对应的数字孪生体。该模型不仅包含空调机组、水泵、风管等设备的三维位置,更关联其历史运行曲线与能效特性,为后续仿真提供精准物理基础。
多源数据实时采集:在楼宇内部署智能的传感器网络,实时采集环境温湿度、CO₂浓度、人流密度、设备运行电流、供回水温度等动态数据。同时接入气象平台、商场营业计划、电梯使用频次等外部信息,构建“空间—时间—负荷”三维感知体系,确保AI决策具备完整的上下文。
AI动态寻优引擎:基于强化学习与预测控制算法,AI引擎每秒对数万组运行参数进行仿真推演,自动寻找最优控制策略。例如:在周末客流高峰前,提前预冷餐饮区;在办公区午休时段,智能调高设定温度2℃;在电价低谷期,启动冰蓄冷系统。系统无需人工干预,即可实现“按需供能、精准匹配”。
零成本落地模式:在深圳某大型综合体项目中,该系统通过合同能源管理(EMC)模式实施,服务商承担全部软硬件投入,客户仅以节能收益分成支付费用。改造后,空调系统年节电量达1,200万度,折合电费节省超800万元,节能率稳定在42%。伴随运维人员的高效的工单的日均处理量的减少达到了35%,同时也将故障的响应时间由原来的20多分钟压缩到了15分钟以内。

“商业综合体能耗数字孪生系统构建”已从概念走向规模化落地。基于其带来的40%的节能成果更是使得这项技术的核心价值体现了出来,但更重要的是它也将对管理者对建筑的能源的认知方式产生了深远的影响,从原来的“看表的计费”到现在的“看数据的决策”。系统实现了三大转变:能耗由被动应对变为主动预测,运维由人工巡检变为智能预警,投资由重资产投入变为轻资产运营。对于管理者而言,该系统无需大拆大改,即可在12–18个月内实现投资回收,是当前实现绿色低碳转型最具性价比的路径之一。城市级的CIM平台的逐步普及同时,将从单体的建筑向区域的协同为方向的发展,逐步成为智慧城市的“能源的神经中枢”“物流的神经中枢”。