10月27日，备受瞩目的兰州大学综合能源项目（一期）建成并投入运行。这个由国网甘肃综和能源服务有限公司负责投资、建设和运营，并由四季沐歌负责方案设计、实施和后期运维的综合能源项目，在经过4个月严苛审查和忙碌施工后，迎来了全面竣工交付的重要时刻。

兰州大学综合能源项目，采用的是“清洁能源供热+清洁能源热水+清洁能源发电+综合能源智慧管控”的综合能源系统解决方案为校园提供冷暖、热水及发电服务。目前它已成为西北地区最大的热泵+多能耦合高校项目，也是西北首个低碳校园综合能源应用范例，对建设绿色校园、发展超低能耗及近“零碳”建筑、实践清洁热能+清洁电能低碳技术路径、推进能源消费端电气化等多个维度实现双碳目标，有重要的参考价值。

绿色低碳校园建设百年高校双碳时代发展必然选择

兰州大学是教育部直属全国重点综合性大学，由中央直管副部级建制、国家国防科技工业局与教育部共建，位列“双一流”、“985工程”和“211工程”，入选“珠峰计划”、“强基计划”、“2011计划”、“111计划”等国家级重点计划，是西北地区高等教育的“旗帜性”高校，百年校史中为国家建设和社会发展培养大量的专业人才。

学校目前有榆中、城关两个校区，其中榆中校区始建于2000年，是兰州大学为了扩大办学规模和提高教育质量而新建立的，经过23年的持续建设，榆中校区已经成为兰州大学的主教学校区，学校并计划在现有基础上加大建设力度，把榆中校区建设成为集本科生、研究生教育、留学生培养、创新创业教育、科学研究、科技开发、新型学科培育等为一体的多功能综合性校区，承载这一目标实现的第一步必然是做好校区的基础设施配套升级，包括建设实验室、计算机房、活动室、图书馆、绿化环境等，以为学生提供安心舒适的学习、生活环境。

作为基础设施中的基础，兰州大学榆林校区的能源系统在此之前使用的仍然是燃煤锅炉为全校区供应热水和暖气，这既不符学校高质量发展需要、建设节约型学校的要求，也与当下坚定执行的双碳战略目标相悖，应用清洁能源改造校区的高碳能源系统正是学校发展当务之急。

多能耦合冷暖系统解决方案改善学校5万㎡多元场景冷暖环境

01 需求规模

1-2号研究生公寓冬季制热，南区生活中心夏季制冷，冬季制热；

总供暖面积50050㎡，制冷面积约为3610㎡。

02 冷暖系统设计标准

（1）高效节能：

根据公寓及生活中心学生不同作息时间、室内空间不同情况，按需供给热量、自由调节，降低传统空调运行的高成本；

平均热指标约50W/㎡（实际计算为45W/㎡），考虑余量保证冬季极寒低温环境下强劲快速制热；

水循环制冷方式，冷风湿润不寒、贴合人体温度、体感舒适。

（2）智能调节：

四季沐歌供暖机组内置感知系统，精确感应室内环境冷热负荷变化，迅速准确做出温度调节。

（3）使用便捷：

分系统独立供热、单循环管路、无冷却塔、按冬夏工况设备按需启停，安装方便、操作简单、灵活节能。

（4）美观：

不影响和和破坏学校建筑外观和校园环境，兼顾不同室内装修格局、美化和装饰室内环境。

（5）超低噪音：

确保不影响学生正常生活，热源设备布置屋面，现场实测噪音，根据情况加装隔音墙。

03 设备选型

（1）负荷指标：

平均热指标约为 50W/㎡（实际热指标 45W/㎡），冷负荷指标为120W/㎡。

（2）多能耦合：

超低温空气源热泵冷暖机组+高温复叠水源热泵机组耦合形式，对比单一空气源热泵系统，设备机组数量减少约30%，系统占地空间小，水温可高达75℃。

（3）热泵设备：

制热：选用空气源热泵作为低温侧热源，综合考虑空气源热泵的化霜，室外温度、湿度等修正因素，四季沐歌16台60P空气源热泵在设计工况下总制热量为1700KW，约提供总需求的73%热量；选用复叠水源热泵作为高温侧热源，按照设计实际热负荷选型2300KW，提供剩余27%的热量。

制冷：四季沐歌16台空气源热泵均为冷暖机组，既可制热也可制冷，根据南区中心冷负荷指标仅使用其中3台制冷，剩余机组作制冷备用。

▲复叠高温水源热泵

（4）末端设备：

散热器、地暖和风机盘管形式，南区生活中心采用风机盘管制冷和制热。

04 设备布置

（1）主机安装：

考虑换热效果、化霜排水、减震、防腐、校方等因素，最终将16台空气源热泵（总重量19吨）全部布置在南区生活中心2楼平台；高温复叠水源热泵机组（总重量8吨）放置在地下换热站。

（2）抗震处理：

安装槽钢基础、减阻尼震垫、橡胶减震垫，设备进出水管设软连接。

（3）降噪处理：

设备进出风口安装消音器，建设隔音墙。

（4）其他措施：

热泵机组自动化霜、排水管防冻处理，电伴热带通过排水管防冻温度探头测温自动启动/关闭；热泵机组自带两级防冻功能等。

24恒温热水系统解决方案日均供应学校180吨生活热水

01 需求规模

热水供应1-2#研究生公寓约3300人日常生活洗浴及南区生活中心约7000人日常餐具清洗、洗菜、洗手等使用。

02 热水系统设计标准

（1）热水体量：

日均180吨55℃生活用水。

（2）计算标准：

研究生公1-2寓设计日均用水量40L/人，受屋面热水设备间规划限制，水箱设计最大为60吨，公寓共计用水 120吨/天。南区生活中心设计人均用水量为7-10L/次，设计用水量60吨/天，热水设计温度55℃。

（3）设计要求：

抗震、降噪、防冻、恒温智控、24小时热水即开即用、使用寿命长、运维成本低。

03 设备选型

（1）考量因素：最冷月平均气温、最大用水量（每栋公寓实际用水67吨，大于60吨）、预留备用等。

（2）热泵设备：选用四季沐歌11台50P超低温热水机组（公寓楼各4台，南区生活中心3台），超出台数可提高热水生产速度和备用热源。

光伏发电系统解决方案学校实现光伏绿电自产自用

利用当地丰富的光照自然资源、学校闲置屋顶等优势建设分布式光伏发电系统，项目在2栋研究生公寓建筑屋顶及南区生活中心3处装设1124块光伏组件，合计面积约4200平方米，装机容量610.5千瓦，年发电量可达63万千瓦时，主要为学生公寓、生活中心等设备供电。

四季沐歌CAS系统解决方案为学校建设自动化智慧机房

01 四季沐歌CAS智慧控制系统管理平台功能

平台包括热网监控系统、指挥调度系统、全网平衡系统、能耗管理系统、地理信息系统、设备管理系统、智能办公系统、智能巡检系统、热网运行报表系统、供能运行分析系统、手机APP系统等，可对热源的各项运行参数进行采集上传、危险报警，并对热网、补水系统等进行远程监测、控制、报警和保护，对热力站的运行数据进行监控等。

02 本项目节能降本核心问题解决方案

根据气候模型预测热源户用热量；

全网平衡优化调节对热源进行平衡分配；

系统对热力站水的温度、压力和流量等运行参数进行监控、管理；

系统对学校计量用户的分时分区控制：中央群控平台通过云平台上采集的数据，建立气候模型，搭配地理信息模型，可以精准定位每个区域甚至每个楼层的供能量，通过大数据分析整理不同区域热用户需求变更，提前调整热源及管网运行，实现节能减排。此外，操作人员通过监控和微调可保证热源远端与近端用户的舒适平衡。

03 智能监控功能

包括室外温度、室外相对湿度、系统供水温度、系统回水温度、室内温度、系统供水压力、系统回水压力、水箱液位监测、热量表、电量计量、空气源热泵、水泵、电动阀运行状态、设备状态等。

04 智能控制功能

根据室外气象参数、供暖末端供热能力和室内需求热负荷进行供回水温度的自动设定，自动调整热源供热量，实现按需供热；

实现根据使用时间进行定时启停控制，对启停时间进行优化；

设备故障报警、设备维护提醒；

自动记录供暖历史数据，进行供暖能耗分析，帮助提出改进建议。

05 高效运维功能

所有能够监测的设备，管网及末端传感器等部件，都可以通过本地控制系统和云端平台推送到管理人员手机上，包括故障代码，可能的故障原因等信息，实现快速解决问题，提高运维效率，降低运维成本。

清洁高效智慧能源站实现经济效益与社会效益双重目标

该项目清洁能源解决方案是一个集清洁能源供热、清洁能源热水、清洁能源光电、智慧能效平台四大系统为一体的系统化解决方案，解决了清洁能源光电来源、清洁能源用热方式及如何高效应用的问题，降低了投资方的投资成本、建设方的工程成本、运维方的管理成本、用户方的使用成本，提升了工程项目质量和应用效果。

而项目的成功运行，在社会效益上，每年可节约标准煤1377吨，年减排二氧化碳1.075万吨，减排粉尘67.67万吨，减排二氧化硫245吨，减排氮氧化物121吨，帮助兰州大学建设节约型校园、实现绿色可持续发展的长期目标。

随着住房和城乡建设部《“十四五”建筑节能与绿色建筑发展规划》的发布，各地补贴政策的支持，发展超低能耗、近零能耗建筑已经成为建筑领域实现“碳达峰、碳中和”目标的关键途径。而兰州大学智慧能源站融合了多种低碳技术，通过“光储热”的清洁能源解决方案，在校园建筑领域的冷暖、热水、发电综合用能需求上实现了清洁产能和高效用热，形成了闭环的“零碳”消费模式，为未来真正实现零碳建筑提供了“碳路”样本、打开了发展思路。未来，四季沐歌将坚持创新与实践“光储热”清洁能源综合解决方案，做好兰州大学未来十余年的运维工作同时，打造更多低碳校园、低碳医院、低碳商业等低碳建筑标杆工程，为实现“碳达峰、碳中和”目标贡献力量。

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