前言

今年以來，能源消費總量不斷上升，資源需求持續增加，國家發改委印發了《完善能源消費強度和總量雙控制度方案》。建築能耗特別是大型公建的能耗在城市總能耗中佔了較大比例，因此如何有效監控和分析建築能耗，並對大型建築進行智慧化、節能化管理，減少日常運轉的能源消耗，已成為各大企業的主要關注點。

Hightopo 應用自主研發的 HT 視覺化產品，搭建了輕量化的建築全整合能源視覺化管理系統，透過 2D、3D 等視覺化的手段對建築用能情況進行及時跟蹤和有效管理，提升節能工作的管理水平，達到節約能源、供需互動的多種能源耦合目的，實現了對能源的集中監控、管理以及分散控制，包括配電照明、空調、供熱、建築物的供水和排水等。

效果展示

基於 Web 的管理平臺，該系統在開發過程中採用模組化思想，即每個模組分離獨立開發然後整合，減少迴圈依賴和耦合。從而統一監管各計量點，最佳化建築管理模式。一方面找出低效率運轉的裝置或對應的樓層區域，另一方面找出異常能耗，降低峰值功耗水平，並根據資料分析給出合理化建議。

基於響應式佈局設計，使用者可以在不同環境下透過瀏覽器訪問三維視覺化系統，具有很強的靈活性，並獲得較好的頁面體驗。

右側 2D 面板設定了 2 種不同的天氣模式，可切換檢視不同時段下的場景變化。還設定了 3D 建模寫實場景以及線框樓宇兩種可切換的風格，在設計上可根據客戶以及專案需求進行定製。

系統分析

主介面系統

能源介質以兩種方式向用戶展示當前介質消耗情況，一種以系統方式劃分，一種以空間方式劃分，使用者再次點選，則分別展示各子系統用能或各裝置用能情況。

環境資料視覺化

使用無線感測器收集環境變數，包括室內外溫度、溼度、CO2 濃度、VOC 濃度、PM2.5 濃度等，並根據天氣分類，實現在不同環境中的自我更新，提出光伏、風電等儲能最佳化方案。

當面臨暴雨大風等災害性天氣時，管理部門可第一時間下達指令，並採取能源補給對策。

能耗資訊視覺化

左側 2D 視覺化面板展示關鍵指標，透過對空調、照明以及特殊渠道的用電統計，對接後臺資料實時更新，監測建築能耗，同時展示對節能減排做出的貢獻統計，並基於資料庫，給出各類分析報告，為節能最佳化改造提供可靠依據。

能源管理系統

在宏觀使用的場景下，將會更加關注電能與水能的整體資料。面板左上角按鈕可點選互動，選中區域會呈現水、電系統架構示意圖，幫助業務人員全面地理解使用者需求以及業務流程。

供水裝置視覺化

核心系統通過後臺數據介面，實現自動上下架裝置，對供、排水系統中所有管線、裝置與構築物進行智慧控制管理，並結合 2D 檢視進行關鍵資訊檢視，全面掌握水務系統裝置的執行情況，包括各樓層無線水錶、LORA 開關、能效管理平臺，保證供水系統安全高效執行。

供電裝置視覺化

HT 採用自主研發的二三維視覺化引擎，對樓宇供電系統進行智慧化改造，形成一個自我管理的體系，做到每一處細節均可實時互動與反饋。包含感測器、智慧物聯網 GPRS/4G/NB-LOT、大資料系統平臺裝置資訊，實現甚至手機端都可隨時隨地檢視的 2D 組態效果。透過蒐集相關國家省、市用電限額標準，對全面資料進行彙總，對於超限電狀態裝置進行實時預警。

光伏儲能系統

光伏儲能在實際執行過程中容易受到天氣、溫度、溼度等多重因素的影響，導致光伏功率的間歇性和電網功率的隨機波動。Hightopo 透過衛星圖、現場取景的方式，進行場景搭建，數字孿生多環境場景下的光伏儲能系統。融合儲能裝置，與環境資料、TN-S 供電系統資料對接，從而給負荷提供持續穩定的功率補給，提高系統工作效率與供電可靠性。

儲能資訊視覺化

場景以科幻線框風格展示，突出儲能裝置模型。監測各樓層執行的儲能裝置以及實時功率，結合後臺資料的實時更新，形成知識庫，需要時釋放儲存能量。

光伏發電流程視覺化

HT 支援 2D 輕量化模型搭建的光伏儲能監測場景。結合光伏發電原理與儲能模型，對太陽電池板（元件）、控制器和逆變器三大部分以邏輯圖形式呈現，幫助管理人員理清光伏發電運作脈絡。從而對輸出能量平衡調節，全面分析，保障光伏供電可靠性，提升陰雨天停電事故的應急效率。

配電系統

配電流向演示

供電系統一般與主體建築同時建設，存在著裝置老化、安全隱患較多、智慧化程度不高等問題。系統以某建築供電系統為背景，模擬配電裝置在樓宇內的應用場景。頁面初始，以線框風格展示，並透過線條流動方式表達電流從地下配電室傳輸到各樓層、再到各裝置、供電全流程。

地下配電室視覺化

配電室是指帶有低壓負荷的室內配電場所，主要為低壓使用者配送電能，設有中壓進線、配電變壓器和低壓配電裝置。根據樓宇現場的鳥瞰圖、CAD 圖、裝置三檢視等資料對地下配電室外觀進行高度還原建模，透過 HT 實現可互動的 Web 三維場景，配電室各裝置可以響應互動事件，當有跳閘、短路、漏電等情況發生時，可及時發出報警訊號，監管人員可實時發現，實時檢修，預防火災等安全事故發生，保障系統功能的正常執行與系統安全。

接線圖演示

採用 2D 組態的簡化方式實現配電室關鍵工藝流程上的裝置連線。一方面可監控重要裝置工作狀態，另一方面有助於現場人員調動指揮，為培訓、施工、輸電線路檢測等提供諸多便利。

供水系統

供水流向演示

供水系統是指按一定質量要求供給不同的用水部門所需的蓄水庫、水泵、管道和其它工程的綜合體。系統採用模組化思想，並具有統一的、全面的地址空間型和資訊模型。動態線條代表蓄水池中的水由給水管道供水的全流程。

供水泵房視覺化

可將 CAD 圖紙匯入 HT 系統，快速搭建三維場景，等比例還原二次供水泵房。實現對供水流量、水泵頻率、進出口壓力以及水質的濁度、pH 值、餘氯等統一管理，滿足了使用者對水質、水量和水壓的需求，解決供水系統在實際執行中由於需水量變化、事故停泵等問題，保證商場和企業等正常營業。

空調系統

水蓄冷控制流程演示

水蓄冷技術是將夜間電網多餘的谷段電力與水的顯熱相結合來蓄冷，並在白天用電高峰時段使用蓄藏的低溫冷凍水提供空呼叫冷。系統融合後臺圖表資料，並應用 HT for Web 產品上的 Web 組態，搭建 2D 組態的蓄冷工藝流程，展示視覺化系統資料的監控和維護實現，節約裝置投入，實現“小馬拉大車”。

供冷流向演示

紅色動態線條展示水蓄冷系統功能線路，融合電力線路載波技術，搭建功能動態實況。實現應急功能，提高空調系統的可靠性，上班前啟動時間短，只需 10 到 15 分鐘即可達到所需溫度。空呼叫冷在實際的“谷制峰用”中，節省大量的空調電費，降低工廠的生產成本。

水位演示

利用雲計算、網際網路、GIS 等技術，遠端線上監測水位、水流速度、負載流速率、冷卻塔能耗等引數，以取得水位變化的完整變化規律，並轉化成電訊號傳給計算機，儘可能地減少各種裝置的裝機容量，提高主機效率，充分利用蓄冷裝置的優勢，減少系統的能耗。

照明系統

設計師透過 3D 軟體建模，並透過 HT 解析 obj 與 mtl 檔案生成 3D 室內照明場景，結合智慧園區視覺化平臺可以做到根據天氣實時調節照明的時間和亮度，按住滑鼠左鍵可進行平移翻轉場景，從而調整視角，滑鼠滾輪縮放大小，更清晰的展現照明問題空間位置，方便工作人員處理照明裝置的維修。

客控系統

HT 視覺化技術採用 B/S 架構，酒店工作人員可透過智慧手機或 PC、Pad 開啟瀏覽器，隨時訪問客房狀態以及裝置情況等，減少管理上的漏洞，提高客房收入。

安全資訊視覺化

在酒店快速發展的同時，越來越複雜的經營環境，也帶來了一系列安全問題。基於 UWB 定位基站，系統對接移動門禁等裝置的預警資訊和裝置功能，能立即向工作人員發出警告資訊，工作人員可根據系統迅速定位診斷，及時上門提醒顧客關好門戶，防止安全隱患發生。

節能監控視覺化

利用系統提供的智慧演算法，可自動給出各個空調的最佳功率，保障客戶舒適體感的同時，最佳化空調氣流，達到降低能耗，有效製冷制熱的科學應用。

客房資料視覺化

結合完善的預定功能，該系統可防止滿房重訂的情況，為保證時刻對客房進行衛生、安全監管，可將 CAD 圖紙匯入 HT 平臺，連線後臺資料介面，根據酒店人員位置座標，進行衛生、故障等同步動態更新。觸發故障預警，系統能立即以告警形式通知前臺工作人員，迅速安排人員進行協助打掃，修復客房故障。

實現價值

為綠色製造作出新貢獻

太陽能作為可再生能源，具有消耗後可獲得恢復補充、不產生或極少產生汙染物的優點。Hightopo 透過智慧化、視覺化手段，進一步發揮能源優勢，構建綠色製造體系，推動傳統產業質量變革、效率變革、動力變革，為能源發展全域性和綠色構造做出貢獻。

全線節能

全整合能源管理系統可全面採集供電、照明、空調和供水等各專業的能耗資料，讓能耗直觀可視、清晰透明，也便於分類統計。使全運營管理人員對樓宇耗能情況掌握更加全面及時，確保系統可以執行在最佳節能狀態，獲得節能收益。

總結

圖撲軟體作為國內領先的視覺化管理平臺，以整體設計為核心，以能量監測和管理為手段，為現代樓宇提供了一套整體樓宇節能從診斷到改造的整體方案。隨著國家對於新建建築和既有建築節能要求的進一步提高，力爭將先進技術廣泛應用於我國大型公共建築、體育場館、酒店、校園、醫院等領域。助力雙碳目標，彰顯責任擔當。

更多行業應用例項可以參考圖撲軟體官網案例連結：圖撲軟體 - 構建先進 2D 和 3D 視覺化所需要的一切