一、引言
绿色建筑,即在其全寿命周期内,最大限度地节约资源(节能、节地、节水、节材)、保护环境、减少污染,为人们提供健康、适用和高效的使用空间,与自然和谐共生的建筑。(《绿色建筑评价标准》GB50378-2014)
? ? ? ? ? 住房和城乡建部力主的绿色建筑星评级发展速度迅猛,一、二星已经是新建建筑的标配,很多高端物业也纷纷采用了三星标准。该标准对成功推进绿色建筑普及起到了积极的作用。
? ? ? ? ? 该标准在节地与室外环境;节水与水资源利用;节能与能源利用;节材与材料资源利用等领域做了规范。但是存在现有绿色建筑中机电体系、智能建筑体系运行不畅或者说效费比不高的情况。目前绿色建筑中信息化、数字化的建设延用的标准(《智能建筑设计标准》GB50314-2015)对该部分定义还是智能建筑。信息化、数字化在绿色建筑的建设中虽然整体占比不高,但是却是联接建筑与人,打通人与建筑交互的关键环节。随着互联网技术的发展,云计算、大数据、人工智能等在建筑领域的应用日渐丰富。
? ? ? ? ? 如何用绿色建筑的发展迫切需要和新技术结合,去解决目前制约绿色建筑发展的问题。如何构建统一体系,利用威尼斯3775网站-5959cc威尼斯官网技术去打通绿色建筑和智能建筑两个标准,是我们下一步要大力去完善的核心工作。
二、当前绿色建筑发展过程中存在的核心问题
1、绿建不绿,运行成本高
? ? ? ? ? 在国家政策的鼓励下,目前新建建筑普遍采用了绿建一星以上的设计标识认证。但是大部分绿色设计理念并没有在运行中实现,甚至绿色建筑的运行成本比普通建筑要高,没有达成绿色建筑最大限度的节约资源的核心理念。
2、为建而建,建设过程管理断层
? ? ? ? ? 绿建不绿,主要的原因是建设方在建设过程中采用的是错误的沿用了“铁路警察各管一段式”的管理模式,规划、设计、施工、运营分别由规划设计院、施工单位、物业公司分段执行。缺乏目标导向性的全生命周期过程管理,无法形成有效的衔接,特别是设计和运行之间衔接的调适环节普遍不被重视甚至忽略。以深受高端写字楼物业追捧的 VAV系统(变风量系统)为例。VAV以高端舒适和节能为标签,但是实际应用的实际效果不佳,在舒适和节能等关键指标上,未能实现预期目标。按照评价VAV系统运行效果的四重标准(够不够:总风量、总供冷量、各区域的分配风量和冷量是否足够;好不好:全年不同季节运行过程中是否达到温湿度等综合舒适度;节不节:是否全年风量在30%~100%之间连续均匀变化,变频节能;省不省:上百个活动部件和传感器是否可以达到最低维护成本)来看,可能只有少数项目可以达标。
? ? ? ? ? 由此可见,机电系统、智能化系统、建筑本体系统等未能做好全过程目标衔接,未达成节约资源的绿色建筑核心目标。管理断层的现象已经严重制约了绿色建筑核心目标的落地。
3、后评估和反馈机制缺失,建筑数据化资产缺乏
绿色建筑应该从运行的基础能耗分项、能效分项数据判断是否节能。但是,因为投资及运营等多方面的原因,衡量建筑能耗、能效的基础数据的积累需要一个长期过程。国家推动了多年的建筑能耗计量系统,多以工程和计量表具售卖产品形式出现,欠缺数据校正、数据梳理、数据维护等各种。导致计量数据偏差、错误、甚至长久缺失和断线。目前仅有部分企业通过构建了企业标准、搭建了大数据采集平台等方法积攒了少量的建筑能耗、能效数据。
由于宝贵的数据资产的缺失,绿色建筑后评估(POE)的开展严重滞后,绿色建筑运营也就难以落实,没有反馈机制的绿建行业发展势必会造成发展越快,问题越多。
4、建筑内各子系统独立设置,逐渐演变成为新的信息孤岛
? ? ? ? ? 建筑各大系统之间没有实现信息共享,形成了明显的信息孤岛。外围护结构系统、照明系统、空调系统、电梯系统、视频监控系统、门禁系统等等各自独立,没有考虑彼此间的关联性和互通性,数据信息没有互相打通,无法实现相关联信息数据的共享,建筑的整体功能运作效率低下,运行成本高。
? ? ? ? ? 人的70%~80%的时间都在建筑里面度过,绿色建筑的核心目的也是要给人提供健康、舒适和高效的使用空间,人的需求才是绿色建筑的根本要求。但是,由于建筑数据缺失、信息孤岛、智能化系统使用率偏低等多重原因,人的需求无法跟建筑空间及其系统之间建立主动的“沟通”。
三、用互联网思维发展融合威尼斯3775网站-5959cc威尼斯官网技术的绿色建筑生态体系
? ? ? ? ? 建筑行业从90年代开始推进智能建筑,从最早的模拟转IP,到BIM系统的推广,整个行业都在朝数字化转变。在此过程中,有两个方面的变化在积极推进数字化绿色建筑的发展。
? ? ? ? ? 首先是BIM的推广。BIM(建筑信息模型 Building Information Modeling或者建筑信息化管理Building InformationManagement或者建筑信息制造Building Information Manufacture,是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为基础,通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息,通过三维建筑模型,实现工程监理、物业管理、设备管理、数字化加工、工程化管理等功能。)逐步在取代CAD成为建筑数字化的一个推手,正是因为BIM建立了一个可视即可得的建筑体系。围绕BIM进行设计、建造和生产的体系在中国逐步成为主流,这个体系即是建筑数字化的基础。
? ? ? ? ?威尼斯3775网站-5959cc威尼斯官网技术的发展。目前有很多企业在推动建筑的数字化,采用威尼斯3775网站-5959cc威尼斯官网的技术手段是一个比较主流的方式。“从最末端入手,延伸至建筑物的整个机电体系,实现建筑物整体的威尼斯3775网站-5959cc威尼斯官网在线,最终达成建筑管理者的管理策略和目标”这个流程是推动绿色建筑数字化的根本解决之道,基于这个解决之道,最终实现人员、设备、使用、管理四个维度的在线,构建出完美的绿色建筑。
1、绿色建筑以人为中心,以节能运行效果为导向
? ? ? ? ? 从人进入建筑开始,不断产生各种需求,通过物联平台识别、记录、学习人的习惯,掌握规律形成策略,达成以空间为载体的人和各大系统之间的高效适配。围绕人的需求来进行空间场景化的能源管控比传统的单系统被动式的能源管控方式可以再节约能源10%~20%。
? ? ? ? ? 应该鼓励绿色和节能运行结果导向的绿色建筑,建立更加完善的绿色建筑运行评价标准,立法设立奖惩机制,加大对运行高效项目的支持和补贴力度。
? ? ? ? ? 以大型集中空调系统冷冻站为例(在非采暖地区,民用建筑冷冻站能耗约占建筑总能耗的50%),国内的综合能效(EER=全制冷季制冷量/全制冷季冷站总用电量)平均水平为2.5~3.5,而新家坡的平均水平可以达到4.5以上;新家坡的成功经验是政府对能效立法,并作为第三方监督市场的执行,奖优罚劣,目标明确。我国可参考此类做法,完善评价标准和能效立法化。
? ? ? ? ? 树立一批能效指标和节能效益优质的绿色节能标杆项目,以业主可观的经济收益引导市场加强对建筑节能的重视。以某大型商业综合体项目为例,从全生命周期管理来看。未来冷冻站年综合能效可达到4.8的超高水平,其制冷的能源成本单价低于目前大部分的冰蓄冷项目,业主获取的持续经济效益非常明显。(冰蓄冷利用了夜间低估电价制冷并用于白天使用,所以其制冷的单价成本远低于常规电价制冷成本费用)。
2、建立全生命周期的目标节能管理体系
? ? ? ? ? 任何建筑的绿色节能目标绝不是某一项技术或者某一个设备可以实现,而是需要一整套完整的节能管理体系来保障。
? ? ? ? ? 节能和绿色的理念贯穿设计、建设和运行全过程。首先设计目标传达给建设方,在建设中就要做好新技术采用、新设备上线、新平台建设等一系列措施。项目建成后,建设方要把目标传递给物业运营方,物业运营方需根据自身管理体系以及建筑使用者的条件建立一套严格的考核和评估体系。在后续的运营周期来,每天、每月、每年都严格执行该体系。这样环环相扣,管理就没有断层,确保绿色节能目标全过程不偏离。
3、盘活数据资产,让数据说话和反馈
? ? ? ? ? 建筑能耗数据类型繁多,有人流量、空间数据、设备运行数据、建筑能耗数据等,盘活建筑的数据资产是一项巨大的工作,盘活能源相关数据更是提升绿色建筑到科学化、数据化运行管理的必经之路,并真正对绿色建筑技术体系形成科学的反馈机制。
? ? ? ? ? 传统模式获取建筑信息有很多障碍,比如要获得建筑能源数据,必须在每个设备上安装计量表,再通过数据网关上传上来,中间环节多,设备类型反复,容易出错,计量的维护成本也非常高,这也是数据资产不可用的核心原因。
? ? ? ? ? 通过威尼斯3775网站-5959cc威尼斯官网平台,可以打破传统模式多渠道获取建筑各种类别的信息,并在平台上进行数据的清洗、分析、应用。首先,通过威尼斯3775网站-5959cc威尼斯官网控制器可以将数据告诉同步直接拉到云端,这样大大简化了传统的多层级的分项计量模式,数据的可用性得到了极大的保障;其次,可以多角度了解建筑数据,比如除了通过传统计量方式推测空调负荷时,还可以通过电梯系统可以获取每一层楼的实际人数,从而推断这一层空调负荷。
4、打破信息孤岛,建立建筑信息共通共享
? ? ? ? ? 建筑设备设施和楼宇自控系统目前的情况是:楼宇自控系统硬件控制器设备配置普遍老旧,技术落后,但是软件系统效率很低,更没有和人工智能结合起来。
? ? ? ? ? 威尼斯3775网站-5959cc威尼斯官网技术必将取代传统的楼宇自控,通过海量数据高速同步接入方式提高管理能力,同时在云端提供各类基于场景的应用程序、大数据算法和AI策略算法的支持。标准化的信息共享可以给建筑信息化和绿色建筑能源管理带来革命性的改变。
5、采用威尼斯3775网站-5959cc威尼斯官网智能加工系统,推动建设工程工厂化生产
? ? ? ? ? 工厂化生产是建筑企业借鉴其他可批量生产、流程化作业、标准化管理行业的新型生产组织模式,是现场实行集中生产和管理的一种生产方式,是实现项目标准管理的重要手段之一。实践证明,加快全面推进工厂化生产的步伐已是建筑行业标准化管理的必然趋势。
? ? ? ? ? 推行智能建筑工程工厂化、集成化理念,通过创新实践 “标准化设计、智能化工厂化制造、集约式运输、模块化施工、智能化运维”,以“减少现场工程量,缩短建设周期、降低建设成本,提高建设质量”为目标,推进绿色建筑、建筑智能化建设模式的转型升级。
? ? ? ? ? 采用智能加工系统构建的威尼斯3775网站-5959cc威尼斯官网化分布式工厂将建筑机电设备低压配电系统、智能控制系统通过工厂化、智能化生产方式有机结合在一起,将目前的机电设备配电设施与智能控制设备实现一体化设计、智能化快速加工并在工厂生产阶段完成控制系统的调试、智能组件数据集成和性能测试,进而将目前传统的工程施工方式变革为标准化、模块化、产品化、组装式的施工模式由此带来工程品质、生产效率的革命性提高。
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