趙哲身教授：我國建筑智能化企業(yè)節(jié)能現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢
來源：千家網(wǎng)2013-12-02
2013年第十四屆中國國際建筑智能化峰會（上海站）于
在本屆高端峰會上，現(xiàn)場嘉賓與觀眾共同探討了智慧城市、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、微智能等業(yè)界熱點(diǎn)話題。其中涵蓋綜合布線、智能照明、智能家居、安防、建筑節(jié)能、系統(tǒng)集成等相關(guān)細(xì)分領(lǐng)域。其中來自上海大學(xué)自動化系趙哲身教授于現(xiàn)場探討分析了我國建筑智能化企業(yè)節(jié)能現(xiàn)狀和發(fā)展趨，尤其針對建筑節(jié)能改造的現(xiàn)狀探討分析其發(fā)展趨勢深受現(xiàn)場關(guān)注。
上海大學(xué)自動化系趙哲身教授峰會現(xiàn)場演講實(shí)錄：我國建筑智能化企業(yè)節(jié)能現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢
我國建筑智能化節(jié)能企業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢第二部分。第一部分已經(jīng)在國內(nèi)講了十多次了，第一部分主要是關(guān)于建筑能量監(jiān)控和管理平臺的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢。第二部分主要是針對建筑節(jié)能改造的現(xiàn)狀發(fā)展趨勢。這些服務(wù)公司的架構(gòu)如這頁所說的，從事集成能量管理平臺，或者監(jiān)控平臺的開發(fā)商有19家，還有國外8家。能量管理平臺，國內(nèi)有20幾家，從事冷鏈全控的企業(yè)一共5家。空調(diào)計(jì)量裝置和電氣制造業(yè)7家，為什么說電氣制造業(yè)？比如類似于派諾這樣的制造業(yè)。電表行業(yè)5家，集成商起家的節(jié)能企業(yè)6家。幕墻，電動汽車節(jié)能企業(yè)兩家，LED的企業(yè)4家。
首先我想概括一下智能化企業(yè)節(jié)能服務(wù)市場的企業(yè)。毫無疑問“十一五”“十二五”給我們節(jié)能企業(yè)有很好的機(jī)遇和效益。根據(jù)國家發(fā)改委測算，“十二五”期間節(jié)能減排的重點(diǎn)工程總投資有23660億元，到2020年前，用于建筑節(jié)能項(xiàng)目投資至少1.5萬億元，這給節(jié)能服務(wù)公司帶來最好的機(jī)遇。
最后來看一下建筑領(lǐng)域去從事節(jié)能服務(wù)的企業(yè)到底有多少，很遺憾，很少。我們國家發(fā)改委公布的節(jié)能服務(wù)名單一共是6批。第一批我們行內(nèi)只有15家。從這些名單里大家其實(shí)可以看到在我們領(lǐng)域的企業(yè)，他們對于建筑節(jié)能的興趣嗅覺怎么樣，應(yīng)該說嗅覺大部分不太靈。第二批只有10家，現(xiàn)在一共大概是6批，2500到3000家。其中一批差不多是400多家，第二批只有10家，第三批1家，第四批6家，第五批6家，第六批沒有。至今智能建筑行業(yè)從事節(jié)嫩服務(wù)的只有38家。智能建筑的嗅覺不夠靈敏。
第二大點(diǎn)：我想談一下已有建筑能耗的改造現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢。我調(diào)查了國內(nèi)那么多企業(yè)，也參與過能量管理平臺的驗(yàn)收和評審，即使是在剛才的四五十家企業(yè)當(dāng)中，大部分有水分。一個基本上沒有水分的企業(yè)它的某些技術(shù)在我看來至少也有30%的水分。
我的調(diào)查報(bào)告來看就是要企圖解決一個問題，在建筑節(jié)能的某些方面國內(nèi)哪幾家系統(tǒng)是最好的，是沒有水分的。他們的發(fā)明專利有多少，他們的實(shí)用性專利有多少。他們企業(yè)架構(gòu)是怎么樣的。他們?nèi)肆Y源架構(gòu)怎么樣。比如暖通專業(yè)有多少，IT專業(yè)有多少，從事自控專業(yè)有多少。在我了解到這些企業(yè)的基本狀況以后，就可以得出一個比較清晰的結(jié)論，是什么樣的企業(yè)來從事建筑節(jié)能，什么樣是真正有生命力的。
第一，我想說從事節(jié)能服務(wù)公司的企業(yè)有著誤區(qū)，視角太狹隘。我認(rèn)為做建筑節(jié)能的話一定要有大的視角，一定要去學(xué)習(xí)暖通的一些規(guī)范。我羅列了三個規(guī)范：采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)試用規(guī)范，2003版、2012版。
空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)運(yùn)行規(guī)范，2007版的；公共建筑節(jié)能改造技術(shù)規(guī)范，2009版的。最近有兩份標(biāo)準(zhǔn)，我分別提了十幾條建議，但對我來說是很難得的學(xué)習(xí)機(jī)會。這些規(guī)范都有很大的改進(jìn)。如果我們做建筑節(jié)能對暖通的規(guī)范沒有很好學(xué)習(xí)的話，我可以說你這個節(jié)能肯定是有水分的，肯定沒有搞好。因此，建筑節(jié)能一定要有大的視角。
建筑節(jié)能實(shí)際上是對用能系統(tǒng)的建立。這里面有一個特點(diǎn)：建筑節(jié)能包括6個專業(yè)。包括什么專業(yè)呢？我簡單地羅列一下：建筑材料、維護(hù)結(jié)果、暖通空調(diào)、電氣、自動控制、物業(yè)管理。我今天在講臺上講的節(jié)能是什么？我們講的是建筑運(yùn)行節(jié)能。而且我們局限于什么呢？我們局限于用智能化的技術(shù)來節(jié)省建筑運(yùn)行的能耗。
如果是這樣的話我們建筑節(jié)能包括幾個部分：
一，冷鏈的群控。全國調(diào)查下來的話這方面數(shù)一數(shù)二的是貴州自動化。它一共有28項(xiàng)專利，其中讓我比較印象深刻的是6項(xiàng)發(fā)明專利。BKS系統(tǒng)降低能耗的比例大概是20到30。這是它的動力結(jié)構(gòu)。
原理框圖。
這是它進(jìn)行模糊建模的一個原理圖。
它是軟硬件一體化的系統(tǒng)，有3個分的電機(jī)柜，冷卻水泵的控制柜，冷卻塔的控制柜。這是一些深層次的技術(shù)。核心思想是供需要平衡。同時要使冷機(jī)運(yùn)行在效率最佳的工作點(diǎn)。這也是一些深層次的研究，橫坐標(biāo)是符合的百分率，縱坐標(biāo)是冷凝劑的溫度。
第二家這里沒有詳細(xì)地講。采用模糊的建模，精度說可以達(dá)10%。我是相信的。匯通華城說可以達(dá)到3%。
第三家是Honeywell，幾年前在張江成立了課題組，他們推出了冷源的群控系統(tǒng)。它的系統(tǒng)也有著它的特點(diǎn)，不光是考慮Z管總管的建筑負(fù)荷，而且考慮末端的負(fù)荷。
第四家是Johnson，我買過它兩個系統(tǒng)，但用下來不太好。最近他們在系統(tǒng)群控方面做出了些成績。它的價格比較便宜，大概一套系統(tǒng)30萬左右。它比原來的系統(tǒng)，比Honeywell的系統(tǒng)有一個特點(diǎn)，對主機(jī)的特性和參數(shù)特別了解。上傳參數(shù)中可以發(fā)現(xiàn)冷水機(jī)組，這個冷源是不是老化，這是其他幾家做不到的。
第五家就是泰豪，首先是仿造BKS。他們的項(xiàng)目立項(xiàng)評審我去了，現(xiàn)在大概節(jié)能18%，做得相當(dāng)不錯。
除了冷源的改造以外，第二個是空調(diào)末端的節(jié)能改造?？照{(diào)末端的節(jié)能改造有幾家企業(yè)比較有名：第一家是匯通華城，節(jié)能率可以達(dá)到20%到50%；第二家是同方泰德，他也有一系列的專利，但我上網(wǎng)查，沒有查到正式的專利。我估計(jì)僅僅獲得了專利的申請?zhí)?span lang="EN-US">
對水系統(tǒng)是風(fēng)機(jī)排管。主要有三家：廣東艾科，廣東博成，上海元上。控制可以實(shí)現(xiàn)末端的節(jié)能，我認(rèn)為艾科做得最好。
下面我詳細(xì)地講一下匯通華城的ACS空氣處理機(jī)組節(jié)能系統(tǒng)，可以降低20%到50左右。
這是同方泰德的一些專利。這是艾科對于風(fēng)機(jī)盤管節(jié)能的計(jì)費(fèi)和控制。用了他們的系統(tǒng)以后，全部通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)來做，這個控制系統(tǒng)除了對末端計(jì)費(fèi)以外，還可以開關(guān)它的閥門。水閥。如果確診沒有人了，就可以通過這個系統(tǒng)來自動地關(guān)閉。
要想對空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的話，第三個方面就是要重視水利平衡，在我調(diào)查下來我們國家90%的公路建造沒有做好水利平衡。大家看一下這兩幅圖，沒有做好水利平衡，6度的冷凍水還沒出去就變成了8度。做好水利平衡的話6度就是6度，而且在空調(diào)系統(tǒng)啟動的時候，比較胖的是沒有做好水利平衡的，比較瘦的是調(diào)好以后的用能。
我們和施工單位做了一下水利平衡，這臺泵就不需要開了。暖空調(diào)動態(tài)水力平衡控制技術(shù)，包括用在上海地鐵里。
基于輸送能耗最低的泵組優(yōu)選。怎么樣來進(jìn)行排列組合，怎么樣根據(jù)需求的能耗來進(jìn)行排列組合，這個得到了發(fā)明專利，說可以節(jié)約60%到80%。最近驗(yàn)收溫濕度，控制技術(shù)，他們用什么呢？在風(fēng)水系主要的支路上他們安裝了電動調(diào)節(jié)閥門。
大家知道水利不平衡的時候，會超過額定的流量，對于水流的管路進(jìn)行了限流?？偣軌毫ψ兓臅r候，他們會抑制某些支路的流量。這里還有值得提的是：浙江有一家，杭州有一家。他們還有幾項(xiàng)發(fā)明專利，我相信這也是比較貨真價實(shí)的技術(shù)。
他們用在供熱系統(tǒng)里多有建樹。能量管理系統(tǒng)可以自動節(jié)能，能量管理系統(tǒng)它分三個版：專業(yè)版、政府版，還有專家版。給我看了它的空調(diào)系統(tǒng)能耗診斷來看，90%沒有，其中不乏最著名的公司。匯通華城是風(fēng)平衡，我剛才講的是水平衡，匯通華城還有風(fēng)平衡技術(shù)。我們國家有一家著名的國企，花了3千萬去買原代碼，這徹底的傻瓜。買來有什么用呢？我們國家做得好的也不少，但三五能耗監(jiān)測系統(tǒng)確實(shí)有它的強(qiáng)項(xiàng)。它有250幅界面，有節(jié)能分居，以及相應(yīng)的電氣設(shè)計(jì)的配合。
最后我要說一下公共建筑節(jié)能的發(fā)展趨勢。發(fā)展趨勢最重要的思想就是按需購買。也就是說你有多少需要，我們不能大馬拉小車，必須要按需購買。要做好按需購買的話，我們要好冷源的群控技術(shù)，讓供應(yīng)和需求相搭配。這是第一。
第二，因?yàn)橐粋€暖通系統(tǒng)除了冷源以外，還有傳輸系統(tǒng)，第二個就是傳輸系統(tǒng)的節(jié)能，包括風(fēng)平衡，水力平衡，還有泵的組合，優(yōu)化技術(shù)。
第三，我們現(xiàn)在能源中心大量在建設(shè)，比如大虹橋它要建5個能源站，能源新。迪斯尼又是一個能源中心，紅橋樞紐也是能源中心。這個口徑大到多少？
第四，溫濕度獨(dú)立控制技術(shù)。
第五，基于節(jié)能分區(qū)的按需分配冷熱能量的平衡控制策略。
第六，余熱利用。
最剛才說了節(jié)能，我沒有講到綠色和低碳技術(shù)。綠色和低碳技術(shù)的發(fā)展趨勢是什么？有幾條：首先是設(shè)計(jì)階段的節(jié)能，要做好建筑能耗的仿真。我到英國去的時候，看到英國的建筑設(shè)計(jì)完成以后，先要做一個仿真，發(fā)現(xiàn)一年超過28度的夏季有80天，他會覺得不節(jié)能，然后改變建筑的設(shè)計(jì)，加上20天。還沒有動工就節(jié)約了3/8；第二，被動通風(fēng)的研究和工程實(shí)踐；第三，被動通風(fēng)和有源空調(diào)的切換條件的研究和實(shí)踐；第四，地源熱泵熱平衡的精確仿真和精確仿真和熱平衡補(bǔ)償?shù)目刂撇呗詫?shí)踐；第五，外遮陽的控制策略；第六，綠色城市規(guī)劃。這種規(guī)劃需要用到綠色和低碳技術(shù)。
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