龍惟定:重新審視建筑能耗 增加居民舒適度
來源:新浪地產(chǎn)2016-01-20
經(jīng)濟下行壓力之下,房地產(chǎn)在2016年依然會作為拉動經(jīng)濟的重要動力。然而城鎮(zhèn)化的趨勢同樣遭遇到了霧霾和建筑能耗高等環(huán)境壓力,居民的舒適度似乎與環(huán)保不可兼得。全國暖通空調學會副理事長、同濟大學博士生導師龍惟定教授對此有新的看法,他認為在擁有良好的能源規(guī)劃和建筑保溫之后,暖通可以為居民提供舒適享受的同時兼顧環(huán)保。建筑能耗 需要重新審視
中國也是一個能源消耗大國,建筑能耗占所有能耗的比重大約在18%-19%,這是否意味著建筑能耗已經(jīng)成為一個大問題,需要減少居民建筑內的耗能產(chǎn)品呢?龍惟定教授有自己的見解,他認為:建筑能耗問題需要重新審視,既要對現(xiàn)有建筑進行節(jié)能改造,同時對于建筑能耗的比重逐漸上升,應該更理性地看待。歐美、日本等國家,其工業(yè)產(chǎn)業(yè)比重較低、工業(yè)生產(chǎn)效率也更高,工業(yè)生產(chǎn)的能耗占比很低。而其居民的消費能力很強,住宅內廣泛使用空調等舒適設備,使得歐美的建筑能耗普遍占到能耗比重的30%甚至更高。中國的工業(yè)生產(chǎn)效率還處于較低的狀態(tài),工業(yè)能耗較高,這個大前提早就了建筑能耗不可能占到非常高的比例。因此,以往建筑能耗占比達到24%左右的數(shù)據(jù),在統(tǒng)計方式上有所誤差,我們應該更理性地看待。哪怕是建筑能耗占比的確有所提升,我們也應該高興,因為這代表著居民的消費水平在提升,舒適的溫度、濕度、潔凈度,包括年初老百姓赴日購買智能坐便器,這些都是合理的舒適需求。這些都有能耗,但與和工業(yè)能耗相比,所需的能耗并不高,不能因噎廢食。
聯(lián)合互聯(lián)網(wǎng)+ 暖通產(chǎn)業(yè)大有可為
互聯(lián)網(wǎng)+除了幫助住宅找到合理的暖通產(chǎn)品之外,與暖通還有許多結合點。
第一,從單一能源向多種能源轉變。尤其是可再生能源和“未利用能源”(在熱力學上是所謂“(Anergy)”的利用)。由于可再生能源的低能量密度,所以需要集成應用以及用少量外加能源,四兩撥千斤,加以提升。這就需要熱泵。需要“能源總線(EnergyBus)”。
第二,在未來社會里,每一幢建筑、每一個家庭,都可能產(chǎn)能(太陽能光伏或燃料電池),當然也需要用能。出現(xiàn)所謂“產(chǎn)銷者(Prosumer)”。從過去能源系統(tǒng)的壟斷性供應商(Producer)到壟斷性傳輸轉換(Utility)再到最底層的千千萬萬用戶(Consumer)的P-U-C模式,到現(xiàn)在的千千萬萬的P+C互聯(lián)互通,U只是提供平臺的“淘寶”模式,確實是一個革命性的變化。
第三,能源互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)資源共享、通過蓄能平衡峰谷。水環(huán)熱泵就是一個典型。而在互聯(lián)的可再生能源發(fā)電系統(tǒng)和智能電網(wǎng)中,熱泵起到關鍵性的作用,即通過熱泵蓄熱間接蓄電,從而平衡發(fā)電系統(tǒng)的峰谷和波動性。國外研究表明,熱泵是成本最低的間接蓄電措施。
第四,暖通空調的控制,將從現(xiàn)在的邏輯控制,轉向基于大數(shù)據(jù)的自學習控制。室內設定溫濕度控制、設備運行策略、能源利用的優(yōu)化,都將基于大數(shù)據(jù),依托傳感器物聯(lián)網(wǎng)。
第五,資源的分享。例如,在集中系統(tǒng)中,負荷的疊加做“減法”,10棟每棟1000kW負荷的大樓,只需要7000kW機組,如果10棟樓有3棟酒店和7棟辦公樓(混合社區(qū)),負荷還可以更小。這也是一種“負荷分享”。再如,一個園區(qū)可能有N片分散的零星土地可供敷設地埋管,就可以用“能源總線”將N組埋管互聯(lián),供分布式水源熱泵分享。運行中還可以根據(jù)負荷需求和季節(jié)特點,將這N組地埋管實行“輪休”,以保持土壤熱平衡。
第六,未來的設備管理系統(tǒng),將不再是通過控制中心的單向分級垂直化管理,而將是通過移動終端,實現(xiàn)供需雙方的雙向管理,從而在滿足個性化需求的基礎上進行能效和經(jīng)濟性的優(yōu)化管理。
第七,以區(qū)域建筑供冷供熱為目的的分布式能源熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng),除了就近利用余熱之外,還可以通過直供電,驅動貼近用戶端的分布式熱泵,使高品位的電力物有所值。如果用戶端只是COP=3.6的空氣源熱泵,那么整個系統(tǒng)一次能源效率也可以達到202%,而且機組容量可以減小、初投資可以降低、輸送損失大大減少,熱電聯(lián)產(chǎn)機組的燃料消耗也大大減少,經(jīng)濟效益也可以成倍提升。如果用戶端熱泵可以通過能源總線利用低品位未利用能源,那么系統(tǒng)效率還可以進一步提高。這就形成了熱網(wǎng)、電網(wǎng)、信息網(wǎng)三網(wǎng)合一的能源微網(wǎng)。
第八,我設想,在園區(qū)甚至城區(qū)范圍,建立能源中心。但它的供冷供熱不再通過管網(wǎng),而是在能源中心制熱水和制冰,用戶可通過電子商務平臺訂購,通過物流以集裝箱模式配送,到現(xiàn)場可通過快速連接為用戶供冷或供熱。用戶完全可以按需訂購,不會浪費。從而形成區(qū)域能源的電子商務。
第九,我還設想,在舊城改造中,將既有建筑中的制冷制熱機房聯(lián)網(wǎng)(聯(lián)網(wǎng)管道可以通過共享平臺或交通廊道連接),這樣10棟樓的供冷供熱可能只要5-6棟樓的機房便可以滿足,而且可以使這些機組在高效率下運行。

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