【峰会演讲】同方泰德国际：智能建筑之节能技术应用

　　由千家网与千家品牌实验室联合主办的2013年第十四届中国国际建筑智能化峰会北京站活动于11月28日在北京国宾酒店隆重举行。本届北京峰会主题为“绿色智能建筑技术应用论坛”，聚焦绿色智能建筑新技术与应用。活动吸引了来自北京及周边地区的智能建筑行业专家、设计院人士、系统集成商、渠道商、厂商、终端用户等近600人齐聚一堂，众多行业知名专家与品牌企业高层与参会人员共同探讨了绿色智能技术应用与发展趋势。

　　以下是同方泰德国际科技北京有限公司总经理助理 张继伟带来的题为《智能建筑之节能技术应用》的精彩演讲：

　　同方泰德国际科技北京有限公司总经理助理 张继伟

　　张继伟：首先感谢主办方让行业内的人有相互了解的机会。首先我简单介绍一下同方泰德。说起同方泰德就不得不提起清华大学和清华同方，清华同方是在上世纪80年代由清华大学的几位专家和教授共同创办的，它成立之初就是定位于楼宇自动化，随后也依托清华大学的深厚的技术背景，并于1997年在上海证券交易所上市，成为国内首批上市的高科技企业。经过十余年的发展，清华同方围绕着节能环保领域发展出多条产业链，成为综合性的高科技企业。而同方泰德正是以清华同方最传统的产业智能建筑起家。它继承了前者20多年的经验，先收购了加拿大的最著名的品牌，随后在全球的范围内积极发展业务，最终于2011年10月27日在香港的主板上市。

　　在国内，同方泰德积极响应国家的节能号召，把国际上先进的技术，已经成功地应用在国内建筑节能、轨道交通、市政供暖等多个行业，成为国内领先的建筑解决方案的供应商。在同方泰德的旗下有两个品牌，一个是ESTEC(音)，这在国际市场上销售的品牌，泰康是在国内市场上销售的另一个品牌。接下来我进入今天的主题，跟大家分享同方泰德在高性能的智能建筑中的经验和体会。

　　首先我们看看什么是“高性能的智能建筑”。我之前从网上做了一些搜索发现了很多有趣的定义，其中有一个是来自于美国能源独立与安全法案2007中的定义，它说一个建筑在其生命周期内集成和优化了所有高性能的特性，其中包含了能源、安全性、保密性、耐久性、保护环境、成本效益、可持续性、功能性与运营维护。让我们想想如何才能实现这一目标。

　　首先我们必须要把现行最好的设计方案，还有高效的运营管理和人们的行为整合起来。一个好的高性能的建筑始于一个好的设计，它需要有一个跨专业的团队相互配合，其中涉及到的专业有建筑结构、机械和电器，这些专业人士都将使用最佳的实践经验来为建筑出设计方案，方案包括了建筑的整体设计理念还有系统性的考量，还有建筑模型等。当今我们看到了越来越多富有创造性的团队，他们使用自然通风提高系统的运行效率，通过更换新的系统配件充分利用自然光等一系列先进的控制理念。其中我需要解释一下系统性的考量，系统性的考量是一个理解的过程，即是如何把建筑中的各个部分整合为一体，简单说就是一种系统的方式，是人们对建筑整体的集成和理解，其中融入了对价值观、流程、政策、法规多方面的整体性的考量。当大型建筑系统在运行时会根据建筑内使用者的需求情况自动调整各个组成部分的运行情况，相互配合以满足并达到使用者的要求。举一个例子，比如说使用系统的思维方式，当一名技术人员派来处理因为使用者房间太冷而产生的投诉时，这时候技术人员可能会考虑到如果要紧紧是调整一下通风可能会整个制冷系统都会带来影响，甚至会影响到冷却，这时候他们会站在整个系统的层面上来考虑看如何来解决这个问题。再举一个例子，系统思维在升级中是非常必要的，如果安装节能灯冷机的负载会降低，安装节能灯或者是其他因素都会导致建筑内的发热量的降低，这时候要重新调整冷机运行的参数和控制，使得冷机在新环境下更高效地运行。但是，智能建筑中还包括了很多的节能细节，这些都应当融入到建筑整体的节能设计中，包含的细节有预热的模式还有故障的诊断以及VAV在制热控制时候的一系列的节能手段。

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　　接下来我要说的是建筑的运行维护。目前运营阶段的商业建筑的数量远远超过了在建的数量和设计的数量，而建筑的运营成本占到了建筑整个寿命周期总成本的大约60%到85%，运营阶段在建筑的生命周期中是非常重要的环节。在运营维护中首先要做到对整个建筑的能耗情况进行跟踪和验证，了解建筑的一些运行轨迹，从而帮助系统保持高效的性能，以确保系统能按照设计的目标。项目可能已经用了最好的设计还有一些方案，然后建造了一个非常好的高性能的建筑，但如果没有对它进行能耗的监测、维护和升级，那么这个建筑仍然是同类的建筑。其次我们要对监测能耗信息找出一些关键的信息点做标记，把标记的点与基准值还有平均值和最佳的运行趋势做对比，从而得知系统运行的轨迹跟我们当初设计的是否有偏差，这样做不仅仅是为了维持现状，而主要是为了优化系统的运行效率而。与此同时，维护工作还包含了系统日常的运行还有仪表的定期的检查。

　　最后一部分是行为，行为指的是人们的行为，包括了维护和操作高性能的智能建筑需要对一些恰当的人员做培训，涉及到的人员有物业经理、建筑内的操作人员还有维护人员。这样做主要是为了让相关的人员能清晰地了解到整个建筑的运行机制，以便作出最恰当的处理。第二是与使用者互动，通过建筑内的标识提醒使用者注意一些习惯，这样在建筑中会得到比较好的节能，可能会超过10%。第三是在建筑内有一些公共的建筑信息的仪表盘的展示，可以随时提醒建筑内的维护人员、操作人员和使用者，他们能清楚地了解到当前建筑的用能情况，但需要强调所有的节能手段和功能的运用都是满足使用者拥有舒适、安全、健康的室内环境的前提下来做的，只有这样才能达到持续发展的目标。

　　以上是同方泰德对高性能智能建筑的理解，那么接下来我们看看泰康提供的哪些解决方案。

　　首先要提到的是，TC-Net它拥有强大的集成能力和可扩展的特性，它符合之前所讲到的高性能的智能建筑设计中的三个非常重要的点，分别是建筑整体的设计理念、建筑信息，同时泰康的TC-Net与泰康的GPI平台的图形化可编程控制器配合使用可以提升建筑的智能化，从而满足高性能建筑的标准。我们根据一些特殊的需求来修改控制功能，同时内置了制热模式下最大设定值双床调节。SmartVue提供了占位控制按需控制通风。GPI为用户提供了多种先进的控制策略，能在一些非正常的情况下保证设备的安全性。同时泰康还有体现行为节能的产品，比如说TCSmartVue的产品。泰康的EMS软件也是让维护人员和使用者了解到可靠性，有助于提高节能的意识。在系统提示中，新出现的灰色的区域表现的是该区域在没有人的时候通过占位的控制会重新把设定值重设，同时会关闭照明，最后出现的灰色是通过对该区域的二氧化碳的测量，引入按需控制通风的策略节约能耗，这样大家可以对比出使用了占位控制的能耗的差异，这个蓝颜色的柱状图表示的是使用了占位控制以后的能耗的效果，如果要是没有使用这个的话，能耗是一直保持恒定值，所以灰色的区域都是我们可以做到的可以节能的地方。

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　　同方泰德的SmartVue的外观，通过树叶的多少可以表示当前能耗是高还是能耗是低。表格是我们把温度、适度、二氧化碳进行搭配以后，一共生成了八种能耗，所以让使用者方便操作。首先我们必须要知道二氧化碳监测的目的是要大家知道房间内的空气的质量，二氧化碳生成的速度和房间内的人数，还有人们的活动频率密切相关，按需控制通风的策略是根据使用者的人数重置房间内通风的设定值，避免导致室内的空气下降，或者是因为通风过度造成了能源浪费，按需控制可以使建筑内的冷负荷和热负荷降低约20%，当然在不同的区域节能量有比较大的差异，这主要取决于当今的气候和人口的密度、使用的时间、建筑的类型还有中央空调是否有安装的一系列的因素。首先我们是不是适合使用，接着再评估建筑内的使用的人数来计算需要引进的新风量，基于应用和设备选择合适的控制策略，最后确定传感器安装在哪里。按需控制通风可以应用在很多的场合下，比如说人流量很高的区域在做应用的时候，获得的节能量可能会更高，比如说影院、大礼堂、体育馆等。实际上我们可以做到把灰色区域降低，降低下来的就是我们可以做到的节能的地方。这张图是ASHARE62.1，揭示了二氧化碳跟通风浓度的情况，这表示了在非常优质的环境中的效果，要达到绿色的标准时需要引进的新风量。但是ASHRAE建议了在人流量大可以适当地提高二氧化碳的浓度值，因为人们在一定的时间范围内，在二氧化碳浓度较高的区域内并不会不适应，蓝色的是ASHRAE推荐的，而蓝色的是二氧化碳浓度要达到蓝色虚线的要求时所需要引入的新风。需要强调一点的是，这种应用通常针对一些比较特定的场合，像人流量很大而且人口密集的地方。

　　依照ASHARE泰康提供的算法，在保证良好的环境前提下，可以轻易地达到一些节能的效果，用户只需要把一些参数输入进去就可以自动计算出来所需要的风量，这是比较节能的。针对VAV的项目我们也有一些按需控制通风的节能办法，首先最重要的是要找出通风率，首先要比较出VAV末端通风率的最小值，以该值计算空调新风量引进的增量，这时候再通过引入适当的新风，在满足使用者的条件下。

　　最后为大家介绍一下泰康在照明节能应用中的技术。我们提供了一套基于泰康GPI的照明的控制器，它分了开关控制还有调光控制，与这套照明控制器使用的是，占位一体的传感器。照明控制器可以根据系统的时间，还有日期建筑的朝向、占位等信息充分地利用自然光自动地按需，窗帘控制和照明控制两者相互配合使用。

　　另外，我在网上找到了一些数据，这些数据主要来自汉诺威大学，上面提到在空调系统里它的智能化程度越高节能量越大，反之越小，照明控制系统也同样如此。所以，总的来说，要达到一个好的节能效果，一定要有好的设计和运行管理的模式，以及行之有效的人们维护行为，这三者要相互整合，才能达到较好的节能效果。目前泰康已经把以上讲的解决方案和节能技术成功地应用在了国内的大型项目中，包括重庆的天成大厦、重庆财富中心、清华同方科技广场和曙光大厦等。

　　谢谢大家!