赵哲身：我国建筑智能化企业节能现状和发展趋势（广州站）

　　主持人：建筑智能化与节能设计是我国建筑业的发展趋势。我们知道，建筑能耗约占社会总能耗的三分之一，随着能源危机的加剧，提升建筑节能效率已成全行业关心的热点话题。下面让我们以热烈的掌声请出上海大学自动化系赵哲身教授上台，与大家共同探讨《我国建筑智能化企业节能现状和发展趋势》，掌声欢迎！

　    以下分享上海大学自动化系赵哲身教授的精彩演讲实录。

　　演讲主题：我国建筑智能化企业节能现状和发展趋势

　　演讲嘉宾：上海大学自动化系赵哲身教授

　　上海大学自动化系赵哲身教授

　　赵哲身：各位同仁们，大家下午好，很荣幸来参加14届峰会和大家交流，我这次发言的内容实际上是我最近三年的调查报告，应该是第二部分。

　　最近三年我调查了全国的智能服务公司和相关的企业一共44家，包括现在政府风行的公共建筑能耗检测平台和能量管理平台，一共有30几家，包括8家国外的能量管理平台、从事能量的企业5个，空调和电器相关的制作7家，电动汽车的充电装等等，还有LED的4家。目的是为了了解和掌握我们国内从事节能服务公司节能服务，在该领域从事智能化、智能改造和设计的企业能力有没有水分，谁是最好的，这是我的目的。

　　首先，我谈谈智能化企业节能服务的市场情况，今年1月1号由国务院办公室转发了发改委和住建部的绿色行动计划，可见政府对绿色节能的重视，根据发改委的测算，可预见该市场非常广阔。在该领域，从事智能化弱电的领域、集成商有几千家，但有多少家在发改委的六批名单里面有申报了，很可悲大概只有30多家。接下来看一下名单，第一批行业里面只有15家，第二批10家，第三批我只找到一家，浙大中控，第四批是6家，第五批6家，第六批我这里的名单还没有，很可悲只有38家。这说明现在智能建筑两个大的战略方向，第一个就是节能和绿色，第二就是智慧城市。我们的企业反应比较迟钝。

　　第二个问题我想谈一下已有建筑能耗改造的现状和发展趋势，我全国深入调研下来，历时3年，到底我有什么感受，我想在里跟大家共享一下。

　　首先，我觉得搞建筑节能的一定要有比较大的视角，因为搞节能至少涉及到六个方面，建筑材料、建筑设计、维护结构、设计、暖通、照明、自控甚至还有物业管理，我们是通过智能化技术来进行节能，有不可替代的作用，但是要站在比较大的视角上看。今天上午也有专家说了要跨专业，所以我们要学习暖通的系列规范，在这里我罗列了一些规范，就是2005年版的公共设计节能公共标准，最近他们在征求我的意见，现在重新修订以后，一系列的能效指标就进去了。在我看来这个标准还有一点不一样，我们搞建筑节能有三个等级的能效，第一就是建筑的能效，我们有建筑总的电费就可以了，我们可以评价建筑日夜能耗，建筑的工作日和休息日的能耗，当然还有单位建筑面积、单位空调面积的能耗等等，第二个就是用能系统的能效，比如刚才这三个规范里面的综合能效等，这些都是暖通的概念，但是我们搞建筑的必须实现。第三个是设备的能效，比如你用的水泵是一个高效的水泵还是耗能的水泵。

　　如果我们要搞节能的话，空调系统肯定是最主要的角色之一，因为它占的能耗大概是55%到60%左右，照明大概是20%到25%左右，就这两个用能比较多。现在我想重点阐述下空调系统的节能。首先我们关注冷源系统的调控，因为冷源占空调系统里面的能效大概是55%，这里有几个国内典型的技术，第一个贵州的惠东化成。我去做了好几天的调查，他们一共有28项专利和软件著作产权，其中好多是发明专利。其中他的冷冻水系统的控制方法，节能的指标能达到20%到30%，我验证过了，我认为这是可信的。这是他系统的构成，这是他的原理，就是说这个模型的输入端，冷冻水的出口温度、入口温度，水流量、压差，换句话说这个影响整个模型、这个也是冷源系统的关键因素。

　　这个是他的一些原理，我这里不展开，因为展开起来可以讲一天。你看到他的主机效率和符合百分比的关系，他的横坐标就是符合百分比，纵坐标就是冷凝汽的相对温度，大家知道冷却塔的出水温度就是冷凝器的温度，这是他一系列的有很深内涵的一些技术，国内搞冷能系统的不止他一家，但是最好就是他。

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　　华电花园我也去调研了至少三次，前不久到广州来验收珠江城，验好珠江城的叫做能源利用，独立新风温室调节系统，也做得非常不错。他误的差可以做到3%。Honywell，他也用模糊控制搞了这么一套冷源监控系统，他们来找过我几次，我还非常深入的调查，他们的特点是不但是考虑了中央端的组合，还考虑了末端的组合，这样响应更快一点，第二他考虑了末端的，因为大家知道末端的温度传感器常常时间长了是不准的，他考虑了变化量，而不是绝对值来弥补，他们都是搞IT的，IT来搞跨专业的，但还是有他的特点。我用过两次johoson，他这个系统的好处对冷水机组的参数很利用，他通过上传的参数可以判断机组老化的程度，由于机子老化带来的影响。第五个就是泰豪，泰豪从理想到验收我都去了，在我看来他达到了全部的功能。

　　空调末端的节能改造大家知道子系统包括风系统，风系统包括AGU，还有对变风量系统，这里面比较优秀的还是汇通华城，一开始我不相信，后来我自己推算了一下，我相信了。第二是同方泰德，他对于风级定转数，分别申请了专利，但是我回家以后我查了这个专利号，但没有查到，我估计是一个申报号专利，没有正式的批下来，但是他们的思想和成果我是认可的，关于风级盘管的节能，广东佛山的艾科是做得比较好的。

　　这个是汇通华城的ACS空气处理结构，他能耗降低20%，这是我刚才说的同方泰德的一些末端AGU的技术，包括风机盘管的技术。

　　我们要搞空调节能，除了冷能的节能，末端的节能，渊海在国产的VIV，他们都实现了国产化，而且用在珠江新城上面就是VIV系统，我认为他们在这方面是我们国内做得最好的，除了冷能系统节能、末端节能以外，空调系统还有一个非常重要的就是传输系统要节能。我们国家现在公共建筑大概90%没有实现静态的水热瓶，大家可以看一下我这两幅图没有静态的水热瓶，6度还没有上，楼已经上的8度，用了之后6度还是6度，这是第一个问题，第二个问题下面这幅图，如果水力不平衡的话，启动能耗会增加很多，那个胖胖的就是没有平衡的，窄窄的就是已经平衡的。

　　汇通华城有他的思路，动态控制、动态能量分配等。这是他的结构图，这是他的原理图，因为大家知道水泵一般设计的台数是N+1，就是我有N台冷机的话还要一倍，我怎么来开这些水泵，在于来组合，汇通华城有一个基于输送能耗最低泵组的优选，水泵节能60%到80%。杭州的圆台也有一个水利平衡技术，他是控制风水器的各个支管，上面设置调节阀。另外压力波动的时候某些有利植入的流量会大大增加，那么他加以抑制。

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　　浙江哲达有一个哲达智慧阀门，我也去调研过，他的阀门前后都有感知和控制的功能，实际上他能够知道温度、压力、压差和温差等，应该说最近两年他做得也不错，授权的专利有50多项，这是他附件的制造商，跟刚才我说的四五家都是系统解决方案，上海有一家腾天，他对静态水利平衡比较好，大家现在知道都是动态水利平衡，我跟暖通很多都交流过，静态水利平衡肯定是最大的问题，上海的腾天搞能量管理平台，我认为目前也是比较好的，因为他是具有能耗检测的诊断，有诊断判据大概60多条。他说他有200条，但是我看到60多条。

　　除了水平衡以外，还有风平衡，在我管的项目我就碰到过，因为他是每四层一个风机，离他最近的那一层风就是不过去，这个时候我们就要手动的阀门调节风过去，汇通华城就有一个基于能量平衡的手动调节阀门，这是他的原理，所以应该说很让我折服，我这里没有介绍到，风平衡和水平衡又有一个相关系统，风平衡和水平衡我怎么让他节能，汇通华城又有一个专利，第28个专利就是这个东西。

　　明年智能峰会有一个节能的峰会论坛，我主持的，我就交情了汇通华城和圆台。这么写节能还不够，我们还利用预热来进行节能改造，往往能取得比较好的效益，上海是预热利用的案例，基于节能分区的平凉控制策略，这个是北京出的，但是我认为这是一个趋势，但现在还没有实施，或者现在是实施有困难，他提出向消防分区，我们把能耗也分区，因为东南西北的用能是不一样，建筑随着他的功能区不一样用能也不一样，他提出节能分区的概念，为什么现在很难实施，就说我的电器柜也要分区，华东地区已经接受了他们的概念，所以我觉得要注意到这个趋势。

　　公共建设节能的发展趋势关键就是要根据变量来对冷能运行的控制，因为优化，关键就是按数供能，变量是什么变量呢，我前几天在哲大做了一些发言，不同公共建筑是有差异性的，变量是不一样的，比如办公建筑的变量就是一个，办公建筑的变量就是室外温度，对于博物馆、候机楼这样的建筑主要人流量，大家知道一个成年男性发热大概是120瓦的电灯泡，那么虹桥机场你说客流量多少？博物馆星期天和平时客流量就大大的不同，由于瞬时的客流量不一样，会导致排风和空调符合不一样，就是我们怎么在变量理论的指导下面进行节能，这是首先要考虑的问题。

　　第二、重视水平衡和风平衡的控制，第三、现在大量的能源中心正在建设，比如上海的大虹桥搞五个能源站，大家知道能源站的管道口径很大，管一个阀门就是几十万，你怎么搞平衡，这个时候的静态平衡可能就有问题，我们上海大学里面有很多就在搞动态平衡，因为大口径能源重心的能源平衡，你能源搞好了就大大节能。我曾经有一个案例，我管那一栋楼一开始没有管好，不行我就多开一台泵，一天就多156度电，我们把水利搞好了一天就节约很多电，第四、温湿度五试控制读，第六、余热利用，还有现在比较风行的新风机子和空调机子的热回收，第七、我在一年以前提出来的，我们政府现在在建公共建筑能量检测系统，我在2011年提出来，追究的政府是三万两千多，他的结构是有挑战的，我的预言大概在前两个月已经发生了，公共建设类型多了以后出现数据不准确和流量的不稳定，现在把硬件改掉还是不够，现在跟我在合作的能量管理平台，我们在一年多以前就用了大数据，这个肯定比MQ好很多，这个必须要考虑的问题。

　　我刚才讲的都是节能，没有涉及到绿色能源，那么绿色能源我们要设计，设计阶段的节能就是能耗的保证，大家知道我们国家都把这些专业不分开来，实际上设计阶段的能耗保证应该是智能建筑的一部分，现在责怪到暖通去了，第二是被动通风的研究和共振时间，第三就是被动通风和空调的切换时间，第四就是热平衡的控制策略的时间，第五就是外遮阳的控制策略，外遮阳我们不光跟室外的灯光节能结合起来，还要跟室内灯光的节能和暖通的节能结合起来，我们对灯光消耗多一点，远远比空调的能耗要多，第七条就是绿色城市的规划，大连普兰小区要搞一个规划，这些都是我们发展城市的研究。

　　谢谢大家！