直播：2014年第15届中国国际建筑智能化峰会（北京站）

摘要： 第十五届中国国际建筑智能化峰会北京站的活动今日在北京国宾酒店举行。本届峰会北京站的主题为“绿色智能建筑技术与应用趋势论坛”，将由著名专家、知名品牌分别围绕现今的智能建筑创新技术与应用作精彩演讲，同时一起展望智能建筑新趋势与发展前景。

  演讲嘉宾：中国绿色建筑与节能委员会绿色智慧建筑组长 程大章教授

  演讲主题：BA系统再调试

中国绿色建筑与节能委员会绿色智慧建筑组长、同济大学 程大章教授

   程大章：很高兴参加今天的大会，今天想跟大家报告的就是最近的一些工作体会，关于BA系统再调试的问题。

  关于BA系统的功能大家都比较了解，我们大家都在建设行业里面做了很多事情，我们建了很多的高楼大厦。但是，在建高楼大厦的结果是什么呢？在地球上建筑物的生命周期里要消耗40%，建筑物从建造到拆除所形成的垃圾占地球垃圾的40%，所以我们建设的成果也有很多负面效应。因此，刚才张总提到的关于绿色建筑，我们现在中国的绿色建筑强调“四节一环保”，这个实际上是把我们环保技术、节能技术、信息技术、控制技术渗透到我们的生活和工作中去，用我们最新的理念、最新的技术去解决生态节能与居住舒适度的问题。 BA系统在我们绿色建筑中间是解决生态和节能与居住舒适度的重要技术措施。我们大家知道，公共建筑生命期，我们的建设费只占15%，我们的能耗费、设施跟进费占到50%，在这样的情况下，我们就可以看到我们能耗如果能够再节约的话，那么它的效果是很大的。 在工程实践中间，公共建筑在维护结构不变，仅对设备系统实现有限监控以后，可降低能耗20%—30%，这就是很多厂商经常说的，有没有道理？这是有道理的。

  我们说到了2013年，中国的城乡既有建筑面积已经达到了500亿平方米以上，公共建筑大约占50%以上，也就是说按照250亿平方米来算，每年单位面积按照每平方米100度电来算的话，每年公共建筑的耗电也高达2.5万亿度电。如果我们能够降低建筑能耗10%的话，实际上相当于三个三峡电站的发电量。 BA系统的功效大家知道，建筑设备的监控、可再生能源的监控管理、中水与污水的水处理回用这些系统，它的一些自动控制。当然，还有建立物业信息管理系统，来全面的监测能耗，对建筑运行与管理进行常态管理和应急指挥。

  我们说一些建筑和建筑的节能大家都在说，但是你要拿真实的数据来说话，真实的数据是运营的数据，BA系统是绿色建筑技术支撑，因此通过实施运行的数据才可以看到我们到底节能环保有什么效果，我们还有什么缺陷，我们来怎么样提高建筑的性能，增加建筑的价值。 追求节能实际上在我们建筑中间是一个持续的问题，大家知道，在我们做建筑设计时，我们的暖通专业、电气专业、给排水专业都是按照建筑物的最大负荷在最恶劣的气候下的量，也就是说我们整个设备的供应能力是按照最大负荷设计的，我们的公共建筑在投入使用时，在前五年往往只有20%、30%的负荷率，以百分之百的能力去跟20%、30%的负荷去匹配的话，这中间有很多问题，设备不在一个最佳运行状态下，而且有很多的浪费，所以，我们要通过测试的数据，数据可视化，然后来分析数据，效果评估，觉得有问题的话是正常的，然后我们要有一个改进的方案。一旦实现了一个改进的方案以后，它就形成了新的运行数据，所以它始终是一个无限的无休止的工作水平。 这是最近两年上海对一些公共建筑耗电的统计分析，商务办公楼采用了334栋样本楼，发现最小值是每平方米每年耗电37度，最大是357度，平均值是122。宾馆、商场都有这些数据。这些数据有什么用处呢？实际上它的统计数据提供了一个基准，我们说同类型的建筑能耗差异很大，排除服务质量等级因数后，节能的空间是很大的。对于新建绿色建筑来说，无论你按什么标准设计，最后的主要评价只能是单位面积的能耗，应该在平均数以下。对于既有建筑的话，我们依靠包括智能化监控主动的节能技术，其实也可以取得显著的节能效果。

  我这里这个图实际上是总结了最近几年我们在国内外进行的一些节能改造，精细化管理以后，形成了这么一个东西，想跟大家说明白的就是为什么很多供应厂商都说用了我们的节能系统节能了30%？参照系是什么？建筑物建立以后，所有设备处在无控制状态，跟采取了BA系统进行有效控制之后，能效节约30%。这是在很多工程实践是可以得到证明的。 最近几年我们进行了很多的节能改造，对很多工程进行了精细化管理，发觉尽管BA系统上去了，运行情况也还可以。但是如果对整个控制的工艺，控制的策略进行优化以后，而且再加上一些管理的措施，因为有数据分析，可以采取一些管理措施的话，实现了一个精细管控，在这个节能30%的基础上再下25%，这也是有很多案例和对策的。也就是说对于一个建筑物的设备如果完全是无控制、无管理的话，我们如果实行精细化管控进行有效控制的话，实际建筑能耗只有45%，所以这个大致的定性或者定量的想法，让我们对于我们所做的节能工作可以有了一个底。 我们国家的BA系统很多工程上去以后是做做样子，很多东西不能正常运行。国外的情况怎么样呢？我们有人说国外的很好，英国的《金融时报》调查了60栋运营的商业建筑，它发觉50%以上的建筑有控制问题，40%的暖通空调设备存在问题，超过30%的空调传感器无法正常测量，还有25%的能源管理系统、节能装置或者变速驱动装置不能正常运行，15%的BA系统专用设备失踪。跟我们的情况好像也差不多。 所以就提出了对既有BA系统的再调试，我们说句保守的话，80%的既有建筑都存在着室内环境品质不良，一次建筑缺陷、建筑功能变更或者设备系统故障老化、BA系统失常，需要调试证实、记录新建或改建的设施功能完全达到业主的需求设想，现在的再调试是综合的、系统的进行质量控制的过程。设备都上去了，你的运行没有质量，所以再调试是在建筑物已经投入运营以后，根据建筑实际的使用功能和设备负荷，对设备系统的运行状态进行精准的调整，保证室内舒适要求下实现节能。

  我们说要做再调试的话，工作是有前提的，第一建筑的使用功能是稳定的，建筑物的建筑设备和BA系统投入的使用已经有一年以上，可以看出它的一些问题，大体上这个BA系统设备的功能还是正常的，不要这套东西很烂，根本没办法正常工作，一天到晚故障通讯中断，一会烧模块等等，这些肯定不行。已经积累了有一年以上的运行数据，而且这个系统是被大家所抱怨的，而且从能耗来讲，高于当地的合理水平，这些情况下我可以去做再调试。如果不是这个情况的话，我有时候再调试的工作基础，它的必要性就不充分了。 对于再调试的工作流程，我们是这么看，首先再调试的话你要熟悉建筑的设计资料，对于建筑的功能区怎么划分，建筑设备系统的原理和布局、变更情况、控制工艺要先了解。有的时候当然你可以原来做BA的公司，再去调试，更多的是很多甲方很伤心，说我不能再用这家公司了，找一些人来做，首先这些人对情况不熟悉，要了解建筑物运行的情况，它的功能怎么样、物业管理情况怎么样、设备系统维护得怎么样，然后，按那些已有的运行数据来分析，找出可能导致异常情况的原因。 从数据上，在纸面上来分析，到底是不是这么回事呢？你要到现场去检查，来验证你的分析是不是准确，来验证造成异常情况的原因是什么，因为上面只是看了一些运行的数据而已。 在这个情况下，有个问题，有很多东西包括风管的漏风、空调系统的调试，空调系统本身还没调好，空调系统设备有故障，这时候要排除建设中间的错误、安装质量问题，包括你一些建筑上面的某些风格，比如说室内两次装修以后，封闭的控制完全在两个空间，这些问题要排除。排除了以后，这一切东西都正常的情况下，你就来制止实施调试方案，现在负荷怎么样、工艺能力怎么样，我来确定一个控制方法和控制策略，来制定调试方案，并且付诸于实施。 这个工作做完了以后，你到底再调试做得对不对，有没有效果，还是要拿数据来说话，也就是验证你这个再调试的有效性，要分析它的运行数据，验证你的控制方法、控制策略和有效性，也就是说又回到我们前面的这个领域，再调试是实施一个改善方案，改善方案以后还是要不断的循环考虑这个问题。

  第四，说一下建筑能源管理系统。现在大家都在说BEMS，实际上我们最早是说楼宇自动化系统BAS，然后又说建筑管理系统BMS，现在又提出了建筑能源管理系统BEMS，它是以能源管理和节能决策为目标，来进行数据的采集、分析、控制、管理，来提高你的运行效率。所以，原来我们讲的有很多我们都只仅限在设备监控，BEMS把设备的管理纳入进来。 我们在最近的几年里，从2007年开始，我们全国推行的能耗分项计量，这些东西应该合在一起，现在被人为的分隔，把它整合到一起来实现一个总的能源管理，这个能源的管理有能耗的信息管理、设备的能效检测管理、建筑的能效需求管理、建筑的能耗基准是什么，还有你要进行节能改造的量化管理，这里面包括能耗分析、高效控制策略、节能评估的核证等等，这些东西要整合在一起考虑。 所以，这个BEMS的系统实际上把能耗监测与各种东西合在一起，主要要做什么呢？能效的最大化，还要考虑需求的最小化，把需求降下来，整个设备系统的能效提上去，也就是说我们的能源管理系统的目标是什么？第一，全面准确的运行状态数据监测。全面准确，一个是全面，一个是准确，我们现在有很多的测量是不准确的。精确优化的运行控制，我以前也参与很多工程，有一家非常大的系统集成商让我看他是怎么调试的，他说三句话，导线接通了，指令发过去，然后动起来了，就没有一个精细化的管理。还有全局合理的管理调度，因为能源管理有时候要考虑到整个运营成本和建筑能效的问题，当然这个中间需要友好快捷的交互界面，才便于操作。 最后的目标是达到设备的最优运行，能量的最低消耗，管理的最高效率，成本的有效控制。我们的目标大家都想达到，但是你用什么样的做法去做这个事情？尤其是对大量的既有建筑，我觉得我们的BA系统再调试是非常有作用的。

  你说你后面不是转到能源管理期吗？为什么？BA系统是建筑能源管理的工程基础，前面的能耗计量计算得再准确，这些数据就是数据，没有办法改变能耗管理，所以说手段还是BA系统，BA系统正常运行可以有效实现建筑设备运行状态的监控，来提高我们建筑的能耗和它的服务质量。所以，这个事情就提到现在日程上来了，要科学的组织BA系统调试，他真的把这个事情做得比较彻底的话，我们说你节省整个的建筑设备能耗的20%—40%都是可以的。 中国现在大力推行节能减排的可持续发展下面，BA系统调试将会实现一个新兴的局面。

  我想表达的就是这些，不当之处请大家批评指正。

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