【峰會演講】程大章：從能耗監(jiān)測到能效管理

　　由千家網(wǎng)與千家品牌實驗室聯(lián)合主辦的2013年第十四屆中國國際建筑智能化峰會北京站活動于11月28日在北京國賓酒店隆重舉行。本屆北京峰會主題為“綠色智能建筑技術(shù)應(yīng)用論壇”，聚焦綠色智能建筑新技術(shù)與應(yīng)用。活動吸引了來自北京及周邊地區(qū)的智能建筑行業(yè)專家、設(shè)計院人士、系統(tǒng)集成商、渠道商、廠商、終端用戶等近600人齊聚一堂，眾多行業(yè)知名專家與品牌企業(yè)高層與參會人員共同探討了綠色智能技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展趨勢。

　　以下是中國綠色建筑與節(jié)能委員會綠色智慧建筑組長 程大章帶來的題為《從能耗監(jiān)測到能效管理》的精彩演講：

　　中國綠色建筑與節(jié)能委員會綠色智慧建筑組長 程大章

　　【程大章】：女士們、先生們早上好!在進入我今天報告的時候，我想稍微說一下今天峰會的主題，我們峰會的主題是從智能建筑到智慧城市，大家知道智慧城市在最近一年里各方面都非常重視，也有很多的炒作，智慧城市有價值嗎?肯定有價值。因為智慧城市可以很大程度地提高城市管理的效率，提高城市運營水平和提高生活質(zhì)量。我們原來在座的可能都在從事智能建筑，智能建筑跟智慧城市實際上有本質(zhì)的東西是相通的。大家可以想一下智能建筑現(xiàn)在能說哪棟樓是智能建筑嗎?我們現(xiàn)在倒是可以說很多建筑是綠色建筑，今年國務(wù)院一號文關(guān)于智能建筑行動計劃，北京市馬上就宣布了從13年6月1日起，北京所有新建建筑一定要按照綠色建筑建起來，很多發(fā)展的地區(qū)，所有的建筑都必須是達到綠色建筑的新標(biāo)準(zhǔn)的。政府什么時候提出過所有的建筑必須達到智能建筑呢?沒有。我們的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)到目前為止還是階段性的，所以我們在工作中間也會遇到很多的問題。但我們想想智能建筑，這個是智能醫(yī)院、那個是智能校園，智能的技術(shù)只是支持它的特定功能運營的技術(shù)手段。所以有的時候，我們自己講智能建筑的時候很自豪，但是實際上智能的技術(shù)只是支撐這一建筑能夠滿足業(yè)務(wù)運營和管理的手段，至于說講綠色建筑，因為是國家現(xiàn)在關(guān)于生態(tài)環(huán)保方面的一個國策在推進，而我們的智能建筑起到了什么作用?綠色建筑要實現(xiàn)的話，沒有智能化技術(shù)的支撐是達不到的。06版的智能建筑標(biāo)準(zhǔn)里面，我們只是作為一般項，而這5條里面如果智能化沒有做到也可以。這次我參加綠色建筑國家標(biāo)準(zhǔn)的修編，修編好了以后，在綠色節(jié)能評價標(biāo)準(zhǔn)里面有一部分的智能化內(nèi)容列到了控制項。如果這里有一條不做的話，綠色建筑就取消了，江蘇省把綠色建筑審查納入到施工組審查里面，如果不滿足一星級綠色建筑就不能通過。于是這個項目不能使用。這樣把智能化的一部分的東西放到綠色建筑控制項里面，就使得智能建筑的一部分的內(nèi)容也變成了強制性的執(zhí)行。一旦進入了強制性的執(zhí)行，我們的日子要好多了。現(xiàn)在智慧城市的題目講的很大?但這是一個低碳目標(biāo)嗎?實際上城市就是城市需要運營，在運營的過程中，我們的所謂信息化智能化的技術(shù)只是城市運營的一個支撐手段。實際上智慧城市必須進行頂層設(shè)計，從城市運營的架構(gòu)、從城市整個體制、從各類系統(tǒng)的技術(shù)架構(gòu)都需要進行頂層設(shè)計，在實現(xiàn)一個技術(shù)架構(gòu)的設(shè)計的同時還必須把它建設(shè)和運營的體制機制同步起來，才能真正地很好地運行。從智能建筑的行業(yè)來講，通過我們十幾年的工作經(jīng)驗，從建筑走出建筑走向城市，我們的經(jīng)驗同樣可以是用在智能建筑這個建設(shè)領(lǐng)域里。智能建筑必須定律頂層設(shè)計，頂層設(shè)備的內(nèi)容是廣泛的，除了技術(shù)架構(gòu)以外還必須有體制機制的同步建設(shè)。

　　節(jié)能是智能建筑中最大的好處，但我們恰恰做得不好。這里面有很多的觀念的問題，有技術(shù)的問題有體制的問題。我今天的報告主要是向大家報告這么幾個內(nèi)容，三個概念兩個誤區(qū)，最后要做到一個目標(biāo)。

　　第一個概念是什么叫能耗建筑?為什么要做能耗建筑。現(xiàn)在我們設(shè)計都要做能耗建設(shè)，能耗建設(shè)的起因是在2008年前我國對建筑的能耗已經(jīng)接近到全社會的能量消耗的40%的情況下，到底“能”是怎么用的，所以我們對東南西北各種類型的建筑能耗要摸家底，所以建設(shè)部推出了20081114號，在全國各地推出了監(jiān)測，凡是國家機關(guān)以及國有的事業(yè)單位要建能耗建設(shè)系統(tǒng)都有財政補貼的。經(jīng)過四五年的運行，基本上各地對當(dāng)?shù)貧夂騾^(qū)的各種不同功能的建筑能耗獲得的數(shù)據(jù)對這個家底有了基本的認(rèn)識。也就是說你可以得到一個地區(qū)的辦公建筑的能耗每平米每年消耗能量的平均值。這個平均值就是可以被自己這個地區(qū)的節(jié)能提出一個由切實可操作的目標(biāo)，而不是空洞地談節(jié)能多少，最多提出了節(jié)能75%，這變成了喊口號了。現(xiàn)在通過能耗監(jiān)測可以拿數(shù)據(jù)說話，在數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上說問題。

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　　第二能源管理，在建筑物里面有很多的要滿足的能源，能源設(shè)施有供電的、有供冷凍水的、還有供熱的、還有新能源的，這種情況下，我們怎么樣使用這些能源?同時在用的時候要對總量進行堅持，對分量要進行有效的控制，只是能源管理。這是什么?就是要掙錢，節(jié)省運行成本。這樣我給大家看一個圖是一個超高層建筑里面作為用能的話，無非是需要冷水熱水，但用什么樣的能源設(shè)施提供冷水熱水是有講究的，里面有免費制冷的方式，有地源熱泵，有冰蓄冷的，怎么樣利用低谷時候的能量來滿足高峰時候的能耗的需求，怎么樣看到底用電能夠上算還是用燃?xì)狻⒂糜蛠慝@得這些冷水和熱水是合理的，這里要算。把它算得很清楚了以后，在什么時候用什么樣的能源設(shè)備的設(shè)施的組合來提供這個能源這是最省錢的，能源管理就是管這個事情。當(dāng)然這個中間也有一些控制。能效管理，搞來的能效計量系統(tǒng)就號稱是能效管理的，能效管理是對功能設(shè)施要進行管理，對用能設(shè)施要進行監(jiān)控管理。我們知道，建筑設(shè)備系統(tǒng)的負(fù)荷是隨著工作條件歡迎工礦和工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來進行的，使每一個設(shè)備以最小負(fù)荷最高能效進行運行。趙老師講了我們國內(nèi)有很多的進展。大家也知道，我們在所有的建筑物設(shè)計的時候，我們的設(shè)計院都是按照這個建筑物的最高負(fù)荷、最惡劣的不利天氣的參數(shù)來設(shè)計一個建筑物的功能以及它的用能設(shè)施的負(fù)荷的。但它要經(jīng)過三年以及五年的時間才能夠得到滿負(fù)荷的運行。一個強大功能的設(shè)施滿足只有20%甚至是更低負(fù)荷的，有很多的事情是要調(diào)整的，不完全是設(shè)計完了就完了，我們必須要對設(shè)備進行監(jiān)控管理。同時，我們對能源怎么跳動呢?在能效管理的時候，我們講的是能效，這是在經(jīng)濟可承受范圍以最小碳排放量和最大限度使用可再生能源來組合能源系統(tǒng)。所以能效管理是環(huán)境保護，不是以最低成本作為目標(biāo)的，是在成本可承受的范圍里面來實現(xiàn)我們的環(huán)保目標(biāo)的。

　　現(xiàn)在通常有兩個誤區(qū)，一個誤區(qū)好像是裝上了一套能效管理系統(tǒng)，建筑物的能效都能提高到多少，經(jīng)常我們的廠商也有很多的宣傳資料，拿出去上我這套系統(tǒng)節(jié)能20%到30%，理論上沒有問題，能效可以提高多少?理論上也是對的。但是這個能效到底是什么能效?是不是準(zhǔn)確的建筑能效管理?這是一個問題。另外還有一個問題是，這里面能效管理系統(tǒng)真正要運行的話，實際上需要做大量的技術(shù)。剛才我們確定介紹的一個集成平臺把很多數(shù)據(jù)可以匯集起來，但很多生命運行的東西是最基礎(chǔ)的，也就是說設(shè)備系統(tǒng)是不是合理數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)是不是采集起來了，設(shè)備系統(tǒng)的能效模型是不是建立了?我遇到很多包括在智能建筑建筑行業(yè)里一流的企業(yè)所做的工程去檢查的時候，我也是做過一些咨詢工作的，在整個的系統(tǒng)中間告訴我三句話，第一，程老師線通了，第二閥門動了，第三好了。所以這中間有很多的控制策略，設(shè)備系統(tǒng)的控制是怎么實現(xiàn)的?很多事情工作沒有做到位，另外還有一個是你說能效管理上一套系統(tǒng)就行了嗎?不行，必須要有人力管理的制度和財力的投入，不是說省錢就不要花錢了，要考慮追求能效管理目標(biāo)能源管理，這套運營系統(tǒng)這套系統(tǒng)的維護，系統(tǒng)的操作人員都是需要投入的，光上一套系統(tǒng)有什么用?第二，是不是所有的建筑都比較要建能耗計量系統(tǒng)。別的系統(tǒng)除了設(shè)備監(jiān)控功能，實際上都具有能耗劑量的功能，這中間有很多的原因，有的建筑比較早，沒有我加一套，有的在新的建筑中間再加一套系統(tǒng)實際上是一種浪費，浪費的后果是你把能耗監(jiān)測與設(shè)備分成兩個系統(tǒng)，實際上是體制跟機制的失誤，因為要把能耗監(jiān)測變成了有用的東西不是看看而言，因此能耗監(jiān)測和設(shè)備控制，因為那個東西看看而已，最后也不了了之了，現(xiàn)在也有很多這樣的情況。

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　　一個目標(biāo)是我們要以最小的環(huán)境代價，滿足建筑物生命期內(nèi)的功能需要，降低運營成本，提高人類生活質(zhì)量。這是非常廣義的，建筑能效管理系統(tǒng)要通過各種各樣的能耗水耗材耗等全面掌握建筑設(shè)施的運行狀態(tài)，來及時發(fā)現(xiàn)問題調(diào)整設(shè)備參數(shù)，根據(jù)數(shù)據(jù)積累的統(tǒng)計值來改進運行。最早我們做樓宇自動化BAS，之后推進了BMS，當(dāng)然還有很多叫IBMS的，還說因為有集成了前面再加，現(xiàn)在因為是互聯(lián)網(wǎng)時代了，在前面還要加，這都可以，但主要是強調(diào)管理。我們講建筑能效的管理，有叫BEEMS，我特地加一個E，因為只是BEMS，只有energy，沒有效率。實際上它應(yīng)該有能耗監(jiān)測是它的系統(tǒng)，原來是這一塊，之后把管理也加進去，BMS是對的，然后我們加強能耗監(jiān)測功能的話，也是在一個里面。這個監(jiān)測了以后就可以找到建筑能耗的基準(zhǔn)，我們對建筑能耗的需求進行管理，對它的能效進行監(jiān)測管理。通過這樣的一種能源管理跟控制狀態(tài)結(jié)合起來，我們才能得到一個有效的能效管理。所以這是一個永無休止的。原來的建筑負(fù)荷不行，慢慢長上去了，過兩天技術(shù)又發(fā)生了變化，這中間我們是不斷地循環(huán)通過數(shù)據(jù)分析來做我們的很多的工作。其中我還要說一下，我們講智慧有很多是有了數(shù)據(jù)以后才智慧，不是說數(shù)據(jù)拿來能堅持就行了，這是一個中央部委的辦公樓的能耗情況，一上班了以后，中午吃飯的時候稍微下來一點，這條曲線被管理的人看到了，說你中午離崗的時候必須關(guān)燈關(guān)空調(diào)和設(shè)備，這樣就出現(xiàn)了問題。通過數(shù)據(jù)從人智慧的判斷上提出要求，在措施上執(zhí)行了，執(zhí)行以后又發(fā)現(xiàn)了問題。中午要求走了以后都關(guān)燈，這么處理了以后比晚間還要低，那說明有些人晚上離崗的時候也還沒有把關(guān)掉的東西關(guān)掉，最后就出現(xiàn)了這個黃線，這跟紅線是一樣的。有的下午出去了就不回來了，到晚間都關(guān)掉了，比晚間的還要低。就這個數(shù)據(jù)都出來了以后，加以管理的制度要求了以后，就這一項總的能耗降低了11%，沒有采用其他的設(shè)備改造，把數(shù)據(jù)讀出來通過這條線分析和提出意見，征集再整改就達到了這樣的效率。所以這中間數(shù)據(jù)還是基礎(chǔ)，我們說能耗數(shù)據(jù)的監(jiān)測必須是一個非常基礎(chǔ)的東西，我們要建立一個能源資本最低的控制，如果我們講能源管理，建立一個環(huán)境代價最低的目標(biāo)函數(shù)，在成本的約束下實行能源的調(diào)度控制制度，一個是能效的，前面的還是能源的成本問題，當(dāng)然現(xiàn)在還有很多，現(xiàn)在在國外能源管理有很多是不拉電的，但告訴你高峰時段要到了，你的電費將漲50%，你可以主動地切斷一些不必要的負(fù)荷來調(diào)整用能方式，這個叫負(fù)荷響應(yīng)從一個建筑要適應(yīng)整個城區(qū)根據(jù)電網(wǎng)的負(fù)荷態(tài)勢和電價調(diào)整信息來改變我們的用電。這都是可以不斷地推進的。建筑物只有通過能效管理才能達到預(yù)期的目標(biāo)，我們需要建立并逐步完善我們的BEEMS，運用生命期環(huán)境評價和成本分析的科學(xué)方法，使中國的城市和建筑走上可持續(xù)發(fā)展的道路。

　　謝謝大家!