氣候與能源危機(jī)雙重壓力之下的建筑能效

物業(yè)的價值在很大程度上受到建筑物能源效率的影響。在物聯(lián)網(wǎng)的幫助下，能源優(yōu)化正成為減少能源使用的最有效方法之一，從而提高房產(chǎn)價值并減少二氧化碳排放。

如今，我們周圍的世界變得越來越智能。我們看到自動駕駛汽車、培育蘋果樹的無人機(jī)、監(jiān)測我們健康狀況的身體傳感器以及許多其他智能物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。然而，建筑行業(yè)卻是適應(yīng)智能解決方案相當(dāng)緩慢的行業(yè)領(lǐng)域之一，盡管事實上建筑的能源效率是一個熱門話題 ，但現(xiàn)實卻是：

歐洲正在經(jīng)歷一場能源危機(jī)，許多公用事業(yè)公司正在回歸以化石為基礎(chǔ)的能源生產(chǎn)以滿足需求，但資金、時間和資源都有限，包括如何投資都是問題。

如何投資——鋼鐵和混凝土還是物聯(lián)網(wǎng)和人工智能？

簡短的回答是：兩者都有！

解決上述挑戰(zhàn)的明顯方法是改善建筑隔熱、更換窗戶、用熱泵和太陽能電池板取代化石供暖系統(tǒng)。顯然，這是需要做的事情，但我們也要面對現(xiàn)實——因為我們不能在一夜之間做到這一點(diǎn)。目前歐洲存量建筑的能源更新率僅為 1%，而全球現(xiàn)存的大部分建筑存量到 2050 年仍將存在。

如果到 2030 年將建筑部門的碳排放量減少 60%，歐洲存量建筑的能源更新率需要翻倍——考慮到建筑材料的高昂成本和該行業(yè)資源的稀缺性，這是一個相當(dāng)大的挑戰(zhàn)。

對于眾多行業(yè)而言，數(shù)字化為應(yīng)對挑戰(zhàn)提供了另一種方式。收集與建筑物室內(nèi)氣候、建筑物外部天氣條件、能源消耗和供暖系統(tǒng)性能相關(guān)的各種數(shù)據(jù)，并分析和可視化這些數(shù)據(jù)，可以對建筑物的能源性能產(chǎn)生有價值的見解，進(jìn)而指導(dǎo)供暖和冷卻系統(tǒng)優(yōu)化建筑物的能源消耗并最大限度地減少碳排放。

在這種方法中，價值不是通過建筑隔熱和更換窗戶來創(chuàng)造的，而是通過利用物聯(lián)網(wǎng)和人工智能引擎來收集和處理建筑數(shù)據(jù)。技術(shù)已經(jīng)存在，與機(jī)械結(jié)構(gòu)相比，所需的投資要少得多，而且可以更快地取得成果。但我們也要明確一點(diǎn)：智能建筑解決方案是對建筑能源改造的補(bǔ)充；而不是替換！

現(xiàn)實情況是，建筑行業(yè)在數(shù)字化方面有點(diǎn)落后。數(shù)據(jù)的收集和可視化不僅可以用于降低能源消耗，還可以支持有關(guān)投資地點(diǎn)和原因的決策。截至今天，企業(yè)組織的 80-90% 的數(shù)據(jù)是非結(jié)構(gòu)化的。優(yōu)化能源效率所需的數(shù)據(jù)點(diǎn)（例如濕度、溫度、電力消耗、建筑基礎(chǔ)設(shè)施等數(shù)據(jù)）通常是可用和結(jié)構(gòu)化的。

與此同時，只有少數(shù)人知道或記得智能建筑的開創(chuàng)性工作可以追溯到 1977 年——那一年，西屋電氣的年輕工程師 James Southerland 建造了他的 ECHO IV計算機(jī)。除了證明控制面板可以控制鬧鐘和電視之外，它還可以遠(yuǎn)程控制恒溫器——在這個時間點(diǎn)上非常具有前瞻性！

回到今天，讓我們稍微反思一下建筑能源管理的商業(yè)價值。

金錢談判——能源管理的商業(yè)利益

數(shù)據(jù)驅(qū)動的能源消耗降低將非常明顯地降低能源成本?？纯锤蟮?、多租戶的（公寓）建筑，當(dāng)然根據(jù)具體情況，每年能源成本降低 10%-15% 是可以很好地實現(xiàn)的，特別是通過降低和更動態(tài)地調(diào)整供暖系統(tǒng)的供應(yīng)溫度，而且這是非常容易實現(xiàn)的。

另一個關(guān)鍵方面，也許更有價值的監(jiān)測，是供暖系統(tǒng)技術(shù)故障的早期檢測。典型的問題是閥門的溫度傳感器或伺服電機(jī)出現(xiàn)故障。除了不必要的能源成本外，還可以避免加熱系統(tǒng)的后續(xù)維修或更換成本。遠(yuǎn)程檢測和分析有助于最大限度地減少服務(wù)人員的現(xiàn)場訪問，并使他們能夠在第一次訪問時解決問題。

從業(yè)主的角度來看，財產(chǎn)價值顯然是至關(guān)重要的。投資方正在從能源效率的角度優(yōu)化他們的房地產(chǎn)資產(chǎn)組合。雖然高能效建筑面臨成為擱淺資產(chǎn)的風(fēng)險，但對能源管理和優(yōu)化的投資可以顯著增加房產(chǎn)價值。

正如我們所看到的，對數(shù)據(jù)驅(qū)動的建筑物能源管理的投資可以在短時間內(nèi)產(chǎn)生巨大的商業(yè)價值，而且投資有限。這不會消除對建筑能源改造的需要，但可以快速提高能源效率。收集的數(shù)據(jù)將進(jìn)一步提供在哪里投資翻新以最大化投資回報的見解。

結(jié)論與展望

自從 James Southerland 于 1977 年建造他的 ECHO IV 家用電腦以來，智能建筑能源管理已經(jīng)走過了漫長的道路，建筑領(lǐng)域具有從數(shù)字化落后者發(fā)展為創(chuàng)新熱點(diǎn)的明顯潛力。

虛擬傳感器的概念允許聚合和組合來自各種來源的數(shù)據(jù)，而無需在每個位置安裝物理傳感器。

在來自物理和虛擬傳感器的加速數(shù)據(jù)流的支持下，創(chuàng)建全面的建筑數(shù)字孿生變得越來越現(xiàn)實。數(shù)字孿生不僅代表建筑物的物理結(jié)構(gòu)，還代表所有有效的操作技術(shù)以及建筑物的使用情況。能源效率只是建筑管理的眾多方面之一。

機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能是數(shù)據(jù)驅(qū)動的智能建筑的開端，它們可以自我控制并不斷學(xué)習(xí)新模式以自我優(yōu)化其運(yùn)營。

樓宇自動化的成功有許多推動因素，從人工智能系統(tǒng)到傳感器和執(zhí)行器，最后但并非最不重要的是物聯(lián)網(wǎng)連接。在這個行業(yè)領(lǐng)域取得成功的關(guān)鍵也是生態(tài)系統(tǒng)中的共同價值創(chuàng)造，以將智能建筑變?yōu)楝F(xiàn)實。

如今，綠色環(huán)保已成為當(dāng)前建筑行業(yè)的發(fā)展目標(biāo)之一，而且提升建筑能效也是各國實現(xiàn)雙碳目標(biāo)的必由之路。由千家網(wǎng)主辦的2022年第23屆中國國際建筑智能化峰會將于近期正式拉開帷幕，本屆峰會主題為“數(shù)智賦能，碳索新未來”，其中如何打造更低碳、更環(huán)保的智能建筑將成為本屆峰會主要探討的主題之一。

峰會將于2022年11月8日至12月8日期間，分別在西安、成都、北京、上海和廣州五大城市隆重舉行。屆時我們將攜手全球知名建筑智能化品牌及專家，共同分享AI、云計算、大數(shù)據(jù)、IoT、智慧城市、智能家居、智慧安防等熱點(diǎn)話題與最新技術(shù)應(yīng)用，并探討如何打造“更低碳、更安全、更穩(wěn)定、更開放”的行業(yè)生態(tài)，助力“雙碳”目標(biāo)的實現(xiàn)。

歡迎建筑智能化行業(yè)同仁報名參會，分享交流！

報名方式

西安站（11月08日）：https://www.huodongxing.com/event/4638585444400

成都站（11月10日）：https://www.huodongxing.com/event/5657854318600

上海站（11月23日）：https://www.huodongxing.com/event/3638582473900

北京站（11月25日）：https://www.huodongxing.com/event/4638577546900

廣州站（12月08日）：https://www.huodongxing.com/event/2638587914600

更多2022年峰會信息，詳見峰會官網(wǎng)：http://summit.qianjia.com/

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