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气候和能源危机双重压力下的建筑能效

时间:2023-03-18 22:30:12 科技观察

房地产的价值在很大程度上受到建筑能效的影响。在物联网的帮助下,能源优化正在成为减少能源使用的最有效方法之一,从而提高财产价值并减少二氧化碳排放。今天,我们周围的世界变得越来越智能。我们看到了自动驾驶汽车、种植苹果树的无人机、监测我们健康的身体传感器,以及许多其他智能物联网应用。然而,建筑行业一直是适应智能解决方案速度较慢的行业之一,尽管建筑能效是一个热门话题,但现实情况是:以欧盟为例。其40%的能源消耗和36%的温室气体排放根本不可持续;如今,欧洲75%的建筑都没有能源建筑业主会随着时间的推移在这方面花费大量资金;为实现欧盟到2030年减排55%的总体目标,建筑行业自身的排放量需要减少60%。欧洲正在经历一场能源危机,许多公用事业公司正在回归化石能源生产以满足需求,但资金、时间和资源都有限,包括如何投资。如何投资——钢铁和混凝土还是物联网和人工智能?简短的回答是:两者都有!应对上述挑战的明显解决方案是改善建筑隔热、更换窗户,以及用热泵和太阳能电池板取代化石供暖系统。显然,这是需要做的事情,但让我们面对现实吧——因为我们不可能一蹴而就。目前欧洲建筑存量的能源更新率仅为1%,而全球大部分现有建筑存量将在2050年保持不变。到2030年将建筑行业的碳排放量减少60%,能源更新率欧洲的建筑存量需要翻一番——鉴于建筑材料的高成本和该行业资源的稀缺性,这是一个相当大的挑战。对于许多行业而言,数字化提供了另一种应对挑战的方式。收集、分析和可视化与建筑室内气候、建筑外部天气条件、能源消耗和供暖系统性能相关的各种数据,可以对建筑的能源性能产生有价值的见解,以指导供暖和制冷系统优化建筑的能源消耗并最大限度地减少碳排放排放量。在这种方法中,价值不是通过隔离建筑物和更换窗户来创造的,而是通过利用物联网和人工智能引擎来收集和处理建筑数据。该技术已经存在,比机械结构需要的投资少得多,而且可以更快地取得成果。但我们也要明确一点:智能建筑解决方案是对建筑能源改造的补充;不是替代品!事实上,建筑行业在数字化方面有点落后。数据的收集和可视化不仅可以用于降低能源消耗,还可以用于支持有关投资地点和原因的决策。时至今日,企业组织中80-90%的数据都是非结构化的。优化能效所需的数据点(例如湿度、温度、功耗、建筑基础设施等数据)通常可用且结构化。与此同时,只有少数人知道或记得智能建筑的开创性工作可以追溯到1977年——这一年,年轻的西屋工程师JamesSoutherland制造了他的ECHOIV计算机。除了证明控制面板可以控制闹钟和电视,它还可以远程控制恒温器——在这个时间点上非常有前途!回到过去,让我们反思一下建筑能源管理的商业价值。谈判资金——能源管理的商业利益数据驱动的能源消耗减少将显着降低能源成本。看看更大的多租户(公寓)建筑,当然视情况而定,每年减少10%-15%的能源成本是可以很好实现的,尤其是通过降低和更动态地调整供暖系统的供应温度,这很容易实现。另一个关键方面,也许更有价值的监控是加热系统中技术故障的早期检测。典型的问题是阀门温度传感器或伺服电机出现故障。除了不必要的能源成本外,还避免了加热系统的后续维修或更换成本。远程检测和分析有助于最大限度地减少服务人员的现场访问,并使他们能够在第一次访问时解决问题。从业主的角度来看,财产价值显然是最重要的。投资者正在从能源效率的角度优化他们的房地产投资组合。虽然节能建筑有成为搁浅资产的风险,但对能源管理和优化的投资可以显着提高财产价值。正如我们所见,对数据驱动的建筑能源管理的投资可以在短时间内以有限的投资产生巨大的商业价值。这不会消除建筑能源改造的需要,但可以快速提高能源效率。收集到的数据将进一步提供有关在何处投资翻新以最大限度地提高投资回报率的见解。结论与展望自JamesSoutherland于1977年建造他的ECHOIV家用电脑以来,智能建筑能源管理已经取得了长足的进步,建筑行业具有从数字落后发展为创新热点的明显潜力。虚拟传感器的概念允许聚合和组合来自各种来源的数据,而无需在每个位置安装物理传感器。在来自物理和虚拟传感器的加速数据流的支持下,创建全面的建筑物数字双胞胎变得越来越现实。数字孪生不仅代表了建筑物的物理结构,还代表了所有有效的运营技术以及建筑物的使用方式。能源效率只是建筑管理的众多方面之一。机器学习和人工智能是数据驱动的智能建筑的开端,这些建筑可以自我控制并不断学习新模式以自我优化其运营。楼宇自动化的成功有许多驱动因素,从人工智能系统到传感器和执行器,最后但并非最不重要的物联网连接。该行业成功的关键还在于在生态系统中创造共享价值,使智能建筑栩栩如生。如今,绿色环保已成为当前建筑业的发展目标之一,而提高建筑能效也是各国实现双碳目标的必由之路。由千家网主办的2022第二十三届中国国际建筑智能化峰会将于近期正式拉开帷幕。本次峰会的主题是“数智赋能,碳寻新未来”,其中如何打造更低碳、更环保的智能建筑将是本次峰会讨论的主要议题之一。