低碳經(jīng)濟(jì)與智能建筑

文｜北京瑞拓電子技術(shù)發(fā)展有限公司 李志文

1 背景分析

溫家寶總理在今年的政府工作報(bào)告中提到：“大力開發(fā)低碳技術(shù)，推廣高效節(jié)能技術(shù)，要努力建設(shè)以低碳排放為特征的產(chǎn)業(yè)體系和消費(fèi)模式，積極參與應(yīng)對(duì)氣候變化國(guó)際合作”。在剛剛過(guò)去的2009年12月，來(lái)自192個(gè)國(guó)家的代表聚集在哥本哈根，召開關(guān)于拯救地球、二氧化碳減排等問(wèn)題的大會(huì)。中國(guó)在大會(huì)上鄭重承諾，到2020年，我國(guó)單位GDP二氧化碳排放將比2005年下降40%～45%。無(wú)疑，二氧化碳排放是引發(fā)地球變暖的核心因素之一，但是一個(gè)經(jīng)常被忽略的事實(shí)是，建筑領(lǐng)域的二氧化碳排放量在二氧化碳排放總量中，幾乎占到了50%，這一比例遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于運(yùn)輸和工業(yè)領(lǐng)域。我國(guó)目前每年新增建筑面積約為2×1010m2，據(jù)建設(shè)部預(yù)測(cè)，到2020年，我國(guó)累計(jì)新增各類建筑將達(dá)到約3×1011m2，年新增建筑面積接近全球年建筑總量的一半，建筑能耗將達(dá)到1.1×1010t標(biāo)準(zhǔn)煤的水平。

一切跡象顯示，低碳建筑已逐漸成為國(guó)際建筑界的主流趨勢(shì)，一個(gè)全新的建筑變革時(shí)代，正在快步向我們走來(lái)。

2 低碳經(jīng)濟(jì)與智能建筑的定義

低碳經(jīng)濟(jì)指“通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新、制度創(chuàng)新等手段，盡可能地減少煤炭、石油等高碳能源的消耗”的經(jīng)濟(jì)發(fā)展形態(tài)。

智能建筑指“以建筑物為平臺(tái)，兼?zhèn)湫畔⒃O(shè)施系統(tǒng)、信息化應(yīng)用系統(tǒng)、建筑設(shè)備管理系統(tǒng)、公共安全系統(tǒng)等，集結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)、管理及其優(yōu)化組合為一體，向人們提供安全、高效、便捷、節(jié)能、環(huán)保、健康的建筑環(huán)境”的建筑。

從它們的定義，我們不難看出它們之間聯(lián)系的緊密性，也不難看出它們的結(jié)合——低碳建筑未來(lái)發(fā)展的美好前景。

3 低碳建筑發(fā)展的制約因素

（1）增加投入

低碳建筑的發(fā)展所面臨的一個(gè)很現(xiàn)實(shí)的問(wèn)題，就是資金的一次性投入與節(jié)能回報(bào)的持續(xù)性回收的主體并不一致（自建項(xiàng)目除外）——資金是由開發(fā)商投入的，回報(bào)卻由業(yè)主享受。這是制約當(dāng)前低碳建筑發(fā)展的主要問(wèn)題之一。引入低碳材料會(huì)增加成本，而對(duì)于企業(yè)與市場(chǎng)而言，成本永遠(yuǎn)都是最敏感的問(wèn)題，開發(fā)企業(yè)一般都對(duì)這個(gè)問(wèn)題采取回避的態(tài)度；再加上一些企業(yè)在經(jīng)過(guò)利潤(rùn)空間計(jì)算后，發(fā)現(xiàn)即使不進(jìn)行節(jié)能開發(fā)也能取得高回報(bào)，便更不愿意碰觸價(jià)格這個(gè)敏感話題了。此外，一些自建項(xiàng)目的投資者受自身認(rèn)識(shí)水平所限，更多地把資金投入到裝修等方面，忽略了節(jié)能的重要價(jià)值。

（2）系統(tǒng)設(shè)計(jì)與大樓的整體配套差

目前，智能建筑設(shè)計(jì)單位基本為設(shè)計(jì)院和系統(tǒng)集成公司。眾所周知，智能建筑節(jié)能潛力的主要部分在空調(diào)、電力系統(tǒng)中，但目前主要的設(shè)計(jì)單位一般對(duì)上述系統(tǒng)缺乏深入的了解，如果開發(fā)商對(duì)此也沒(méi)有一個(gè)比較清楚的認(rèn)識(shí)，那么像空調(diào)、照明系統(tǒng)是應(yīng)當(dāng)納入到樓宇控制系統(tǒng)中還是應(yīng)當(dāng)獨(dú)立控制這樣的爭(zhēng)論，以及在招標(biāo)中，閥門在暖通、弱電系統(tǒng)中重復(fù)招標(biāo)等情況，就會(huì)頻繁出現(xiàn)。事實(shí)上，這也是我們?cè)诂F(xiàn)實(shí)中經(jīng)常遇到的。智能建筑系統(tǒng)，只有作用到其他系統(tǒng)之上，才能最大程度上地體現(xiàn)出其節(jié)能減排的價(jià)值。

（3）技術(shù)、設(shè)備選擇保守

智能建筑產(chǎn)業(yè)本身是個(gè)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，卻也隨著技術(shù)日趨成熟，出現(xiàn)了一個(gè)目前業(yè)內(nèi)普遍存在的問(wèn)題：技術(shù)、設(shè)備選擇保守。我們經(jīng)常聽到從業(yè)人員強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)首先要可靠、穩(wěn)定，這固然沒(méi)有錯(cuò)誤，但在實(shí)際操作中，人們卻由于對(duì)此的誤解，越來(lái)越明顯地不敢使用新技術(shù)、新材料。由于這種原因，許多老的生產(chǎn)廠商在新設(shè)備的制造推出方面采取了所謂穩(wěn)扎穩(wěn)打的保守的方式，而一些新公司在推出新產(chǎn)品的過(guò)程中，得不到市場(chǎng)的反應(yīng)，造成許多新技術(shù)、新產(chǎn)品不能在第一時(shí)間得到應(yīng)用，嚴(yán)重制約了智能建筑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，顯然也制約了智能建筑對(duì)低碳經(jīng)濟(jì)的貢獻(xiàn)。

（4）系統(tǒng)的前期論證、設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試、售后服務(wù)各環(huán)節(jié)脫節(jié)

以HVAC及其自控系統(tǒng)為例，在智能建筑中，其工程實(shí)施的步驟大體上是建筑設(shè)計(jì)院的暖通空調(diào)專業(yè)人員進(jìn)行設(shè)計(jì)，并提出自控要求，自控設(shè)備廠商進(jìn)行控制部分的方案設(shè)計(jì)和施工設(shè)計(jì)，以及安裝調(diào)試，然后移交給物業(yè)管理部門進(jìn)行運(yùn)行管理。這幾個(gè)環(huán)節(jié)涉及建筑設(shè)計(jì)院、自控廠商和業(yè)主等單位。工程實(shí)施本應(yīng)在各單位的密切配合下，一環(huán)扣一環(huán)地運(yùn)轉(zhuǎn)。然而，實(shí)踐表明，目前其中各個(gè)重要環(huán)節(jié)常常脫節(jié)，遺留后患，給BA系統(tǒng)的節(jié)能效果甚至正常運(yùn)行帶來(lái)嚴(yán)重的負(fù)面影響。這種脫節(jié)現(xiàn)象主要表現(xiàn)在以下幾方面：

◆ 業(yè)主對(duì)BEMS（樓宇能量管理系統(tǒng)）的節(jié)能潛力及運(yùn)行可能出現(xiàn)的問(wèn)題往往心中無(wú)數(shù)，對(duì)于HVAC系統(tǒng)設(shè)計(jì)和HVAC自控設(shè)計(jì)中的重大方案問(wèn)題往往未組織必要的論證；

◆ 建筑設(shè)計(jì)院暖通空調(diào)專業(yè)人員對(duì)自控專業(yè)提的要求往往深度不夠，經(jīng)常出現(xiàn)全年工況劃分、相應(yīng)的空氣處理過(guò)程焓濕圖、各種情況下各種執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作要求及工作狀態(tài)、情況轉(zhuǎn)換的邊界條件等均未提供的現(xiàn)象；

◆ 設(shè)備安裝單位的工作常常不按規(guī)程進(jìn)行，在安裝完畢之后并未對(duì)各個(gè)風(fēng)系統(tǒng)和水系統(tǒng)進(jìn)行認(rèn)真的調(diào)試，造成其未能達(dá)到平衡；

◆ 自控設(shè)備廠商在工程實(shí)施時(shí)往往投入不足，因而無(wú)力在現(xiàn)場(chǎng)針對(duì)具體工程進(jìn)行具體分析，調(diào)試工作存在種種缺陷，如針對(duì)建筑物特性和具體管網(wǎng)特征的一些參數(shù)選擇較為粗糙，夏季、冬季和過(guò)渡季節(jié)等不同情況普遍未進(jìn)行足夠的調(diào)試；

◆ 智能建筑售后服務(wù)體系薄弱，許多工程公司的維護(hù)工作僅限于保證設(shè)備能夠工作，設(shè)備使用過(guò)程中的二次開發(fā)幾乎是一片空白。

（5）后期使用率低

目前國(guó)內(nèi)智能建筑市場(chǎng)存在的一種普遍現(xiàn)象：很多智能建筑項(xiàng)目的設(shè)計(jì)達(dá)到了很高的水準(zhǔn)，技術(shù)也很先進(jìn)，完全達(dá)到了5A標(biāo)準(zhǔn)；但在項(xiàng)目建成交付使用后相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)，開通率很低，智能化系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用程度也很低，有些子系統(tǒng)實(shí)際上長(zhǎng)期處于閑置狀態(tài)，有些系統(tǒng)的功能由于物業(yè)管理人員操作不熟練，索性用手工代替。這樣的智能建筑，其設(shè)計(jì)指標(biāo)很難得到實(shí)現(xiàn)，造成了極大的浪費(fèi)，與低碳建筑的理念背道而馳。

4 解決方法

建筑能耗，主要包括建筑采暖、空調(diào)、熱水供應(yīng)、炊事、照明、家用電器、電梯等方面的能耗。建筑節(jié)能就是要在保證和提高建筑舒適性的條件下，合理使用能源，不斷提高能源利用率。在智能建筑這一建筑和IT融合的特殊領(lǐng)域，也存在著節(jié)能問(wèn)題。據(jù)專家研究，我國(guó)大型公共建筑單位建筑面積能耗大約是普通居住建筑的10倍左右，而大型公共建筑又多為智能建筑，所以說(shuō)智能建筑的節(jié)能潛力是十分巨大的。智能建筑的節(jié)能是個(gè)系統(tǒng)工程，也比一般建筑的節(jié)能更復(fù)雜，既要考慮通常意義上的建筑節(jié)能，又要考慮到建筑智能化系統(tǒng)的IT節(jié)能，同時(shí)還面臨各建筑智能化子系統(tǒng)的充分利用、降低能耗的問(wèn)題。因此，智能建筑的節(jié)能是一個(gè)綜合性、全方位的課題，需要相關(guān)各方共同探討，尋找解決辦法。

（1）國(guó)家應(yīng)出臺(tái)扶持政策、制定詳細(xì)標(biāo)準(zhǔn)

國(guó)家應(yīng)在稅收、獎(jiǎng)勵(lì)、資金成本等方面扶持智能建筑在低碳建筑中的應(yīng)用，制定、完善相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。在剛剛結(jié)束的十一屆全國(guó)人大、政協(xié)三次會(huì)議上，全國(guó)工商聯(lián)在向政協(xié)提交的提案中建議，要在土地、稅收、產(chǎn)業(yè)等政策方面向綠色低碳建筑傾斜。政府管理部門不僅要在減碳方面有政策與財(cái)政方面的支持，還要在節(jié)水、節(jié)材、節(jié)地和環(huán)境保護(hù)方面有所部署，在土地政策、稅收政策、產(chǎn)業(yè)政策方面進(jìn)行改革和傾斜，促進(jìn)綠色低碳建筑項(xiàng)目的順利開展。此外，還要鼓勵(lì)綠色低碳房地產(chǎn)金融創(chuàng)新。房地產(chǎn)是資本密集型產(chǎn)業(yè)，要使資本與綠色低碳地產(chǎn)相結(jié)合，使綠色低碳地產(chǎn)成為房地產(chǎn)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的“平衡基金”和控制資產(chǎn)泡沫、平抑房?jī)r(jià)的“對(duì)沖基金”。因此，筆者建議鼓勵(lì)發(fā)展綠色低碳房地產(chǎn)信托投資基金，通過(guò)多種融資方式為低碳地產(chǎn)開發(fā)提供發(fā)展資金。在目前暫未實(shí)行碳稅的情況下，還可嘗試實(shí)行開發(fā)企業(yè)累積的碳減排量積分制，嘗試設(shè)立“房地產(chǎn)碳稅空轉(zhuǎn)制度”，當(dāng)條件成熟時(shí)，用于沖抵碳稅或政策規(guī)定的其他稅費(fèi)。

（2）合理增加相關(guān)投入

一份測(cè)算表明，如果采用節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)化流程，增加總成本5%左右的投入，就能取得30%～40%的減排效果。從“建筑經(jīng)濟(jì)”的角度來(lái)講，建筑有30～50年的平均壽命，而5%的投入一般在5～6年內(nèi)即可收回。

除了成本這個(gè)顯而易見的因素之外，還有一個(gè)因素是開發(fā)企業(yè)的意識(shí)問(wèn)題。“那些具備高度社會(huì)責(zé)任感、站在一定高度上的企業(yè)才會(huì)想方設(shè)法去節(jié)能減排，建設(shè)低碳建筑”。在這方面我們的政府項(xiàng)目應(yīng)該起到表率作用，與其把許多資金投入到奢華的裝飾裝修方面，還不如加大智能建筑的投入，以期取得經(jīng)濟(jì)與社會(huì)雙重效益。

（3）提高設(shè)計(jì)水平、重視設(shè)計(jì)中的整體協(xié)調(diào)問(wèn)題

智能建筑各系統(tǒng)是一個(gè)整體，只有充分認(rèn)識(shí)到各系統(tǒng)的作用，在設(shè)計(jì)中把握好整體協(xié)調(diào)問(wèn)題，才有可能充分發(fā)揮智能建筑在節(jié)能領(lǐng)域的作用。

智能建筑各系統(tǒng)對(duì)低碳經(jīng)濟(jì)的主要貢獻(xiàn)如表1所示。

（4）大膽使用新技術(shù)、新材料、新設(shè)備

首先，生產(chǎn)廠家要增加新材料、新技術(shù)的研究。智能建筑對(duì)低碳經(jīng)濟(jì)的貢獻(xiàn)，很大的一部分就體現(xiàn)在產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程中。比如，雖然綜合布線系統(tǒng)本身并不屬于高耗能領(lǐng)域，但其產(chǎn)品在生產(chǎn)制造的過(guò)程中，需要消耗大量的石油及有色金屬等資源，所以同樣需要節(jié)能。在生產(chǎn)制造過(guò)程中，只有不斷地改善產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，改進(jìn)生產(chǎn)工藝，降低生產(chǎn)原料的消耗，才能在布線領(lǐng)域?yàn)楣?jié)能做出貢獻(xiàn)。另外，在項(xiàng)目建設(shè)中，使用優(yōu)質(zhì)的綜合布線產(chǎn)品，可以降低施工過(guò)程中的產(chǎn)品報(bào)廢率，這也可以理解為從另一個(gè)角度實(shí)現(xiàn)了節(jié)能。再比如：采用光效高、耗電少、壽命長(zhǎng)、易控制、免維護(hù)的節(jié)能燈、LED燈不但能達(dá)到很好的節(jié)能效果，也能夠美化環(huán)境。

（5）解決好設(shè)計(jì)、安裝、售后服務(wù)、使用各環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)，重視二次開發(fā)

表1 智能建筑各系統(tǒng)對(duì)低碳經(jīng)濟(jì)的主要貢獻(xiàn)表

首先，設(shè)計(jì)人員要有比較全面的技術(shù)知識(shí)，不僅要懂得智能建筑本身的技術(shù)，也要兼顧其他專業(yè)的知識(shí)，同時(shí)要有意識(shí)地去與其他專業(yè)人員協(xié)商、溝通，盡量在設(shè)計(jì)中體現(xiàn)出整體性、兼顧性、全面性。在安裝調(diào)試的過(guò)程中，技術(shù)人員不能為了提高“效率”，為了開通而開通，應(yīng)當(dāng)盡可能地把產(chǎn)品、系統(tǒng)的功能與現(xiàn)場(chǎng)結(jié)合，發(fā)揮其最大功效。使用環(huán)節(jié)中存在的使用率低等問(wèn)題，事實(shí)上也反映出了系統(tǒng)設(shè)計(jì)與使用脫節(jié)，以及對(duì)使用者缺乏必要的全面培訓(xùn)等問(wèn)題，因此工程完成后的技術(shù)交底與培訓(xùn)、二次開發(fā)就顯得尤為重要。目前從開發(fā)商到集成公司，都有一個(gè)認(rèn)識(shí)上的誤區(qū)：總認(rèn)為二次開發(fā)多，就表明設(shè)計(jì)不合理。其實(shí)我們知道，智能建筑中的許多系統(tǒng)，只有在使用中才能發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，特別是樓控系統(tǒng)，如果不經(jīng)過(guò)春夏秋冬的檢驗(yàn)，如何給出最佳的控制模式？所以說(shuō)重視二次開發(fā)是一種進(jìn)步，是一種必需。

5 結(jié)束語(yǔ)

智能建筑與低碳經(jīng)濟(jì)密切相關(guān)，是一個(gè)系統(tǒng)工程。我們有理由相信，隨著人們對(duì)建設(shè)低碳經(jīng)濟(jì)社會(huì)認(rèn)識(shí)程度的進(jìn)一步提高，智能建筑產(chǎn)業(yè)必將迎來(lái)一個(gè)更為光明的前景；隨著“云計(jì)算”、“模糊控制技術(shù)”以及更多新材料、新技術(shù)、新工藝的廣泛應(yīng)用，智能建筑必將為我們建設(shè)低碳經(jīng)濟(jì)社會(huì)做出更大貢獻(xiàn)。