绿色建筑运行监测
与服务关键技术及平台
——清华同衡牵头完成的国家“十二五”科技支撑计划关键技术系列介绍(04)
导 读
2019年1月17日,清华同衡牵头完成的“十二五”国家科技支撑计划项目“城市新区一体化管理与服务关键技术研究与应用示范”通过验收。绿色和智慧是新区发展的核心目标。清华同衡团队针对目前城市新区中既有绿色建筑运维管理过程缺乏技术服务支撑等问题,开发了“绿色建筑运行监测与服务”平台,实现了绿色建筑运维管理与服务的指标化、网络化、智慧化转变,创新性的解决了绿色建筑应该监测哪些关键运行指标的核心问题,助力绿色建筑大规模、高质量发展,有效提升绿色建筑运维管理效率,降低运维成本。
01
管理手段支撑不足制约
绿色建筑运维目标落实
近年来我国绿色建筑取得了快速发展,根据绿色建筑评价标识网的统计,截至2016年9月底,我国取得绿色建筑标识认证的累计项目数量达到了4515个,累计建筑面积达到了52291万平方米,未来还会持续高速增长。
理论上讲绿色建筑的能耗表现以及室内环境质量应当优于一般建筑,然而根据实际项目调研,发现获得绿色建筑标识认证的建筑在投入运行后仍然存在若干问题。如室内环境质量不满足要求,有的项目冬季过冷夏季过热,部分绿色建筑空调系统能耗与一般办公建筑差别不大,空调能耗占比较大,节能潜力值得深入挖掘,新风能耗偏高对空调供暖系统能耗的影响巨大等问题。因此要充分释放绿色建筑的红利(环境质量高和运行费用低),在运维阶段亟需有效的系统性、智慧化的管理手段。
图片来源:图虫创意
02
“绿色建筑运行监测关键性能指标体系”助力运维团队纲举目张
与常规建筑监测系统关注主要机电设备是否正常运转相比,绿色建筑监测系统更应关注机电设备效率、环境品质和能源资源消耗状况等方面,因此针对绿色建筑建立一套完整全面的实时动态监测系统具有重要意义。一方面可以将绿色建筑的红利(如环境品质提升与能源资源节约等)进行量化,真实反映绿色建筑在运行阶段的“绿色度”;另一方面从长期来看,随着绿色建筑投入运行之后建筑设备的老化、绿色建筑新技术的发展等,绿色建筑在运行阶段可能遇到各种问题,全面的实时动态运行监测系统可为后期优化、改造提供有效的数据支撑,是绿色建筑高效运行的可靠保障。
本课题通过构建绿色建筑运行监测指标库,采用“SMART”原则中的“相关性”、“可获取性”、“可监测性”和Delphi法在绿色建筑运行监测指标库中进行筛选,在国内首次全面、完整、系统性的提出了“绿色建筑运行监测关键性能指标体系”。指标体系包含室外环境质量、室内环境质量、暖通空调系统、给水排水系统、可再生能源系统、资源总耗、用户行为等7个一级指标和27 个二级指标,该指标体系力求完整涵盖绿色建筑运行相关各项关键内容,从而反映绿色建筑运行阶段的“绿色度”,有效解决了绿色建筑运行阶段需要获取哪些关键数据的难题。
▲绿色建筑运行监测关键性能指标体系
03
“绿色建筑运行监测与服务平台”提供更全面专业的绿色建筑智慧化运维服务
基于课题组提出的“绿色建筑运行监测关键性能指标体系”,研发了“绿色建筑运行监测与服务平台”。本平台采用模块化架构,基于云服务实现绿色建筑全部运行监测KPI指标的可视化管理,支持室外环境10类监测参数以及室内环境9类监测参数的监测管理。
本平台创新性的研发了“用户行为”数据监测与可视化模块,能够实现细化到房间的人员在室、开窗率、开门率、空调温度设置、风速档位、累计冷(热)量的监测参数可视化管理,对于促进“行为节能”具有重要的支撑意义。
▲ 绿色建筑运行监测与服务平台:用户行为数据展示界面
此外,本平台整合了课题组研发的“绿色建筑室内环境质量监测关键性能评价指标的诊断与反馈算法”,根据房间所有监测参数评级得分取平均值确定该房间室内环境质量综合评价指数IEQ-EI,确定该房间室内环境质量综合评价等级,并将各房间室内环境质量综合评价等级及排名、各参数等级、各参数监测结果反馈给用户,解决了绿色建筑运行阶段的绿色度如何进行系统性量化评估的关键问题。
04
结语
“绿色建筑运行监测与服务平台”在重庆市两江新区1平方公里的范围内,完成了3个既有项目的应用示范,为绿色建筑运行的科学决策提供了创新性技术保障,提升了运营单位绿建管理效率,促进了节能减排和环境质量的改善。
项-目-信-息
▲ 项目名称:“十二五”国家科技支撑计划“城市新区一体化管理与服务关键技术研究与应用示范” (2015BAJ04B00)
▲ 课题名称:城市新区绿色建筑管理与服务平台关键技术与应用示范研究(2015BAJ04B02)
▲ 项目牵头单位:
北京清华同衡规划设计研究院有限公司
▲ 课题承担及参与单位:
重庆两江新区龙兴工业园建设投资有限公司
▲ 完成时间:2018年6月
相关链接
同衡创新 | 国家“十二五”科技支撑计划关键技术系列介绍①
同衡创新 | 国家“十二五”科技支撑计划关键技术系列介绍②
同衡创新 | 国家“十二五”科技支撑计划关键技术系列介绍③
本系列文章由清华同衡 技术创新中心、林波荣工作室、生态城市研究所、智慧城市研究所完成