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建築能耗在我國總能耗中所佔比重正日漸提高,2000年已佔到10%左右。隨著住宅產業的迅速發展,這個比例還會進一步上昇。與發達國家相比,我國住宅單位面積的建築能耗畸高:采暖能耗是他們的2至5倍,空調能耗則是他們的6至7倍。如何在人均能源匱乏的中國既大規模發展住宅產業又能有效降低能源消耗已成為有識之士普遍關心的話題。國家863計劃的最新成果——以集成建模為核心的建築節能技術將是業界解決妨礙住宅產業可持續發展問題的一柄利器。
這一成果的全稱是『建築物能量系統的多層次集成建模』。據國家863計劃首席科學家華賁教授介紹,常規的建築節能將系統劃分成兩個獨立的領域:一是建築設計中的被動節能,這部分主要由建築師通過建築結構設計來完成;二是建築設備中的主動節能,這部分主要由設備工程師通過設計水、暖、電系統來完成。傳統的設計模式將這兩部分串聯安排,設計完成之後一般不因能耗問題而做修改。集成建模則強調在建築物壽命周期中實現並進行設計。建築師在初步設計階段完成的報建圖在設計完成之後,仍需設備工程師作能耗費用分析,在確定能量轉化系統優化方案之後再對圍護結構重新優化,通過子系統協調優化來完成系統全局優化。
集成建模是基於系統設計、運行、控制三個層次的建築物復合能量系統多層次建模。三個層次的劃分基於時間角度——設計貫穿系統的壽命周期,包括新建工程的設計和老系統的改造;運行是以年為周期的全工況運行;控制則在時、分、秒的時間尺度上來劃分,涉及到系統連續工況的運行和管理。
以集成建模為核心的建築節能工作涉及的范圍廣、工程浩大,特別需要得到房地產開發界的認可與支持。在市場經濟這個杠杆的調節下,組建獨立的企業化盈利性節能服務公司是實現建築節能的有力保障。從目前住宅產業的實際需求看,可以實現產業化的有:專業化的建築節能諮詢公司,從事節能方案、節能設計、節能評審和節能改造等技術服務;專業化的節能系統調試企業,從事物業設備的調試和開通,以使系統在最佳狀態下運行,實現預期的節能效果;專業化的物業設備管理公司,從事各類房地產建築設備的運行管理,用科學化的管理手段實現系統的運行節能。
雖然集成建模技術的哲理、思想和方法無疑是正確而深刻的,但從框架設計到具體實現畢竟還有很長的路要走。科學家預言,一旦集成建模技術在住宅產業中得以實施,必將極大地推動住宅設計與發展,為房地產業的發展提供新的提昇空間。(李智慧)
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