我国相继发布了“碳达峰、碳中和”战略,以及“数字中国”战略,我国建筑行业发展的确定趋势是“绿色低碳化”和“数字智慧化”。
未来我国建筑行业“绿色低碳化”和“数字智慧化”融合创新发展的趋势和挑战有哪些?
近期,低碳智慧建筑产业技术创新战略联盟秘书处邀请联盟成员单位分享了他们对于这个关键问题的看法。
以下为联盟首批成员单位的观点:
中国建筑设计研究院有限公司
建筑行业未来低碳智慧融合创新面临的主要挑战之一是技术创新。建筑行业需要不断推陈出新,采用新技术、新材料和新工艺,以实现低碳化和智慧化目标。例如,建筑行业可以采用新型建筑材料,如可降解材料、生物质材料和纳米材料,以提高建筑的环保性和可持续性。此外,建筑行业还可以采用新型能源技术,如太阳能、风能和地热能等,以实现建筑的能源自给自足和零排放。
另一个挑战是建筑行业的人才储备。建筑行业需要具备不同技能和专业知识的人才,如建筑设计师、工程师、施工人员、物联网技术专家等。这些人才需要具备跨学科的知识和技能,以应对低碳智慧融合创新带来的挑战。因此,建筑行业需要加强人才培养和引进,提高人才的综合素质和创新能力。
另外一个挑战是成本问题。低碳智慧融合创新需要大量的投资和成本支出,如研发费用、材料费用、设备费用等。建筑行业需要制定合理的成本控制策略,以确保创新成果的经济效益和可持续性。
最后,建筑行业还需要应对政策环境的变化。政策环境的变化可能会影响建筑行业的发展方向和创新策略。因此,建筑行业需要密切关注政策变化,并及时调整创新策略和发展方向,以适应政策环境的变化。
中国电子工程设计院有限公司
建筑低碳侧重点在建筑节能领域,建筑智慧化重点在信息通信领域,这两个方面在行业标准规范、管理模式、工程实施、技术实现等方面都有一定的差异。两者的融合,未来的趋势则是通过智慧建筑和能碳管理平台的建设,运用云计算、大数据、物联网、移动互联网、人工智能、数字孪生等技术手段来高效管理建筑的运行;通过光伏建筑一体化(BIPV)、空气源热泵等低碳清洁能源技术,输入到智慧建筑中。从建筑规划开始,将设计、施工、运营统筹考虑,进行全过程植入低碳智慧融合的理念,使建筑、人、环境三者能够共同健康发展。
目前市场上未形成“智慧+低碳”的综合解决方案,没有开发出一个真正覆盖行业广、功能全、数据准的能碳管理平台;智慧建筑领域和低碳领域的技术未实现闭环;多数建筑实施时,由于投入资金、技术适宜性等因素,智慧建筑只停留在规划设计阶段,是我们所面临的重大挑战。
中建科技集团
北京低碳智慧城市科技有限公司
发展趋势:
坚持“以人民为中心”,以科技创新为驱动,以群众可感可知为标准,以“工业化、数字化、绿色化”转型为方向,不断深化新型建筑工业化与智能建造、绿色低碳技术的融合发展。
面临挑战:
1、工业化组织管理
工业化作为新型建造方式的核心和基础,也是数字化、绿色化的重要产业载体,是由传统粗放的建造方式向现代工业化建造方式转变。新型建筑工业化是运用现代的组织方式和数字化生产手段,对建筑生产全过程各阶段的各生产要素的系统集成和整合,其关键在于组织管理模式。传统的“碎片化”组织管理模式无法适应工业化的发展要求,单靠所谓先进技术的研发应用,“穿新鞋、走老路”不可能实现工业化“提质增效”的目标。需要通过技术与管理双轮驱动,树立系统性的产业思维和产品理念,推行工程总承包组织模式,构建大型龙头企业引领、中小企业配合的专业化分工协作的新发展格局,通过工业化与数字化深度融合,打造建筑企业核心竞争力,才能真正走上新型建筑工业化的发展道路。
2、数字化集成应用
数字化是新型建造方式的手段,工业化与数字化的深度融合是新型建造方式发展的重要方向。所谓数字化转型,是指基于使用信息互联网、大数据和人工智能等数字化技术手段,实现对企业的发展战略、组织管理、业务流程、建造技术和商业模式等一系列优化、重构,达成要素资源配置高效运营的全过程。建筑业要想实现数字化转型,就必须花大气力攻克数字化集成应用这个堡垒,影响数字化集成应用的关键,是整个行业和企业发展的“碎片化”与“系统性”的矛盾问题,包括技术管理的“碎片化”,体制机制的“碎片化”。要实现数字化转型,就要将建筑行业和企业的运营管理逻辑与数字化深度融合,实现一体化和平台化。通过信息互联技术与企业生产技术和管理的深度融合,实现企业管理数字化和精细化,从而提高企业运营管理效率,进而提升建筑产业的生产力。
3、绿色化系统工程
绿色化是新型建造方式的发展理念,是贯穿建造活动全过程、全方位的指导思想和具体行动。绿色化对建筑业而言,主要是指建造活动全生命周期的绿色化,不仅仅是建造过程的资源节约和环境保护,也不单纯是建造活动的技术进步,而是一个绿色建造文明的进程。 建造活动的绿色化关键在人、关键在路径,绿色化必须成为建设领域的系统工程,也必须以工程建造技术体系的全面进步为前提,以工业化建造系统的全面发展为基础,以建筑业整体素质的全面提升为目标,不断增强建筑节能、环保和生态意识,培育绿色建造行为准则,才能从根本上实现建造活动的节约、清洁、低碳、安全和高品质、高效率、高效益。
北京市建筑设计研究院有限公司
我们认为建筑行业未来低碳智慧融合创新的趋势主要有以下几个方面:
一、加快绿色建造,实现中国建造高质量发展,绿色建造应该着眼于项目工程的全生命期,追求各项活动的资源投入减量化、资源利用高效化、废弃物排放最小化,最终达到“资源节约、环境友好、过程安全、品质保证”的建造目标;
二、推进数字化技术应用。转变建设及运维管理思维方式。选用智能运维手段,提高运维效率,减少建筑物的能源消耗;
三、把低碳、减碳、零碳甚至碳汇概念纳入下一步城市更新、新建建筑及既有建筑改造过程中去;
四、加速新型建筑材料的研发创新,更多使用先进的土木工程新材料,延长土木工程结构的服役寿命和稳定性,以此达到绿色建筑节能;
五、建筑设计应该‘因地制宜’,绿色建筑应该本土化、开放化、轻量化、绿色化、长寿化、再生化和产能化。
需要面对以下挑战:
一、技术创新:建筑行业需要不断创新低碳智慧科技,以满足建筑可持续发展的需求。
二、政策支持:政府需要制定相关的政策和标准,支持建筑行业的低碳智慧融合创新。
三、投资回报:建筑业主需要考虑低碳智慧建筑的投资回报,以确保项目的可持续发展。
四、人才培养:建筑行业需要培养具备低碳智慧建筑知识和技能的专业人才。
五、数据安全:建筑行业需要保护数据的安全性,以确保数据的隐私和安全。
六、市场:就市场而言未形成“智慧+低碳”的综合解决方案。
七、建筑业:碳排放监测和控制的手段并不算成熟,认识也不够系统全面。
华建集团华东建筑设计研究院有限公司
一是推动国土空间规划、专项规划、区域规划等各级各类规划间的衔接协调,将碳达峰、碳中和的战略导向和目标要求全面融入各级各类规划。
二是推动建筑领域“碳排放”的规范体系建立,以确保建筑领域实现碳达峰、碳中和的目标要求与全行业的目标要求协调一致;
三是围绕碳达峰碳中和工作的重点难点,坚持问题导向,开展相关法律法规、技术标准、市场需求、政府扶持等方面的前瞻性专题研究和投入,促进研究成果转化为实际解决方案和措施;
四是推进建筑限额设计,推进既有建筑绿色化更新改造,推进可再生能源建筑一体化应用,推动建筑用能终端新能源化,推广绿色低碳建材、装配式和钢结构建筑;
五是推进行业之间交流合作,携手构建“双碳”生态圈,大力推进绿色低碳的科技创新体系建设及生态文明建设,确保如期实现碳达峰、碳中和目标。
上海市建筑科学研究院有限公司
1、智慧化用能系统调控:加速建筑智慧化,实现建筑设备精细化管理,对提升节能降碳水平有重大意义。例如:①建筑能耗监测系统,对建筑能耗进行动态分析和跟踪,实现能耗精细化管理与控制。②智慧化的能源网络。随着电动汽车的发展,交通碳排放逐渐以充电的方式成为建筑电耗的一部分;同时城市中光伏发电运用也越来越多。合理的调度光伏、电动汽车的供需匹配,在条件允许的情况下,将电动汽车作为建筑储能的一部分,服务电网稳定性提升,减少动态碳排放,具有重要价值。
2、BIM技术的全面应用:BIM与物联网、GIS、大数据、移动互联等的整合,使建筑行业可以实现标准化设计、精细化施工、信息化管理、产业化生产,从而降低建筑全生命周期的碳排放。上海建科院牵头的十三五课题“基于BIM 的绿色建筑运营优化关键技术”,构建了绿色建筑运营需求和BIM 技术关联模型;开发了成套的BIM综合运营平台并在工程示范应用,建立了绿色建筑运营监测流程、性能优化方法及策略库,从而支撑绿色建筑运营期的性能持续提升。
3、全生命周期统筹规划:将智慧+双碳融合,需要将设计、施工、运营紧密结合,自上而下从整个生命周期进行统筹规划,综合打造“智慧+ 低碳”的一体化解决方案,实现智慧加低碳的双驱动发展模式和融合发展。
4、挑战:关键调控设备与调控技术的研发。在新设备、新装备、新模式层出不穷的情况下,研发智能的调控逻辑如多能互补调控逻辑、削峰填谷调控逻辑、V2G反向售电调控逻辑等调控技术,研发双向充电桩、能量路由器、安全高效长寿储能设备等关键装备,具有重要的减碳价值与经济价值。
北京构力科技有限公司
1. 趋势:可能会在AI智能审查、建筑纳入碳交易、建筑全生命周期数据信息流统一及统计上。
2. 挑战:主要在技术上的共创互补(各自利益和方向不同)、政策的支持和鼓励(建筑是否合适纳入碳交易,纳入后怎么权威核算,市场机制怎么保障),以及应用场景的明确及实践上(谁来用、能达到什么效果、效果是否肯被社会买单等等)。
北京智能建筑科技有限公司
建筑行业未来低碳智慧融合创新的趋势:
1、低碳智慧理念将贯穿建筑全生命周期:低碳智慧融合创新,需要从建筑的全生命周期进行统筹规划,将建筑设计、建材生产、施工建设、运营管理紧密结合,打造“低碳+智慧”的一体化解决方案,从而驱动建筑向低碳智慧、可持续发展快速转型。
2、完善“建设+运营”、“科技+服务”的双轮驱动发展模式:传统建筑智能化上重建设、轻运营,智能化建设和运营广泛脱节,影响低碳运营。面向低碳运营需求进行智能建设和改造,通过AIoT技术进行低碳运营,已成为建筑低碳智慧化升级改造的大势所趋。
3、深化场景应用,构建智慧建筑生态圈:建设低碳智慧建筑要“以人为本”,打造多元化场景,构建智慧建筑生态圈。通过深化智慧场景应用,实现人与建筑的交互融合,是建筑低碳智慧化的核心价值和首要目标。
4、多模态大模型与物联网的结合:未来嵌入大模型的物联网智能硬件将极大的促进低碳智慧建筑融合创新,通过自动学习和适应复杂的特征和模式,实现跨模态的统一表征,和更准确和更高效的预测和决策,将以更加人性化、智能化的服务带动整个市场的稳步发展。
5、低碳建筑与低碳城市系统必将连接融合:建筑是城市的微单元,建筑智能体是城市数字化发展的重要抓手,低碳智慧城市愿景需要从建筑落地。未来两者的建设与运营将联结,AIoT技术应用将全面自建筑级向园区级和城市级发展,从设备级、建筑级到城市级贯通的物联网大数据资产,将在城市运行、社会治理、绿色低碳、应急管理、经济运行等方面提供基础支撑,从而助力新型智慧城市、数字经济和绿色城市的实现。
建筑行业未来低碳智慧融合创新的挑战:
1、普遍缺乏顶层规划设计理念:部分业主方对于建筑的低碳智能升级还未形成系统、清晰的思路和切实可行的实施路径。加之建筑业态种类较多、地方发展水平和资源存在差异,使得对低碳智能建筑的规划设计和路径选择存在一定难度。
2、亟待建立健全标准规范体系:低碳智慧建筑建设及运营的标准和规范体系尚处于起步探索阶段,能源计量、模型建立、碳排核算等缺乏统一标准,低碳智慧建筑标准体系建设亟待建立和完善。
3、建立国产自主可控产品体系:智慧建筑领域的核心产品仍然被外资品牌长期主导,成为建筑领域进入国产化的最后一块阵地。AIoT新技术的深度运用最终可实现在该领域完全自主可控的国产替代,将是夯实建筑低碳化、智慧化发展的重要技术基座。
天津大学建筑学院
未来低碳智慧融合创新将成为建筑行业发展的主要趋势,也是实现可持续性发展的重要举措,以下是未来低碳智慧融合创新的一些趋势和挑战:
1、智慧化:在未来,建筑领域的智慧化将变得越来越重要,在物联网和“互联网+”的发展下, AIOT 物联网技术和大数据分析技术的融合将促进建筑运营管理的智能化程度更高、自适应能力更强,使建筑物可以自动识别和学习,进一步提高效率和便利性。
2 、缺乏关于建筑数据方面的标准及规范,建立健全的建筑数据基础制度体 系将是建筑与低碳智慧融合的重点工作。通过提供数据来源、数据支持、优化流 程、增强决策支持等诸多环节进行创新优化,集中数字化建筑数据,助力建筑设计、建筑建造、建筑运维的建筑全生命周期趋向零碳。
3 、投入成本较高:区别与传统建筑,智慧建筑和低碳技术从开发到落地的
过程需要更多的投资。
重庆大学土木工程学院
1、趋势
当前趋势旨在应对全球气候变暖问题,针对不同地域特点和气候变化特征,结合被动技术和主动技术相结合的措施,搭建气候分析、能源需求模型、建筑环境节能营造技术路径,重点研究建筑低品位能源利用关键技术、室内环境的智慧运行和控制,提高低碳建筑能效,推广低碳建筑建造方式,指导“双碳”目标下的政策法规技术支撑与标准评估体系制定。
本单位将发挥这一领域的优势资源,依托联盟在建筑低碳智慧融合创新领域的先进理念及技术方案,结合我国不同地区,特别是长江流域典型地区特点和区域气候特性,提出气候响应的建筑低碳营造集成技术路径,研发适宜气候的建筑可再生能源利用技术,在保障室内健康舒适性能前提下,确保该地区建筑用能的合理增长,助力国家“双碳”目标的实现。
2、挑战
综合国家“双碳”重大战略的社会背景和技术考量,当前面临着现有技术在减碳降碳的同时如何高质量营造健康室内环境的社会挑战,新建建筑和既有建筑缺乏切实可行的综合设计/改造设计方案和策略,应当以低碳建筑性能提升与室内环境绿色营造为研究方向,重点解决城镇化建设过程中的建筑围护结构热工性能差、可再生能源利用效率低下、室内环境质量亟待改善等问题,提高气候变化背景下建筑适应性和城市韧性。
青岛海尔智慧楼宇科技有限公司
1、发展趋势:
能源效率提升:低碳智慧建筑将更多地关注能源的高效利用,采用节能技术、智能能源管理系统等,以减少能源消耗和碳排放。
可再生能源应用:智慧建筑逐渐采用可再生能源,如太阳能、风能等,以实现自给自足的能源系统,降低对传统能源的依赖。
智能化控制系统:低碳智慧建筑利用传感器、自动控制系统和物联网技术,实现对建筑能源系统、照明、通风、供暖等设备的智能控制和优化,以提高能源效率和室内环境质量。
建筑材料和设计创新:低碳智慧建筑将推动绿色建筑材料和设计创新的发展,包括使用环保材料、采用 passivhaus(被动式房屋)设计理念等,以减少对自然资源的消耗和环境的影响。
2、挑战:
技术成本:应用先进的技术和设备可能面临高昂的成本,包括能源管理系统、智能控制设备等,这可能限制低碳智慧建筑的广泛推广。
缺乏标准和规范:目前缺乏一致的国际标准和规范,使得低碳智慧建筑的定义和评估存在差异,也增加了建筑行业的不确定性。
维护和管理挑战:低碳智慧建筑通常包含复杂的技术设备和系统,对于维护和管理提出了更高的要求,需要专业的技术人员进行操作和维护,这可能增加运营成本。
用户认知和接受度:用户对于低碳智慧建筑的认知和接受度也是一个挑战。一些用户可能对新技术和智能控制系统感到陌生或不信任,需要进行宣传和教育,提高用户的意识和接受度。
综上所述,低碳智慧建筑的发展趋势是能源效率提升、可再生能源应用、智能化控制系统和建筑材料与设计创新。而在发展过程中,面临的挑战包括技术成本、缺乏标准和规范、维护和管理挑战以及用户认知和接受度。克服这些挑战需要政府、行业和用户共同努力,推动低碳智慧建筑的可持续发展。
清华大学建筑设计研究院有限公司
未来建筑行业的发展将趋向低碳智慧融合创新的趋势:
1、低碳化:随着全球气候变化问题日益突出,建筑行业将越来越重视低碳化。未来的建筑将更注重节能减排和可持续发展。建筑材料和技术的创新将会大幅度降低建筑物的碳排放,例如使用太阳能、风能等清洁能源。
2、智慧化:未来建筑将更加智慧化,通过物联网技术、人工智能技术、大数据等技术手段,实现建筑设施的自动化控制和管理。建筑物将能够自动调节温度、照明、通风、安全等方面,提高建筑物的舒适度和能源利用效率。
3、融合化:未来建筑将更多地融合设计、建造、运营等各个环节,实现全生命周期管理。建筑设计、施工、维护等方面将全面考虑环保、节能、安全等因素,实现整体优化。
面临着一些挑战主要包括:
1、技术创新难度大:建筑行业的技术创新需要涉及多个领域,如材料、结构、能源等,技术门槛较高。
2、投资成本较高:低碳智慧化建筑需要大量的投资,对于新技术,投资成本较高,难以承受。
3、建筑行业传统观念难以改变:建筑行业传统观念较为保守,改变模式需要一定的时间和过程。同时,建筑行业的人才培养也需要跟进,在技术创新和管理方面加强人才的培养。
建研院检测中心有限公司
1、趋势
(1)以人为本:人是城市的灵魂,也是建筑的灵魂,特别是在社会、经济和科技等各方面都得到快速发展的今天,人们对建筑也提出了更高的要求。为此现代建筑设计更应以人为本,从关心人服务人的观念出发,为人们提供更加良好的活动场所,即建筑设计要坚持以人为本的原则,而且也是建筑设计中最主要的内容。
(2)供即所需:在建筑相关系统、设备、设施配置,满足绿色低碳发展要求,并符合人们“不断满足人民日益增长的美好生活需要”的基础上,如何实现“低碳智慧”,“所供即所需”将是建筑运营过程中一个重要理念,需通过数字化、智能化和智慧化的方式实现建筑能源、资源、环境等状况的实时监测与及时调整,从而最大限度实现运营阶段的低碳化目标。
2、挑战
(1)技术标准体系尚待完善
(2)相关技术产品有待开发
(3)评估认证体系亟待建立
中建八局科技建设有限公司
根据中国建筑节能协会建筑能耗与碳排放数据专业委员会发布的《2022年中国建筑能耗与碳排放研究报告》,2020年全国建筑全过程能耗总量占全国能源消费总量比重为45.5%,碳排放占比为50.9%。建筑业作为国民经济支柱型产业,实现绿色低碳转型发展是实现国家“双碳”目标的必然趋势。
在发展路径中,随着国家及各地政府对超低能耗、近零能耗和零能耗建筑发展不断出台相关政策和实施方案,行业内各单位不断进行产业升级和项目实践,为建筑全产业的绿色发展指明了方向。同时,国家同步在编写零碳建筑技术标准,将为建筑全生命周期的低碳发展提供了技术支撑。
随着AI和物联网技术发展,基于此的建筑数字化应用,如BIM技术在设计、施工和运维全周期的应用,智慧建造及智慧管理平台在施工过程中的应用,能耗及碳排放等智慧运维管理平台在建筑、园区项目的应用等,有助于减少建筑建造周期和人力成本,提升建筑使用和管理效率、降低全过程碳排放。同时有效赋能建筑,提升建筑使用者环境感知度和使用便利性。
目前一个挑战是很多建筑的建设和使用主体不一致,绿色低碳化、智能化建筑在前期需要一定的资金和技术研发投入,但后期的运维确实能带来建筑能源节约和使用便利。如何衔接建筑设计、建筑施工和建筑运维,将前期设计的先进技术、低碳措施真正实施落地,并且制定建筑低碳智慧运维管理制度和培养相应人才以使建筑得到良好的运维管理非常重要。
中煤科工
重庆设计研究院(集团)有限公司
双碳时代来临,未来建筑将加速走向智慧与低碳化,鉴于建筑的智慧和低碳领域涉及的前沿技术多、学科跨度大,市场上未形成“智慧 + 低碳”的综合解决方案,是当前所面临的重大挑战,只有转变传统的发展思路,借助数字信息技术,以实现建筑的智慧与低碳融合发展。
公共建筑作为一项整体产品向社会提供服务,不但要美观和舒适,节能绿色更是其重要功能。建筑低碳和节能侧重建筑领域,智慧楼宇则以信息技术和传感技术为主导,两者在行业标准规范、管理模式、工程实施、技术实现等均存在差异。将智慧 + 双碳融合,需要从建筑规划开始,将设计、施工、运营紧密结合,自上而下从整个生命周期进行统筹规划,在遵循建设标准要求下,综合打造“智 慧 + 低碳”的一体化解决方案,实现智慧加低碳的双驱动发展模式和融合发展。在双碳目标要求下,未来建筑的“智 慧”和“低碳”建设需要全过程的紧密融合,如同 DNA 双螺旋结构一样,它们既是独立的,又相互促进。在融合发展的理念引领下,亟待形成新的技术规范、标准体系,需要相关政府部门、高校研究机构和企业通力合作,使建筑、人、环境三者能够共同健康发展,助力双碳目标实现。
四川省建设科技协会
目前我国建筑行业规模位居世界第一,每年建筑碳排量约占全球的20%,占全国碳排放的比重约为51%。"绿色低碳"是城市可持续发展的精髓,"智慧"是引领城市发展的大脑,那么绿色智慧建筑则应是撑起城市生态未来的骨架。低碳智慧建筑未来发展也必将趋向于低碳智慧融合创新,这一趋势是为了应对气候变化和资源短缺等全球性挑战。
建筑行业在未来可能面临的趋势包括:
1、低碳建筑:未来建筑将更加注重节能减排,采用可再生能源和高效能源技术。建筑师和设计师将更多地关注建筑的能源效率、材料选择和建筑过程中的碳排放。
2、智慧建筑:智慧建筑将运用先进的传感器、自动化系统和人工智能技术,实现建筑的智能化管理和优化。通过数据分析和自动控制,建筑可以实现能源、水资源和空间的高效利用,提高居住和工作环境的舒适性和安全性。
3、融合创新:建筑行业将与其他领域进行更多的跨界合作,如能源、信息技术、材料科学等。这种融合创新将推动建筑技术的发展,提高建筑的可持续性和综合性能。
4、可持续材料:建筑行业将越来越重视使用可持续材料,如可回收材料、生物基材料和低碳混凝土等。这将减少建筑过程中的资源消耗和环境影响。
5、城市规划和设计:随着全球城市化的加速,建筑行业需要更多关注城市规划和设计,以提高城市的可持续性和适应性。建筑将更多地与城市基础设施和公共空间相融合,打造宜居的城市环境。
然而,实现低碳智慧融合创新也面临一些挑战:
1、技术挑战:低碳智慧建筑需要先进的技术支持,包括能源管理系统、智能传感器和控制系统等。建筑行业需要不断推动技术创新,降低成本并提高可行性。
2、金融挑战:低碳智慧建筑的投资成本相对较高,建筑业需要解决融资难题,吸引更多的资金投入。政府、金融机构和企业需要共同合作,提供可持续建筑项目的资金支持和激励措施。
3、法规和政策:建筑行业需要适应不断变化的法规和政策环境。政府应制定鼓励可持续建筑的政策,同时建立相关标准和认证体系,推动低碳智慧建筑的市场化和普及化。
4、教育和培训:为了适应低碳智慧融合创新的需求,建筑行业需要培养具备相关知识和技能的专业人才。教育机构和培训机构应与建筑行业密切合作,提供相关课程和培训项目。
建筑行业未来低碳智慧融合创新必须整合低碳智慧建筑技术创新资源,建立以企业为主体、市场为导向、产学研用紧密结合的技术创新体系,促进联盟成员及相关单位多方合作,提高产业化水平,建立技术创新体系,凝聚行业产业链优势资源,引导我国低碳智慧建筑健康发展,全面提升我国建筑行业的技术创新能力,推动中国建筑业的可持续发展。
博锐尚格科技股份有限公司
数字经济时代,对企业的数字化转型提出了新要求,建筑业作为我国国民经济重要支柱,是我国能耗最高的行业之一。同时,建筑业的数字化程度在所有的行业中却是倒数第一,要实现碳达峰、碳中和目标,推进建筑领域数字化转型是必然要求。
建筑运维要实现真正的数字化转型的核心要素是建筑内的各类数据,并让这些数据价值得到释放。首先要建设整个建筑的数字孪生体,在此基础上搭建出能源管理、安全管理、风险判断、预防性维护等应用,而这些应用就是数字化最终产生价值的落脚点。
打造数字孪生平台的核心点:一个是保证整个建筑孪生体的保真,另外保证建筑孪生体能够相对低成本的运营和维护。同时,一定要解决4个问题:
第一,不能把建筑数字化当成可视化,要真正形成有效的数字编码;
第二,不能把建筑持续性维护忽略掉,要把整个建筑的数字孪生体跟持续保真做好;
第三,要把所有的物联网数据结合好;
第四,要把平台上的各种应用开发底座和接口准备好。
解决以上四个问题,整个建筑的数字孪生基础才会打牢,上层建筑才会变得更好。
建筑运维数字化可以解决能源、安全、环境品质以及成本、效率等相关问题。而对于整个的城市来说,完成从单栋建筑到整个城市建筑数字化转型,才能搭建好整体的城市楼宇数字化联通网络,以解决整个楼宇的能源调度、安全管理,包括人员整体效率提升问题,为建筑运维创建更广阔的数字化应用前景。“双碳”背景下,数字化技术已经应用到生活中的各个领域,如何协调各方使其发挥更大的力量,也更好地服务于各个行业,是需要所有人思考的时代命题。
南京长江都市
建筑设计股份有限公司
建筑低碳化、数字化的发展,意味着建筑行业从过去主要关注建筑设计建造和技术应用这一“过程导向”,逐步转变为以运营实效为核心的“结果导向”。建筑在运营期间实际的碳排放控制效果,建筑全生命周期中各项活动的实际能耗、排放、环境、管理等数据,成为约束建筑行业的关键要素。如何高效地获取建筑全过程数据,并利用这些数据实现在设计、建造、运维过程中智慧化决策与管理,最终切实降低建筑各阶段的碳排放,是建筑行业必须解决的问题。在新一代AI技术发展的当下,建筑行业应当充分利用技术发展红利,依托物联网、云计算、深度学习等技术,从智能感知、数据融合、建筑类脑AI决策等方面,进一步提升建筑的低碳高效运营。
面向低碳化数字化的发展浪潮,目前我国相关产业支撑水平还比较薄弱。比如绿色建材产品:绿色建材的应用与建筑隐含碳排放水平密切相关,但是目前我国绿色建材认证推广程度还较低,绿色建材的覆盖面远远无法支撑建筑全面绿色低碳化的发展需求。此外,目前我国建筑存量市场庞大,整体建筑系统老旧,建筑数字化水平、节能水平都较为落后。如何在保证可操作性、兼顾经济性的同时,给出既有建筑低碳化智能化的整体解决方案,给量大面广的既有建筑降碳提效,改善品质和体验,也是行业面临的痛点。
北京多氪信息科技有限公司
建筑行业作为一个相对传统封闭的圈子,前期也面临着较长时间的碳市场教育,也会存在着碳排放分析计算维度混乱、有效减碳路径不知如何选择,以及各类利益相关方的协调与激励工作。
在续翼《建筑碳中和白皮书》中提到,建筑实现双碳目标分三个层次,一是通过节能减排、负碳技术等手段抵消运营碳排放,实现零能耗建筑;二是从建材生产、建筑施工、运营到最终拆除回收,分析每一个阶段的碳足迹与抵消方法,实现建筑全生命周期碳排放为零;三是产业链条的参与者、企业或组织的生产和经营实现碳中和的过程。
而实现这三个层次的基座,关键在于碳资产数字化管理的能力,能力的高低取决于企业自身数字化的进展,以及对供应链数据的整合程度。只有量化清楚碳排放,才能有的放矢减排。
碳量化结果将直接影响企业决策。可以想象,当供应商拿来一款低碳材料,面对高于传统材料20%的费用,碳溢价带来的综合效益可成为衡量是否采用的标准之一。
考虑到建筑的强行业属性、复杂的上下游关系与传统粗放式的管理模式,在建筑碳计算过程中,获取精准全面的数据源成为第一道难关;其次对复杂数据源的解构推导,进而计算碳排放量的过程又与行业知识息息相关,这可能成为第二道难关。
青域资本管理有限公司
建筑行业的可持续转型不仅关系到中国实现碳达峰、碳中和的宏观目标,建筑环境、功能的升级和转化,也将支持身处其中的用户、企业、组织和产业部门,撬动更大范围的经济社会价值。从其发展趋势来说,主要包括:
1、提升建筑用能的清洁化比例:建筑用能电气化、提升可再生能源使用比例,将建筑增量用能需求与太阳能风能等可再生能源及储能的新增装机,通过微网技术,源网荷储聚合技术,虚拟电厂技术等实现清洁能源的生产和消纳的高度耦合,实现建筑领域持续降低碳排放强度,是最富前景的手段。
2、全生命周期建筑能耗管理:中国快速的城市化进程形成巨大的建筑体量,建筑减排的最大空间在于降低建筑能耗需求。通过建筑从设计,建造,运营等全生命周期的用能设计和管理实现减排,并尽可能提高增量建筑中近零能耗建筑的占比,是实现建筑碳中和的重要方向。
3、提升建筑能源使用效率:从节能是第一能源出发,通过提升建筑能效以降低能源强度,成为实现减排目标直接而紧迫的手段。通过节能改造,数字化运营技术等升级既有建筑的软硬件设施,既可延长建筑使用寿命,也能实现高能效运营。
从挑战来看,最核心的还是既有建筑存量大且还在持续增大,其中节能建筑占比不大,节能改造的投资巨大,且投资主体不清晰,建筑零碳技术还没有形成体系化的标准和实施策略。
(完)