被动式低能耗建筑的智慧社区运行管理探究

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住建部在十三五规划中强调实现建筑节能减排是贯彻可持续发展战略的一个重要目标。现阶段我国建筑产业实现传统粗犷型向精细化管理是社会发展的必然要求。国内外现阶段在被动式低能耗建筑领域研究方向主要包括被动式低能耗建筑构造与结构节能设计、被动式低能耗建筑节能材料运用分析、可再生能源在被动式低能耗建筑节能领域应用技术和被动式低能耗建筑智能化节能等几个方面，在被动式低能耗建筑运行管理阶段的研究相对滞后，且针对由被动式低能耗建筑形成的智慧社区的运行管理研究更少之又少。

1.研究滞后问题分析

（1）体系研究方面。我国在被动式低能耗建筑能耗运行管理方面开展工作的时间很短。使得现阶段在此领域仍未形成标准化的体系，管理中缺乏规范化的制度，导致了整体被动式低能耗建筑能耗监测运行质量的下降，进而导致无法形成规模化的智慧社区。在研究方面，运行管理体系的研究多局限在传统社区管理体系特征的研究上，缺少深入的适合于被动式低能耗建筑的具体分析，更缺乏对被动式低能耗建筑所形成的智慧社区的深入研究。在整体研究体系及研究体制机制构建方面更是缺乏相应的方法。

（2）发展促进方面。现阶段在被动式低能耗建筑发展的促进方面，虽然提出了可行的解决方案，但对方案的具体推进措施没有做进一步的研究。《被动式超低能耗绿色建筑技术导则》虽包括运行管理的相关内容，但管理对象主要是运行管理阶段的被动式低能耗建筑主体，而非所形成的智慧社区的整体运行管理。且被动式低能耗建筑运行管理经济指标不明确，促进奖惩方式不明确。

（3）技术创新方面。在被动式低能耗建筑形成的智慧社区运行管理过程中，除管理方法的创新外，未有效的采用先进技术实现其管理的根本目标。技术与管理的多为联动没有真正实现，且智能化的管理系统、RFID技术、BIM技术、物联网技术均没有落地实施。

2.研究趋势初探

建筑节能领域的发展对节约能源和国家的可持续发展起到至关重要的作用。现阶段在建筑节能方面已经从最开始的低能耗建筑向被动式低能耗建筑、零能耗建筑上发展，而真正实现其发展的根本性在于运行过程中的管理。只有在建筑运行过程中形成能源的多方位监控与再利用，才能真正的实现节能减排的目的，也是未来被动式低能耗建筑的发展趋势。我国在被动式低能耗建筑领域发展已经超过10年时间，其针对建筑本身的项目经验在各类政府性项目中已经有了大量工程实践积累。现下的发展目标则是将被动式低能耗建筑向居住型、社区型转变，而在转变的过程中还需一系列的管理方法与管理新技术与之相匹配。目前建筑全生命周期理论在被动式低能耗建筑领域已经得到广泛应用，针对其运行过程中的管理技术在一定程度上开始具体性的发展。因此，被动式低能耗建筑的运行管理技术及相关体系在我国的发展既紧迫也有很大的发展空间，特别是对于由被动式低能耗建筑所形成的智慧社区的运行管理更为紧迫，在该领域也更具发展空间。具体的研究趋势如下：

（1）利用物联网平台形成建筑运行管理一体化体系。形成被动式低能耗建筑实时监控系统体系，使建筑物的内照明、空调、保温、环境监测、电气设备、供热、供水等运行过程得以实时监控，及时发现异常。保障被动式低能耗建筑所形成的智慧社区内想滚能源数据形成整体的分析体系。

（2）通过数据实时分析实现被动式低能耗建筑运行智能化管理。通过大数据分析被动式低能耗建筑主体运行机理，构建被动式低能耗建筑全寿命周期能耗动态实时预测与控制决策模型。完成被动式低能耗建筑的实时动态能耗监测及控制研究，尽早通过大数据的分析提出适合被动式低能耗建筑的智慧社区运行管理方案。

（3）利用RFID+BIM技术进行被动式低能耗建筑设备与传感器智能化、建筑监测可视化、分析模拟动态化的目标。以RFID技术为基础，以BIM技术为被动式低能耗建筑的管理手段，推进被动式低能耗建筑的智能、互联、节能、环保，最终形成以被动式低能耗建筑为基础的智慧社区多方位运行管理。

3.关键技术应用研究

（1）RFID技术。将RFID标签附着于被动式建筑各相关构件上，通过扫描读写器读取数据。基于其读取和远程识别处理数据的能力，与分析软件相连接，形成被动式低能耗建筑整体实时动态模型，通过模型远程观测各相关设备的情况。运行管理人员通过使用RFID捕捉构件的位置获取构件和材料的数据，能够提高被动式式建筑的运行管理能力，提高被动式建筑节能减排功效。如发现某栋建筑能耗流失过大，可通过RFID标签的位置信息，实时分析相应的窗户开启情况，做到远程控制与提醒。因此RFID技术将是一种在被动式低能耗建筑全生命周期运行管理技术，特别是形成智慧社区后的整体空间能耗数据重要应用技术。

（2）大数据分析技术。被动式低能耗建筑运行管理过程中会产生大量数据，有效的利用它们能创造巨大的经济和社会效益。大数据分析过程中常用的技术包括数据挖掘、分布式数据系统、云计算、数据可视化等。具体来说，即被动式低能耗建筑能耗分析、建筑结构健康分析、日照分析等等均可以采用大管理创新315数据分析技术，实现运行过程中的健康数据采集。

（3）BAS楼宇自动化技术。在建筑智能化领域，楼宇自动化系统（BAS）目前被广泛应用，以降低建筑能耗。通过将BAS技术终端下放，将除上层中央服务器与下层现场控制器以外并行中间层的绿色运营管理终端，由终端负责监控管理现场控制器。最终使整体监控过程可实时控制，并可得到实时反馈。

（4）BIM技术。作为大数据的重要载体与动态模型展现技术，BIM技术从根本上解决了数据的可视化要求，不仅实现智慧社区内每个操作人员对被动式低能耗建筑的便捷操作性，更加为决策者提供良好的决策氛围。因此BIM技术无疑成为推动被动式低能耗建筑所形成的智慧社区运行管理过程向数字化方向发展的工具。最终实现BIM技术对被动式低能耗建筑从单体到智慧社区管理整体的数据集成、分析、共享。为各相关能耗监管设施及建筑相关设施在全生命周期中所有产生的决策信息提供依据。

4.结语

搭建良好的被动式低能耗建筑运行能耗监测平台，并在运行的同时，完善标准化体系，积极引入全新技术，对提升建筑工程的整体质量、社区的智慧化形成及城市数字化发展具有深远的意义。