零碳先鋒計劃丨建筑減排有哪些路徑？
http://www.debgrams.com 2022-01-11 09:39 來源：西門子工業業務領域
2021年進博會期間，《西門子中國碳中和白皮書》正式發布，為重點產業碳中和目標的實現提供路線規劃建議并分享全球實踐經驗。作為西門子中國落實“零碳先鋒計劃”的重要舉措之一，白皮書逐一分析了工業、交通、建筑和能源等領域的減碳挑戰與機遇，并提供西門子在這些領域的咨詢、解決方案、創新科技及成功案例，為行業綠色發展提供指引。
以下是白皮書中針對建筑領域的內容節選。
建筑領域重點關注綠色建筑設計、低碳材料、智慧樓宇管理系統等節能降耗技術
中國建筑行業規模位居世界第一，現有城鎮總建筑存量約 650 億平方米，每年新增建筑面積約 20 億平方米，相當于全球新增建筑總量（61.3 億平方米）的近三分之一。現有建筑主要存在老舊建筑隔熱性能差、能源管理系統能效低、建筑設計不合理、居民生活供暖對化石能源需求量大等問題。
建筑領域未來減排路徑
政策指引提升現有建筑利用率
應逐漸完善綠色建筑相關標準體系，加強對新建建筑在節能減排方面的要求和監管，并為提高建筑利用率、降低空置率制定相關激勵政策。在后疫情時代，隨著越來越多的企業接受并習慣遠程工作，未來的商業空間將更為分散，對建筑空間設計與基礎設施規劃提出了更高的要求，以實現靈活智能的管理運營模式。
技術創新提高建筑能效
以打造綠色建筑為目標，發展新型建筑工業化，以裝配化作業取代手工砌筑作業，減少施工失誤，解決系統性質量問題，延長建筑使用壽命。另外，應大規模應用新興建筑數字化技術，有效提高未來新建筑能效。
建筑領域技術賦能減排
新建建筑在設計階段要增加對于低碳維度的考量，將被動式節能技術與主動式節能相結合，通過引入綠色技術降低建筑碳排放，并通過可再生能源，進一步降低化石能源消耗及碳排放。
同 時， 利 用 數 字 化 技 術 優 化 建 筑 施 工 到 運 行 階 段 能 效， 通 過 建 筑 信 息 模 型（Building Information Modeling，BIM）將建筑從設計施工到運行退役的全生命周期信息整合。利用建筑信息模型，管理設計建設中的相關環節，并進行協同工作提升建設效率，助力節能減排。建筑信息模型不僅可以改善建設過程，同時也為建筑運行階段的智慧運維和數據挖掘打下基礎，進一步優化能效。技術推動樓宇在運營與維護環節提效減排。
智能樓宇管理系統
智能樓宇管理系統能促進建筑內部的互聯互通，提升樓宇能源和設施的使用效率。管理系統作為上層平臺，應當擁有較高的靈活性和對于不同底層控制設備的兼容性，從而集成其他減碳技術（被動房、分布式能源、電網邊緣側配電設備等），打造一體化的綠色建筑數字化解決方案。通過樓宇能源管理平臺對能耗進行監控及能源分項管理，進一步挖掘數據價值，提升能效優化潛力。結合 BIM、AI 等技術，實現數據驅動的智慧運維。
樓宇能效提升解決方案
優化樓宇機組運行效率，按需制冷供熱，有效提升樓宇能效。同時，通過控制供暖、通風、空調、照明等系統之間的功能聯動和相互作用，對房間的微觀環境進行精準調控，確保舒適的同時，主動降耗，減少碳排。
高耗能領域數字化節能減碳技術
對于新興高能耗行業領域的樓宇，需要研發針對性的能耗優化技術，例如在數據中心行業中，應用人工智能算法及動態氣流平衡技術對數據中心空調設備進行精準控制，通過傳感器監測各區域溫度，按需制冷，保證服務器散熱需求的同時，降低數據中心整體能耗。
西門子最佳實踐分享
西門子中國北京園區 — 分布式能源系統與智能樓宇解決方案
為實現減碳目標，西門子對其全球多個辦公樓及工廠實施能效提升改造。位于北京望京的西門子北京中心園區，不但進行了暖通空調系統的改造，還加裝了峰值功率為 340 kWp 的光伏發電系統。同時，西門子北京中心大樓應用了綜合能效提升解決方案，包括制冷系統、新風系統優化以及照明系統改造等，對樓內整體能耗進行持續性優化，每年可減少二氧化碳排放量約 800 噸。另外，園區還應用了數字化光伏資產管理平臺，實現光伏發電系統的高效、精準運維，使園區每年二氧化碳排放量減少 211 噸。
青島中德生態園 — 被動房與綠色建筑體驗中心
青島中德生態園是中德兩國政府建設的首個可持續發展示范合作項目，被動房體驗中心是一座集被動式超低能耗綠色建筑技術研發、體驗、展覽展示、會議交流、居住等多功能于一體的綜合性建筑體。西門子為該項目提供了全方位的智能化樓宇節能解決方案。該項目采用了包括多種智能樓宇控制系統，實現被動優先、主動優化的理念。在滿足節能減排目標的同時，提升了樓宇設施管理的靈活性和效率。每年節約能耗 130 萬千瓦時，節省能源費用 50 萬元。
寧德新能源科技有限公司 — 廠區能效數字化解決方案
西門子向寧德新能源科技有限公司提供了包含 Decigo CC 樓宇自控平臺以及多種暖通空調系統現場設備的全套樓宇自控系統，并搭建了一套基于數字孿生、模擬仿真等技術的能源管理平臺，利用供暖通風與空氣調節系統（HVAC）系統高精度性能模型及尋優、預測算法對能耗進行模擬，并形成節能優化控制策略。通過這套方案實現了能源系統數據透明可追蹤，提高了運維效率，同時自動優化冷熱系統設備運行時間，延長機組壽命，保證生產環境的穩定和生產安全。
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“西門子零碳先鋒計劃”
西門子已在中國啟動“西門子中國零碳先鋒計劃”，以數字化創新和跨領域知識與經驗，攜手各方伙伴共創綠色生態，賦能打造端到端的零碳產業鏈，助力中國實現“雙碳”目標。面向未來，西門子將持續在中國落實節能舉措，加強精益和數字化生產，推動自身運營的減碳進程。此外，西門子力爭至2025年在中國幫助超過500家重點供應商加速減碳步伐，助力數十個行業的上萬家客戶節能增效，推動產業綠色低碳轉型。
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