迈向节能建筑:ICT 如何转化进展?
摘要
本工作是面向基于 ICT 方案的节能建筑的定位研究论文。通过梳理运行阶段建筑能源控制方案的文献,提出一个整合这些方案的 3 层模型:第一层由通信技术构成,第二层关于数据建模,第三层涉及决策工具。针对每一层,为取得切实进展,识别了关键研究主题与遗留问题。1. 背景与问题 通过对建筑能源控制 ICT 方案的研讨,提出一个整合这些方案并定位节能新路径的 3 层模型。建筑部门是欧盟最大的能源使用者与 CO2 排放者,估计约占总消耗的 40% (Sharples 等,1999)。据气候变迁国际小组(欧盟,2010),建筑所用能源的 30% 可在 2030 年前以净经济效益削减。然而,除非考量「可持续性」,否则此种削减无意义。由于这些因素,健康、可持续且节能的建筑已成为国际研究中的活跃课题;迫切需要通过高新技术驱动与整合研究的新范式,以引领智能建筑乃至中期智能城市的大规模发展。从建筑生命周期视角,大部分能源(~80%)消耗于建筑运行阶段(欧盟,2010)(Bilsen 等,2013)。降低建筑能耗可通过对其施加物理改造,如更换窗户、供暖系统或通过绝缘改变热特性。另一可能路径是使用信息通信技术(ICT)。据气候变迁国际小组,若考虑 ICT 方案,到 2030 年目标节能甚至可高于 30%。支持此主张者认为,基于 ICT 的方案有潜力实现全球 50-80% 的温室气体减排。就此,ICT 创新为高度可用、灵活、安全、易集成且用户友好的新型服务开发开辟了前景(Bilsen 等,2013)。这进而应促进复杂、可靠且快速的通信基础设施,以连接各类分布式要素(传感器、发电机、变电站……),从而交换提升效率(如监测控制能耗)、可靠性(如便利维护)、灵活性(如整合新规则满足新预期)与投资回报所需的实时数据、信息与知识,并促使用户行为转变。
引用
@article{arxiv.1811.09160,
title = {Towards energy efficient buildings: how ICTs can convert advances?},
author = {Michael David and A. Aubry and W. Derigent},
journal= {arXiv preprint arXiv:1811.09160},
year = {2018}
}