發展前景之二:互聯網與綠色建筑相融合的“互聯網+綠色建筑”。
一是設計互聯網化。目前,我國引進或自主研發的建筑節能軟件數量龐雜,但缺少將其整合的云計算平臺軟件。今后不僅要注重利用云平臺進行整合,同時要在建筑新部件、綠色建材(詞條“建材”由行業大百科提供)、新型材料、新工藝、管理營運新模式等方面大量應用數據化和網絡化新技術。
二是新部品、新部件、綠色建材、新型材料、新工藝互聯網化。通過互聯網,設計師們可以方便地找到各種各樣符合當地氣候條件或國家標準的新材料、新工藝和新技術,當前新型建筑材料已經到了一個革命性的發展新階段。幾乎每天都有多種新型建筑材料涌現出來,許多新型的建筑材料不僅安全性、防腐性、隔熱性非常優異,還能夠吸附有害的氣體,甚至夠釋放出有益于人們身體健康的氣體。這些新材料通過互聯網可以迅速地在建筑中得到應用。僅新型玻璃一項就處于革命的前端,不僅種類繁多,而且性能優異,能實現高強度、隔熱、保溫、自動調節光線、冬季與夏季性能反差等等,甚至有些玻璃(詞條“玻璃”由行業大百科提供)還可以產能、儲能(圖10)。
三是標識管理互聯網化。中國城科會將在本屆大會之后的兩個月之內推出綠色建筑標識申請咨詢監測評估的網絡系統,而且提供免費軟件,實現標識申請評估管理咨詢監管網上一體化和便捷化,能進一步降低綠色建筑咨詢評估成本。
四是施工互聯網化。類似于日本豐田公司發明的敏捷生產系統(Just in time),未來的建綠色建筑施工就像建造汽車那樣實現產業化,整個過程由互聯網進行嚴格監管,各部件、部品生產商與物流系統、施工現場、監理等“無縫”聯結,使整個系統達到零庫存、低污染、高質量和低成本,這是綠色建筑施工必然要發展的方向(圖11~圖4)。
五是運營互聯網化。首先要引進物聯網的概念,即只要安裝了相應的傳感器,通過個人的智能手機就可方便地實現建筑的節能、節水或家電的遙控。
通過上圖所示傳感器,有關室內空氣質量的PM2.5、揮發性污染物(Voc)二氧化碳濃度、濕度、溫度等五項數據均可測量(圖15~圖17)。這樣一個傳感器成本只有40美元,如果把這個傳感器與互聯網相結合,由互聯網的云計算平臺進行統一校準,精度會大大提高。通過這樣的系統感知,每個人都可以通過智能手機來對自己的住宅進行監測和操控。今天,微軟公司全球副總裁Orlando Ayala先生也出席了第十一屆國際綠色建筑與建筑節能大會的主論壇,微軟公司的創始人比爾蓋茨先生早就已經運用互聯網技術實現了對建筑運營的遠距離掌控,隨著IT技術的普及和成本的迅速下降,我們每一個人都可以像比爾蓋茨先生那樣,遠距離掌控自己的住宅性能,而且成本極其低廉。
六是運行標識管理互聯網化。未來,要給每一棟綠色建筑裝上一個智能芯片,這個芯片包括上面提到的集成傳感器及其相關的軟件,并將其聯接到云端,便于定時收集電耗、燃氣、供暖(詞條“供暖”由行業大百科提供)等能耗等數據,同時還要及時運算、比較并警示發布,再加上安全保衛功能,就可以為用戶提供周到的服務。不久將來國家綠建中心可利用該系統加物聯網、大數據等技術手段定期為用戶提供分析、診斷、反饋、改進等服務信息,這在物聯網時代已不是夢想,而且成本可以做到很低(圖18)。
小結:未來,首先要把綠色建筑設計互聯網化,由用戶與設計師合作來精心設計自己的家園。然后通過眾多軟件(例如BIM),實現對綠色建筑的設計、施工、調試、運行全過程的監督和用戶參與。這還遠不夠,未來我們需要更多的像BIM這樣的系統,更全面、更精細化、也更加開源的軟件,而且這些軟件的普及應用可以實現不同氣候區、不同條件下的綠色建筑自適應調節。總之,不久將來每個用戶都通過手機終端就可以顯示所處環境的空氣質量和遙控住宅的性能(圖19、圖20)。