走向“會(huì)呼吸”的建筑

夏日的午后，在青島中央商務(wù)區(qū)、金家?guī)X金融區(qū)、株洲路國(guó)際創(chuàng)新園……一棟棟高樓大廈不斷攀升著城市天際線，為上班族帶來(lái)舒適的工作環(huán)境。

幾乎沒(méi)有人注意到，樓宇智控中心的屏幕上，整棟樓正在進(jìn)行一場(chǎng)“智慧控制”。中央空調(diào)系統(tǒng)根據(jù)室內(nèi)人數(shù)和外部氣候自動(dòng)調(diào)節(jié)，電梯的運(yùn)行邏輯也被重新編排，減少了無(wú)效能耗。

“建筑本身要成為一個(gè)有機(jī)體。”海爾智慧樓宇智控總經(jīng)理周威斌在接受記者采訪時(shí)說(shuō)，“它應(yīng)該能感知、能調(diào)節(jié)，像人一樣會(huì)呼吸。”

在“雙碳”目標(biāo)和城市更新的大背景下，建筑行業(yè)正經(jīng)歷一場(chǎng)從高能耗、粗放建設(shè)向綠色、低碳、智慧轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵變革。智慧樓宇，正在成為這一轉(zhuǎn)型的重要突破口。

樓宇行業(yè)進(jìn)入“1：1”階段

住宅、辦公樓、商場(chǎng)……現(xiàn)代社會(huì)，人們超過(guò)八成的時(shí)間都在建筑物內(nèi)度過(guò)。

然而，這些建筑也正是能源消耗的大戶。目前我國(guó)建筑能耗中，電力消費(fèi)占比最高，其中，全國(guó)存量建筑中近40%仍為非節(jié)能建筑，既有公共建筑中超過(guò)三成使用壽命超20年，暖通、照明等系統(tǒng)長(zhǎng)期處于高耗低效的狀態(tài)。

“智慧樓宇從新建市場(chǎng)轉(zhuǎn)向存量市場(chǎng)，今年的比例基本是一半對(duì)一半。”在周威斌看來(lái)，過(guò)去十年，中國(guó)城市化進(jìn)入存量更新階段。與大拆大建不同，如今的市場(chǎng)空間在于如何把既有建筑改造得更加低碳、智慧，這是更大的挑戰(zhàn)。

改造這些龐然大物，就像在鋼筋森林里做“外科手術(shù)”。但正因如此，存量建筑改造的價(jià)值才更加凸顯。

“很多老樓圖紙都找不到，機(jī)房空間狹小，但你不可能將建筑推倒重來(lái)，只能通過(guò)模塊化、可拆裝的設(shè)計(jì)來(lái)解決。”周威斌認(rèn)為，隨著需求的變化，樓宇行業(yè)正站在一個(gè)拐點(diǎn)，存量改造讓行業(yè)發(fā)展模式發(fā)生了根本變化。

在新市場(chǎng)環(huán)境下，樓宇行業(yè)正在經(jīng)歷角色的轉(zhuǎn)變：過(guò)去，企業(yè)更多停留在賣(mài)設(shè)備上。隨著競(jìng)爭(zhēng)加劇，這類企業(yè)將越來(lái)越難生存。

當(dāng)樓宇硬件產(chǎn)業(yè)鏈走向成熟，設(shè)備同質(zhì)化越來(lái)越嚴(yán)重時(shí)，誰(shuí)能提供定制化的全生命周期服務(wù)，誰(shuí)就能贏得市場(chǎng)。當(dāng)企業(yè)從設(shè)備商轉(zhuǎn)型為“設(shè)計(jì)方+設(shè)備商+服務(wù)方”，它們需要提供全鏈條的服務(wù)——從前期調(diào)研、方案設(shè)計(jì)、施工安裝，到后期運(yùn)維、拆解回收。這對(duì)企業(yè)能力提出了更高要求。

AI讓建筑“會(huì)呼吸”

隨著智慧樓宇進(jìn)入存量改造的“硬骨頭”階段，市場(chǎng)對(duì)于其價(jià)值的衡量也更加現(xiàn)實(shí)。

智慧樓宇最初的目標(biāo)是“智慧”。幾年前，行業(yè)對(duì)于智慧樓宇的印象還是人走燈滅、刷臉通行、自動(dòng)調(diào)溫。但行業(yè)的探索并未止步于此，真正的躍遷來(lái)自AI的引入。

“最初我們解決的是自動(dòng)控制問(wèn)題，后來(lái)是節(jié)能降本與用戶舒適的統(tǒng)一。”周威斌總結(jié)智慧樓宇的發(fā)展路徑。通過(guò)AI、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等手段，照明、空調(diào)、電梯等設(shè)備不再依賴人工調(diào)節(jié)，而是實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化、智能化運(yùn)行。

在投入資金對(duì)既有建筑進(jìn)行智慧化改造后，用戶在不改變?cè)惺褂昧?xí)慣的情況下，看到了實(shí)實(shí)在在的電費(fèi)下降。“智慧樓宇與傳統(tǒng)建筑相比，能幫助用戶獲得最優(yōu)電費(fèi)解。”周威斌向記者介紹。

以軌道交通場(chǎng)景為例，地鐵站常常“冷過(guò)頭”，即便站內(nèi)空無(wú)一人，空調(diào)依然運(yùn)行，造成能源浪費(fèi)嚴(yán)重。而在南昌地鐵，海爾智慧樓宇為傳統(tǒng)控制系統(tǒng)接入了AI算法，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)人流、溫度、濕度，并自動(dòng)調(diào)整暖通設(shè)備，使節(jié)能率提升了10%，這不僅帶來(lái)了巨額電費(fèi)節(jié)省，還改善了乘客體驗(yàn)。

支撐這種轉(zhuǎn)變的，是海量數(shù)據(jù)。“不要把AI想得太高冷。”周威斌笑言，“它的價(jià)值就在于每天幫建筑省下一點(diǎn)電，讓人住得更舒服。”不同場(chǎng)景的建筑能耗模式差異性極大，辦公樓的高峰在白天，而醫(yī)院則是全天候運(yùn)行。

通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的收集和建模，AI可以針對(duì)不同場(chǎng)景訓(xùn)練，匹配最佳運(yùn)行邏輯。AI讓建筑從“被動(dòng)反應(yīng)”走向“主動(dòng)預(yù)測(cè)”，再走向“實(shí)時(shí)優(yōu)化”。通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)溫度、濕度、人員流動(dòng)，系統(tǒng)可提前做出預(yù)測(cè)與調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)舒適性與節(jié)能性的動(dòng)態(tài)平衡。未來(lái)，每一棟建筑都可能擁有專屬的“智能大腦”。

建筑能發(fā)電、會(huì)儲(chǔ)電、巧用電、可售電

AI的引入，讓建筑具備了主動(dòng)調(diào)節(jié)能力，隨著技術(shù)的進(jìn)步，樓宇的價(jià)值也正在被重新定義。“樓宇不再只是單純的用電終端，更是電力市場(chǎng)的參與者。”周威斌強(qiáng)調(diào)，“建筑既能發(fā)電，也能儲(chǔ)電，還能交易電力。”

在此背景下，虛擬電廠成為樓宇建筑轉(zhuǎn)型的新方向。簡(jiǎn)單而言，其通過(guò)聚合樓宇的分布式光伏、儲(chǔ)能、電動(dòng)汽車(chē)充電樁等資源，統(tǒng)一調(diào)度，實(shí)現(xiàn)類似電廠的效果。

“從政策導(dǎo)向來(lái)看，國(guó)家今年出臺(tái)了針對(duì)虛擬電廠發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)，從實(shí)際市場(chǎng)需求來(lái)看，行業(yè)本身也在向著零碳方向轉(zhuǎn)型，未來(lái)，智慧樓宇就是虛擬電廠的基本單元。”周威斌分享道。業(yè)內(nèi)人士普遍認(rèn)為，《關(guān)于加快推進(jìn)虛擬電廠發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》首次在全國(guó)層面明確了虛擬電廠的定義，被業(yè)內(nèi)視為“進(jìn)階”發(fā)展的積極信號(hào)。

當(dāng)“隔墻售電”規(guī)模化落地，企業(yè)之間的電力交易逐漸自由，想象這樣一個(gè)場(chǎng)景：白天，光伏板負(fù)責(zé)供能，剩余電存儲(chǔ)備用；夜間，儲(chǔ)能系統(tǒng)釋放電力，甚至還能通過(guò)電力交易獲益。

對(duì)企業(yè)來(lái)說(shuō)，這將帶來(lái)新的盈利空間，極大縮短了改造樓宇的投資回報(bào)周期。有樓宇運(yùn)營(yíng)商給記者算了一筆賬，以分布式光伏為例，原有投入回報(bào)周期需要20年甚至25年，這不一定能支撐既有建筑主動(dòng)參與改造，但如果加入虛擬電廠技術(shù)，整個(gè)周期可以縮短至10年。

更值得注意的是，這種模式不僅適用于商業(yè)樓宇，也能延展至工業(yè)領(lǐng)域。隨著國(guó)際碳關(guān)稅政策趨嚴(yán)，零碳園區(qū)可幫助企業(yè)大幅降低碳足跡，成為了智慧樓宇行業(yè)的新賽道。

在青島，海爾中央空調(diào)互聯(lián)工廠在2024年獲得中國(guó)質(zhì)量認(rèn)證中心頒發(fā)的零碳建筑評(píng)價(jià)，降碳率最高可達(dá)90%。放眼全國(guó)，相關(guān)行業(yè)人士預(yù)測(cè)，到2027年，中國(guó)零碳園區(qū)產(chǎn)業(yè)規(guī)模有望達(dá)到萬(wàn)億級(jí)。

產(chǎn)業(yè)鏈走向競(jìng)爭(zhēng)與共生

當(dāng)樓宇智控、虛擬電廠等概念逐一落地，智慧樓宇的產(chǎn)業(yè)鏈條也在加速延伸。這也意味著，整個(gè)行業(yè)格局將迎來(lái)新的變化。目前，市場(chǎng)上既有像海爾、華為、施耐德這樣的綜合型企業(yè)，也有眾多專注于細(xì)分環(huán)節(jié)的中小廠商。

在業(yè)內(nèi)人士看來(lái)，未來(lái)格局更可能是“競(jìng)合”。大企業(yè)更像生態(tài)整合者，中小企業(yè)更像創(chuàng)新孵化者。這種模式類似智能手機(jī)行業(yè)，平臺(tái)廠商負(fù)責(zé)操作系統(tǒng)，小企業(yè)開(kāi)發(fā)應(yīng)用生態(tài)。

大企業(yè)憑借資金、研發(fā)與項(xiàng)目規(guī)模優(yōu)勢(shì)，正在構(gòu)建覆蓋“硬件+軟件+服務(wù)”的完整生態(tài)。它們憑借項(xiàng)目規(guī)模經(jīng)驗(yàn)和自我迭代能力，能夠提供系統(tǒng)化的解決方案。

而中小企業(yè)則在細(xì)分領(lǐng)域扮演重要角色。通過(guò)與大企業(yè)的生態(tài)合作，它們能將具體創(chuàng)新技術(shù)快速落地。“樓宇行業(yè)的產(chǎn)品極其豐富，小到一個(gè)傳感器，一座樓宇就需要聲音、濕度、光纖等幾百種類型，任何一家企業(yè)都不可能單獨(dú)完成所有環(huán)節(jié)。”周威斌介紹。

以AI算法優(yōu)化為例，其需要大量項(xiàng)目作為訓(xùn)練基礎(chǔ)，只有積累足夠的歷史數(shù)據(jù)，智控系統(tǒng)才能夠檢測(cè)實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)以及推理未來(lái)數(shù)據(jù)，做到主動(dòng)實(shí)時(shí)優(yōu)化。與之對(duì)應(yīng)的是，中小企業(yè)往往在細(xì)分領(lǐng)域具備優(yōu)勢(shì)，但缺乏項(xiàng)目資源。和大企業(yè)合作，把技術(shù)嵌入它們的生態(tài)，是更現(xiàn)實(shí)的盈利路徑。

這種生態(tài)合作模式，也讓智慧樓宇的未來(lái)呈現(xiàn)出更加開(kāi)放的格局。

當(dāng)我們重新審視建筑，它不再是冷冰冰的鋼筋混凝土，而是能夠感知外界、調(diào)節(jié)自身、參與能源交易的“生命體”。它像人一樣會(huì)呼吸，會(huì)生長(zhǎng)，會(huì)與外部世界互動(dòng)。

這不僅是建筑行業(yè)的未來(lái)，也是城市的未來(lái)。

青島財(cái)經(jīng)日?qǐng)?bào)/首頁(yè)新聞?dòng)浾?高奕靜

責(zé)任編輯：林紅