随着云计算、物联网、大数据、人工智能等各种新技术风起云涌，数据的融合与共享越来越得到重视，以数据融合、数据共享为手段，深挖数据价值为标志，我们迈进了建筑大数据时代。“数字化”的建筑以人为导向，打造节能、高效、舒适的建筑环境，满足当前人们对于建筑越来越高的需求，展现楼宇的智慧。
本文结合西门子楼宇科技集团与中德生态园的合作项目——青岛中德生态园被动房技术中心，分析数字化楼宇科技在被动房中的实际应用，实现其“可持续、低碳、绿色、环保”的节能目标，看西门子如何布局“数字化”。
【项目概况】
被动房技术中心是一个建筑综合体，占地面积达13，768平米，包含有办公室、会议室、公寓、展览室和多功能会议厅。中德生态园旨在打造一个展示最先进被动房和能效技术的体验中心，由德国被动房领域最为知名的建筑事务所RoA提出“崂山石”造型的别具一格的建筑设计方案，目标是希望通过PHI(被动房研究所)认证并获得中国绿色建筑三星认证，能耗目标为：供暖功率约为15 W/m2?，制冷功率低于40 W/m2 。
青岛中德生态园被动房技术中心
应用BIM技术，领先布局建筑大数据
作为BIM技术的积极倡导者和推动者，西门子楼宇自控软件Desigo CC不仅可以自主兼容市面上主流机电设备所运用的开放协议，还可以跟能源管理系统，以及在建筑设计建造过程中使用的BIM模型进行互联互通。当BIM模型可以展示楼宇自控系统采集的设备实时运行信息时，BIM就不再是一个静止的三维模型了，而是加上了第四个维度——时间。楼宇里面各种设备的运行状况和能耗水平都可以实时地在三维模型上直观展现出来，也可以生成历史数据的统计图表。这对提升楼宇管理效率非常有帮助。 BIM技术，将会对未来楼宇科技产生重大影响，引领整个行业朝着数字化的方向前进。基于对未来社会发展大趋势的研判，西门子所进行的战略调整，将聚焦于电气化、自动化和数字化三个方向。作为首批提供建筑信息模型(BIM)数据在内的产品供应商之一，西门子拥有来自不同领域超过两千种包含建筑信息模型数据的产品，这些领域包括现场设备、房间自动化和消防安全，相关产品的数量仍在不断增加。这些产品的BIM信息既包括三维尺寸信息，也包括功能信息，以Revit和IFC格式存储，可以直接上传兼容的BIM模型。
基于BIM模型的青岛中德生态园被动房技术中心中控室管理界面
专注楼控，创造完美空间
西门子为被动房技术中心提供的总体节能解决方案，主要以楼宇自控系统Desigo CC和整体房间控制系统TRA为主，其中，Desigo CC将暖通空调、总房间自动化、照明、供排水、建筑外层监控、太阳能和能源管理系统集成进一个采用优化操作策略的平台。在该项目中，多个子系统需要集成到一个平台中，以确保相互之间可以良好交互。这对于楼宇自控系统而言是一大挑战。西门子楼宇自控系统作为一个平台，将空调、照明、能源管理、安防、消防等系统的数据集成在同一个数据库里，实现有机共享，快速响应指令，从而达到真正的管理和联动。该系统使得超过6个子系统无缝连接和协同应用，从而创造一个安全、舒适环境，实现最高能效。
西门子整体节能解决方案有以下亮点：
楼宇自动化系统：25个控制柜内的1，200个数据点提供操作信息，以供连续监控和分析。
整体房间解决方案(TRA)：15组Room Opti Control模块使最终用户能根据需要调节灯光和室内温湿度。TRA的效率功能可自动探测房间内不必要的能源消耗。“绿叶”按钮可提供最佳操作的相关提示，帮助实现节能，提高楼宇能效水平。
低压：500个断路器为被动房技术中心带来可靠的供电。
中压：1台变压器确保高效输送电力。
基于多年的经验积累，西门子于2014年推出楼宇自控系统Desigo CC，在开放性、灵活性，集成高效性以及用户界面等方面获得良好反馈。而体验中心是西门子楼控系统第一次应用于被动房中，未来将从系统配置、典型应用、舒适化以及提供个性化整体解决方案等角度提高市场竞争力，实现“创造完美空间”的愿景。
整体房间解决方案(TRA)“绿叶”按钮
助力被动房，降低建筑能耗
“被动房”是由德国兴起的一种全新节能建筑概念，也是我国推动建筑节能工作的重要契机和平台。所谓被动式建筑，是指适应气候特征和自然条件，通过保温隔热性能和气密性能更高的围护结构，采用高效新风热回收技术，最大程度地降低建筑供暖供冷需求，并充分利用可再生能源，以更少的能源消耗提供舒适室内环境的建筑。被动式建筑要追求超低能耗的运行结果，采用的节能技术设备比较多样，彼此之间配合的要求也比较复杂，同时又需要这些设备实现比较高的运行效率和能源效率。这些特点要求楼宇智能化系统具备非常强大的可集成性，兼容性和稳定性，而正就是西门子楼宇科技集团所提供的系统解决方案的优势所在。通过自动化、智能化的运行和调节，使得这些主动的机电设备能跟室内外的环境需求进行实时匹配，从而达到被动式建筑舒适、节能和经济的目标。
在国家现有的公共建筑节能标准的基础上，再节能60%，才能达到被动式的建筑标准。经测算，青岛中德生态园被动房技术体验中心达到90%，高于普通被动式建筑的标准。借助西门子解决方案，被动房技术中心将多种节能技术集成到一个平台，提高了设施管理的灵活性和效率，既展示了被动房技术和优化成效，也将楼宇能效提升到更高水平。
结 语
随着科技的发展，数据在社会经济中的重要性不言而喻，数字化，让楼宇可以传输其建筑全生命周期中的能源消耗和维护等信息，建筑大数据让人们开始感知到建筑的智慧与温度。在技术中心这一项目中，西门子应用先进的管理平台、提供楼宇自控整体解决方案，以帮助被动房达到严苛的能耗标准。一叶知秋，我们可以看到在“数字化”这一新兴战场，西门子已经积极布局，针对全球市场研发统一的技术、产品与标准，致力于推动中国乃至全球楼宇能效水平的提升。
