建筑節能檢測與大數據分析

左智華（武漢市建筑節能檢測中心，湖北 武漢 430000）

1 數字與建筑數據背景

美國芝加哥首席信息官每天需處理大量信息，但由于時間和人力有限，無法全部完成，因此他將所有信息上傳至網絡，讓芝加哥所有民眾都可以接觸到這些數據，讓整個社會去處理。他的舉措由此催生了芝加哥的一個新型行業——數據分析與服務。實際上，基于公共信息分析所產生的公共管理策略才是真正智慧城市的資源，公共信息實際上是智慧城市的“血液”。中央幾部委都從不同角度推動智慧城市的建設，但不少項目都重視硬件投資，較少關注如何讓公共信息在城市管理的“血管”中流動起來，產生新的城市管理智慧。一個城市沒有公共大數據信息流，只有硬件設施的鋪設，智慧城市的建設只能是徒有其表。縱觀其他行業，一輛新車若沒有百公里油耗數值，肯定被消費者追問；空調等家用電器都由國家強制貼上能效標識，為什么建筑能耗數據卻依舊那么神秘？美國能源部將每年的建筑能耗數據作為官方數據公之于眾，過去、當下甚至未來的預測都有明確的數據支撐。為何我國的建筑能耗數據卻有25%～50%這么大的差距？如果把數據組成的信息看作一個宇宙，該數字宇宙是不斷膨脹的，目前已經形成一個數字宇宙爆炸的概念。何謂數字宇宙爆炸？舉例來說，2000年，美國新墨西哥州建造了一個天文望遠鏡，幾周內收集的天文數據超過以往。百度每日處理60億次搜索，視頻網站Youtube每秒上傳一小時時長以上的視頻，意味著你永遠也看不完所有的視頻，這就是數字宇宙爆炸的概念。面對如此大量的數據，如何處理？這是我們面臨的挑戰。當前，大量的數據其實未被充分利用，且大量浪費。如能耗監測平臺，雖然投資巨大，收集了不少數據，但實際上我們仍然無法確認建筑能耗的具體數據，研究結果為25%～50%，每個專家給出的能耗數據都不同，這種情況下，如何制定建筑節能的政策與標準？美國紐約為例，前紐約市長布隆伯格在任時曾設城市減排目標——要求紐約市在2030年必須把碳排放降低30%。但當時面臨一個難題，紐約的建筑能耗占全市總能耗的80%，且當時全市沒有全面的建筑能耗信息，怎么辦？議會為此討論了兩年，最終確定必須強制公布建筑能耗信息，并對違規業主制定了懲罰措施。此后，紐約市長根據全市數據信息，針對能耗大的區域制定相應政策，統籌管理。目前中國尚沒有一個城市能夠明確說明自己城市的所有住宅和公建數量以及不同年代的建筑數量、總面積、能耗各是多少。

2 信息公開能產生城市公共管理智慧

以芝加哥為例，氣象局和交通局兩家市政府機構的數據信息通常各安其位，沒有交集。交通局把每天發生的交通事故等數據存在自己的數據庫中，氣象局則把每天天氣情況的數據自行存儲。當兩個數據庫都公開上傳到網絡，聰明的數據分析師進行交叉分析，得出驚人的結論：某個路口雨天時交通事故頻發，而另外的路口則雪天容易出事故。據此，交通部門根據天氣不同，在警力安排上各有側重。如果沒有這兩個數據庫的公開與融合分析，怎能產生這樣的城市公共管理智慧？由此看出，當數據與世隔絕，那只能是信息孤島，無法形成大數據。只有將盡可能多的數據匯集在一起，才可能利用大數據手段進行分析，產生新的發現。

美國總統奧巴馬上任伊始就要求聯邦政府盡可能公開所有信息，英國、澳大利亞、巴西、智利等國也相繼出臺政策，要求政府公開公共信息。在美國聯邦政府的信息公開網站DATA.gov上能查到諸如氣候變化、能源、農業、教育、建筑能耗等各行業數據，能源部還開展競賽，鼓勵民眾開發數據分析軟件，對政府公開的信息進行充分分析與利用。反觀我國，以太陽能光伏工程為例，曾經推出的光伏屋頂激勵計劃，至今完成了多少項目，每個項目有多少發電量，以及這些電量都用在何處，恐怕沒有人說得清。而在美國的信息公開網站上，你只要輸入郵政編碼，當地有多少塊光伏發電板、平均效率、何時安裝、費用、運行狀態如何等信息一應俱全。事實上，DATA.gov網站并非只有美國人使用，國際訪問排名第一位的是中國，這說明我們對數據的需求量很大。不少研究在國內拿不到數據，只能到國外網站去搜索。在大數據時代，競爭力從何而來？

3 建筑大數據

美國首都華盛頓是第一個不僅公開建筑能耗，而且將市政府所有辦公樓、醫院、監獄、學校等建筑的運行信息實時公布在網站上的城市。筆者曾問市政府負責人，公眾監督市政府建筑能耗信息會不會有壓力？該主管官員表示，有壓力，但可以讓更多社會人士來分析數據，幫我們診斷和發現問題，最終將對政府和納稅人都有益。反觀我國已被認證的上千棟綠色建筑，大都是設計階段，真正在運營階段的能耗卻沒有結論。互聯網+建筑=？建筑領域如何應用大數據？美國一些創新公司，對每一棟建筑都繪制了一個能耗圖譜，縱軸表示365天，橫軸表示24小時，每一個時間點的能耗數據都有明確顯示。根據這張能耗基因圖譜，就可以有的放矢地進行節能改造。還有不少建筑能耗分析公司利用大數據優勢進行能耗數據遠程分析，技術人員不需要親臨現場，通過網絡即可對建筑能耗基因圖譜進行遠程診斷，節省了時間和人力成本。以我國高校為例，每年的能耗和水耗十分驚人，財政部投入十幾億元打造節約型高校。根據粗略統計，高校在校生年均水耗+能耗費用達1484元/人，當前大約有2591萬名在校大學生，那么每年的水耗+能耗費用高達384億元。這一數字是什么概念？2013年，我國高校年科研經費排名中，清華，浙大，上海交大位列前三，年科研經費均超過30億，超過20億的有6所高校，超過10億的有20所高校。384億元相當于我國高校年科研經費排名前17位的高校年研究經費之和。如果我國高校都采取措施真正實現運營階段的節能與節水，這384億元的“蛋糕”將有多么香甜。我國是否沒有信息公開的依據？其實不然。《民用建筑節能條例》就要求公開建筑能耗數據。2014年4月，國務院又頒布了相關信息公開的文件，要求不斷擴大信息公開的范圍。“十八屆四中全會”上，李克強總理與山東省代表團會面時也提及政府信息只要不涉及保密的應盡量公開。互聯網與傳統行業滲透融合，將產生建筑節能創新模式。建筑行業如果通過數據公開與共享，融合成互聯網大數據，讓信息數據在市場中流動起來，一定會產生爆點。

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