達實大廈外景效果
深圳達實大廈由深圳達實智能股份有限公司(以下簡稱“達實智能”)開發(fā),項目位于深圳高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)園,占地面積11,195平方米、高200米、總樓層40層、總建筑面積8.2萬平方米、整層面積1,989.97平方米、綠化覆蓋率60%。達實大廈作為達實智能總部而建設,其他入駐單位還有中興新通訊、必維檢驗集團、字節(jié)跳動、藍色光標等科技企業(yè)。
達實大廈的建設和運營采用了多項綠色及智能建筑技術(shù),如達實智能自主研發(fā)的Indas IBMS物聯(lián)網(wǎng)平臺等,實現(xiàn)了樓宇智慧化的同時,獲得美國LEED-CS鉑金級認證、中國綠色建筑三星級認證和深圳市綠色建筑鉑金級認證。
深圳達實智能股份有限公司智慧醫(yī)院事業(yè)本部總工程師邱佰平,是達實大廈機電總負責人,負責達實大廈機電工程及綠色建筑全過程設計、機電工程實施、綠色建筑設計認證、整體項目驗收及工程交付等工作。他向《現(xiàn)代物業(yè)》全面介紹了達實大廈是如何實現(xiàn)智慧和綠色運營的。
項 目 建 設
設計理念與定位
達實大廈由中國工程院院士,深圳市建筑設計研究總院有限公司總建筑師孟建民執(zhí)筆設計,全面貫徹“本原設計”的創(chuàng)作理念,即“以人為本”,體現(xiàn)建筑對人的友好性。邱佰平則將大廈的特點總結(jié)為“綠色、智慧、節(jié)能、舒適”這四個關(guān)鍵詞。
邱佰平
達實智能是基于自主核心產(chǎn)品和技術(shù)的智慧城市物聯(lián)網(wǎng)解決方案服務商,所開發(fā)的產(chǎn)品包括智能終端、系統(tǒng)、管控平臺三大類,依托國家博士后科研工作站,主持起草了6項國家標準,擁有174項發(fā)明專利、130項實用新型專利和157項軟件著作權(quán)。從達實智能自身出發(fā),對達實大廈有三個重要的功能定位:
一是計劃將本公司的全國服務運營中心置于大廈之內(nèi),該中心為公司全國范圍的智慧建筑、智慧交通、智慧醫(yī)療等業(yè)務提供后臺支撐。
二是作為研發(fā)中心,將大廈本身作為一個研發(fā)對象,不斷進行技術(shù)的更新迭代。
三是作為真實的技術(shù)展示平臺。公司此前已完成諸多客戶樓宇的智能化建設,但均是作為服務商對業(yè)主單位或設計院意圖的落實。達實智能也希望通過自主建設一個項目,充分體現(xiàn)自身的綠色智慧理念及水準,不僅可以起到向市場推廣技術(shù)的作用,也可以作為智慧城市和綠色建筑科普教育基地向公眾開放,體現(xiàn)社會價值。
“數(shù)字孿生”理念
“建筑數(shù)字孿生”指的是,通過數(shù)字技術(shù)將整個樓宇的硬件情況及其實時信息完整地反映為虛擬可視化模型,并能夠?qū)崟r聯(lián)動,使模型與建筑實體成為完全對照的“孿生體”。
例如在大樓沒有建造之前,通過虛擬建造技術(shù),將大樓所有的建筑結(jié)構(gòu)、機電設備、空間管理等信息充分展現(xiàn)出來,以檢視設計的合理性,保證建造進度和建造質(zhì)量;在建成后的運營階段,通過使用數(shù)據(jù)的填充和累積,利用虛擬方式實時反映建筑狀況,實現(xiàn)節(jié)能降耗和優(yōu)質(zhì)的使用體驗。
“數(shù)字孿生”的第一個環(huán)節(jié)即BIM(樓宇信息模型)。BIM在當今建筑市場上已屬較為成熟的技術(shù),邱佰平介紹,達實大廈在建造環(huán)節(jié)已經(jīng)充分使用了BIM,也希望在后期運營當中更好地進行運用,使BIM在大廈的全生命周期當中都能發(fā)揮作用。
“對今后運營最重要的數(shù)據(jù)就是BIM的模型設計。我們在BIM建模的時候,會按照標準把所有設備的信息都收集起來,包括廠家信息、設備參數(shù)、設備圖紙、產(chǎn)品說明書等,導入模型里面,這樣就可以通過模型來傳承整個設計和施工的數(shù)據(jù),包括結(jié)構(gòu)的、建筑機電設備設施的、建材的數(shù)據(jù),都是通過BIM來傳承的?!鼻癜燮秸f。
第二個環(huán)節(jié)是達實智能自主研發(fā)的IBMS平臺,接通互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng),引入大數(shù)據(jù)及人工智能,對整個大樓的傳感器和機電設備設施進行統(tǒng)一的監(jiān)控和管理。使用達實智能自主研發(fā)的實時數(shù)據(jù)庫技術(shù)解決數(shù)據(jù)和傳感器的接入問題,該實時數(shù)據(jù)庫可以在1秒鐘內(nèi)同時支持20萬個點的數(shù)據(jù)并行處理。其物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)架為DAS E CLOUD私有云+邊緣控制器+現(xiàn)場傳感器/執(zhí)行器,無線傳輸方式為Wi-Fi、藍牙、LORA,同時邊緣控制器支持其他4G、NBIOT等無線傳輸方式的擴展。
第三個環(huán)節(jié)是面向大樓使用人的移動App,用戶通過智能手機便可使用辦公樓內(nèi)的所有功能,包括門禁、消費、預約、物業(yè)管理、空調(diào)控制、燈光和窗簾控制等。在達實大廈的墻壁上,找不到一個傳統(tǒng)的電燈開關(guān)或空調(diào)調(diào)節(jié)器,控制全部在App上操作。
達實大廈三大數(shù)字技術(shù)
節(jié)能技術(shù)
為最大限度實現(xiàn)節(jié)能,幕墻維護結(jié)構(gòu)采用三銀Low-E超白玻璃;空調(diào)主機選用磁懸浮無油變頻冷水機組、末端均使用直流無刷電機驅(qū)動,控制系統(tǒng)采用達實自主研發(fā)的EMC007系統(tǒng),分戶計量按需分配、中央空調(diào)系統(tǒng)實現(xiàn)能效管控;照明燈具選用了LED智能燈具。燈光全部為自動調(diào)光,空調(diào)也會根據(jù)室內(nèi)的二氧化碳濃度自動調(diào)整新風量。
大廈采用了可以根據(jù)陽光折射角度和強度自動調(diào)節(jié)的電動窗簾,自動調(diào)整共有三種模式:第一種是“上班模式”,追光傳感器根據(jù)室外光線強弱調(diào)節(jié)窗簾高度控制進光亮,同時燈光自動控制亮度;第二種是“局部模式”,下班時間全部關(guān)閉,有需要加班的人員可以通過手機App局部開啟和調(diào)整;第三種是“節(jié)假日模式”。
通過綜合的節(jié)能手段,達實大廈年平均用電為85kWh/平方米,機房能效0.5kWh/冷噸,相較常規(guī)200米左右的超高層寫字樓可以節(jié)能30%-40%,空調(diào)能耗比普通的寫字樓減少40%-50%。邱佰平特別提到,正是前期的規(guī)劃和設計做了充分的籌劃和準備工作,才使得節(jié)能工作可以達到良好的效果。
開發(fā)體會
“首先大家必須要統(tǒng)一思想和認識,大家的想法必須一致,這樣才能對項目的建設質(zhì)量和工期有所保證?!鼻癜燮秸f,達實智能更多是作為智能綠色建筑項目的乙方,為甲方業(yè)主提供智能化方案及系統(tǒng)的工程服務,建造自己的總部大廈是第一次做甲方,因此思想意識必須進行轉(zhuǎn)變?!白鳛闃I(yè)主,也要服務好我們的合作伙伴,不能再用‘甲乙方’這種思維。作為合作伙伴,我們的目標和行動是一致的,把這個思想意識樹立起來以后,所有工程把控就會順利,溝通就會順暢,工程扯皮的事也就少了。”
具體方式上,達實智能作為開發(fā)商,將達實大廈建設項目總包給中建一局(集團)公司,中建一局又將項目的機電部分總包給達實智能,由達實智能統(tǒng)一實施達實大廈的供配電、通風空調(diào)及智能化系統(tǒng)建設。
第一次做業(yè)主,“對業(yè)主在整個大廈建設中的作用”這個問題有了新的認識?!捌鋵嵈髲B建造的成功與否,跟業(yè)主對自身需求的理解和項目管理息息相關(guān),業(yè)主起到關(guān)鍵決定性作用,大廈建得好不好,最后好不好用,一定是取決于業(yè)主。”邱佰平說。
2014年在達實大廈準備使用BIM時,BIM技術(shù)尚不普及也缺少實際參考案例,類似今天的人工智能一樣,更多處于“概念”狀態(tài)。因而達實智能認為有必要對BIM的運用制訂一定的規(guī)則,如模型如何建立、數(shù)據(jù)如何導入、各個環(huán)節(jié)步驟如何安排、如何保留有用數(shù)據(jù)剔除無用數(shù)據(jù)等。因此邱佰平認為,建立一套BIM技術(shù)的使用規(guī)則,對這項技術(shù)能夠用好、用到位是至關(guān)重要的。
在物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)架方面,首先要減少層級,盡量讓設備通過最短的途徑把數(shù)據(jù)傳送出去,形成連接,才能組成“物聯(lián)網(wǎng)”;其次要將傳輸?shù)臄?shù)列及時間標注清晰,形成有效數(shù)據(jù)。具體方式上:第一,盡量選擇通信協(xié)議統(tǒng)一的傳感器設備,如果不統(tǒng)一就會增加數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換,也就增加了傳輸?shù)穆窂?第二,在現(xiàn)場分區(qū)或者各樓層都安裝邊緣控制器,邊緣控制器再通過以太網(wǎng)傳動到統(tǒng)一平臺。同時邱佰平認為,相比于4G,5G網(wǎng)絡帶寬大、速率高,真實地解決了所有數(shù)據(jù)特別是視頻數(shù)據(jù)的傳輸延遲問題;其次,5G網(wǎng)絡將減少不同電信服務運營商之間網(wǎng)絡轉(zhuǎn)換的問題,尤其會使樓宇內(nèi)不同運營商的用戶減少大量的成本。另外,5G網(wǎng)絡將解決廣域網(wǎng)無線的問題,而Wi-Fi解決的是局域網(wǎng)無線的問題,且5G需要收費,但Wi-Fi可以是免費的,因此,5G并不會完全取代Wi-Fi。
最后,他再次強調(diào)了設計對建筑的重要性——設計要做好,需求一定要明確,需求是設計的前提。
運 營 與 管 理
安全保障
在設計階段即提出減少安保人員的數(shù)量,目標為比一般寫字樓項目縮減30%-40%,因而使用了大量的先進安防技術(shù),如人臉識別等。IBMS平臺則可以快速鎖定設施設備故障點,幫助管理人員查找問題根源,快速解決。
便捷的數(shù)據(jù)處理
所有動態(tài)的數(shù)據(jù)都通過IBMS來呈現(xiàn)。將BIM的建材(靜態(tài))數(shù)據(jù)和IBMS的動態(tài)數(shù)據(jù)結(jié)合,再運用到物業(yè)的運營管理上,可以快捷地存儲和獲取整個大廈的設備設施的運營和管理數(shù)據(jù)。通過物聯(lián)網(wǎng)平臺自動計算水費、電費、飲料費、直飲水費等費用,無需再通過人工抄表或從不同系統(tǒng)調(diào)用數(shù)據(jù)后再完成統(tǒng)計。
困難與解決方法
在管理大廈的過程中遇到的困難主要在于,管理團隊特別是物業(yè)工程人員,對智慧大廈新技術(shù)、新應用的掌握和認識不足,甚至有的功能開發(fā)應用與物業(yè)管理流程不相適應。
在此過程中,達實智能就在開發(fā)環(huán)節(jié)請管理團隊參與研發(fā)過程的流程設計、功能測試;經(jīng)測試好后真正達到了設計要求,性能穩(wěn)定后才上線使用。在后期管理團隊遇到困難時,也會協(xié)調(diào)前期的工程實施人員來解決問題。另一方面,還需要繼續(xù)加強對新進物業(yè)管理人員的培訓工作。
客戶服務
達實大廈位處深圳南山科技園核心地段,以大灣區(qū)生態(tài)為建設宗旨,在科技企業(yè)的聚集地,所有入駐企業(yè)均為科技或與互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)聯(lián)的上市公司,多數(shù)為企業(yè)總部。邱佰平提到,該類企業(yè)員工年輕思維跳躍,對科技、智慧有深刻認識或研究,喜歡嘗試新鮮事物,接受新事物、新技術(shù)及新應用程度很高,對便捷、環(huán)境、移動應用要求很高,如訪客管理智慧化、通行智慧化、停車智慧化、環(huán)境管理智慧化等。
達實大廈外景
移動App目前已經(jīng)在達實智能自身員工及大部分租戶企業(yè)員工中得到使用。開發(fā)大廈客戶端App前,達實智能向自己的多數(shù)員工征求了各種意見。由于App中有使用權(quán)限的要求,必須要獲取租戶所有員工的信息才能給予授權(quán),而一些租戶企業(yè),特別是外企,對員工的信息是保密的,提供員工信息時比較慎重,因而在消費、通勤等方面有一定的不便,邱佰平認為這方面也是今后需要改進的地方。
“其實對租戶員工來講,不是特別地關(guān)心這些智能化技術(shù),比如到底是刷臉通行還是刷卡通行。但他們對費用是比較敏感的,尤其是企業(yè)的管理層??照{(diào)每年每平方米可以節(jié)約50元,如果租用1,000平方米一年就能省5萬元。達實大廈一個整層接近2,000平方米,一年最少省10萬元?!鼻癜燮秸f,“所以相比智能技術(shù)來說,我們的節(jié)能技術(shù)更受租戶的重視,可以最直觀地體現(xiàn)出給他們節(jié)省了多少成本。
無柱空間
綠色建筑認證
邱佰平表示,中國三星、深圳綠標、美國LEED三個不同的認證體系側(cè)重點要從氣候、資源、經(jīng)濟、文化等各方面綜合考慮:
美國LEED認證作為全球性的綠色建筑認證體系,將各種指標進行量化,卻很少設置硬性指標,更多的是強調(diào)建筑整體性和綜合性能的表現(xiàn),各指標間可靈活調(diào)整形成互補,以便參評項目根據(jù)所在地區(qū)的各項條件來建設綠色建筑,因此被世界上大多數(shù)國家廣泛接受;
中國的綠色認證結(jié)合國內(nèi)的實際情況,更多考慮國內(nèi)項目規(guī)劃、設計、建設、施工、運營等流程,建立一套適合國內(nèi)的評審流程,同時通過設置一些條文的不參評來體現(xiàn)地域的差異性;
深圳的綠色認證則是在國標的基礎(chǔ)上進行擴展和完善,更多結(jié)合深圳本地的項目實施情況和實踐經(jīng)驗。
獲得認證的關(guān)鍵在前期策劃。達實大廈從一開始的設計方案階段就綜合考慮三個認證體系的要求,既要符合國際性標準、又要同時滿足國家標準和深圳標準,方案、設計、施工、運維環(huán)環(huán)相扣,缺一不可?!拔覀兊捻椖繄F隊為此付出了非常多的心血,與其說達實大廈是一棟智慧的建筑,不如說是一群智慧的人打造出一棟智慧的建筑?!?/p>
目標明確以后,就要根據(jù)所有的認證要求列出清單,對建筑要素的設計進行逐項梳理,通過BIM、IBMS系統(tǒng)收集數(shù)據(jù)并檢測結(jié)果,最終獲得建筑系統(tǒng)性的整體解決方案。“但最終能夠真正完成項目認證,還在于達實智能所開發(fā)的核心技術(shù),特別是節(jié)能方面的技術(shù)發(fā)揮了比較重要的作用?!?/p>
邱佰平表示,除了拿到三項認證的設計部分認證外,獲得運營部分的認證也是達實的既定目標?!昂芏嗳税言O計、施工和運維割裂開來,是獨立來看的,因為設計是一個團隊負責,施工是另外一個團隊負責,運維又是一個團隊負責。而我們這個項目從設計階段就已經(jīng)考慮到了施工和運維。