Flexlab旋转、转换来测试建筑能源浪费

Flexlab是美国唯一一家在一个完全可重新配置的空间内提供并排、室外综合建筑系统测试的机构，包括暖通空调和照明系统。它旨在帮助解决传统建筑绿化方法的不足之处。

众所周知，无论是商业建筑、工业建筑还是住宅建筑，都是耗能大户。它们消耗的能源比美国经济的任何其他部门都多，排放的碳约占美国总量的40%，消耗的电力占全国总量的36%。

然而，人们不太了解的是，提高建筑能源效率的最佳方法是什么，更不用说它们如何成为一个有机组成部分了需求响应系统稳定电网。

每年，数百万美元用于升级或设计建筑，使其更加环保。但这些措施并不总是产生预期的结果。

“我们面临着试图缩小预测和结果之间差距的问题。劳伦斯伯克利国家实验室新Flexlab的执行经理Cindy Regnier说。

这就是Flexlab的低能量实验能力的亮点所在。建造耗资1570万美元能源部的刺激资金Flexlab模拟整个严格控制的建筑环境，以测试产品和建筑系统。

旋转试验台消除了猜测

这听起来会比它更容易,雷尼埃说,现在强调控制是一个巨大的障碍:“确保我们有一个基础设施,允许我们将在任何技术和任何类型的控制系统,让他们相互交流对我们来说是一个真正的挑战。但这是我们设计的，也是我们正在得到的。”

一般来说，Flexlab致力于模拟而不是推断。为了做到这一点，LBNL的规划者提出了一个独特的概念，允许新建的四个测试平台中的一个可以旋转270度。加上不同的遮阳选择，研究人员几乎可以复制美国的任何气候条件

旋转测试台还可以通过在几周甚至几天内重现一年四季的某些光照条件来加快测试速度。每个试验台由两个相同的单元组成，每个单元600平方英尺，允许进行比较测试。一座新建筑是双层高的，以复制大卖场的条件。Flexlab可以极大地修改所有的新结构:它可以用窗户替换整个墙壁，根据需要升高或降低楼层。

当然，一切都是可以测量的。甚至在墙壁内部也有传感器，以帮助了解热量在建筑中的流向。每个电源插座都有自己的电路和实用级仪表。

“这种设备真的让它崩溃了，”Regnier谈到Flexlab时说。“我们得到的数据比你通常在一栋大楼里得到的数据要离散得多。我们既可以了解设备的离散能量消耗，也可以了解它们如何对环境产生热影响。”

已经在行动

LBNL以每周3000美元的价格租用每个单元，除此之外还有重新配置空间和实际测试的成本。雷尼埃表示:“我们认为这是相当不错的价格。”“我们认为我们很有竞争力。”

甚至在本周正式剪彩之前，Webcor建筑商在Flexlab启动了第一个私营项目。Webcor和LBNL的员工一起在一个25万平方英尺的建筑中建造了一个办公空间基因泰克旧金山南部。该建筑已经在建设中，Flexlab的旋转试验台将用于测试一套创新的façade集成遮阳、采光、照明和HVAC系统。

另一个客户是加州公用事业公司太平洋煤气电力公司该公司正在开发一套解决方案，旨在比当前代码节省20%至40%的能源。第一个实验将围绕信封照明和遮阳，并将考虑整合它们以节约能源。第二次测试将围绕暖通空调系统进行。研究结果也有助于PG&E设计新的费率结构。

Regnier还希望获得关于系统在预测和结果方面的作用的有价值的见解。“在编码界有一场运动，开始思考如何缩小这一差距。因为现在存在性能差距，我们会说，某些东西应该像这样表现，但通常不是这样。”

雷尼埃表示，编码行业开始对基于结果的编码感兴趣，这意味着你是根据实际表现来评判的。她问道:“那么，我们怎样才能从目前的状况，保证一定水平的绩效呢?”

看起来有很多理由可以解释为什么新的Flexlab不应该在短时间内闲置。

由Matthias Krause制作的模拟器顶部图像。