甚至在成为《公约》签署国之前美国学院和大学校长的气候承诺2007年，在尔湾加利福尼亚大学挑战了校园实验室里关于能源效率的传统观念。

UCI的工程师们注意到了这样一个事实，即能源效率的提高已经稳定在比规范高20%到25%左右，这个数字不足以满足ACUPCC的气候中性目标。校园领导将他们的能源效率目标设定得更高—通过智能实验室系统，将新建和改造实验室的能耗降低50%。

他们的目标是最近建成的实验室，如果可变风量功能和数字控制能够与先进的空气质量和占用传感器相集成，从而驱动智能控制逻辑，那么这些实验室将具有更高效的潜力。最终目标是在条件允许的情况下，在每个空间的基础上减少每小时的换气量。

UCI负责行政和商业服务的副校长兼加利福尼亚大学气候解决方案指导小组主席Wendell Brase说，开发这项技术的校园工程师在“有约束力的要求下，以节省乘员安全为代价无法实现这些任务”。

由于研究型大学的实验室是非常大的能源消耗者，因此减少实验室的能源消耗是缩减该机构公用事业预算的主要途径。布拉斯说：“对于大多数研究型大学来说，实验室消耗的能源占校园能源的三分之二。按每平方英尺计算，实验室一年消耗的能源通常是校园非实验室空间的六到十倍。”。

为什么会这样?“简而言之就是通风，”Brase说。法规要求实验室建筑使用100%的新鲜空气进行通风，没有回风的再循环。因此，每五到八分钟，整个建筑的空气都会从排气管排出—对空气进行加热、冷却、加湿、除湿、过滤、分配、排风等，需要大量的能源。

这种完整的空气交换，或每小时换气，每小时发生10次或更多次，每天24小时，每周7天，在美国各地的高校实验室、私营部门和政府研究设施中进行。对于校园里的一栋实验楼来说，每年大约要更换8万套空气。大幅减少这种能源消耗对于实现UCI的气候中和目标至关重要。

是什么让智能实验室如此智能？

没有单一的技术构成智能实验室,而是一个集成的设计标准和性能标准,包括可变空气体积特性和数字控制与推进空气质量和占用传感器,减少和裁缝的数量每小时空气交换space-by-space基础上。除了节省近60%的能源外，这种水平的颗粒聚焦还为工作人员提供了持续的空气质量数据，这些数据提供了有关建筑安全性的重要信息。

与前代系统不同，智能实验室通过安装在实验室中指示化学品泄漏或溢出的化学传感器提供“详细的、特定于空间的空气质量和系统性能记录”，从而增强安全信息。设施管理和环境健康与安全副校长马克·戈麦斯（Marc Gomez）指出，当化学品泄漏发生时，“该系统可以提高通风率，并通过发短信通知技术人员，以便他们能够解决问题。”

UCI智能实验室项目的基石是新建的苏和比尔总干细胞研究实验室(见上图)，智能实验室的设计标准所节省的能源相当于让130辆汽车在20年的时间里不再上路。

如何改造现有的实验室

另外十个欧文校区实验室已经用所需的技术进行了改造，使其“智能化”

改造现有实验室的七个关键组成部分是：

1. 安装基本基线功能，包括直接数字控制、歧管排气扇、热水加热压差控制和修复已知问题。
2. 安装实时的、基于需求的通风系统，以根据占用率和测量的空气质量控制每小时的空气变化。
3. 提高照明效率。
4. 大幅降低排气扇的能量。
5. 在可行的情况下，拆除管道噪声衰减器。
6. 减少通风柜备用通风。
7. 执行最终的调试以确保所有的改进都是有效的，综合的并符合性能标准。

投资回报率

虽然这一系列要求似乎令人望而生畏，但一项公认的巨额初始投资的回报是显而易见的。智能实验室和连续调试可实现更大的长期财务节约和稳定性，以及战略分析和监控—所有这些都是传统的基于监控的调试无法完成的。

在2010年的初期建设中，将智能实验室的功能整合到Sue & Bill Gross干细胞研究实验室中，使临床研究设施的7240万美元的价格增加了大约90万美元。加州大学欧文分校希望通过这项投资每年至少节省11万美元的能源成本—八年的投资回报率。这座五层建筑，总面积125000平方英尺的设施被美国绿色建筑委员会评为LEED白金级，是美国最节能的实验室之一。

相比之下，翻新“自然科学II”的成本约为67.5万美元。这栋五层楼、总面积14万平方英尺的建筑建于2005年。它拥有生物和物理科学实验室。此次改造于2011年完成，预计每年将节省超过18万美元的能源成本—这意味着改造在不到四年的时间内就能收回成本。

Brase指出:“有三个因素将决定一个智能实验室的改造是否会在另一个机构、另一个地方产生成本。”这些都是:

• 相对能源价格，尤其是电力价格。
• 现有实验室ACH（可能比改造前的UCI高得多）。
• 对于大多数地区而言，热量节约将远大于加州大学欧文分校在其温和气候下实现的热量节约。

“大多数实验室将实现与加州大学欧文分校相当甚至更大的节约，”Brase说。“一些机构将实现更少的储蓄，但仍然可以受益于智能实验室计划的许多要素。”

Brase说:“我们对大学通过深度节能项目实现的节省感到鼓舞。”“这些项目通常会将能源消耗和碳排放减少一半或更多，从这些项目中节省的能源可以被认为是最可行的可持续能源形式——比目前可用的大多数可再生技术更持久、更大规模、更廉价。”

事实上，加州大学欧文分校正因其专业知识和创新而受到全国的关注。智能实验室是美国总统巴拉克•奥巴马(Barack Obama)的核心项目更好的建筑挑战该计划旨在到2020年将商业建筑的能源效率提高20%，并加快政府和私营部门在能源效率方面的投资。事实上，UCI有望在2020年前实现主校区40%的节约，是总统目标的两倍。

毫无疑问，加州大学欧文分校的智能实验室在能源效率方面的创新将提高所有部门的实验室绩效标准。

要查看演示文稿并了解有关UC欧文智能实验室计划的更多信息，请访问他们的智能实验室计划页面.

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Sue&Bill Gross干细胞研究实验室照片由Nick Merrick提供©Hedrich祝福2010。