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创新赋能筑智基 节能护航立标杆访建筑电气领域杰出专家包仁表

发布时间:2025-06-10 08:13:33点击量:

  在 “双碳” 目标(2030年碳达峰、2060年碳中和)时代背景下,建筑电气领域正经历着从技术应用到理念革新的跨越式发展。作为行业内深耕三十余年的领军人物,包仁表先生以其卓越的工程实践、深厚的理论积淀和前瞻的创新思维,成为建筑电气行业尤其是建筑节能与电气安全领域的标杆性人物。从超高层建筑的智能配电系统到住宅小区的绿色能源应用,从智慧城市的分布式照明设计到电气设备的安全监控技术,他始终以 “技术落地服务社会需求,创新突破引领行业发展” 为使命,将个人专业成长与国家战略需求紧密结合,在建筑电气领域书写了属于中国工程师的创新篇章。

  作为钱江新城地标性建筑(建筑面积 16.6 万平方米,高度 160 米),包仁表团队针对超高层“垂直配电低效、照明能耗粗放、消防隐患难控”等痛点,构建 “智能配电 + 智能照明 + 主动安防”系统方案。

  配电拓扑重构化:分层分区智能配电系统将建筑划分为20个独立配电单元,供电半径缩短60%,线%。

  照明能效突破:团队引入 “动态调光 + 场景联动” 等智能照明控制技术。建筑的走廊、楼梯间、门厅、电梯厅等公共部位照明根据照明需求进行智能控制;智能照明的采用,又较常规照明系统减少能耗30%。办公区域采用高效节能灯具,平均能耗降低 30%。生活水泵与电梯变频调速技术使设备能耗下降40%。

  安全防控创新:国内首批规模化应用漏电报警系统,开创了漏电报警系统设计的先河。先进的火灾预警系统为大厦的安全运行提供了坚实保障,降低了电气安全事故发生的概率,电气安全事故发生率较常规设计降低了 70%。

  尊宝大厦不仅是一座现代化的超高层建筑,更是建筑节能与电气安全完美结合的典范,实现了经济效益与社会价值的双赢。

  针对 8 万㎡大型政府办公建筑 “高可靠性供电、高强度用能” 特点,包仁表团队构建 “双冗余配电 + 智能能效管理” 系统,实现技术指标全面超越国标。

  供电安全升级:除二路独立电源供电外,还采用 “柴油发电机热备用 + UPS 不间断电源” 双模式供电,确保关键机房供电可靠性;国内较早将变电所综合监控系统应用于政府建筑,实时监测变压器负载率,通过 “负荷动态投切” 技术,使变压器运行效率始终维持在 75%-85% 高效区间,较传统设计降低空载损耗 30%,较传统设计节约用电 45%。

  综合节能体系:照明系统采用 节能型荧光灯 + 电子镇流器组合,单灯功率因数提升至 0.90以上,配合智能照明分区控制,在非工作时间或人员较少的区域降低照明亮度,实现了用电的精细化管理,节约用电40% ;空调水泵、电梯系统引入变频调速技术,年均节能率达 40%。

  作为 72 万平方米的大型住宅小区,竹海水韵的设计首次将 “建筑节能与可再生能源利用” 深度融合。通过智能照明控制系统,如节能触摸延时开关控制、声光控等节能控制措施。 将小区公共区域照明能耗较传统设计降低 30%,此外,太阳能的创新应用更是一大亮点,小区安装了太阳能光伏热水系统,将清洁能源引入居民生活,减少了对传统能源的依赖,减少能耗35%。这些节能技术的采用,在后期的大量住宅设计中也得到了广泛应用和提升。该项目凭借其卓越的设计和节能等创新理念,荣获詹天佑优秀科技奖、全国优秀工程勘察设计行业中住宅与住宅小区二等奖、教育部优秀住宅设计二等奖等多项大奖,成为绿色住宅的标杆之作。

  后期大量住宅设计及施工实践管理,如在近期住宅项目—建筑面积达28多万平方米的祥生·未来城二期住宅项目中,也采用了以上的节能技术,节能率达到65%。并将设计中采用的新技术的理论进一步深化,并形成《建筑屋顶光伏新能源电气全监控软件V1.0》等核心软著。

  包仁表所采用的 “节能设备 + 智能控制 + 可再生能源” 的集成模式,推动住宅节能从单一设备应用向系统整合升级。

  作为集剧院、影院、展厅于一体的文化地标,下沙文化中心面临人流密集、功能复杂的能耗与安全挑战。包仁表团队创新采用建筑智能化技术,实现综合能耗降低 40%。通过楼宇自控系统(BAS)对空调、水泵、照明、电梯等设备的协同控制,安装建筑能耗监测系统 :通过在建筑内安装能耗监测设备,实时采集、分析建筑内各种电气设备的能耗数据,了解能源使用情况和设备运行状态,为节能管理提供数据支持。

  实施节能运行管理措施 :依据能耗监测数据,制定合理的节能运行策略,如优化设备运行时间、调整设备运行参数、及时淘汰或更换老旧设备等,以提高建筑的整体能效水平。通过以上措施,结合自然采光与通风优化,照明能耗较传统设计降低 45%,空调系统节能率达 30%。该项目荣获教育部优秀工程设计一等奖、全国优秀工程勘察设计三等奖,成为文化建筑智能化设计的典范。也是日后研发软著《智慧城市综合能源节能管理系统V1.0》《电气设备节能管理系统V1.0》等素材。

  作为国家一级图书馆,德清图书馆的电气设计聚焦 “阅读体验优化与能耗控制”。团队在阅览区采用 “无眩光智能照明系统”,通过照度传感器与人体感应装置联动,自动调节灯具角度与亮度,使读者区照度均匀度提升至 0.85(国标高限值 0.7),同时降低照明能耗 35%。

  图书馆内部采用智能化的图书管理系统,自动借阅和归还设备、智能导览系统等提升了读者的借阅体验,图书借阅系统的智能休眠技术使待机能耗下降65%。智能化的环境控制系统实时监测和调控室内温湿度、空气质量等环境参数,为读者提供舒适的阅读环境。在节能方面,通过智能照明和设备控制,图书馆节约能耗达 40% 。成为文化建筑节能改造的示范模板。

  面对大型夜景照明 “艺术性与节能性冲突” 的难题,包仁表团队提出 “分布式智能照明解决方案”:将夜景照明划分为6个照明分区,每个分区配置独立的光照传感器与调光模块,根据游客流量、季节变化动态调整灯光参数,使整体能耗较传统固定模式降低 65%。

  项目采用的《LED 夜景照明中动态调光技术的节能效益分析》理论成果(发表于《中国照明电器》,为景观照明行业提供了 “能耗 - 美学” 平衡的量化模型。光效模拟、能耗算法、动态调光策略,在资溪游客中心实现照明能效提升 45%,光污染降低 30%。本项目中的理论提升研发出了《led 夜景灯光参数优化系统 V1.0》等核心软著。

  除了上述项目,包仁表还负责了众多其他类型的项目,如舟山文化艺术中心、杭州安吉路良渚实验学校、浙江大学软件学院宁波分院、视频直播大楼星耀里、广昌县现代农业示范园、湖州市西山漾景区景观照明提升工程、德清体育中心等。在这些项目中,他都充分发挥专业优势,将建筑节能和电气安全理念贯穿始终。例如,在杭州安吉路良渚实验学校的设计中,智能化系统的创新应用体现在多媒体教学、安全防范以及校园信息化管理上,不仅提高了学校运营的效率,也增强了师生的安全感,同时通过节能设计节约能耗达 40% ;在德清体育中心,国际先进的智能化系统和游泳池智能水下监控报警系统的应用,确保了场馆的安全管理和高效运行,电气安全事故发生率大幅降低 。这些项目涵盖了民用建筑、文化教育、体育、农业、旅游等多个领域。从业三十多年来,无论其负责的上千项项目,还是经其审查的千余项项目均实现 “零电气安全事故”,成为建筑电气行业工程质量安全管理的标杆。充分展示了包仁表在建筑电气设计方面的广泛影响力和创新能力。

  包仁表在三十余年实践中坚持 “问题导向” 的研究路径,累计发表多篇核心论文和多项软著,涵盖智能住宅、分布式照明、双碳管理等前沿领域,着重研究节能和电气安全等前沿领域。

  在项目实践的同时,包仁表注重将实际经验进行总结和升华,积极开展学术研究并发表论文。

  他于2000 年发表的《浅议智能住宅建筑 IC 卡 “一卡通”》,开创性地将一卡通技术引入住宅设计,为智能住宅小区建设提供了新思路,国内较早系统探讨智能卡技术在住宅领域应用的文献,提出 “门禁 - 停车 - 消费” 一体化解决方案,推动该技术在杭州首个高档小区落地,较传统管理模式提升效率 50%。

  其发表于2023 年《分布式照明系统在智慧城市中的实践应用 》和《 城市照明工程全过程造价管理分析》,从技术应用和经济分析等角度,全面展示了分布式照明在智慧城市建设中的应用和节能效果 ; 而2024 年发布的《 双碳政策下的智慧城市能源管理与调控》,深入探讨了在国家 “双碳” 政策背景下,智慧城市能源管理的创新方法和调控策略。结合“竹海水韵”、 祥生·未来城二期住宅项目等项目经验,构建 “建筑 - 能源 - 城市” 三级联动模型,提出可再生能源渗透率提升策略,为城市级能耗管理提供实操框架,而且提出采用AI技术优化能源管理。在《建筑电气智能应急照明系统设计分析》(2024年)一文,针对传统应急照明的不足,提出了融入智能技术的解决方案,强化了建筑安全逃生系统。

  这些论文不仅是他实践经验的总结,也为行业内的技术交流和知识共享提供了宝贵的资料,对推动建筑电气领域的技术发展起到了积极作用。

  通过对工程及相关电气设备的应用研究,包仁表研发了多项软著并获得了国家版权局批准。这些软著着重在节能领域和电气安全领域。这些软件著作的研发,是他技术创新的重要成果。《led夜景灯光参数优化系统V1.0》创新的思路直接来源于资溪游客服务中心夜景照明、湖州市西山漾景区景观照明提升工程等项目,本软著在满足景观照明艺术效果的同时实现照明能效提升 45%,光污染值降低 30%。软著《电气设备节能管理系统V1.0》通过对电气设备节能参数进行智能采集、维护和管理,使能耗降低 30%。《智慧城市综合能源节能管理系统V1.0》通过收集各种能源数据并进行管理,节能效率达30%-35%。《电气设备安全运行集成系统V1.0》通过采集各类电气设备相关数据,预判故障风险,将安全管理从 “事后处理” 转为 “事前预防”。将电气安全事故发生率降低 70%。《电气系统故障诊断管理集成系统V1.0》通过对电气系统故障数据的采集实现故障预测,准确率达99.9%。《建筑屋顶光伏新能源电气安全监控软件V1.0》通过对屋顶光伏的相关设备进行实时监控、故障处理等,将光伏系统故障率降低 70%。

  作为中国照明学会高级会员、中国电工技术学会高级会员、中国工程建设标准化协会电气专业委员会委员、中国房地产业协会智慧建筑研究中心专家、中国设备管理协会高级专家、中国节能协会节电与绿色电能委员会高级专家等,在这些协会中,包仁表充分利用平台优势,与同行进行广泛交流,分享经验,学习新技术、新理念,不断拓宽视野,始终保持对行业前沿动态的敏锐感知。同时,他还积极参与协会组织的各项活动,包仁表深度参与《项目智能建造水平评价指南》《企业智能建造能力评价指南》等行业标准编制,为行业标准的制定和完善贡献力量,推动了行业的规范化发展。将其在智能建筑、节能、电气安全领域的实践经验转化为国家标准语言。

  (二)评审赋能:构筑行业质量防线 年起,包仁表担任国家及地方政府、央企等多家单位的评审专家,近一年来参与评审项目超百项(涉及金额数十亿元),涵盖浙江省及全国各地,涉及政府采购,企业采购,工程建设等多领域的项目及工程。在评审工作中,他凭借丰富的经验和专业的知识,对工程类项目和设备采购类项目进行严格把关,确保项目的工程质量和设备的可靠性。为各企业的设备采购和工程项目建设提供了有力的保障,在行业内赢得了广泛的认可和尊重。

  在施工图审查中,建立 “电气安全三重校验机制”(规范符合性审查、技术先进性评估、风险预控方案审核)。确保设计及施工质量。

  作为中国知网评审专家库专家和《中国照明电器》期刊评审专家,近一年已经累计评审论文 40 多篇,经他评审过的论文许多已被期刊录用 。在论文评审过程中,他严格按照学术标准,对论文的学术价值、创新性、实用性等方面进行认真评估,为期刊筛选出高质量的学术论文,推动了建筑电气领域的学术交流和知识传播,助力行业学术水平的提升。

  面对 “30?60” 双碳目标,包仁表提出 “三大发展方向”,勾勒行业未来发展蓝图:

  :通过 AI 算法整合光伏、储能、空调、照明等子系统,实现能源生产 - 存储 - 消费的动态平衡,目标将建筑综合能耗再降 20%-30%;

  :利用物联网传感器构建全域监测网络,结合数字孪生技术实现故障的 “事前预测、事中隔离、事后追溯”,以确保将电气安全事故闷杀在萌芽中。

  :推动低成本、易维护的智能设备在中小型建筑中普及,让节能与安全技术惠及更多项目,而非仅局限于大型建筑。在专访尾声,包仁表强调:“建筑电气的终极目标,是让技术隐形于舒适与安全之中。我们不仅要做节能数据的创造者,更要做绿色生活的赋能者。” 这份对行业的深刻理解与使命担当,正是其作为杰出人才的核心特质 ——以技术创新破解发展难题,以工程实践践行国家战略,在建筑电气领域书写着属于全球的智能节能新篇章。他们的业绩不仅是个人专业成就的展示,更是一个行业、一个国家在技术自主创新道路上的坚定足印。

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