楼宇的耗电量占香港整体用电量逾九成。在工商楼宇中，超过50%的电力用於提供中央空气调节。故此，提高空调系统的效率能大幅减少城市的电力消耗，不仅可以节省金钱，还能改善环境。

王盛卫教授（左二）及其研究团队

由理大屋宇设备工程学系讲座教授王盛卫教授领导的研究小组，花了数年时间制定优化策略，以提高空调系统的能源表现。他们的解决方案为工厂、酒店、商业和办公大楼，以及地下设施等一系列工商楼宇，提供了能减少能源消耗量达15%到40%的方法。

 

在许多情况下，空调系统效率低的原因经常是设计不佳或过时、操作和控制不当，或维修保养不善。为了帮助建筑物节省能源，王教授及其团队就空调系统的生命周期优化、自适应调试和故障诊断三方面的问题进行了研究。

全生命周期优化策略

团队采用全方位策略来优化空调系统的效能，他们以一套名为 "全生命周期优化" 的程序，从设计、施工到运行等各阶段进行全面审核，以确保空调系统有最佳的表现。在设计阶段，研究人员会先选择最合适的节能技术，然后利用电脑模拟技术预测可能出现的空调负荷及运行状况，同时与不同的楼宇设备系统进行集成和整合，务求得出一个最有机会以最少电力消耗来满足空调需求的设计。

自适应调试

传统上，设计中央空调系统一般会根据预设的特定状况或平衡点来调节系统的设计，但实际的系统特性可能会与设计有很大的出入。为了尽量减少这个差距，团队运用了 "自适应调试" 的概念，在构思系统设计的运行方案时，特意包含多个选项，以增加系统的弹性。

王教授解释："举例说，我们不一定要在冷却塔中安装一个达到所需最大容量的水泵，可以选择安装三个容量较小、加起来总容量一样的水泵。这样，我们就能按实际需要决定启动多少水泵，譬如当水环路水力阻力低时，只开动两个小水泵来节约用电。"

故障诊断

至於在空调系统运行阶段，团队则会检视各个系统的不同操作模式如何影响电耗，从而用较少电耗满足相同的空调要求。此阶段的另一个重点是故障诊断。

王教授解释："中央空调的组件用久了或会有毛病，导致效能下降，需要随时清理或微调。因此，我们必须建立一个机制来监测系统性能，以尽快找出并修理故障。"

一些信息量巨大的建筑物能够每天经物联网传感器和楼宇自动化系统收集海量数据，团队可以利用大数据分析，有效地侦测问题所在。但即使在信息量匮乏的旧式大厦，团队仍可分析系统的用电量，找出导致浪费电力的问题症结。

促进节能楼宇

王教授及其团队一直透过谘询服务为许多建筑物的空调系统提供优化解决方案。他们还以相同的策略优化了25栋建筑（包括理大校园中的10栋建筑）的照明、电梯和其他系统，以提高整体能源效益。

理大团队已为香港的一幢摩天商业大厦提供服务超过10年，优化策略使其每年用电量减少1,000万千瓦时以上，从而每年节省超过1,000万港元的电费开支。

王教授解释说："我们的解决方案不仅节省电费，还能有效通过利用建筑物中存储的能量，并在短时间内关闭部分冷却设备来维持电网的稳定，同时却无损使用者的舒适。"

理大团队藉着提高私人企业和公营机构中个别建筑物的电力效率，协助社会大大加强了节能效益。

楼宇全生命周期智慧优化及诊断技术的系统化方案示意图