深圳大型公共建筑能耗实时监测系统

深圳大型公共建筑能耗实时监测系统 2 8 建设科技 The Special Focu s 特别关注特别关注目前现状随着我国经济的发展，国家机关办公建筑和大型公共建筑高耗能的问题日益突出。据统计，国家机关办公建筑和大型公共建筑年耗电量约占全国城镇总耗电量的22%，每平方米年耗电量是普通居民住宅的10～20 倍，做好国家机关办公建筑和大型公共建筑的节能管理工作，对实现“十一五”建筑节能规划目标具有重要意义。 □ 重庆大学城市建设与环境工程学院　李俊 □ 深圳市建筑科学研究院有限公司　张明 □ 深圳市紫衡技术有限公司...

2 8 建设科技 The Special Focu s 特别关注特别关注目前现状随着我国经济的发展，国家机关办公建筑和大型公共建筑高耗能的问题日益突出。据统计，国家机关办公建筑和大型公共建筑年耗电量约占全国城镇总耗电量的22%，每平方米年耗电量是普通居民住宅的10～20 倍，做好国家机关办公建筑和大型公共建筑的节能管理工作，对实现“十一五”建筑节能规划目标具有重要意义。 □ 重庆大学城市建设与环境工程学院　李俊 □ 深圳市建筑科学研究院有限公司　张明 □ 深圳市紫衡技术有限公司　何影对深圳市不同类别的公共建筑所做的能耗调查发现，大型公共建筑比居民住宅建筑单位面积的能耗高得多，节能潜力巨大。在大型公共建筑中建立能耗实时监测平台，通过“平台”对推动大型公共建筑节能降耗、提高能源利用效率和节能运行水平意义重大。大型公共建筑能耗实时监测系统如图1，对深圳地区部分公共建筑的能耗进行调查发现，不同类型公共建筑的能耗差异较大，尤其是商场建筑，其能耗比其它类型公共建筑高出许多，对大型公共建筑进行节能降耗是目前亟待解决的重大问题。为了能够不断地获取大型公建各部分准确的能耗数据，监测楼宇的用能情况，搭建节能效果评估平台，诊断楼宇的节能潜力，应该建立一套集多种功能于一体的能耗实时等。硬件设备主要包括数据采集仪表、网关、服务器等。对于大型公共建筑，主要的采集参数有水、电、气、冷热量等。数据采集网关会定时地向数据采集仪表发送命令，接收到命令后数据采集仪表会把数据发送到网关内储存，再定时发送到数据中心，数据中心的数据会定时向上一级数据中心上报数据，直到上报到最高一级的数据中心为止。在数据传输的各个环节，数据传输的方式可以通过有线或无线（GPRS）的方式。无线方式的特点在于方便，可以不用布线，但费用较高；有线传输的特点在于稳定性好，费用便宜，但布线麻烦，两种方式各有好处，可根据实际情况选择。数据的监测软件可以基于网页浏览器的架构，相关人员只要可以通过网页的形式就能访问监测系统，也可以做成单机版软件的形式，通过网络连接，进入监测系统。从功能需求来看，基于网页浏览器的系统更容易实现数据人工采集和自动采集相结合的需求，还可能省去软件的安装和升级的麻烦等。 2、公共建筑能耗分类和分项根据公共建筑用能特点，把能耗采集分为6类：电、水、气、热量、冷量和其它。在公共建筑中，电的使用占了相当大的部分，并且用于不同类型的设备。为了能够清晰地了解各个部分的能耗情况，进行更深入的节监测系统。该系统能够实时监测建筑的用能情况，清晰了解各部分用能现状，对同类型建筑能进行横向的对比，寻找差距，促使改进；也能当作一秆“称”，量化节能改造效果，规范节能市场；还能给政府提供能耗数据统计，为政府能源政策地制定提供依据。因此需要建立一个着眼于全国的能耗监测平台，一个能对建筑的能耗进行分级采集、层层上报、人工采集能耗和自动采集能耗相结合的实时监测系统。能耗监测系统 1、监测系统基本原理图2描述能耗监测系统原理图。能耗监测系统涉及到软件和硬件，软件主要包括数据采集软件、数据监测软件和楼宇诊断软件深圳建设科技 2 9 公共建筑节能监管试点能分析，按照用能特点，把电耗分为四大项：空调用电、照明用电、动力用电和特殊用电。通过对这四大项能耗对比分析，能够初步找出公共建筑的节能潜力，再对大分项进行更深入地进行分析。图3，通过对各部分的深入分项，使得能耗的诊断分析更深入，节能潜力能够全面挖掘。监测系统功能 1、能耗数据自动实时采集和人工手动采集能耗数据的采集方式可以分为两种：一种是通过网络（有线或无线）自动实时采集能耗数据，例如，设备耗电量；另一种是人工采集，比如人工煤气等。在公共建筑中能耗的采集由于受到客观原因的限制不能通过远程自动采集数据，只能让物业上报能耗数据或者到现场采集数据，比如对单台水泵进行效率分析时，某些参数实现自动远程还不能实现，只能到现场对参数进行采集，利用人工输入，实行半自动诊断。监测系统应把两种方式都结合在一起，对于能够通过自动采集的数据，就通过网络（有线或无线）自动采集，否则可使用人工输入的方法。只有两种方法并用，才能更全面的对楼宇的节能诊断分析。 2、能耗数据中转和上报监测系统为了能够实现对全国的能耗进行监测和管理，应该有对楼宇实行分级监测，层层上报的功能。监测系统共分为3个级别：部级数据中心、省级数据中心、市级数据中心，各级的数据中心也为数据中转站，数据中转站接收辖区内的建筑能耗数据，并可具有存储本地区建筑能耗数据的功能。省级数据中心接收来自各市级的数据中心上报能耗数据，并将各种分类汇总；部级数据中接收全国各省的数据中心上报的能耗数据，并进行分类汇总，形成国家级的分类总数据；最后由国家级的数据中心统一发布全国和各个省的能耗数据统计报表以及各种分类汇总表，图3。 3、能耗数据可视化能耗实时监测系统实时采集公共建筑的设备能耗数据，能耗数据量非常庞大，单靠人工对数据进行处理达不到要求，必须要借助计算机，为了清晰的展现出这些能耗数据的特点，必须借助图表，必须实现数据可视化的功能，才能直观、清楚地展示各楼宇的能耗特点。系统可以用曲线、柱形、圆饼等图形对采集到的数据进行直观的比较和分析。 4、能耗诊断对公共建筑进行实时监测最终目的是为了节能，而要实现节能必须对各楼宇能耗进行诊断分析。能耗诊断分为自动诊断和人工诊断，自动诊断是首先建立各种能耗诊断模型，利用计算机进行在线实时节能诊断；而手动诊断是利用现场检测的数据和远程回收数据相结合，人工计算各项指标，分析其节能潜力， 5、能耗公示为了提高人们的节能意识，督促节能工作的顺利开展，促进节能事业的稳步发展，监测系统会定期对各监测楼宇的能耗进行公示。公示的目的不仅在于宣传节能思想，提高人们节能意识，还在于通过能耗公示，让业主之间横向对比，清楚各楼宇的能耗水平，激发业主寻找节能潜力，从而促进建筑节能良性循环的发展。 6、节能效果评估当前节能市场，节能产品五花八门，产品质量良莠不齐，厂家都说自己的产品节能，公说公有理，婆说婆有理，没有一个统计的标尺来度量。为了能对节能技术或节能产品使用的效果进行量化评估，监测系统会作为一杆“秤”，对各种节能技术和节能产品进行统一和公平地“秤量”，从而杜绝某些产品以次充好，保证建筑节能市场健康发展。以上介绍了公共建筑能耗水平和研究现状，利用实时监测系统对大型公共建筑进行实时监测，分析了系统能耗分项模型和系统具备的功能，通过监测系统的一系列功能，能够实现动态数据监测、统计分析、在线诊断、节能效果评估等，并且从实时数据中发现各建筑的真正用能问题，并取得节能效果。因此，针对大型公共建筑的实时监测系统对公建的节能降耗有着巨大的现实意义。 c

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