
1.背景
建筑領域的蓬勃發展,使得建筑能耗在我國能源發展中所占的比重越來越重,突顯了對能源需求的急劇增加。 經濟的發展和能源供應相對緊缺的矛盾,正成為制約我國經濟發展的關鍵。國家將能源問題從國家安全的高度來對待,住房和城鄉建設部要求開展節能、節地、節水、節材和環境保護工作,走可持續發展的道路。據有關方面統計,建筑能耗目前占我國一次能源消耗總量的27.8%,我國的建筑能耗是世界上同緯度國家的3倍左右。GDP能耗是世界平均水平的2倍,是歐盟的5倍,美國的3.5倍,日本的9倍。中國城鎮化的發展,每年以一個大上海的人口數量由農村轉成城鎮人口,而城鎮人口的能耗是農村的3.5倍。為了能推動我國的節能,國家頒發了一系列的法規和規范,中華人民共和國國務院令第530號《民用建筑節能條例》已經在2008年7月23日國務院第18次常務會議通過并施行。
一方面,我國大型公共建筑能耗巨大,另一方面,我們也缺乏直接數據為決策者提供參考。住房和城鄉建設部建科[2008]114號文件《關于印發國家機關辦公建筑和大型公共建筑能耗監測系統建設相關技術導則的通知》實施,對于能耗監測系統作了具體規范。因此,必須建立大型公共建筑能耗監測平臺,對全國重點城市重點建筑能耗進行實時監測,并通過能耗統計、能源審計、能效公示、用能定額和超定額加價等制度,促使國家機關辦公建筑和大型公共建筑提高節能運行管理水平,為政府政策的制定和決策提供參考。
2.系統構成
能耗分析管理系統是指通過對國家機關辦公建筑和大型公共建筑安裝分類和分項能耗計量裝置,采用遠程傳輸等手段及時采集能耗數據,實現重點建筑能耗的在線監測和動態分析功能的硬件系統和軟件系統的統稱。其中,分類能耗是指根據國家機關辦公建筑和大型公共建筑消耗的主要能源種類劃分進行采集和整理的能耗數據,如:水、電、燃氣等。分項能耗是指根據各類能源的主要用途劃分進行采集和整理的能耗數據,例如:空調用電、照明插座用電、動力用電、特殊用電等。
數據傳輸技術
建筑能耗監測系統的自動計量裝置所采集的能耗數據,通過RS485接口,并采用TCP/IP通信協議自動并實時上傳給數據中心,以保證數據得到有效的管理和支持效率高的查詢服務,同時數據傳輸采取一定的編碼規則,實現數據組織、存儲及交換的一致性。
數據中心
數據中心接收并存儲其管理區域內監測建筑的能耗數據,并對其進行處理、分析、展示和發布。數據中心具備設置數據更新的時間間隔,訪問歷史數據,報警,打印報表,實時與歷史曲線,圖表的繪制,并預留相應擴展功能。
系統結構
ZZ-5000建筑能耗分析管理系統以計算機、通訊設備、測控單元為基本工具,根據現場實際情況采用現場總線、光纖環網或無線通訊中的一種或多種結合的優化的組網方式,為大型公共建筑的實時數據采集及遠程管理與控制提供了基礎平臺,它可以和檢測設備構成任意復雜的監控系統。開放性、網絡化、單元化、組態化的采用面向對象的分層、分級、分布式智能一體化結構。建立如下網絡結構:
3.系統功能
ZZ-5000建筑能耗分析管理系統的能耗數據采集方式包括人工采集方式和自動采集方式。通過人工采集方式采集的數據包括建筑基本情況數據采集指標和其它不能通過自動方式采集的能耗數據,如建筑消耗的煤、液化石油、人工煤氣等能耗量。通過自動采集方式采集的數據包括建筑分類能耗數據和分項能耗數據,由自動計量裝置實時采集,通過自動傳輸方式實時傳輸至數據中心。
大型公建或樓宇建筑的信息管理
ZZ-5000建筑能耗分析管理系統的數據庫建立完全依據114號文件和《公共建筑能耗監測系統技術規程》要求,根據建筑的使用功能和用能特點,將國家機關辦公建筑和大型公共建筑分為如下8類:
(1)辦公建筑
(2)商場建筑
(3)賓館飯店建筑
(4)文化教育建筑
(5)醫療衛生建筑
(6)體育建筑
(7)綜合建筑
(8)其它建筑
能耗數據的實時監測
系統采集站定時采集各監控點的儀表參數并上傳至本地建筑能耗分析管理系統數據庫,用戶可于當地實時查詢能耗監測情況。