中国建筑能耗监测管理平台的作用与意义

2023-03-10

一、简介

一、公共建筑能耗现状

我国的公共建筑，尤其是政府办公楼和大型办公楼，耗电量太大。 据统计，公共建筑能耗占全国总能耗的3.6%。 公共建筑目前仅占城镇总建筑面积的5%至6%，但其每年耗电量为70至300千瓦时/平方米，是住宅建筑的10至20倍。 ，此类建筑物的总用电量大于当地居民的总用电量。 从终端能源消耗来看，公共建筑的能源消耗主要包括空调用电、照明插座用电、办公用电、电力消耗和特种用电。 占总能耗的50%~70%。 调查结果表明，此类建筑的能源浪费现象依然严重，节能潜力巨大。

2、公共建筑能耗与节能相关法律法规

中华人民共和国第十届全国人民代表大会常务委员会2007年修订颁布的《中华人民共和国节约能源法》和国务院制定颁布的《公共机构节约能源条例》 2008年国务院明确了事业单位在全国的重要性。 社会节能的法定义务对公共机构的节能工作提出了新的要求。 2007年，国务院印发《节能减排综合工作方案》，对公共建筑节能建设和改造提出了具体的指导性工作方案。

对于新建公共建筑，2005年批准的国家标准《公共建筑节能设计规范》（-2005）规定，新建公共建筑节能必须同时勘察、设计、施工、投入使用。

在各级政府单位企业能耗监测管理，国务院规定并实行严格的节能减排责任追究制度和“一票否决制”。 节能减排目标的完成与否，将成为政府和领导层绩效考核的重要内容。

三、公共建筑能耗监测管理平台的作用和意义

公共建筑能耗监测管理平台，通过分项计量，对建筑进行能耗诊断、节能潜力判断、节能改造方案评价与确定，最终实现建筑能耗的科学管理，提高能源效率。使用效率，降低能源消耗成本。

中国工程院院士、清华大学建筑学院副院长在《中国建筑能耗现状与节能路径分析》一文中明确指出：“一个有效的建筑能耗统计平台可以给出建筑能耗的具体细节我国建筑终端能耗数据，定量描述我国建筑能耗的具体特征（如发展趋势、不同功能建筑能耗特征、不同区域建筑能耗、能源特征等）。建筑物不同终端的能耗等），是建筑节能的重要依据。目前我国还没有计划建设这样的平台。直接后果就是建筑节能工作一直带来很大的盲目性。 ，甚至误导了方向和重点o f 工作。 尽快建立完善的建筑能耗统计平台并使其有效运行是有效途径。 具有深远战略意义的基础性工作。”

二、鹤壁市公共建筑能耗监测管理平台应用分析

一、项目概况

河南省鹤壁市公共能源消耗监测管理平台由郑州春泉节能有限公司承建，主要公共建筑包括：市教育局、市日报社、市环保局、市国土局、市中级法院、市检察院、市水利局、市审计局、民政局、市房管局、市卫生局、市广播电视局、市行政服务中心、市交通局、市公路局、市公安局公安局、市人力资源和社会保障局、市食品药品监督管理局、市畜牧局、市粮食局、市农业局等政府机关办公楼34座。 对各办公楼水、电、空调（HVAC）能耗进行实时监控、分类、分项统计、同步上传。 该项目于2013年底建成投产。

2. 公共建筑能耗监测管理平台设计

施工伊始，组织有关技术人员和使用单位人员到现场进行了详细的现场勘察，对各单位的建设情况（如建设年份、单位功能等）进行了真实登记、耗能设备安装等），根据建设部《国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统导则》的要求，进行了有针对性的深化设计出、计量设备安装位置、采集对象、数据采集与传输、数据统计与分析、规划 具体安装、调试及验收方案。 建立一套水、电、气、暖、空调等能源消耗分类分项计量制度，实现集中供热用电、用水、热耗、集中供冷冷耗、其他监测单位。 能源消耗实时监控，并按要求将数据上传至鹤壁市能源消耗监控中心。 同时，将数据汇总上传至河南省住房和城乡建设厅公共机构能耗监测中心管理平台。

本项目需要能耗监测的单位较多，分布在鹤壁市整个城区。 每个单元的能源消耗类型不同。 在设计时，我们对不同单位设计安装的能耗采集设备有不同的配置。 为了方便管理，进行多方位的数据统计分析，设计安装了状态监控、故障设备检索、实时数据、建筑面积分布、建筑面积组织比较、能耗排名、数据导出、综合报表、账单查询、节能预警、专家诊断、人工导入、能耗数据电路拆分、移动端接入及控制功能等功能模块，提供报表、地图、图表、直​​方图、和饼状图。 建成后将实现客观的能耗评价体系，实现对每栋建筑的能耗考核和能耗定额管理。

3、典型单位功耗统计应用分析

为了详细分析用能单位的各项能耗数据，我们选择了一个典型的用能政府单位，对其用电量进行统计分析。

3.1、分项能耗统计

鹤壁市某机关单位5月下旬用电分类统计表

3.2 分类能耗统计分析

从饼状分析图可以看出，空调用电量占总用电量的57%，照明插座用电量占总用电量的30%，是主要的能源消耗者. 从宏观上看，节能肯定有很大的空间，为我们今后的节能工作指明了方向，是下一步节能工作的重点领域。

3.3 平均能耗统计分析

从上表可以看出，鹤壁市某机关单位年单位面积能耗低于全国同类建筑。 从这点来看，本机组的节能管理做得很好。 但人均能源消费量远高于全国平均水平，说明该单位还有很大的节能空间，节能管理的任务还很重。 这份统计分析表为我们的节能管理指明了方向。 节能管理是一项复杂的系统工程，不能盲目管理，一刀切。 只有通过全面的节能统计分析，科学制定节能计划，才能达到应有的节能效果。

3.4 空调能耗统计分析

5月下旬空调系统日耗电图

从上图可以看出，空调系统的能耗与室外环境温度和人员的工作条件有很大关系。 当环境温度高时，空调系统的能耗高。 归零。 深入分析发现两点：一是本项目的空调系统是开放式的人为干预管理。 ，但每天的能量消耗却有非常明显的变化。 二是空调系统中水泵的能耗差别很大，能耗也大。

解决方案：在空调末端安装实时能耗计量、温度控制和时间管理设备，在能源中心安装变频调节设备，形成完整的中央空调节能自控管理系统，从而根据末端的实际负荷调整能源中心的生产负荷，达到降低系统能耗，延长设备寿命，降低运行管理成本的目的。

3.5 照明插座能耗统计分析

5月下旬照明插座日耗电量直方图

从上图可以看出，地下室的用电量远高于办公区。 它在工作日消耗大量电力，但在休息日消耗很少的能量。 工作日办公区用电相对均衡。 经调查发现，工作日开灯，非工作日关灯。 本单位非工作日也有办公用电，也就是说非工作日本单位有些人在办公区工作，这些人也需要停在地下室，但此时照明地下室的照明处于关闭或部分开启状态，这意味着在工作日不需要打开地下室的所有照明。 这是今后能源管理工作的重点。

解决方案：改造安装地下室照明控制系统，通过定时自控管理和控制部分照明设备开启等方式，降低地下室照明能耗。 我们可以计算出单位地下室目前每月的用电量如下。 根据非工作日单位地下室照明情况，进行部分开放管控，同时满足地下室照明需求。 非工作日日最大用电量为55千瓦时 为了控制目标，每月用电量为1650千瓦时，因此每年每月节电87444千瓦时。 以120人为单位，人均年节电量728.7千瓦时，是非常可观的节能量。

3.结论

1、大型公共建筑能耗监控系统是一个不断推进的新课题。 现阶段的制度建设和制度运行还存在很多不可控因素。

2.鹤壁市某机关单位能耗监控系统典型案例数据分析。 利用建筑能耗监控系统，可以快速发现不合理的能耗，对今后单位节能改造具有积极意义。

3. 总之，下一步需要政府牵头，建立各方协调配合机制，明确各方责任，不断消除非技术因素造成的数据不准确，提高数据利用率。大型公共建筑中的能源消耗系统。 实现建筑能耗系统的功能。

我国作为一个工业生产大国，大大小小的作坊、工厂数不胜数。 在节能减排、绿色环保的发展理念下，各企业开展减排工作，要从准确把握生产过程中各个环节的能耗入手，有针对性地进行调整，以实现目标的节能减排。

能源监测

工业能耗在线监测系统解决方案基于物联网云平台，通过智能监测模块、无线通讯设备等，建立24小时在线监测数据网络。 可对建筑、火电、化工制造、冶金等行业涉及的水、电、油、气等能源消耗进行精细监控，可精确到一分钟，满足各类工厂的数据监控需求。

监控平台

云平台是系统的核心。 以/IOS手机、平板、电脑等终端设备软件和APP的形式实时反馈监测数据。 主要功能有：

1、数据采集：监测水、电、油、气等数据，24小时获取，监测频率可调，最高每分钟一次；

2、数据管理：系统自动生成能耗报表、日报表、周报表、月报表、年报表等统计报表，以图表和数据表格的形式呈现，显示三相和中等有功/无功功率和功率因数、三相电压、电流等数据；

管理云平台

3、能耗分析：支持按设备类型（车床、废气处理系统、中央空调系统等）、区域（生产车间、仓库、财务室等）、功能（照明、暖通）进行能耗分析、发电量等）、同比分析、环比分析、趋势分析、能耗分析、KPI分析、区域线损分析、站区线损分析、能耗对比分析、能耗统计、能耗汇总查询等；

4、数据存储：自动存储数据长期存储在云平台，存储周期可调；

数据管理

5、账号管理：管理云平台支持设置一个顶级管理员和不限数量的管理员，并根据职位赋予管理、操作、编辑、只读等权限；

6、智能报警：对检测数据、账号登录等事件进行报警。 一旦数据达到报警阈值，系统将自动推送报警信息，并以云平台消息、现场声光等形式发出报警；

智能报警

7、节能降耗：通过能耗分析模型，自动调整电、气、水设施的管控，实现节能降耗，同时不影响工厂企业的运行和生产效率；

8、二次开发：系统支持二次开发定制阳江能耗管理系统定制，可与暖通空调、安防门禁等物联网系统对接；

二次开发

工业能耗在线监测系统的应用作为工业物联网应用项目之一，是实现智能工厂和工业4.0的重要系统，未来将得到广泛应用。