（CS46 珠海派诺科技股份有限公司）

1.概述

我国建筑能耗高于发达国家，如我国供热系统的综合效率仅为35％～55％，远低于先进国家80％左右的水平。建筑节能由于直接关系到国家资源战略和可持续发展战略的实施，随着经济的不断发展和科技的突飞猛进，人们对其生活和工作环境的舒适性要求的不断提高，建筑能耗也逐渐增大。根据发达国家经验，建筑能耗在未来商品总能耗中所占比例将上升到35％左右，也就是说，建筑消耗了三分之一多的能源，对我国来说，这个比例还要更高。因此，为了有效地对建筑进行节能，就需要进行更加详细的了解建筑能耗与节能潜力分析。

目前，国内的建筑节能的技术研究还仅停留在单个系统上，还没有针对一类建筑或一个建筑群体作为一个有机整体进行整体的能耗分析和优化的技术研究。例如，家乐福连锁超市的整体用能规划分析，万达广场等大型全国连锁性建筑群体。

跨地区、大集团为特征的大规模商业运营，客观地加大了管理链条的长度和难度。为了更好地管理好能源消耗，杜绝浪费，同时响应国家节能减排、绿色低碳的号召，有效降低单位面积的能耗指数，提高效率和品质，于是我们提出了集团级大客户能源信息管理与集团化解决方案。为大规模商业运营的集团级大客户提供一整套可用于跨地区管理的用能解决方案。

针对集团型大客户的能效管理解决方案针对集团型大客户的特点，地域分散、环境复杂，但作业方式与管理方式具有一致性，大集团客户能效管理平台针对一个楼宇建筑的分析，对于其分时段管理模式，区域管理模式进行分析，提出管理和改善意见。此类建筑节能解决方案，主要以对单一建筑的管理经验的积累，逐渐获取最佳用能管理解决方案，此类解决方案一般在后期的管理方案的制定、管理方案的提出提供增值服务。此种解决方案一般用于从楼宇新建到楼宇废弃的整个生命过程用能方案的优化，我们可以对特征的抽出分析作为有效的管理方式。

2.大集团能效管理平台的组成及功能

1）软件架构

大集团用户建筑能效管理平台系统采用B/S模式，N层架构开发，自适应浏览器浏览，底层数据库采用Microsoft SQL Standard Server 2005关系型数据库，Web Server采用微软IIS平台，开发语言.Net主要开发工具为Microsoft Visual Studio 2008版本。图1是系统架构图。

依照数据流向，系统分为现场控制单元、远程数据终端和集中监控中心三个主要部分，其中集中监控中心对集团下的多体建筑能耗进行统一专业的管理，通过数据的异地整合，分布计算，集中监控方法将集团下所有数据进行合理整理，包括电、水、气、暖、可再生等各种能源，通过高效采集、统计、分析、评估等流程，整体分析集团下所有建筑的能耗，长期跟踪每栋建筑的整体用能状况，并按照《国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统分项能耗数据传输技术导则》的规范，采用符合国家标准的通信协议如：DL/T645—1997、CJ/T188—2004、GB/T19582—2008等协议。通过设备计算、地理区域计算、城市计算三种方式对集团建筑的能耗进行合理划分和集中计算，确定整体使用效率和单体建筑的使用目标。通过集中数据、集中用户等方式对集团能耗的相关数据进行统一集中管理，减少竞争资源分散，减少低水平的重复建设和投资成本。

2）系统硬件架构

系统采用普通的以太网架构，由路由器和交换机组成。采集服务和Web服务需要该网络的防火墙开放TCP端口80和UDP端口80，并且对其传输速率和数据包大小不受限制，以便数据传输和客户端访问能耗平台网站。并允许外部网络访问管理平台服务器的WebService服务。

图1 系统架构图

系统整体网络拓扑图如图2所示。

通过项目实施，系统最终将为大集团用户提供一个整体的能效管理方案。异地建筑或分体建筑通过通信管理机远程上传数据，减少低水平重复建设和降低节能成本，表现主要包括：

① 大集团集中监控中心长期保存能效数据，数据能够异地备份和保存，保存形式包括刻录性光盘、磁带和移动硬盘；

② 数据能够远程上传和导入导出；远程对象包括国家统一数据中心、集团分布式控制中心和权威性数据分析中心；

③ 提供数据Web发布，用户无需安装任何客户端就可以浏览相关数据；

④ 提供远程建筑统一管理功能，可通过Web地图对远程建筑进行统一管理；

⑤ 提供大集团用户整体能效数据分析，包括单体建筑分析，整体建筑分析，单项能耗分析、整体能耗分析、单类能效分析、整体能效分析；

⑥ 提供统一建筑分布式报表，可为大集团用户提供单体建筑报表、整体建筑报表、城市报表、分类建筑报表；

⑦ 提供安全保证机制，数据和管理功能能够按用户级别进行分类显示；

⑧ 提供数据验证机制，通过身份验证机制和加密传输机制保证数据在传输过程中的安全和正确；(www.daowen.com)

远程数据终端能够实时保存本地数据一个月，并能依据传输策略实时传输数据到大集团集中监控中心，传输间隔按国家导则制定并可修改。

图2 系统拓扑图

3）建筑能效管理基本原理

建筑能管理基本思路是对建筑物生命周期的各个阶段都进行能耗评估，使建筑结构设计节能、机电设备选型节能、建筑运营的控制管理节能，从源头上降低建筑运营能耗，在控制和管理上挖掘建筑节能的潜力，实现建筑综合节能。具体操作见表1。

4）建筑能耗管理系统架构

根据国内外建筑物能耗统计的数据分析，空调通风系统的能耗为建筑物总能耗的50％～70％，照明系统的能耗为建筑物总能耗的23％～55％，给排水/电梯等其他系统的能耗约占总能耗的8％～15％。因此，建筑物能耗评估基本上是以空调通风系统和照明系统两部分为主。另外，建筑物电力系统的功率因数直接关系到建筑物电能的利用率，故本系统将建筑物内部电网的功率因数指标进行分析评估。

表 1

因此，建筑物的能耗可大致分为空调通风系统、照明系统、给排水/电梯及其他系统、电力系统四个大类，如图3所示。

5）建筑能耗管理流程（见图4）

6）软件能效系统功能

① 提供数据查询功能，可对指定建筑的具体楼层、具体用户、具体能耗节点进行实时数据查询；

② 提供数据曲线功能，可对具体建筑的能耗的用电量、冷量、水量、气量等数据进行曲线描绘，预测趋势；

③ 设备状态检测，可对具体建筑的具体设备在某一特定时段或者对当前运行状态进行评估，运用数学模型进行能耗水平评估，生成动态曲线，判定当前设备是否处于最佳能效比状态；

④ 提供网络Web发布，用户查询数据无需格式转换；

⑤ 提供报警功能，对系统工作状态、能耗设备运行状态、网络通信状况、测量参数越限提供动态监测，对于报警事件弹出告警配合声光，并且保存进入数据库；

⑥ 提供历史数据查询，完整记录集团下所有建筑内能耗节点测量信息，保存时间不少于3年，对于进行数学模型建立提供基础数据；

⑦ 提供费率统计功能，根据不同地理区域和时段划分，划分阶梯电价、水价、气价、冷量价，可独立统计各建筑的能耗费率，可整体统计集团下所有建筑的能耗费率。

3.结束语

本文通过介绍大集团能效管理平台的软硬件组成及其系统功能，针对分布式的建筑特征，广域性的企业特征，将各个子公司独立的能效系统综合连接成一个整体，将分散于各个子公司的资源整合在一起，防止信息孤岛的出现，从而可以从更宏观的角度管理能耗，从而降低成本支出，提高节能效果。

图3 系统整体结构框图

图4 系统管理流程图

（作者：珠海派诺科技股份有限公司深圳技术中心 马学鹏）