安科瑞 宣依依
摘 要:在建筑能耗監(jiān)測(cè)技術(shù)的基礎(chǔ)上,,融合建筑能源審計(jì)技術(shù)性和工程建筑能耗等級(jí)評(píng)價(jià)技術(shù),,研究現(xiàn)有建筑的能耗,,明確提出節(jié)能改造計(jì)劃方案,。在未來(lái),,該研究思路還可以運(yùn)用于我國(guó)既有建筑的節(jié)能工作,,為未來(lái)既有建筑的節(jié)能項(xiàng)目提供更為合理和可靠的技術(shù)解決方法,并指出既有建筑節(jié)能工作的新方法,。
關(guān)鍵詞:工程建筑,;能耗監(jiān)測(cè);建筑節(jié)能項(xiàng)目,;能源審計(jì)
0 引言
由于我國(guó)在早期沒(méi)有高度重視建筑物的環(huán)保節(jié)能,,造成了過(guò)去30年內(nèi)竣工的建筑絕大多數(shù)是高能耗工程建筑,這類工程建筑在未來(lái)幾十年里將耗費(fèi)許多能源供應(yīng),。在未來(lái),,我國(guó)將發(fā)展建筑節(jié)能技術(shù)性,發(fā)展在不同氣候情況下使用的節(jié)能墻,、節(jié)能房頂,、綠色節(jié)能門窗等,合理綜合利用太陽(yáng)能,、地下熱量,、降水、風(fēng)速,、電力能源等可再生資源,,使新建筑滿足環(huán)保節(jié)能要求,另外,,逐步開(kāi)始對(duì)既有工程建筑進(jìn)行節(jié)能改造,,使既有建筑的環(huán)保節(jié)能符合節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。
1 建筑能耗監(jiān)測(cè)的特點(diǎn)和運(yùn)用
根據(jù)對(duì)近10年城市相關(guān)政策和信息進(jìn)行研究,,發(fā)現(xiàn)工程建筑能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以為工程建筑耗能管理給予能耗研究,,同時(shí)根據(jù)數(shù)據(jù)比對(duì)和提升,完成用能,,降低成本資金投入,,進(jìn)一步提高建筑用能耗水準(zhǔn),同時(shí)減少碳排放,,現(xiàn)歸納總結(jié)能耗監(jiān)測(cè)特性,,具體如下。
1.1 掌握用能動(dòng)態(tài)性的計(jì)量
依據(jù)我國(guó)分項(xiàng)目測(cè)量指南的規(guī)定,,工程建筑能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)將建筑的總耗能分為4個(gè)項(xiàng)目:照明電源插座,、空調(diào),、動(dòng)力和特殊用電量。根據(jù)對(duì)各分項(xiàng)目用電量的實(shí)時(shí)監(jiān)控,可以掌握電力能源應(yīng)用狀況,,掌握分項(xiàng)目用電量的實(shí)際情況,。
1.2 對(duì)能耗管理漏洞進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)
系統(tǒng)軟件可采用分鐘級(jí)乃至二級(jí)對(duì)監(jiān)控支路開(kāi)展數(shù)據(jù)信息收集,另外具有數(shù)據(jù)信息分析作用,。根據(jù)提升系統(tǒng)軟件監(jiān)控與提醒作用,,可以立即提示建筑業(yè)主應(yīng)用能源的異常狀況,發(fā)覺(jué)應(yīng)用能源出現(xiàn)的異常狀況,。此外,,系統(tǒng)軟件可根據(jù)移動(dòng)終端的應(yīng)用開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì),及其APP,、信息內(nèi)容,、電子郵件、短消息等方法推送給工作人員,,協(xié)助工作人員立即發(fā)覺(jué)工程施工用能出現(xiàn)異常的地區(qū),,提升工程施工用能的合理性,另外,,降低工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,,提升工作效能。
1.3 挖掘節(jié)能潛力,,用能對(duì)比
根據(jù)互聯(lián)網(wǎng)與工程建筑控制結(jié)合的方法,,可以利用智能化信息科技,根據(jù)不同階段,、不同支路的綜合能源應(yīng)用研究,,發(fā)現(xiàn)機(jī)器設(shè)備搭配的不合理性,完成節(jié)能管控+提升操縱,,不但可以為能源消耗管理者給予能源應(yīng)用分析工具,,同時(shí)執(zhí)行線上節(jié)能管控方式,限度地發(fā)揮監(jiān)控系統(tǒng)的功效,。
1.4 靈活運(yùn)用大數(shù)據(jù)的信息提質(zhì)增效
結(jié)合上述能耗監(jiān)測(cè)的特點(diǎn),,靈活運(yùn)用5G、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),、人工智能技術(shù)等新方式,,加強(qiáng)工程建筑能耗監(jiān)測(cè)的運(yùn)用,牢牢把握工程建筑能耗數(shù)據(jù)信息,,協(xié)助節(jié)能人員根據(jù)交互進(jìn)行更新改造,,發(fā)掘出更合理的節(jié)能建筑改造方案。除此之外,工程建筑時(shí)間,、總建筑面積,、建筑裝飾材料、能耗的基本信息,,如工程建筑時(shí)間,、總建筑面積、建筑裝飾材料,、樓房數(shù),、窗墻比、工程建筑方向,、活動(dòng)人數(shù)、床位數(shù),、電力能源設(shè)備等信息,,從互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)方面發(fā)掘不同類別工程建筑的能耗特點(diǎn),運(yùn)用人工智能技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù),,從人工轉(zhuǎn)型發(fā)展到系統(tǒng)轉(zhuǎn)型,,進(jìn)一步提高工程建筑能耗效率。
2 案例改造介紹
中國(guó)工商銀行鎮(zhèn)江分行營(yíng)業(yè)性辦公樓興建于1994年,,位于江蘇省鎮(zhèn)江市解放路81號(hào),,是城市鬧市區(qū)的繁榮地段。
很多的交通噪聲,、車輛有機(jī)廢氣,、大古建筑群的城市熱島效應(yīng)均會(huì)影響辦公樓的一切正常運(yùn)作。在改造前沒(méi)有建筑節(jié)能對(duì)策,,工程建筑面積為17647.31m2,工程建筑地下1層,,地面上22層,工程建筑總高度為17m,,工程建筑結(jié)構(gòu)為磚混結(jié)構(gòu),,工程建筑級(jí)別為三級(jí),抗震烈度為7度,。改造前運(yùn)用2臺(tái)水冷器螺桿空調(diào)作為冷源,,61臺(tái)分體式空調(diào)或一拖多空調(diào)作為其他區(qū)冷熱源,,1臺(tái)天然氣鍋爐作為大工程建筑熱源,。依據(jù)項(xiàng)目的初始建筑設(shè)計(jì)圖紙,工程建筑的主體結(jié)構(gòu)部分沒(méi)有采取任何環(huán)保節(jié)能對(duì)策,。原來(lái)的平屋面做法為:細(xì)石混凝土(內(nèi)部結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)加固)(50mm)+混合砂漿(20mm)+輕骨料混凝土澆筑搗固(平屋面找坡)(30mm)+混凝土結(jié)構(gòu)(120mm)+石灰粉混凝土水泥砂漿(20mm),;原先的墻體做法為:混合砂漿(20mm)+混凝土結(jié)構(gòu)(20mm)+混合砂漿(20mm),原來(lái)的窗扇建筑幕墻是鋁框單面窗框+單面夾層玻璃。LED綠色照明設(shè)備未用于建筑物里面的過(guò)道、公司辦公室,、會(huì)議廳,、服務(wù)廳等公共區(qū)域。
3 建筑能耗監(jiān)測(cè)技術(shù)性
3.1 工程建筑能耗監(jiān)測(cè)技術(shù)性簡(jiǎn)述
工程建筑能耗計(jì)量檢定技術(shù)性指的是運(yùn)用遠(yuǎn)程控制傳送等方式,,根據(jù)建設(shè)工程子計(jì)量檢定設(shè)備搜集能耗數(shù)據(jù)信息,,完成工程建筑耗能的在線監(jiān)控和動(dòng)態(tài)變化的方式方法。該工藝主要是根據(jù)組裝多功能儀表(電度表,、智能水表,、氣體表)、遠(yuǎn)程控制傳送回收器對(duì)電氣工程,、水,、氣等能耗開(kāi)展實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),并將檢測(cè)值上傳到工程建筑地區(qū)工程建筑能耗監(jiān)測(cè)核心的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上,。小區(qū)業(yè)主根據(jù)能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)線上查詢能耗監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)信息,。
3.2 運(yùn)用更新改造實(shí)例
在達(dá)到《能源分項(xiàng)測(cè)量指南》規(guī)定的類別和分項(xiàng)目測(cè)量的條件下,完成了對(duì)更新改造前中國(guó)工商銀行寫(xiě)字樓一般照明電,、空調(diào)耗電,、驅(qū)動(dòng)力用電量、加熱爐用供氣量和工程建筑需水量的實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng),。中國(guó)工商銀行寫(xiě)字樓耗能分項(xiàng)目測(cè)量系統(tǒng)共組裝收集電度表27臺(tái),,總供電組裝DN150渦輪流量計(jì)1臺(tái),遠(yuǎn)程控制傳送數(shù)據(jù)采集器1臺(tái),,蒸汽表2臺(tái),,空調(diào)室組裝冷熱量計(jì)1臺(tái)。照明燈具和空調(diào)耗電是老寫(xiě)字樓較大的耗能由來(lái),,非電氣設(shè)備耗能占老寫(xiě)字樓綜合能耗的比率較小,。依據(jù)測(cè)算,2014年老寫(xiě)字樓綜合能耗為44.72kgce/(m2·a),,與寫(xiě)字樓綜合能耗指標(biāo)值中的有效值范疇不符合≤25kgce/(m2·a)的要求,。
4 安科瑞建筑能耗分析系統(tǒng)
4.1 概述
Acrel-5000web建筑能耗分析系統(tǒng)是用戶端能源管理分析系統(tǒng),在電能管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加了對(duì)水,、氣,、煤、油,、熱(冷)量等集中采集與分析,,通過(guò)對(duì)用戶端所有能耗進(jìn)行細(xì)分和統(tǒng)計(jì),以直觀的數(shù)據(jù)和圖表向管理人員或決策層展示各類能源的使用消耗情況,,便于找出高耗能點(diǎn)或不合理的耗能習(xí)慣,,有效節(jié)約能源,為用戶進(jìn)一步節(jié)能改造或設(shè)備升級(jí)提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支撐。用戶可按照有關(guān)規(guī)定實(shí)施能源審計(jì),,分析現(xiàn)狀,,查找問(wèn)題,挖掘節(jié)能潛力,,提出切實(shí)可行的節(jié)能措施,,并向縣級(jí)以上人民管理節(jié)能工作的部門報(bào)送能源審計(jì)報(bào)告。
4.2 應(yīng)用場(chǎng)所
適用于公共建筑,、集團(tuán)公司,、工業(yè)園區(qū)、大型物業(yè),、學(xué)校,、醫(yī)院、企業(yè)等不同行業(yè)的能耗監(jiān)測(cè)與管理的系統(tǒng)設(shè)計(jì),、施工和運(yùn)行維護(hù),。
4.3 系統(tǒng)架構(gòu)
Acrel-5000建筑能耗分析系統(tǒng)以計(jì)算機(jī)、通訊設(shè)備,、測(cè)控單元為基本工具,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況采用現(xiàn)場(chǎng)總線,、光纖環(huán)網(wǎng)或無(wú)線通訊中的一種或多種結(jié)合的組網(wǎng)方式,,為大型公共建筑的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集及遠(yuǎn)程管理與控制提供了基礎(chǔ)平臺(tái),它可以和檢測(cè)設(shè)備構(gòu)成任意復(fù)雜的監(jiān)控系統(tǒng),。開(kāi)放性,、網(wǎng)絡(luò)化、單元化,、組態(tài)化的采用面向?qū)ο蟮姆謱?、分?jí)、分布式智能一體化結(jié)構(gòu),。建立如下層次結(jié)構(gòu):

4.4 系統(tǒng)功能
1)系統(tǒng)概況
平臺(tái)運(yùn)行狀態(tài),,當(dāng)月能耗折算、地圖導(dǎo)航,,各能耗逐時(shí),、逐月曲線,當(dāng)日,,當(dāng)月能耗同比分析滾動(dòng)顯示,。
2)用能概況
對(duì)建筑、部門,、區(qū)域,、支路、分類分項(xiàng)等用能進(jìn)行對(duì)比,支持當(dāng)日逐時(shí)趨勢(shì),、當(dāng)月逐日趨勢(shì)曲線,、分時(shí)段能耗統(tǒng)計(jì)對(duì)比、總能耗同環(huán)比對(duì)比,。

3)用能統(tǒng)計(jì)
對(duì)建筑,、區(qū)域、分項(xiàng),、支路等結(jié)構(gòu)按日,、月、年報(bào)表的形式統(tǒng)計(jì)對(duì)分類能源用能進(jìn)行統(tǒng)計(jì),,支持報(bào)表數(shù)據(jù)導(dǎo)出EXCEL,,支持選擇建筑數(shù)據(jù)進(jìn)行生成柱狀圖。

4)復(fù)費(fèi)率統(tǒng)計(jì)
復(fù)費(fèi)率報(bào)表按日,、月,、年統(tǒng)計(jì)對(duì)單棟建筑下不同支路的尖、峰,、平,、谷用電量及成本費(fèi)用進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。支持?jǐn)?shù)據(jù)導(dǎo)出到EXCEL,。

5)同比分析
對(duì)建筑,、分項(xiàng)、區(qū)域,、支路等用能按日,、月、年以圖形和報(bào)表結(jié)合的方式進(jìn)行用能數(shù)據(jù)同比分析,。

6)能源流向圖
能源流向圖展示單棟建筑時(shí)段內(nèi)各類能源從源頭到末端的的能源流向,,支持按原始值和折標(biāo)值查看。

7)配電監(jiān)測(cè)/管網(wǎng)圖
以變電站配電結(jié)構(gòu)一次圖或建筑水,、燃?xì)夤芫W(wǎng)圖展示結(jié)構(gòu)中各重要節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù),,方便用戶掌握能源運(yùn)行時(shí)參數(shù)。

8)夜間能耗分析
夜間能耗以表格,、曲線,、餅圖等形式對(duì)選擇支路分類能源在時(shí)段工作時(shí)間與非工作時(shí)間用能統(tǒng)計(jì)對(duì)比,支持導(dǎo)出報(bào)表,。

9)三維展示
通過(guò)3D圖形方式展示項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)模擬圖,,以更直觀的方式對(duì)項(xiàng)目中建筑或設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)展示。

10)設(shè)備管理
設(shè)備管理包括,,設(shè)備類型,、設(shè)備臺(tái)賬,、維保記錄等功能。輔助用戶合理管理設(shè)備,,確保設(shè)備的運(yùn)行,。

11)用戶報(bào)告
用戶報(bào)告針對(duì)選定的建筑自動(dòng)統(tǒng)計(jì)各能源的月使用的同環(huán)比趨勢(shì),并提供簡(jiǎn)單的能耗分析結(jié)果,,針對(duì)用電提供單獨(dú)的復(fù)費(fèi)率用能分析,,報(bào)告可編輯。

4.5 系統(tǒng)硬件配置


5結(jié)語(yǔ)
建筑能耗監(jiān)測(cè)可以提升建筑管理者的管理能力,,發(fā)現(xiàn)建筑耗能的片面性,,提醒建筑業(yè)主及時(shí)開(kāi)展節(jié)能管理,限度地降低管理者的數(shù)量,。據(jù)統(tǒng)計(jì),,僅根據(jù)工程建筑耗能管理,就可以節(jié)約8%的建筑物能耗,。同時(shí),可以充分運(yùn)用5G,、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、人工智能技術(shù)等新的數(shù)據(jù)方式全面提高耗能管控,,完善節(jié)能建筑的管理方法,,運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的共享特性,為城市規(guī)劃建設(shè)的互聯(lián)共享目標(biāo)給予合理的執(zhí)行方式,。除此之外,,當(dāng)建筑能耗引進(jìn)其他方式開(kāi)展交互時(shí),如碳交易市場(chǎng)方式,,可以提高能耗的節(jié)能發(fā)展?jié)摿Γ侠斫档统鞘刑寂欧诺男纬?,為城市完成低碳?jié)能目標(biāo)給予有效的幫助,。
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