在每個(gè)城市都存在一些公用建筑，公共建筑的能耗檢測(cè)也是非常重要的，主要都包括耗電量，耗水量，耗氣量等。為了更準(zhǔn)確和方便的檢測(cè)，很多地方都會(huì)實(shí)用能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行檢測(cè)工作。本文是一篇力學(xué)與實(shí)踐投稿范文，主要論述了關(guān)于公共建筑能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)平臺(tái)建設(shè)與框架的探討。

　　【摘要】建筑能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在我國(guó)還處于初期階段，技術(shù)還不成熟，沒(méi)有獲取建筑耗能真實(shí)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的有效方法，直接后果是建筑節(jié)能工作一直帶有很大的盲目性，甚至誤導(dǎo)工作方向和重點(diǎn)。本文對(duì)國(guó)內(nèi)外能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)軟件、公共建筑能耗監(jiān)督系統(tǒng)軟件平臺(tái)建設(shè)、公共建筑能耗監(jiān)督系統(tǒng)軟件平臺(tái)建設(shè)、公共建筑能耗監(jiān)測(cè)技術(shù)框架以及公共能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)用進(jìn)行了探討分析。

　　【關(guān)鍵詞】公共建筑,能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng),軟件,平臺(tái)建設(shè),技術(shù)框架

　　公共建筑能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是指為耗電量、耗水量、耗氣量(天然氣量或者煤氣量)、集中供熱耗熱量、集中供冷耗冷量與其他能源應(yīng)用量的控制與測(cè)量提供解決方案的系統(tǒng)。為了達(dá)到高效智能化水平，降低運(yùn)行成本，提高數(shù)據(jù)分類收集科學(xué)性，該監(jiān)測(cè)方法主要應(yīng)用了計(jì)算機(jī)自動(dòng)化控制、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳送等技術(shù)手段;它不僅能對(duì)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)作的設(shè)備進(jìn)行控制和監(jiān)視，而且還能實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的采集、設(shè)備的控制、測(cè)量、參數(shù)的調(diào)節(jié)和對(duì)各類信號(hào)進(jìn)行報(bào)警的功能。

　　一、國(guó)內(nèi)外能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)軟件的分析

　　國(guó)外建筑能耗監(jiān)測(cè)軟件已經(jīng)發(fā)展的比較成熟，并且智能化、信息數(shù)字化程度較高。現(xiàn)在發(fā)達(dá)國(guó)家的智能建筑系統(tǒng)大都是按照建筑物使用功能進(jìn)行設(shè)置，這是沒(méi)有刻意把智能化放在建設(shè)目標(biāo)上，但是智能化系統(tǒng)的裝備方式是先進(jìn)的，系統(tǒng)的設(shè)置是完備的，系統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)是準(zhǔn)確的，系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)是良好的。

　　在2008年，住建部頒發(fā)了《關(guān)于印發(fā)國(guó)家機(jī)關(guān)辦公建筑和大型公共建筑能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)相關(guān)技術(shù)導(dǎo)則的通知》，主要針對(duì)建筑能耗監(jiān)測(cè)軟件技術(shù)規(guī)范做了明確的說(shuō)明。目前國(guó)內(nèi)大型公共建筑采用的建筑能耗監(jiān)測(cè)手段相對(duì)還比較落后，有的甚至還采用手工抄錄的方式，效率低而且容易產(chǎn)生誤差，無(wú)法實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，這對(duì)掌握公共建筑用能情況，了解用能問(wèn)題，方便管理者制定相關(guān)的節(jié)能措施造成困難。

　　我國(guó)仍缺少高技術(shù)的建筑智能化系統(tǒng)集成技術(shù)、理念、態(tài)度。另外，在準(zhǔn)確把握智能建筑的設(shè)計(jì)定位、高質(zhì)量的工程實(shí)施與系統(tǒng)有效運(yùn)行管理方面，與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有一定的差距。正是因?yàn)槿鄙傧鄳?yīng)的規(guī)范，建筑智能化設(shè)計(jì)方面也存在缺乏全面性和長(zhǎng)遠(yuǎn)性的情況，施工質(zhì)量難以保證，造成一些應(yīng)用智能化系統(tǒng)的建筑缺少各系統(tǒng)整體運(yùn)作機(jī)制，結(jié)果事倍功半，造成投資的浪費(fèi)。建筑能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在實(shí)時(shí)性、可靠性、穩(wěn)定性等方面都達(dá)到了很高的水準(zhǔn)，已經(jīng)形成了包括美國(guó)霍尼韋爾、美國(guó)江森自控、德國(guó)西門子等公司在內(nèi)的一系列智能建筑能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)產(chǎn)品。

　　國(guó)內(nèi)已有樓宇能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)軟件在界面、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性、監(jiān)測(cè)結(jié)果分析、數(shù)據(jù)挖掘以及數(shù)據(jù)傳輸安全可靠性等方面都做的比較好，但是，數(shù)據(jù)采集基本都是基于在線數(shù)據(jù)采集分析技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，對(duì)于無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)以及無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸?shù)募用苄院桶踩�性的研究比較少，因此，進(jìn)一步限制了這些系統(tǒng)的環(huán)境適用性。

　　二、公共建筑能耗監(jiān)督系統(tǒng)軟件平臺(tái)建設(shè)

　　能耗監(jiān)督系統(tǒng)軟件平臺(tái)主要有一般信息維護(hù)、采集、信息數(shù)據(jù)輸入、數(shù)據(jù)處理、顯示平臺(tái)、上傳和協(xié)同平臺(tái)等7個(gè)子平臺(tái)系統(tǒng)構(gòu)成。

　　1、一般信息維護(hù)：為了收集到最原始的能耗數(shù)據(jù)，必須對(duì)公共建筑物的功能、用能類型和其他數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)查和分析，并做好維護(hù)和修正工作。公共建筑一般配備用能采集儀器及建筑物用電回路線并串聯(lián)關(guān)系圖。

　　2、采集：顧名思義，采集為一般性信息的采集和匯總，正常安裝建筑物內(nèi)采集儀器的配置后，采用最新的計(jì)算機(jī)傳送系統(tǒng)，將采集儀器上的計(jì)量表數(shù)據(jù)收集至數(shù)據(jù)收集中央系統(tǒng)平臺(tái)，待后續(xù)分類處理和分析，此過(guò)程應(yīng)保持連續(xù)性，確保正確性。

　　3、信息數(shù)據(jù)輸入：將收集到的能耗信息進(jìn)行合理性分析并逐步驗(yàn)證其正確性，再進(jìn)行下一步處理。

　　4、數(shù)據(jù)處理：根據(jù)收集來(lái)的能耗信息，采用數(shù)學(xué)及物理電路信息處理方法，對(duì)其進(jìn)行分析得出分類性的用能信息，逐步劃分出不同類別用能信息。

　　5、顯示平臺(tái)：用圖表或者信息報(bào)表的方式顯示出收集、處理后的數(shù)據(jù)并顯示需要的人群。

　　6、上傳：為了區(qū)域性的分析能耗情況，構(gòu)建自動(dòng)傳輸系統(tǒng)，將收集到的信息以規(guī)定的XML格式數(shù)據(jù)包上傳至更高級(jí)平臺(tái)系統(tǒng)，定時(shí)完成調(diào)度任務(wù)。

　　7、協(xié)同平臺(tái)：為了更好的推進(jìn)建筑能耗監(jiān)督系統(tǒng)平臺(tái)的建立，協(xié)同管理、監(jiān)測(cè)、公告等各方面工作正常有序進(jìn)行，構(gòu)建協(xié)同平臺(tái)，逐步統(tǒng)籌和完善監(jiān)督系統(tǒng)平臺(tái)工作。

　　三、公共建筑能耗監(jiān)測(cè)技術(shù)框架

　　在當(dāng)下的時(shí)展大環(huán)境下公共建筑能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)平臺(tái)主要是為了實(shí)現(xiàn)能耗的在線監(jiān)測(cè)和動(dòng)態(tài)分析，是通過(guò)對(duì)公共建筑物樓宇間單個(gè)用能點(diǎn)安裝用能手機(jī)裝置，采用計(jì)算機(jī)無(wú)線數(shù)據(jù)傳送技術(shù)快速采集樓宇用能情況并將收集來(lái)的信息在數(shù)據(jù)處理中心進(jìn)行科學(xué)化處理。公共建筑能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)框架如圖1所示。

　　1、整體性框架。公共建筑物可根據(jù)收集來(lái)源和終端級(jí)別分為：(1)樓宇信息收集。(2)局部區(qū)域性信息平臺(tái)中心。(3)省級(jí)信息平臺(tái)中心。(4)國(guó)家級(jí)數(shù)據(jù)處理中心。能耗信息從最基礎(chǔ)的用能單位所安裝的監(jiān)測(cè)平臺(tái)收集儀器上傳送至局部區(qū)域收集平臺(tái)，經(jīng)初步處理上傳至更高級(jí)的數(shù)據(jù)處理中心，實(shí)現(xiàn)分區(qū)分步完成收集工作，最終針對(duì)不同公共建筑用能情況進(jìn)行分類處理，編制管理報(bào)表。

　　2、計(jì)算機(jī)自動(dòng)化傳送框架。計(jì)算機(jī)傳送框架可根據(jù)用途不同分為收集源端和遠(yuǎn)程傳送網(wǎng)絡(luò)。收集源端網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建是以樓宇收集儀器信息為基礎(chǔ)的信息傳送系統(tǒng)。遠(yuǎn)程傳送網(wǎng)絡(luò)是根據(jù)現(xiàn)在無(wú)線傳輸功能建立起聯(lián)系性網(wǎng)絡(luò)。

　　3、信息交流。根據(jù)傳輸方向不同可將信息交流分為上行和下行。(1)上行：局部系統(tǒng)按一定頻率進(jìn)行采集后傳輸至上級(jí)系統(tǒng)平臺(tái)，待處理后逐步上傳至數(shù)據(jù)處理終端，數(shù)據(jù)處理中心不斷對(duì)接收的信息進(jìn)行融合處理，得出所需的數(shù)據(jù)分析表有待下一步需求。(2)國(guó)家級(jí)數(shù)據(jù)處理中心根據(jù)收集到的信息進(jìn)行能耗的功能性區(qū)別，分項(xiàng)數(shù)據(jù)和建筑物的分類數(shù)據(jù)的處理分析，并同步更新反饋至下級(jí)部門，根據(jù)實(shí)際可采用自動(dòng)化調(diào)控收集終端采集器的采集頻率。

　　四、公共能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)用分析

　　以吉林建筑大學(xué)建立的公共建筑能耗監(jiān)測(cè)平臺(tái)為例，可對(duì)該學(xué)校31棟公共建筑物能耗信息進(jìn)行收集、傳送、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和信息處理。某個(gè)公共建筑物通過(guò)收集的能耗信息可與該校能耗平均值進(jìn)行橫向比較，也可進(jìn)行最高值與最低值之間或與其他建筑物能耗等多維度對(duì)比分析，從而定量分析出建筑物的用能階級(jí)，對(duì)發(fā)現(xiàn)用能分配不均和非必要性能耗具有重要的指導(dǎo)性價(jià)值，為節(jié)能減排提供可能性

　　結(jié)束語(yǔ)

　　公共建筑能耗復(fù)雜，用能監(jiān)督系統(tǒng)性不強(qiáng)，傳統(tǒng)意義上的單一式記錄工作存在漏洞，缺乏科學(xué)性和高效性且運(yùn)行成本過(guò)高。在減低公共建筑實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中用能并保證必要用能的前提下，規(guī)范和引導(dǎo)合理分配用能，減少浪費(fèi)減低運(yùn)行成本已經(jīng)作為一個(gè)有待解決的嚴(yán)峻問(wèn)題。

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