專利名稱：建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)，主要用于大型公共建筑上的能耗的監(jiān)測系統(tǒng)。
背景技術：
能耗監(jiān)測系統(tǒng)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?shù)仁侄渭皶r采集能耗數(shù)據(jù)，實現(xiàn)重點建筑能耗的在線監(jiān)測和動態(tài)分析功能的硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)的統(tǒng)稱。國家大型公共機構建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)建設標準已出臺，由于中國的地域性差異比較大，能耗計量系統(tǒng)建設的地方規(guī)范更有利于系統(tǒng)建設的可實施性和合理性。近年來，各個地方經濟得到了強有力的發(fā)展，公共建筑規(guī)模也迅速發(fā)展壯大，用能也呈現(xiàn)了剛性增長趨勢。另外一些新建建筑物及配套設施用能持續(xù)增長，能源消耗日益增加。此外很多大型公共建筑年代久遠，設施陳舊，管網(wǎng)滲漏的情況較為普遍，電能遠程監(jiān)測手段不到位；造成了部分工作人員節(jié)能意識不強，造成能源大幅度浪費。因此能耗監(jiān)測平臺的建設就非常必要，那么能耗監(jiān)測平臺的建設就需要一個地方標準來規(guī)范它，同時也使能耗監(jiān)測平臺有建設依據(jù)。

發(fā)明內容
為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種對能耗的采集指標、采集對象、采集方法、數(shù)據(jù)的處理、數(shù)據(jù)展示一系列的內容進行系統(tǒng)規(guī)劃的建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)。本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，一種建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)，包括下述部分能耗采集對象與指標的確定、能耗數(shù)據(jù)的采集方法、能耗的監(jiān)測、能耗數(shù)據(jù)的處理、能耗數(shù)據(jù)的展示，所述的能耗采集對象與指標的確定包括采集對象根據(jù)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(yī)療衛(wèi)生建筑；(6)體育建筑；(7)綜合建筑；(8)其它建筑。其它建筑指除上述7種建筑類型外的國家機關辦公建筑和大型公共建筑。采集指標根據(jù)建筑用能類別，分類能耗數(shù)據(jù)采集指標為6項，包括(1)電量； (2)水耗量；(3)燃氣量(天然氣量或煤氣量)；(4)集中供熱耗熱量；(5)集中供冷耗冷量； (6)其它能源應用量，如集中熱水供應量、煤、油、可再生能源等；分類能耗中，電量應分為4 項分項，包括照明插座用電、空調用電、動力用電和特殊用電。電量的4項分項是必分項，各分項可根據(jù)建筑用能系統(tǒng)的實際情況靈活細分為一級子項和二級子項，是選分項。其它分類能耗不應分項。(1)照明插座用電照明插座用電是指建筑物主要功能區(qū)域的照明、插座等室內設備用電的總稱。照明插座用電包括照明和插座用電、走廊和應急照明用電、室外景觀照明用電，共3個子項。
照明和插座是指建筑物主要功能區(qū)域的照明燈具和從插座取電的室內設備，如計算機等辦公設備；若空調系統(tǒng)末端用電不可單獨計量，空調系統(tǒng)末端用電應計算在照明和插座子項中，包括全空氣機組、新風機組、空調區(qū)域的排風機組、風機盤管和分體式空調器寸。走廊和應急照明是指建筑物的公共區(qū)域燈具，如走廊等的公共照明設備。室外景觀照明是指建筑物外立面用于裝飾用的燈具及用于室外園林景觀照明的燈具。(2)空調用電空調用電是為建筑物提供空調、采暖服務的設備用電的統(tǒng)稱?？照{用電包括冷熱站用電、空調末端用電，共2個子項。冷熱站是空調系統(tǒng)中制備、輸配冷量的設備總稱。常見的系統(tǒng)主要包括冷水機組、 冷凍泵(一次冷凍泵、二次冷凍泵、冷凍水加壓泵等)、冷卻泵、冷卻塔風機等和冬季有采暖循環(huán)泵(采暖系統(tǒng)中輸配熱量的水泵；對于采用外部熱源、通過板換供熱的建筑，僅包括板換二次泵；對于采用自備鍋爐的，包括一、二次泵)。空調末端是指可單獨測量的所有空調系統(tǒng)末端，包括全空氣機組、新風機組、空調區(qū)域的排風機組、風機盤管和分體式空調器等。(3)動力用電動力用電是集中提供各種動力服務(包括電梯、非空調區(qū)域通風、生活熱水、自來水加壓、排污等)的設備(不包括空調采暖系統(tǒng)設備)用電的統(tǒng)稱。動力用電包括電梯用電、水泵用電、通風機用電，共3個子項。電梯是指建筑物中所有電梯(包括貨梯、客梯、消防梯、扶梯等)及其附屬的機房專用空調等設備。水泵是指除空調采暖系統(tǒng)和消防系統(tǒng)以外的所有水泵，包括自來水加壓泵、生活熱水泵、排污泵、中水泵等。通風機是指除空調采暖系統(tǒng)和消防系統(tǒng)以外的所有風機，如車庫通風機，廁所排風機等。(4)特殊用電特殊區(qū)域用電是指不屬于建筑物常規(guī)功能的用電設備的耗電量，特殊用電的特點是能耗密度高、占總電耗比重大的用電區(qū)域及設備。特殊用電包括信息中心、洗衣房、廚房餐廳、游泳池、健身房或其它特殊用電。所述的能耗數(shù)據(jù)的采集方法包括人工采集方式和自動采集方式；所述的能耗的監(jiān)測由數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)中轉站和數(shù)據(jù)中心組成，數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)由監(jiān)測建筑中的各計量裝置、數(shù)據(jù)采集器和數(shù)據(jù)采集軟件系統(tǒng)組成，數(shù)據(jù)中轉站接收并緩存其管理區(qū)域內監(jiān)測建筑的能耗數(shù)據(jù)，并上傳到數(shù)據(jù)中心。數(shù)據(jù)中轉站可不具備處理分析數(shù)據(jù)和永久性存儲數(shù)據(jù)的功能。數(shù)據(jù)中心接收并存儲其管理區(qū)域內監(jiān)測建筑和數(shù)據(jù)中轉站上傳的數(shù)據(jù)，并對其管理區(qū)域內的能耗數(shù)據(jù)進行處理、分析、展示和發(fā)布。能耗數(shù)據(jù)的處理包括數(shù)據(jù)有效性驗證和分項能耗數(shù)據(jù)計算，數(shù)據(jù)有效性驗證計量裝置采集數(shù)據(jù)一般性驗證方法根據(jù)計量裝置量程的最大值和最小值進行驗證，凡小于最小值或者大于最大值的采集讀數(shù)屬于無效數(shù)據(jù)；電表有功電能驗證方法除了需要進行一般性驗證外還要
4進行二次驗證，其方法是兩次連續(xù)數(shù)據(jù)采讀數(shù)據(jù)增量和時間差計算出功率，判斷功率不能大于本支路耗能設備的最大功率的2倍。分項能耗數(shù)據(jù)計算各分項能耗增量應根據(jù)各計量裝置的原始數(shù)據(jù)增量進行數(shù)學計算，同時計算得出分項能耗日結數(shù)據(jù)，分項能耗日結數(shù)據(jù)是某一分項能耗在一天內的增量和當天采集間隔時間內的最大值、最小值、平均值；根據(jù)分項能耗的日結數(shù)據(jù)，進而計算出逐月、逐年分項能耗數(shù)據(jù)及其最大值、最小值與平均值，當電表有功電能的出現(xiàn)滿刻度跳轉時，必須在采集數(shù)上增加電表的最大輸出數(shù)，保證計算處理結果的正確性。建筑總能耗為建筑各分類能耗(除水耗量外)所折算的標準煤量之和，即建筑總能耗=總用電量折算的標準煤量+總燃氣量(天然氣量或煤氣量)折算的標準煤量+集中供熱耗熱量折算的標準煤量+集中供冷耗冷量折算的標準煤量+建筑所消耗的其它能源應用量折算的標準煤量。能耗數(shù)據(jù)的展示包括各類建筑的數(shù)量與建筑面積、建筑總數(shù)量與總建筑面積； 各類建筑的平均用能情況；各類標桿建筑的能耗情況；各類建筑的相關能耗指標的最大值、最小值、平均值；不同區(qū)域同類建筑的相關能耗指標的比較；各類建筑或總體建筑的能耗變化趨勢。本發(fā)明具有以下明顯的優(yōu)勢和有益效果1、能夠系統(tǒng)的提出能耗的分類，提出監(jiān)測的有效對象。2、將能耗檢測目標進行系統(tǒng)劃分，為后面能耗值的有效展示。3、能夠對建筑物的能耗通過數(shù)字的方式展現(xiàn)，并運用這些數(shù)字來展示這些能耗數(shù)，并對未來進行預測。
具體實施例方式一種建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)，包括下述部分能耗采集對象與指標的確定、能耗數(shù)據(jù)的采集方法、能耗的監(jiān)測、能耗數(shù)據(jù)的處理、能耗數(shù)據(jù)的展示，所述的能耗采集對象與指標的確定包括采集對象根據(jù)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(yī)療衛(wèi)生建筑；(6)體育建筑；(7)綜合建筑；(8)其它建筑。其它建筑指除上述7種建筑類型外的國家機關辦公建筑和大型公共建筑。采集指標根據(jù)建筑用能類別，分類能耗數(shù)據(jù)采集指標為6項，包括(1)電量； (2)水耗量；(3)燃氣量(天然氣量或煤氣量)；(4)集中供熱耗熱量；(5)集中供冷耗冷量； (6)其它能源應用量，如集中熱水供應量、煤、油、可再生能源等；分類能耗中，電量應分為4 項分項，包括照明插座用電、空調用電、動力用電和特殊用電。電量的4項分項是必分項，各分項可根據(jù)建筑用能系統(tǒng)的實際情況靈活細分為一級子項和二級子項，是選分項。其它分類能耗不應分項。(1)照明插座用電照明插座用電是指建筑物主要功能區(qū)域的照明、插座等室內設備用電的總稱。照明插座用電包括照明和插座用電、走廊和應急照明用電、室外景觀照明用電，共3個子項。照明和插座是指建筑物主要功能區(qū)域的照明燈具和從插座取電的室內設備，如計算機等辦公設備；若空調系統(tǒng)末端用電不可單獨計量，空調系統(tǒng)末端用電應計算在照明和插座子項中，包括全空氣機組、新風機組、空調區(qū)域的排風機組、風機盤管和分體式空調器寸。走廊和應急照明是指建筑物的公共區(qū)域燈具，如走廊等的公共照明設備。室外景觀照明是指建筑物外立面用于裝飾用的燈具及用于室外園林景觀照明的燈具。(2)空調用電空調用電是為建筑物提供空調、采暖服務的設備用電的統(tǒng)稱?？照{用電包括冷熱站用電、空調末端用電，共2個子項。冷熱站是空調系統(tǒng)中制備、輸配冷量的設備總稱。常見的系統(tǒng)主要包括冷水機組、 冷凍泵(一次冷凍泵、二次冷凍泵、冷凍水加壓泵等)、冷卻泵、冷卻塔風機等和冬季有采暖循環(huán)泵(采暖系統(tǒng)中輸配熱量的水泵；對于采用外部熱源、通過板換供熱的建筑，僅包括板換二次泵；對于采用自備鍋爐的，包括一、二次泵)?？照{末端是指可單獨測量的所有空調系統(tǒng)末端，包括全空氣機組、新風機組、空調區(qū)域的排風機組、風機盤管和分體式空調器等。(3)動力用電動力用電是集中提供各種動力服務(包括電梯、非空調區(qū)域通風、生活熱水、自來水加壓、排污等)的設備(不包括空調采暖系統(tǒng)設備)用電的統(tǒng)稱。動力用電包括電梯用電、水泵用電、通風機用電，共3個子項。電梯是指建筑物中所有電梯(包括貨梯、客梯、消防梯、扶梯等)及其附屬的機房專用空調等設備。水泵是指除空調采暖系統(tǒng)和消防系統(tǒng)以外的所有水泵，包括自來水加壓泵、生活熱水泵、排污泵、中水泵等。通風機是指除空調采暖系統(tǒng)和消防系統(tǒng)以外的所有風機，如車庫通風機，廁所排風機等。(4)特殊用電特殊區(qū)域用電是指不屬于建筑物常規(guī)功能的用電設備的耗電量，特殊用電的特點是能耗密度高、占總電耗比重大的用電區(qū)域及設備。特殊用電包括信息中心、洗衣房、廚房餐廳、游泳池、健身房或其它特殊用電。所述的能耗數(shù)據(jù)的采集方法包括人工采集方式和自動采集方式；所述的能耗的監(jiān)測由數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)中轉站和數(shù)據(jù)中心組成，數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)由監(jiān)測建筑中的各計量裝置、數(shù)據(jù)采集器和數(shù)據(jù)采集軟件系統(tǒng)組成，數(shù)據(jù)中轉站接收并緩存其管理區(qū)域內監(jiān)測建筑的能耗數(shù)據(jù)，并上傳到數(shù)據(jù)中心。數(shù)據(jù)中轉站可不具備處理分析數(shù)據(jù)和永久性存儲數(shù)據(jù)的功能。數(shù)據(jù)中心接收并存儲其管理區(qū)域內監(jiān)測建筑和數(shù)據(jù)中轉站上傳的數(shù)據(jù)，并對其管理區(qū)域內的能耗數(shù)據(jù)進行處理、分析、展示和發(fā)布。能耗數(shù)據(jù)的處理包括數(shù)據(jù)有效性驗證和分項能耗數(shù)據(jù)計算，數(shù)據(jù)有效性驗證計量裝置采集數(shù)據(jù)一般性驗證方法根據(jù)計量裝置量程的最大值和最小值進行驗證，凡小于最小值或者大于最大值的采集讀數(shù)屬于無效數(shù)據(jù)；電表有功電能驗證方法除了需要進行一般性驗證外還要進行二次驗證，其方法是兩次連續(xù)數(shù)據(jù)采讀數(shù)據(jù)增量和時間差計算出功率，判斷功率不能大于本支路耗能設備的最大功率的2倍。
分項能耗數(shù)據(jù)計算各分項能耗增量應根據(jù)各計量裝置的原始數(shù)據(jù)增量進行數(shù)學計算，同時計算得出分項能耗日結數(shù)據(jù)，分項能耗日結數(shù)據(jù)是某一分項能耗在一天內的增量和當天采集間隔時間內的最大值、最小值、平均值；根據(jù)分項能耗的日結數(shù)據(jù)，進而計算出逐月、逐年分項能耗數(shù)據(jù)及其最大值、最小值與平均值，當電表有功電能的出現(xiàn)滿刻度跳轉時，必須在采集數(shù)上增加電表的最大輸出數(shù)，保證計算處理結果的正確性。建筑總能耗為建筑各分類能耗(除水耗量外)所折算的標準煤量之和，即建筑總能耗=總用電量折算的標準煤量+總燃氣量(天然氣量或煤氣量)折算的標準煤量+集中供熱耗熱量折算的標準煤量+集中供冷耗冷量折算的標準煤量+建筑所消耗的其它能源應用量折算的標準煤量。能耗數(shù)據(jù)的展示包括各類建筑的數(shù)量與建筑面積、建筑總數(shù)量與總建筑面積； 各類建筑的平均用能情況；各類標桿建筑的能耗情況；各類建筑的相關能耗指標的最大值、最小值、平均值；不同區(qū)域同類建筑的相關能耗指標的比較；各類建筑或總體建筑的能耗變化趨勢。最后應說明的是以上實施例僅用以說明本發(fā)明而并非限制本發(fā)明所描述的技術方案；因此，盡管本說明書參照上述的各個實施例對本發(fā)明已進行了詳細的說明，但是，本領域的普通技術人員應當理解，仍然可以對本發(fā)明進行修改或等同替換；而一切不脫離發(fā)明的精神和范圍的技術方案及其改進，其均應涵蓋在本發(fā)明的權利要求范圍當中。
權利要求
1.一種建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)，包括下述部分能耗采集對象與指標的確定、能耗數(shù)據(jù)的采集方法、能耗的監(jiān)測、能耗數(shù)據(jù)的處理、能耗數(shù)據(jù)的展示，其特征在于所述的能耗采集對象與指標的確定包括采集對象根據(jù)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(yī)療衛(wèi)生建筑；(6)體育建筑；(7)綜合建筑；(8)其它建筑。其它建筑指除上述7 種建筑類型外的國家機關辦公建筑和大型公共建筑；采集指標根據(jù)建筑用能類別，分類能耗數(shù)據(jù)采集指標為6項，包括(1)電量；(2)水耗量；(3)燃氣量(天然氣量或煤氣量)； (4)集中供熱耗熱量；( 集中供冷耗冷量；(6)其它能源應用量，如集中熱水供應量、煤、 油、可再生能源。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述的能耗數(shù)據(jù)的采集方法包括人工采集方式和自動采集方式。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述的能耗的監(jiān)測由數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)中轉站和數(shù)據(jù)中心組成，數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)由監(jiān)測建筑中的各計量裝置、數(shù)據(jù)采集器和數(shù)據(jù)采集軟件系統(tǒng)組成，數(shù)據(jù)中轉站接收并緩存其管理區(qū)域內監(jiān)測建筑的能耗數(shù)據(jù)，并上傳到數(shù)據(jù)中心，數(shù)據(jù)中心接收并存儲其管理區(qū)域內監(jiān)測建筑和數(shù)據(jù)中轉站上傳的數(shù)據(jù)，并對其管理區(qū)域內的能耗數(shù)據(jù)進行處理、分析、展示和發(fā)布。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述能耗數(shù)據(jù)的處理包括數(shù)據(jù)有效性驗證和分項能耗數(shù)據(jù)計算，數(shù)據(jù)有效性驗證計量裝置采集數(shù)據(jù)一般性驗證方法根據(jù)計量裝置量程的最大值和最小值進行驗證，凡小于最小值或者大于最大值的采集讀數(shù)屬于無效數(shù)據(jù)；電表有功電能驗證方法除了需要進行一般性驗證外還要進行二次驗證，其方法是兩次連續(xù)數(shù)據(jù)采讀數(shù)據(jù)增量和時間差計算出功率，判斷功率不能大于本支路耗能設備的最大功率的2倍。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述能耗數(shù)據(jù)的展示包括各類建筑的數(shù)量與建筑面積、建筑總數(shù)量與總建筑面積；各類建筑的平均用能情況； 各類標桿建筑的能耗情況；各類建筑的相關能耗指標的最大值、最小值、平均值；不同區(qū)域同類建筑的相關能耗指標的比較；各類建筑或總體建筑的能耗變化趨勢。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)，包括下述部分能耗采集對象與指標的確定、能耗數(shù)據(jù)的采集方法、能耗的監(jiān)測、能耗數(shù)據(jù)的處理、能耗數(shù)據(jù)的展示，所述的能耗采集對象與指標通過對建筑物和采集的對象進行逐項分類，所述的能耗數(shù)據(jù)的采集方法包括人工采集方式和自動采集方式；所述的能耗的監(jiān)測由數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)中轉站和數(shù)據(jù)中心組成，分項能耗數(shù)據(jù)計算是通過以上步驟的帶的一些數(shù)據(jù)通過有效的公式進行運算得出數(shù)據(jù)化的能耗量，能耗數(shù)據(jù)的展示主要是將得出的能耗量通過不同數(shù)據(jù)的表現(xiàn)得出有效的能夠理解的能耗值。本發(fā)明具有以下明顯的優(yōu)勢和有益效果能夠系統(tǒng)的提出能耗的分類，將能耗檢測目標進行系統(tǒng)，能夠對建筑物的能耗通過數(shù)字的方式展現(xiàn)，并運用這些數(shù)字來展示這些能耗數(shù)，并對未來進行預測。
文檔編號G05B19/418GK102419585SQ201110406598
公開日2012年4月18日 申請日期2011年12月8日 優(yōu)先權日2011年12月8日
發(fā)明者萬力, 王超, 高峰 申請人:安徽泰格電氣科技股份有限公司