智慧建筑能源管理

政策背景

随着我国经济的发展,国家机关办公建筑和大型公共建筑高耗能的问题日益突出。我国每年竣工建筑面积约为20亿m,其中公共建筑约有4亿m。2万m以上的大型公共建筑面积占城镇建筑面积的比例不到4%,但是能耗却占到建筑能耗的20%以上,其中单位面积耗电量更是普通民宅的10到15倍。在公共建筑(特别是大型商场、高档旅馆酒店、高档办公楼等)的全年能耗中,大约50%~60%消耗于空调制冷与采暖系统,20%~30%用于照明。在我国现有的约430亿m建筑中,只有4%采取了能源效率措施,单位建筑面积采暖能耗为发达国家新建建筑的3倍以上。根据测算,如果不采取有力措施,到2020年中国建筑能耗是3倍以上。因此,做好大型公共建筑的节能管理工作,对实现“十一五”建筑节能规划目标具有重要意义

节能现状

根据国外工程经验,建筑设备管理系统(BAS系统)可为新的办公大楼节能20%左右。然而据统计,国内智能建筑中真正达到节能目标的还不到10%,80%以上的智能建筑内BAS系统仅仅作为设备状态监视和自动控制使用,造成投资的极大浪费。

具体原因是多方面的,但根源在于,我国迄今为止尚没有建立一套行之有效的建筑节能的测试方法,而BAS系统属于工程性产品并非成套设备,需要BAS系统工程师在现场做二次编程才能实现控制功能,系统性能受现场工程师人为因素的影响很大,在加上很多智能建筑建设方和管理方、使用方分离,造成很少有用户真正关心到底节了多少能,用户在建筑节能方面的投入产出比是多少。事实上,由于缺乏建筑物地能源使用模型和完善的计量手段,即使有用户提出上述问题,也无法得到准确的数据。
因此,需要在智能建筑中设置能源管理系统,对建筑物地设备能效进行监测、分析和管理,并建立建筑物的能耗模型,才能真正实现节能的目的。


能源管理云平台简介


在变电所或配电室等现场安装多功能电力计量仪表;在各用能现场可安装水表,气表等各类仪表,通过网关经无线(GPRS/3G/4G/Nb-iot)或有线的方式将采集的仪表数据上传至云服务器上,并将数据进行集中存储、统一管理。具有权限的用户可通过PC、PAD、手机等各类终端设备访问数据、接收告警信息,方便用户及时知晓各个点位的用能情况,及时管理各个点位用能。平台整体结构如图1所示。

能源管理意义

帮助建筑用户实现能源系统由粗放型管理转变为精细型、科学化管理。在原有的能源管理方式下,一般只记录建筑电源总进线的月耗电量和月费用,即使能做到记录每天的总耗电量也不可能记录所有线路的耗电量和实时电流数据。分项计量设备安装后,使建筑用户能实时掌握能源系统运行情况,对运行做出合理的调整策略。
帮助建筑用户实现对能源系统的低效率、准故障运行的诊断.提高能源系统的运行可靠性。帮助用户实现国家能源统计要求的能源管理和能源报表上传、提高业主的管理水平。
持续性地为建筑用户提供建筑能源消耗情况,特别是暖通空调系统的优化运行基础数据。空调系统是电耗的主要组成部分,建筑节能改造也是以空调系统为主,在拥有大量能耗数据的前提下,提出有效的空调系统优化运行报告,为后期节能改造提供技术保障。
促使用能单位加强用能管理,制定相应的管理制度,自觉努力提高节能效率,达到节约用能的目的。
有利于定量评价节能效果,通过安装分项计量装置,可以采集大量真实的能耗数据,而数据的分析可真实的评价能源管理的效果。
通过有效的能源管理手段,可采集到建筑物的分项能耗,通过统计与分析建筑的能源消耗,为政府决策部门和业主提供有效的数据依据,促进建筑的节能运行和节能管理,将我国的建筑节能工作推进到既有建筑的运行管理和实质性节能的阶段,最终建立起健全、规范化的建筑能源管理休系,进而达到建筑节能的目的。