从公共建筑能耗监测平台 到建筑能量管理平台

发布日期:2015-12-10 22:39:48 【关闭】
摘要:

[导读]今年全国各地都不同程度的出现雾霾现象,11月以来京津冀及周边地区,更出现了空气重度污染,国内治理环境的重要性与迫切性从未如此清晰,对大气环境污染的危害已在全社会范围内达成共识。全球...

  今年全国各地都不同程度的出现雾霾现象,11月以来京津冀及周边地区,更出现了空气重度污染,国内治理环境的重要性与迫切性从未如此清晰,对大气环境污染的危害已在全社会范围内达成共识。全球变暖、生态环境的恶化使得建筑行业的节能减排势在必行,如何令建筑的能源传输、变换与消耗最优化,实现“管理节能”和“绿色用能”的目的,成了业内广泛关注的问题。

  在12月3号广州东方宾馆,由QJ.Smart.Tech 千家智客主办的“第十六届中国国际建筑智能化峰会(广州站)”中,上海大学自动化系赵哲身教授,从建筑能耗监控平台到建筑能量管控平台的角度,向我们分享了它在低碳、节能建筑方面的看法与观点。

  上海大学自动化系赵哲身教授

  国内外能耗数据采集

  我国由于政府的推动,目前99%的平台是建筑能耗监测平台,而国外近20年来,从事发展的是建筑能量管控平台。国内总量大概有200个平台,我研究了其中40个平台,包括国外的8个平台。

  上海算是建筑能耗监测平台建设起步较晚的,目前,市一级的平台也已经上传了1200公共建筑,不久就可以达到1400栋的公共建筑。而在国外,公共建筑能耗的分布图主要是用手工的方法绘制,数据的获取,不像国内自动采集,它是通过人工的调查约谈和电话调查的方法。由于国外诚信度比较高,它采用面谈和电话的方法已经获取到的数据都是可取的

  美国能源对于纽约曼哈顿的能耗建筑的分布

  能耗监测平台与能量管控平台的差异

  对于能耗监测平台和能量管控平台有非常多的区别,赵哲身教授强调,首先它们的目的不一样。能耗监测平台以为政府获取实时、可靠的建筑用能设备统计数据、进行能耗总量分析为目的,长期目标是获得各类别公共建筑的用能基准,优化建筑用能的宏观管理,为决策能源生产和计划调度提供可靠依据。

  “比如说我高星级的宾馆,每年每平方建筑面积,大概用能是多少个千瓦小时,有一个标准,它是为了以后你超过了,我就罚你,你低于它优化值我就奖励你,它是用于能耗公示和能耗约束的机制。”

  美国的大型公建能耗监测平台

  而能量管控平台更重要的是为了节能,它的目标不是所有的公共建筑,针对单一建筑或建筑群,比如说万达广场或者某一个医院,它的目标不一样,对象不一样。赵哲身教授讲道:“能量管控平台提倡采集的数据应提供给物业管理部门,通过对用能设备系统的能耗计量、分析、诊断和决策,达到降低能耗和优化控制管理的目的。因此,它数据的类型就比较多,包括很多的设备的状态数据和参数,采集的频率比较快,一分钟和五分钟。”

  上海市级能耗监测平台结构图

  赵哲身教授还强调,能量管理平台和检测平台首先架构上就存在差异,其次它的业务层次也不一样。能量管理平台一般有4个业务层次,其中第一、第二个层次,能耗检测平台是有的,但是第三、四个层次就是用能设备的诊断,你的用能设备是否正常,是否过多地消耗能量,还有优化决策,是能量管理平台独有的。

  未来大趋势:智慧城市能量管控平台

  随着智慧城市的快速发展,建设城市一级的能源管理平台成为当务之急。赵哲身教授表示,将能耗监测平台和建筑能量管理平台相融合的智慧城市能量管控平台将是行业未来发展的大趋势。

  赵教授介绍到,智慧城市能源管理平台将不限于建筑,还囊括工业、交通、电力及输配电、城市热力网、区域能源中心、物流、环境、服务等领域的能源管理,并且能够将城市能源管理系统也将和城市安全防范系统关联在一起。

  据悉,城市建筑能源管理模块将采用二级结构,即每一栋公共建筑或建筑群将建设能源管控系统,以切实提高建筑物能效、用能系统能效和用能设备能效。除了采集能耗数据及相关设备状态数据之外,能源管控平台将做深度分析,包括用能设备和设备系统的运行诊断,用能设备系统控制策略的优化。为此平台将和建筑物设备监控系统(BAS)联通,平台向BA发送优化控制指令,由BA执行。

  能量管控与远程设备管理相结合

  BIM(Building Information Modeling)即建筑信息模型,是以建筑工程项目的各项相关信息数据为基础来建立模型,通过数字信息仿真模拟建筑物的真实信息,具有可视化、协调性、 模拟性、优化性和可出图性五大特点。也可以理解为“可视化”的三维建模技术,建筑物内的GIS。

  赵哲身教授在演讲中提到,当前,建筑部正在推及BIM的建设,与、BIM接口将是智能建筑行业需要密切注意的一个方向。不过,大家需要看清,目前设备管理和相应模型上仍不成熟,开发出自己的设备模型成为一个重要的突破点。真正的BIM模型能够在前期设计、建筑施工、运营等建筑全生命周期过程中通过模型的统一化、标准化将各个专业进行协同,并对后期建筑智能化运营提供帮助。

  对于建筑节能方面,赵哲身教授始终认为能耗控制是对建筑节能的有效途径,虽然国内在这方面有所欠缺,但近年来,我国能耗监测管理也得到了不同程度的改善,尤其在物联网技术的推动下,建立能耗在线实时监测管理体系,并根据不同气候分区和建筑类型,优化控制节能量,已经是触手可及的事情。