1.1 背景
北京市建委和市發(fā)改委2008年01月公布了去年北京實(shí)施能源審計(jì)的部分北京市國家機(jī)關(guān)辦公建筑和大型公共建筑平均電耗、水耗。其中進(jìn)行審計(jì)的20個(gè)單位的國家機(jī)關(guān)辦公建筑，每平方米建筑面積年平均耗電量為85.4度（年平均85.4kWh／m2） ，人均年耗電量為3072.5度（年平均3072.5kWh／人）。國家機(jī)關(guān)辦公建筑和大型公共建筑年耗電量約占國內(nèi)城鎮(zhèn)總耗電量的22%，每平方米年耗電量是普通居民住宅的10～20倍，是歐洲、日本等發(fā)達(dá)國家同類建筑的1.5～2倍。
一方面，我國大型公共建筑能耗巨大，另一方面，我們也缺乏直接數(shù)據(jù)為決策的指定提供基礎(chǔ)和參考。住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部建科[2008]114號(hào)文（2008-06-24）《關(guān)于印發(fā)國家機(jī)關(guān)辦公建筑和大型公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)相關(guān)技術(shù)導(dǎo)則的通知》實(shí)施，對(duì)于能耗監(jiān)測系統(tǒng)作了具體規(guī)范。因此，建立大型公共建筑能耗監(jiān)測平臺(tái)，對(duì)國內(nèi)重點(diǎn)城市重點(diǎn)建筑能耗進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，并通過能耗統(tǒng)計(jì)、能源審計(jì)、能效公示、用能定額和超定額加價(jià)等制度，促使國家機(jī)關(guān)辦公建筑和大型公共建筑提高節(jié)能運(yùn)行管理水平，為政府政策的制定和決策提供參考。
1.2 系統(tǒng)構(gòu)成
能耗分析管理系統(tǒng)是指通過對(duì)國家機(jī)關(guān)辦公建筑和大型公共建筑安裝分類和分項(xiàng)能耗計(jì)量裝置，采用遠(yuǎn)程傳輸?shù)仁侄渭皶r(shí)采集能耗數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)建筑能耗的在線監(jiān)測和動(dòng)態(tài)分析功能的硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)的統(tǒng)稱。其中，分類能耗是指根據(jù)國家機(jī)關(guān)辦公建筑和大型公共建筑消耗的主要能源種類劃分進(jìn)行采集和整理的能耗數(shù)據(jù)，如：電、燃?xì)?、水等。分?xiàng)能耗是指根據(jù)各類能源的主要用途劃分進(jìn)行采集和整理的能耗數(shù)據(jù)，例如，電量分項(xiàng)能耗應(yīng)當(dāng)包括：照明插座用電、空調(diào)用電、動(dòng)力用電、特殊用電。
1.2.1 數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)
建筑物能耗監(jiān)測系統(tǒng)的自動(dòng)計(jì)量裝置所采集的能耗數(shù)據(jù)，通過RS485接口，并采用TCP／IP通信協(xié)議自動(dòng)并實(shí)時(shí)上傳給數(shù)據(jù)中心，以保證數(shù)據(jù)得到的管理和支持率的查詢服務(wù)，同時(shí)數(shù)據(jù)傳輸采取一定的編碼規(guī)則，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)組織、存儲(chǔ)及交換的一致性。
1.2.2 數(shù)據(jù)中心
數(shù)據(jù)中心也就是數(shù)據(jù)庫，接收并存儲(chǔ)其管理區(qū)域內(nèi)監(jiān)測建筑的能耗數(shù)據(jù)，并對(duì)其進(jìn)行處理、分析、展示和發(fā)布。數(shù)據(jù)中心具備設(shè)置數(shù)據(jù)更新的時(shí)間間隔，訪問歷史數(shù)據(jù)，報(bào)警，打印報(bào)表，實(shí)時(shí)與歷史曲線，圖表的繪制，并預(yù)留相應(yīng)擴(kuò)展功能。
1.2.3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
Acrel-5000建筑能耗分析管理系統(tǒng)以計(jì)算機(jī)、通訊設(shè)備、測控單元為基本工具，根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況采用現(xiàn)場總線、光纖環(huán)網(wǎng)或無線通訊中的一種或多種結(jié)合的化的組網(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)，它可以和檢測設(shè)備構(gòu)成任意復(fù)雜的監(jiān)控系統(tǒng)。開放性、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)：
1.3 系統(tǒng)功能
Acrel-5000建筑能耗分析管理系統(tǒng)的能耗數(shù)據(jù)采集方式包括人工采集方式和自動(dòng)采集方式。通過人工采集方式采集的數(shù)據(jù)包括建筑基本情況數(shù)據(jù)采集指標(biāo)和其它不能通過自動(dòng)方式采集的能耗數(shù)據(jù)，如建筑消耗的煤、液化石油、人工煤氣等能耗量。通過自動(dòng)采集方式采集的數(shù)據(jù)包括建筑分項(xiàng)能耗數(shù)據(jù)和分類能耗數(shù)據(jù)，由自動(dòng)計(jì)量裝置實(shí)時(shí)采集，通過自動(dòng)傳輸方式實(shí)時(shí)傳輸至數(shù)據(jù)中心。
1.3.1 大型公建或樓宇建筑的信息管理
系統(tǒng)提供標(biāo)準(zhǔn)的手工信息錄入界面，可對(duì)各棟監(jiān)控建筑的基本信息進(jìn)行整理和錄入，并支持手工錄入歷史能耗數(shù)據(jù)的功能。
Acrel-5000建筑能耗分析管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫建立也完全依據(jù)114號(hào)文，根據(jù)建筑的使用功能和用能特點(diǎn)，將國家機(jī)關(guān)辦公建筑和大型公共建筑分為如下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
1.3.2 能耗數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測
系統(tǒng)采集站定時(shí)采集各監(jiān)控點(diǎn)的儀表參數(shù)并上傳至本地建筑能耗分析管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，用戶可于當(dāng)?shù)貙?shí)時(shí)查詢能耗監(jiān)測情況。
1.3.3 建筑分類能耗分析
系統(tǒng)在完成數(shù)據(jù)處理與上傳的同時(shí)，將建筑能耗進(jìn)行分類分析，該部分功能符合114號(hào)文的定義，即將建筑能耗分類為如下六類：
（1）耗電量
（2）耗水量
（3）耗氣量（天然氣量或者煤氣量）
（4）集中供熱耗熱量
（5）集中供冷耗冷量
（6）其他能源應(yīng)用量（如集中熱水供應(yīng)量、煤、油、可再生能源等）
1.3.4 電量分項(xiàng)能耗分析
照明插座用電：為建筑物主要功能區(qū)域的照明、插座等室內(nèi)設(shè)備用電。主要包括照明和插座用電、走廊和應(yīng)急照明用電、室外景觀照明用電。
空調(diào)用電：主要包括冷熱站用電、空調(diào)末端用電。
動(dòng)力用電：主要包括電梯用電、水泵用電、通風(fēng)機(jī)用電。
特殊用電：主要包括信息中心、洗衣房、廚房餐廳、游泳池、健身房或者其他特殊用電。
建筑總能耗為建筑各分類能耗（除水耗量外）所折算的標(biāo)準(zhǔn)煤量之和。
總用電量＝∑各變壓器總表直接計(jì)量值
分類能耗量＝∑各分類能耗計(jì)量表的直接計(jì)量值
分項(xiàng)用電量＝∑各分項(xiàng)用電計(jì)量表的直接計(jì)量值
單位建筑面積用電量＝總用電量/總建筑面積
單位空調(diào)面積用電量＝總用電量/總空調(diào)面積
1.3.5 用能情況的同、環(huán)比分析
統(tǒng)計(jì)建筑或片區(qū)能耗的時(shí)用量、日用量和年用量，以曲線圖、柱狀圖等不同方式顯示，支持報(bào)表輸出。
1.3.6 建筑節(jié)能輔助診斷
系統(tǒng)可提取各能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行同、環(huán)對(duì)比分析，確立**值并對(duì)各監(jiān)控點(diǎn)的能耗情況進(jìn)行能耗水平判定，對(duì)能耗改善提出一套完整的診斷流程，并給出能耗分析報(bào)告。
1.4 附表：Acrel-5000建筑能耗分析管理軟件功能模塊
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大類
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子項(xiàng)
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備注
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登錄與注銷
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服務(wù)器配置
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標(biāo)配
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登陸
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注銷
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退出
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日志與用戶管理
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日志管理
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標(biāo)配
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添加用戶
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用戶權(quán)限控制
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用戶密碼更改
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建筑信息
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建筑基本信息
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標(biāo)配
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建筑群基本信息
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建筑建筑群關(guān)系
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數(shù)據(jù)中心基本信息
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支路及電表信息
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監(jiān)測儀表參數(shù)
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標(biāo)配
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監(jiān)測儀表產(chǎn)品信息
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電表基本信息
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支路設(shè)備
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BA參數(shù)配置
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BA點(diǎn)配置
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標(biāo)配
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信息配置向?qū)?
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信息配置向?qū)?
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標(biāo)配
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設(shè)備監(jiān)控
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設(shè)備實(shí)時(shí)能耗
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標(biāo)配
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BA參數(shù)分析
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建檔設(shè)備運(yùn)行記錄
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設(shè)備開關(guān)機(jī)時(shí)間統(tǒng)計(jì)
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環(huán)境監(jiān)控
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建筑環(huán)境溫度
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標(biāo)配
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分項(xiàng)能耗
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分項(xiàng)能耗統(tǒng)計(jì)
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標(biāo)配
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分項(xiàng)能耗比較
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環(huán)比同比分析
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數(shù)據(jù)處理
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原始數(shù)據(jù)查詢
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標(biāo)配
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異常數(shù)據(jù)分析
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報(bào)表制作
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簡易報(bào)表
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標(biāo)配
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幫助
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用戶手冊(cè)
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標(biāo)配
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在線幫助
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支路能耗
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支路能耗統(tǒng)計(jì)
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選配
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支路能耗分時(shí)統(tǒng)計(jì)
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環(huán)比同比分析
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報(bào)表制作
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報(bào)表定制
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選配
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氣象數(shù)據(jù)
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氣象數(shù)據(jù)
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選配
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度日數(shù)分析
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供電局
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契約限額申請(qǐng)
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選配
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MD值分析
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月賬單核對(duì)查詢
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支路電費(fèi)查詢
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電價(jià)查詢
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能耗指標(biāo)
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累計(jì)產(chǎn)冷（熱）量
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選配
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平均制冷（熱）量
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冷水機(jī)組運(yùn)行效率COP
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選配
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冷站能效比
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選配
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空調(diào)系統(tǒng)能效比
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冷凍站房制冷機(jī)組運(yùn)行負(fù)荷率
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選配
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冷凍站房冷卻水泵運(yùn)行負(fù)荷率
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冷凍站房冷凍水泵運(yùn)行負(fù)荷率
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冷凍站房冷卻塔運(yùn)行負(fù)荷率
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空調(diào)機(jī)組運(yùn)行負(fù)荷率
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冷凍站房制冷機(jī)組利用率
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選配
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冷凍站房冷卻水泵利用率
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冷凍站房冷凍水泵利用率
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冷凍站房冷卻塔利用率
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空調(diào)機(jī)組利用率
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冷卻水泵能量傳輸力
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選配
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設(shè)備負(fù)載率
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選配
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冷水機(jī)組能效比
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選配
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冷凍水系統(tǒng)輸送系數(shù)
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選配
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冷卻水系統(tǒng)輸送系數(shù)
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單位建筑面積能耗
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選配
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單位空調(diào)面積能耗
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