2025年,城镇新建建筑全面建成绿色建筑,2030年实现城乡建设领域碳达峰,是党中央、加快推进建筑节能和绿色建筑发展的总体目标。
响应住建部《“十四五”建筑节能与绿色建筑发展规划》通知,根据公共建筑和工业企业相关能耗技术要求,自主研发的公共建筑能耗监测系统,帮助建筑能耗体加强能源消耗日常调度、提升能源管理精细化水平、开展能源审计、审查以及节能改造投资等提供决策支撑服务。
公共建筑能耗监测系统框架
T@Energy-BEMS公共建筑能耗监测系统,是集计算机技术、互联网技术、电气自动化技术、物联网技术、通信技术于一身,具有现场能耗数据采集、存储、分析、网络安全、应用展现、数据转发等功能,公共建筑能耗监测系统 支持可全天候对建筑水/电/气/油/冷热源等能耗实时监测统计分析、数据上报等。
管理层:从网络上可分为内网和外网两部分。内网部分用于接收下属通讯管理机上传的基础能耗数据,并将基础能耗数据进行处理、存储、分析、展示给能源管理人员,能耗管理工作站用于查看能耗管理服务器分析后的能耗数据,并对数据和信息进行基础管理。外网部分主要是建筑的能耗数据进行汇总、整理、打包、加密后通过互联网将数据上报至上能耗管理平台。
网络层:以建筑内部通讯管理机及相关网络线路组成,通讯管理机用于末端计量表计和第三方监测系统内能耗数据的采集、存储、协议转换并上传至“能耗管理一体机”。根据监测点位的数量和位置不同,可任意扩展通讯管理机的数量。
设备层:主要由电能表、水表、燃气表、冷热量、蒸汽表以及第三方监测系统组成
建筑能耗具有以下几个特点:
1. 总量大:随着建筑数量的增加和人们对室内环境舒适度要求的提高,建筑能耗在全社会能源消耗中占据较大比例。
2. 持续性:建筑在使用过程中,能源消耗是持续不断的,包括采暖、制冷、照明、设备运行等。
3. 季节性差异:由于气候条件的影响,冬季采暖和夏季制冷的能耗需求较大,存在明显的季节性变化。
4. 多样性:能耗形式多样,涵盖了电能、热能、燃气等多种能源类型。
5. 影响因素复杂:受到建筑的设计、朝向、保温隔热性能、设备效率、使用者行为习惯以及气候条件等多种因素的综合影响。
6. 节能潜力大:通过优化建筑设计、采用节能技术和设备、加强能源管理等措施,能够有效降低建筑能耗,具有较大的节能潜力。
7. 终端用能分散:建筑分布广泛,能源终端使用较为分散,这增加了能源管理和节能措施推广的难度。
建筑能耗主要涉及建筑在使用过程中为满足各种功能需求(如照明、采暖、制冷、通风、电器设备运行等)所消耗的能源。
其原理包括以下几个方面:
1. 热传递原理:建筑内外存在温差时,热量会通过传导、对流和辐射的方式进行传递。例如,在冬季,室内热量会通过墙壁、窗户、屋顶等向外散失;在夏季,室外热量会传入室内。为了维持舒适的室内温度,需要消耗能源来补充或排除热量。
2. 采光原理:自然采光不足时,需要依靠人工照明来提供足够的亮度,这会消耗电能。
3. 通风原理:良好的通风有助于保持室内空气质量,但在一些情况下,可能需要机械通风系统来实现,从而消耗能源。
4. 设备运行原理:建筑内的各种电器设备(如空调、电梯、水泵、计算机等)在工作时会消耗电能。
5. 能源转换原理:采暖和制冷系统通常需要将一种能源形式(如电能、燃气等)转换为热能或冷能,在这个转换过程中会存在能量损失。
6. 建筑围护结构原理:建筑的外墙、窗户、屋顶等围护结构的隔热、保温性能直接影响热量的传递和能耗的大小。
7. 人员活动和使用习惯原理:人员在建筑内的活动规律和使用电器设备的习惯也会影响建筑能耗。例如,长时间开启不必要的电器设备会增加能耗。
综上所述,建筑能耗是由多种因素共同作用导致的,通过合理的设计、的设备选择、良好的运行管理以及使用者的节能意识,可以有效地降低建筑能耗。