摘要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人民生活水平不斷提高，建筑能耗持續(xù)上升。但節(jié)能減排已經(jīng)成為我國(guó)國(guó)策，在大型公共建筑群中實(shí)現(xiàn)對(duì)分類能耗、分項(xiàng)能耗的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)與管理也將成為智能建筑發(fā)展的必然趨勢(shì)。

　　關(guān)鍵詞：節(jié)能;監(jiān)控系統(tǒng);組成;數(shù)據(jù)

　　一、概述

　　隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人民生活水平不斷提高，建筑能耗持續(xù)上升。其原因，一是建筑面積增加，二是樓宇設(shè)備快速增長(zhǎng)，建筑照明條件也愈益改善，三是人們對(duì)建筑熱舒適性要求越來(lái)越高，空調(diào)制冷面積不斷擴(kuò)大，時(shí)間也在延長(zhǎng)，能源消耗隨之增加。通過(guò)采取智能節(jié)能系統(tǒng)的有效控制能有效改善室內(nèi)環(huán)境、減少耗能量，提高設(shè)備和能源利用效率。樓宇自控系統(tǒng)可對(duì)建筑能耗進(jìn)行分析管理，可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)電力儀表、諧波表、導(dǎo)軌式電能表，對(duì)建筑進(jìn)行電能分項(xiàng)計(jì)量和能耗分析與管理使建筑達(dá)到更好的節(jié)能效果，還能減少空調(diào)機(jī)排放的廢熱廢氣等改善大氣環(huán)境，且對(duì)削減用電高峰負(fù)荷意義重大。該項(xiàng)目為位于保定核心區(qū)，占地面積約40畝，總建筑面積約6萬(wàn)平方米。項(xiàng)目定位為五A級(jí)寫(xiě)字樓，體現(xiàn)高效、節(jié)能、智能、低碳的特色。設(shè)計(jì)體現(xiàn)企業(yè)文化，做到了建筑、景觀、室內(nèi)和諧一體，力求成為城市地標(biāo)性建筑，與城市文化整體相統(tǒng)一。

　　二、樓宇節(jié)能自控系統(tǒng)的組成

　　本方案將電能監(jiān)控管理系統(tǒng)分為九大管理模塊，分別為圖形組態(tài)、通訊管理、數(shù)據(jù)管理、控制管理、安全管理、配置管理、報(bào)警管理、報(bào)表管理及曲線管理。

　　2.1系統(tǒng)構(gòu)成。該項(xiàng)目的節(jié)能監(jiān)控系統(tǒng)是大樓將來(lái)管理的核心，合理分析耗能部位對(duì)中心配電，各個(gè)樓層用電分析情況可以進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。對(duì)建筑物內(nèi)部的供水、變配電系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控、測(cè)量，以保證大樓水電的正常供應(yīng)，并通過(guò)對(duì)空調(diào)、照明等系統(tǒng)的綜合控制達(dá)到節(jié)約能源、減輕管理人員勞動(dòng)強(qiáng)度的效果。以中央處理計(jì)算機(jī)為中心，對(duì)建筑物內(nèi)部的設(shè)備進(jìn)行時(shí)時(shí)控制與管理，能夠隨時(shí)按需調(diào)整建筑物內(nèi)部的溫度、濕度、照明強(qiáng)度和空氣清新度，在為用戶提供一個(gè)舒適、安全的生活和工作環(huán)境的前提下，還要提高通風(fēng)、空調(diào)和照明等系統(tǒng)的能源利用效率達(dá)到節(jié)約能源與人工成本的效果 。我們可以通過(guò)BA系統(tǒng)對(duì)大樓內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)控制并把問(wèn)題消滅在萌芽狀態(tài)，不造成大的問(wèn)題與事故。系統(tǒng)針對(duì)現(xiàn)代樓宇能源管理的需要，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線把大樓中的功率因數(shù)、溫度、流量等能耗數(shù)據(jù)采集到上位管理系統(tǒng)，將全樓的水、電力、燃料等的用量由計(jì)算機(jī)集中處理，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)顯示、報(bào)表生成。并根據(jù)這些數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的優(yōu)化管理，最大限度地提高能源的利用效率。與沒(méi)有(BA)系統(tǒng)相比較，可節(jié)約能源百分之五至百分之十五 ，所以BA系統(tǒng)的成本很快就能收回來(lái)。

　　2.2數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)。建筑物能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的自動(dòng)計(jì)量裝置所采集的能耗數(shù)據(jù)，通過(guò)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)得到有效的管理和支持高效率的查詢服務(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。

　　2.3數(shù)據(jù)中心。數(shù)據(jù)中心也就是數(shù)據(jù)庫(kù)，接收并存儲(chǔ)其管理區(qū)域內(nèi)監(jiān)測(cè)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(wèn)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。

　　2.4系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。樓宇節(jié)能自控系統(tǒng)以計(jì)算機(jī)、通訊設(shè)備、測(cè)控單元為基本工具，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況采用現(xiàn)場(chǎng)總線、光纖環(huán)網(wǎng)或無(wú)線通訊中的一種或多種結(jié)合的最優(yōu)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(cè)設(shè)備構(gòu)成任意復(fù)雜的監(jiān)控系統(tǒng)。開(kāi)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)。建立層次結(jié)構(gòu)如圖1：

　　2.5網(wǎng)絡(luò)功能。在本方案中服務(wù)端和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)冗余，客戶端既可以在與服務(wù)端在同一主機(jī)上，也可以在網(wǎng)絡(luò)上的任一臺(tái)電腦上;各個(gè)分電房中的所有設(shè)備通過(guò)RS485總線連接到網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集單元，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集單元通過(guò)TCP/IP網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控中心服務(wù)端交換數(shù)據(jù)。

　　2.6火災(zāi)報(bào)警于消防聯(lián)動(dòng)自動(dòng)化系統(tǒng)(FA)。火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)在現(xiàn)代智能建筑中起著極其重要的安全保障作用?；馂?zāi)報(bào)警系統(tǒng)是智能建筑中的一個(gè)子系統(tǒng)但其又完全脫離其他系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)的情況下獨(dú)立運(yùn)行和操作，完成自身所具有的防災(zāi)和滅火的功能，具有絕對(duì)的優(yōu)先權(quán)。通過(guò)建筑物內(nèi)不同位置的煙火控制裝置提供的信息進(jìn)行確認(rèn)后報(bào)警，同時(shí)啟動(dòng)火災(zāi)聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)，包括關(guān)閉空調(diào)、開(kāi)啟排煙裝置、啟動(dòng)消防專用梯并且啟動(dòng)消防系統(tǒng)運(yùn)作、緊急廣播疏散人群，從而使得盡可能的減少生命、財(cái)產(chǎn)損失。

　　三、智能建筑的節(jié)能與管理

　　1、智能建筑特別是BAS(樓宇自動(dòng)化)與研究高層建筑節(jié)能有著極為密切的關(guān)系，檢測(cè)建筑物各項(xiàng)能耗的各類傳感器和儀表是BAS的組成部分之一，建立能量使用數(shù)據(jù)庫(kù)是研究節(jié)能的基礎(chǔ)，是BAS核心軟件的組成部分，集散控制系統(tǒng)是完成BAS各子系統(tǒng)控制功能的主要手段，更是實(shí)施節(jié)能的媒介。智能建筑中BAS的核心是HVAC(供電、供熱、通風(fēng)、空氣調(diào)節(jié))系統(tǒng)，此部分投資比重大，能源消耗大，占建筑總能源消耗的50%以上。因此HVAC系統(tǒng)智能化的程度不僅是實(shí)現(xiàn)環(huán)境控制效果也是取得直接經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)鍵。

　　2、智能建筑中實(shí)現(xiàn)節(jié)電節(jié)能，重在HVAC系統(tǒng)節(jié)電節(jié)能。燈光照明使用高效LED燈外在加裝專業(yè)的節(jié)能設(shè)備，對(duì)末端設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化達(dá)到一個(gè)最理想的節(jié)能狀態(tài)，該系統(tǒng)組合節(jié)能率比傳統(tǒng)照明方式一般可達(dá)60%左右，也正是業(yè)主投資建筑智能化所期待的主要回報(bào)內(nèi)容之一。

　　3、樓宇的安全保障。近些年不斷有大樓失火等慘劇發(fā)生，其原因不外乎有以下幾種：1)電路年久失修引發(fā)的電路短路;2)用電負(fù)荷突然增大，電器超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)不能承受引發(fā)的電器燃燒。3)人為不小心引起的火災(zāi)。

　　這些原因里面電路、電器的原因占了很大一部分，如果能及時(shí)發(fā)現(xiàn)其中的隱患，那么大部分災(zāi)難都是可以避免。這為大樓的所有者所爭(zhēng)取回來(lái)的利益不是可以靠金錢(qián)所能衡量的。

　　四、結(jié)束語(yǔ)

　　樓宇節(jié)能自控系統(tǒng)，不僅能監(jiān)控供配電系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，還能監(jiān)測(cè)用水量、燃?xì)獾绕渌茉吹氖褂脿顩r，并能根據(jù)采集到的能耗數(shù)據(jù)繪制出各種報(bào)表、分析曲線、圖形等，便于分析研究，為智能建筑的節(jié)能技術(shù)提供了技術(shù)手段。