建筑节能监测监控管理系统的应用研究
建筑能耗监测与管理系统的设计
建筑能耗监测与管理系统的设计随着全球能源危机的日益严峻，建筑能耗的管理和监测变得愈发重要。
建筑能耗监测与管理系统的设计成为了一个热门话题。
本文将探讨该系统的设计原则、功能以及未来的发展趋势。
一、设计原则建筑能耗监测与管理系统的设计应遵循以下原则：1. 数据采集与分析：系统应能够准确地采集建筑物的能耗数据，并进行实时分析。
通过对数据的分析，可以了解建筑物的能耗情况，从而制定相应的节能措施。
2. 多功能性：系统应具备多种功能，包括能耗监测、能源管理、设备控制等。
通过集成多种功能，可以实现全面的能耗管理。
3. 实时监测与反馈：系统应能够实时监测建筑物的能耗情况，并及时反馈给用户。
这样，用户可以及时了解建筑物的能耗情况，做出相应的调整。
4. 用户友好性：系统应具备良好的用户界面，方便用户操作和管理。
用户可以通过系统界面查看能耗数据、制定节能计划等。
二、功能建筑能耗监测与管理系统应具备以下功能：1. 能耗监测：系统应能够实时监测建筑物的能耗情况，包括电力、水、气等能耗指标。
通过数据采集和分析，可以了解能耗的变化趋势，及时发现异常情况。
2. 能源管理：系统应能够对建筑物的能源进行管理，包括能源的采购、分配和使用等。
通过对能源的管理，可以实现能源的高效利用，降低能耗成本。
3. 设备控制：系统应能够对建筑物的设备进行控制，包括照明、空调、暖气等设备。
通过对设备的控制，可以实现能耗的调节和优化。
4. 节能建议：系统应能够根据建筑物的能耗情况，提供相应的节能建议。
通过节能建议，可以帮助用户制定合理的节能计划，降低能耗。
三、未来发展趋势建筑能耗监测与管理系统在未来将会有更多的发展趋势：1. 智能化：随着人工智能技术的发展，建筑能耗监测与管理系统将会更加智能化。
系统可以通过学习和分析数据，自动调整设备的能耗，实现最佳的能耗效果。
2. 云端服务：建筑能耗监测与管理系统将会越来越多地采用云端服务。
通过云端服务，可以实现数据的实时共享和远程管理，方便用户随时随地进行能耗监测和管理。
建筑能耗与环境监测管理系统的研究
建筑能耗与环境监测管理系统的研究【摘要】针对目前国内高耗能建筑缺少有效的能源监测系统的现状，提出一种基于物联网技术的可视化建筑能耗和环境监测系统方案，给出了平台结构，并详细介绍了平台的配置和系统的特点。
【关键词】建筑能耗；环境监测；节能；物联网随着我国城市化进程的加速，预计到2020年，全国城市生活人口将达到56%以上，第三产业占GDP的比例有可能超过45%。
[1]相应的建筑物和设施也将成倍增加，建筑能耗的大幅度增加将不可避免。
随着能耗问题日益突显，如何实现能耗管理和能源成本最小化成为中国的首要任务。
1 建筑能耗分析目前，建筑耗能已与工业耗能、交通耗能并列，成为我国能源消耗的三大“耗能大户”。
现在我国每年新建房屋20亿m2中，99%以上是高能耗建筑；而既有的约430亿m2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年中国建筑能耗将是现在的3倍以上。
在我国的能源消费中，建筑能耗占了很大的比例，据统计，建筑能耗在我国能源总消费中所占的比例已经达到27.6%，发达国家的建筑能耗一般占全国总能耗的30～40%。
[2]在建筑能耗中，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。
据统计，国家机关办公建筑和大型公共建筑单位面积年耗电量达到70～300kW·h，为普通居民住宅的10～20倍，占全国城镇总耗电量的22%。
以北京为例，[3]据调查，北京政府机构能源消费中，单位建筑面积年耗电量约为80～150kW·h，是居民住宅的4～8倍；行政机关年人均用能3.35t标准煤，比全市人均生活用能0.47t标准煤高出7倍。
北京16家星级旅馆中，能耗最大的旅馆能耗费是能耗最小的旅馆能耗费的将近3倍。
北京全市的宾馆、饭店、商厦、写字楼等大型公共建筑面积仅占民用建筑的 5.4%，但全年耗电量却高达33亿kW·h，接近全市居民生活用电的50%，单位面积年均耗电量是普通住宅的5～10倍。
建筑节能监测系统解决方案
建筑节能监测系统解决方案一、背景介绍建筑节能是当前全球关注的热点问题之一，随着能源资源的日益紧缺和环境污染的日益严重，建筑节能已成为各国政府和企事业单位的重要任务。
为了实现建筑节能的目标，监测系统的建立和运行变得至关重要。
本文将介绍一种建筑节能监测系统解决方案，以帮助建筑物实现能源的高效利用和节能减排。
二、系统架构建筑节能监测系统主要由以下几个部分组成：1. 传感器网络：通过在建筑物内部和外部安装各种传感器，实时监测建筑物的温度、湿度、光照等环境参数，并将数据传输到中央控制中心。
2. 中央控制中心：负责接收和处理传感器网络发送的数据，并进行实时分析和统计。
中央控制中心还可以根据监测数据制定相应的能源管理策略，并向建筑物内部的设备发送控制指令。
3. 数据存储与管理系统：用于存储和管理监测系统采集的大量数据，并提供数据查询和分析功能。
数据存储与管理系统还可以与其他系统集成，实现数据的共享和交互。
4. 用户界面：为建筑物管理人员提供直观的数据展示和操作界面，方便他们实时了解建筑物的能耗情况，并进行相应的调整和优化。
三、系统功能建筑节能监测系统具有以下主要功能：1. 数据采集与监测：通过传感器网络实时采集建筑物的各种环境参数，包括温度、湿度、光照等，并将数据传输到中央控制中心进行监测和分析。
2. 能源管理与控制：根据监测数据制定相应的能源管理策略，包括温度调控、照明控制等，通过向建筑物内部的设备发送控制指令实现能源的高效利用和节能减排。
3. 数据存储与管理：将采集的数据存储到数据存储与管理系统中，实现数据的长期保存和管理，并提供数据查询和分析功能，方便用户了解建筑物的能耗情况。
4. 报警与预警：根据设定的阈值，监测系统可以实时监测建筑物的能耗情况，并在能耗异常或超过预期范围时发出报警或预警信息，提醒用户及时采取措施。
5. 数据展示与分析：通过用户界面展示建筑物的能耗情况，并提供数据分析功能，如能耗趋势分析、能源效率评估等，帮助用户了解建筑物的能源利用情况并进行优化。
基于物联网智能建筑监测系统的研究
基于物联网智能建筑监测系统的研究【摘要】本文通过对基于物联网智能建筑监测系统的研究，探讨了物联网技术在智能建筑监测中的应用。
首先介绍了背景和研究意义，随后详细讨论了智能建筑监测系统的设计与实现，以及基于物联网的建筑安全监测、节能环保监测、智能设备管理等方面的内容。
研究成果总结指出，基于物联网的智能建筑监测系统可以有效实现建筑的智能化管理和优化，提高建筑的安全性和节能环保性。
未来展望则着重探讨了在物联网技术不断发展的情况下，智能建筑监测系统将有更广阔的应用前景和发展空间。
通过本研究，我们可以更好地了解和推动智能建筑监测系统在现代建筑领域的应用和发展。
【关键词】物联网、智能建筑监测系统、智能设备管理、建筑安全监测、节能环保监测、研究成果、未来展望1. 引言1.1 背景介绍智能建筑监测系统是利用物联网技术实现对建筑设施和环境参数进行实时监测和数据采集的系统。
随着物联网技术的发展和普及，智能建筑监测系统在建筑管理、安全监测、节能环保等方面发挥着越来越重要的作用。
传统的建筑监测系统往往需要人工操作或定时巡检，存在监测不及时、数据不准确等问题，而基于物联网的智能监测系统可以实现远程监测、自动化数据采集和分析，提高了监测的准确性和效率。
智能建筑监测系统的研究意义在于提升建筑管理的智能化水平，全面监测建筑设施的运行状态和环境参数，保障建筑的安全性和节能环保效果。
通过实时监测和数据分析，可以及时发现建筑设施的异常情况并采取相应的措施，提高建筑的运行效率和安全性。
基于物联网的智能建筑监测系统还可以帮助实现建筑设施的远程控制和智能化管理，提升建筑的整体管理水平，逐步实现建筑行业的智能化发展。
1.2 研究意义智能建筑监测系统是基于物联网技术的一种新型监测手段，可以实现对建筑物内部环境、设备运行状态以及安全等方面的实时监控和管理。
其研究意义主要体现在以下几个方面：智能建筑监测系统可以大大提高建筑物的安全性和可靠性。
通过实时监测建筑物的结构状况和设备运行状态，可以及时发现问题并采取相应措施，确保建筑物和其中的使用者得到有效的保护。
建筑智能系统关键技术及应用研究
建筑智能系统关键技术及应用研究建筑智能系统是指利用先进的信息技术和自动化技术，以及传感器、执行器等设备，对建筑物进行智能化管理和控制的系统。
其关键技术和应用包括以下几个方面：1. 传感技术：建筑智能系统通过各种传感器来实现对建筑环境和设备状态的监测和感知，如温湿度传感器、光照传感器、人体红外传感器等。
传感技术的应用可以帮助系统实现自动调节室内温度、湿度和光照等环境参数，提高建筑物的舒适性和能源利用效率。
2. 通信技术：建筑智能系统需要实现传感器和执行器之间的信息交互和远程控制，因此通信技术是其关键支撑技术之一。
常用的通信技术包括无线通信技术（如Wi-Fi、蓝牙、ZigBee等）和有线通信技术（如以太网、Modbus等）。
通信技术的应用可以实现建筑智能系统的远程监测、远程控制等功能。
3. 控制技术：建筑智能系统需要通过控制算法对建筑设备和系统进行精确的控制和调节。
控制技术包括PID控制、模糊控制、神经网络控制等。
利用控制技术，建筑智能系统可以实现对照明、空调、门窗、电梯等设备的自动控制和调节，提高建筑物的能效性能。
4. 数据分析与决策技术：建筑智能系统需要通过大数据分析和决策技术，对建筑设备和系统进行优化和改进。
数据分析技术可以通过对历史数据的分析，提供建筑能耗预测、设备故障诊断等功能。
决策技术可以通过对建筑设备状态和能源利用情况的分析，制定合理的控制策略，提高建筑物的性能和节能效果。
5. 人机交互技术：建筑智能系统需要实现人与系统之间的交互和信息显示，而人机交互技术则是实现这一目标的关键。
人机交互技术包括语音识别、手势识别、触摸屏等。
通过人机交互技术，用户可以方便地与建筑智能系统进行交互和控制，提高用户体验和操作便利性。
建筑智能系统的应用包括住宅智能化、办公楼智能化、商业建筑智能化等。
除了改善室内环境质量和提高能源利用效率之外，建筑智能系统还可以实现安全监控、智能设备管理、用户行为分析等功能。
建筑智能系统的应用不仅可以提高建筑物的舒适性和功能性，还能为用户提供更加智能和便利的居住和工作环境。
建筑节能监控技术措施实时监测与优化建筑能耗
建筑节能监控技术措施实时监测与优化建筑能耗近年来，随着全球能源问题日益突出，建筑节能逐渐成为人们关注的热点。
建筑节能监控技术作为一种重要的手段，在实时监测和优化建筑能耗中发挥着重要作用。
本文将探讨建筑节能监控技术的基本原理、应用方式以及存在的问题与挑战。
一、建筑节能监控技术的基本原理建筑节能监控技术是通过安装传感器、采集设备等监测装置，将建筑内的用能数据实时收集并传输到监控系统中，通过数据分析与处理，为建筑管理员提供实时的能耗信息和监测报告。
其基本原理是通过对建筑内部环境参数的监测与控制，实现能源利用的最优化，并为决策提供依据。
二、建筑节能监控技术的应用方式1. 能耗监测与分析：通过监测建筑内部的用电、用水、用气等数据，结合建筑的运行状况，分析和评估建筑的能源消耗情况，为优化能源利用提供依据。
2. 能耗预测与仿真：基于历史数据与实时监控数据，通过建立能耗模型，预测未来的能耗趋势，并进行能源优化管理。
3. 节能控制与调节：通过对建筑内部的空调、照明、通风等设备的控制与调节，实现能源的高效利用，减少能耗浪费。
4. 能源监测平台与远程监控：建立能源监测平台，实现对建筑能耗数据的远程监控与管理，提供及时的反馈与报警功能。
三、建筑节能监控技术存在的问题与挑战1. 数据采集与传输：建筑内部的用能数据众多，数据采集与传输需求巨大，如何保证数据的准确性和稳定性，成为一个亟待解决的问题。
2. 数据分析与处理：海量的能耗数据需要进行有效的分析与处理，以提供有价值的决策依据，目前在数据分析与处理的算法和模型方面仍存在一定的问题。
3. 兼容性与标准化：建筑节能监控技术的应用需要与不同厂家的设备兼容，同时也需要统一的标准与规范，以确保系统的稳定运行和可靠性。
4. 成本与回报：建筑节能监控技术的投资成本相对较高，如何在节能效果和经济效益之间取得平衡，成为推广和应用的关键。
本文通过讨论建筑节能监控技术的基本原理、应用方式以及存在的问题与挑战，详细介绍了建筑节能监控技术在实时监测与优化建筑能耗中的重要作用。
大型公共建筑能耗无线远程监测与节能管理系统研究
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王 磊 ， 于军琪， 马 媛 ， 杨 创 业
７０５） １ ０ ５ （ 安建筑科技大学信 控学院， 安 西 西
摘要： 针对 大型公 共建筑高能耗的现状 ， 出一种基 于 Ｚｇ ｅ 技 术的分布式能耗计量 网络 ， 提 ｉＢ ｅ 并采用 ＧＰ ／Ｇ网络进行数据无 线远程 ＲＳ３ 传输 ， 通过建立 能耗数据 库与 能耗模 型， 预测未来 用能情况 ， 大型公 共建筑用 能状况进行 实时监控 与信 息化 的管理 ， 对 为既有 大型公共 建筑的节能改造与新建 大型公共建 筑的节能运行 与监 管提供 良好的基础 ， 实现 大型公共建筑节 能降耗 的 目标 。 关键 词： 大型公共 建筑； 节能管理； 能耗监测； Ｚｇ ｅ ｉＢ ｃ
“建筑设备电气一体化智能监控系统关键技术研究及应用”项目主要内容
“建筑设备电气一体化智能监控系统关键技术研究及应用”项目主要内容一、项目名称：建筑设备电气一体化智能监控系统关键技术研究及应用二、提名意见：本项目完成了发明专利《基于双绞线的时分复用系统》、《一种物联网可编程系统》等五项实用新型专利，创新了对建筑内机电设备的电气控制技术，实现了强弱电一体化控制。
本项目创造性地综合集成应用双绞线时分复用技术，成功解决了载波监测技术存在的技术难题及强弱电不能兼容的技术难题，大大简化了线路管道设施工程量、节省了投资成本。
创建了建筑设备电气智能一体化监控成套技术和装置，建成以DAS系统为主件的智能一体化控制柜（箱），为我省电气智能化监控提供先进实用的技术和装置。
通过本项目智能化程控技术，实现负荷自动调整（加载或卸载），对我省电网运行状况优化、杜绝电力浪费起到了关键作用。
本项目技术集成了DAS、总线、程控软件创建等，与传统技术和装置相比具有显著性价比优势。
该项目编制了科学实用的《建筑设备一体化监控系统设计标准》，经专家组评审通过，于2017年年底发布并实施，为实现我省建筑设备一体化监控和产品生产、安装、施工的规范化标准化给出强有力的技术支撑，加速了研究成果在全省的产业化进程。
项目成果在全省各地区公共建筑中得到广泛推广和应用，系统运行安全、稳定，社会、经济效益显著，有良好的绿色节能技术推广示范效应。
据此，特推荐该项目申报湖南省科学进步三等奖。
三、项目简介传统的建设电气设计、施工、维护等均由强电、弱电两个专业完成，施工布线复杂、工程投资大、维护困难，为解决上述技术难题，课题组开展“建筑设备电气一体化智能监控系统关键技术研究”，应用基于双绞线的时分复用系统等技术实现供电（强电）和信号传输（弱电）的有机兼容。
该项技术的应用不但进一步消除了供电（强电）对传输信号（弱电）的干扰，而且大大简化了线路管道工程量，节省大量投资成本。
集成DAS、总线、程控软件创建的本项目技术与传统技术相比，具有显著的性价比优势。
建筑能耗监测管理系统的设计与实现设计
摘要在如今发展迅速的环境中，建筑能耗问题已引起了各个国家的重视，在我们的生活中对能源的消耗也也渐渐成为了我国的一大重要解决问题。
我国对于建筑能耗的监测和管理的技术也已日趋完善。
本文主要研究如何用PC机对建筑物内的智能仪表进行监控和管理，采用何种通信方式完成计算机与智能仪表之间的通信。
在本设计中主要可以分为上位机和下位机两大部分，上位机的主要任务是利用组态软件进行整个建筑能耗监测管理系统平台的设计，下位机则是利用单片机来模拟我们生活中的智能仪表，最后利用串口通信可以实现上位机对下位机的控制，并且可以提取下位机的数据。
其中的通信用到了RS-485现场总线和Modbus通信协议，这也和现实工业中所应用的能耗监控系统相吻合。
关键词：建筑能耗通信协议RS-485 Modbus 智能仪表AbstractIn this rapid developmental environment, building energy consumption has raised much attention through many countries. Energy consumption has become an essential problem for us to solve not only in industry but also in our daily life. Our technology of monitoring and managing the building energy consumption has been gradually improved.This study focuses on how to use Personal Computer to monitor and manage the intelligent meters in buildings, and using what communication technology to achieve the communication between Personal Computer and intelligent meters. This design can be separated into two parts: Personal Computer and console computer. The former one is mainly used to design the monitoring and management system of building energy consumption. The latter one is designed to imitate the intelligent meters by using MCU. And thus manage the Personal Computer and console computer by using serial communication, and extract the data. RS-485 and Modbus protocols are used in this communication, which is consistent with the applied energy monitoring system in real industry.Key words：Building Energy consumption Protocols RS-485 Modbus Intelligent Meters目录摘要 (I)Abstract ........................................................................................................... I I 引言....................................................................................................... - 1 - 1. 绪论 ....................................................................................................... - 2 - 1.1研究背景及意义 .................................................................................... - 2 - 1.2 国内外发展现状 ................................................................................... - 2 - 1.3 本课题的目的及意义 ............................................................................ - 4 -1.4 本课题研究的主要内容......................................................................... - 4 -2. RS-485现场总线.................................................................................... - 6 - 2.1 RS-485总线......................................................................................... - 6 - 2.2 RS-485总线的特点 .............................................................................. - 6 - 2.3 RS-485总线布线规律........................................................................... - 7 -2.3 RS-485总线布线方法........................................................................... - 8 -3. Modbus通信协议 ................................................................................... - 9 - 3.1 Modbus协议概述 ................................................................................. - 9 - 3.2 Modbus物理层................................................................................... - 10 - 3.3 协议报文............................................................................................ - 11 - 3.4 两种串行传输模式.............................................................................. - 13 - 3.4.1 ASCII模式....................................................................................... - 13 -3.4.2 RTU模式......................................................................................... - 13 - 3.5 差错校验方法..................................................................................... - 14 - 3.5.1 LRC校验......................................................................................... - 14 -3.5.2 CRC校验 ........................................................................................ - 15 -4. 下位机系统设计 ................................................................................... - 17 - 4.1 下位机系统硬件设计 .......................................................................... - 17 - 4.1.1 RS-232转RS-485电路设计 ........................................................... - 18 - 4.1.2 RS-485转TTL电路设计 ................................................................. - 20 -4.2 下位机软件设计 ................................................................................. - 22 -5. 上位机的组态软件设计......................................................................... - 26 - 5.1 ForceControl V7.0 简介 ..................................................................... - 26 - 5.2 建筑能耗监测管理系统的设计............................................................ - 26 - 5.2.1 系统权限管理.................................................................................. - 27 - 5.2.2 能源实时分析.................................................................................. - 30 - 5.2.3 系统安全预警.................................................................................. - 32 - 5.2.4 能耗统计分析.................................................................................. - 33 - 结论..................................................................................................... - 37 - 致谢..................................................................................................... - 38 - 参考文献................................................................................................... - 39 -引言随着我国的经济发展，在我们的生活中涌现出了越来越多的智能化的产品，对能源的消耗也是越来越多，但是能源消耗问题在之前却没能得到大家的重视。
建筑设备监控系统研究及发展趋势
照度等 。传 感器 的 安 装 形 式 有 室 内壁 挂 式 和 水 管、 风道 浸 入式 等 。 直 接安 装在 设 备或 输 送 管 道 上 ， 收 控制 器 接 的输 出信号 ， 现 对 系 统 的 调 整 、 制 和 起 停 等 实 控
操 作 的现场 装置 ， 为 执 行 器 。控 制 器 通 过 两类 称
装 置 主要 有 风 阀 、 阀 、 流 接 触 器 等 设 备 。交 水 交
尼 韦尔 和德 国 西 门子 等 公 司 为 代 表 的 国际 楼 宇
自控 系统设 备 供 应 商 开 始 进 入 国 内建 筑 智 能 工 程 市场 ， 利用 其 自身 优 势 占据 了 刚刚 兴起 的 国 并
内楼控 产 品市 场 。国 内 科研 院 所 和企 业 也 从 ８ Ｏ
流 接触 器是 起停 风 机 、 泵及 压 缩 机 等设 备 的执 水 行 器 ， 过控 制器 的 Ｄ 通 Ｏ输 出通 道带 动继 电器 ， 再 由继 电器 的触头 带 动交 流 接 触 器 线包 ， 现对 设 实 备 的起 停控 制 。变 频 器 及 晶 闸 管 类 执 行 器 直 接 对 电量 进行 调 整 ， 变 供 电 频 率 以改 变 风 机 、 改 水 泵 的 电机转 速 ， 般 都 与控 制 器 的模 拟量 输 出 口 一
备 管理 系统 （ ＭＳ 、 息设 施 系统 （Ｔ Ｉ 和 信 息 Ｂ ）信 ＩＳ） 化应 用 系统 （Ｔ Ｓ 等 ， 中建 筑设 备 管 理 系统 包 ＩＡ ） 其 括建 筑设 备 监控 系统 、 全 防范 系 统 和火 灾 自动 安
・
综
述 ・
现 建垒一 电气一
Ｎｏ． ４ Ｖｏ１２ ｆ ｒｉ ｎ ｂ ２ｌ１Ｉ ． Ｓｅ ａＩＮ Ｉ ｌ
绿色建筑智能化系统在节能减排中的应用研究
绿色建筑智能化系统在节能减排中的应用研究*王聚鸿(山东峄州生态建设有限公司山东枣庄277300)摘要本研究聚焦于分析绿色建筑智能化系统在降低能源消耗与减少排放方面的实际效能,对建筑内外环境实时高频监控与深度解析,利用先进的传感器技术,精准调控建筑系统的功能运作㊂在系统设计中,我们采用了基于大数据分析的智能决策模型,历史能耗数据的研究与学习,系统根据实需,能瞬时对各场景实施智能化适应㊂实际建筑项目中的应用验证显示,该方法成效显著,该系统在日常能耗管理方面表现卓越,在极端气候条件下,其卓越适应性得以显现,建筑行业提升层次迈向可持续发展的目标,先进技术赋予深远且实质的保障㊂关键词绿色建筑智能化系统节能减排大数据分析传感器技术中图分类号:T U201.5文献标识码:A 文章编号:1002 2872(2024)04 0213 03近期,城市化全球加速引发建筑领域对能源环境可持续的重视㊂能源消耗的关键领域之一就是这,我国建筑业所面临的资源紧缺和环保压力日益加剧㊂传统绿色建筑设计的核心在于被动房设计和建材挑选,在一定程度上,建筑的能源效益得到了提升,然而,实际操作中,精确把握能源应用及适时调整环保策略仍存困难㊂鉴于气候变化及碳排放难题日益加剧,绿色建筑领域迫切需要创新和智能化解决方案㊂在这样的背景下,绿色建筑的智能化系统逐步崭露头角,先进可持续发展技术推动建筑领域攀至新峰㊂企业采用自动化设备,提升生产效率,实现产能显著增长,智能绿色建筑系统能精准实时监测建筑环境参数,并实施有效管理㊂碳中和等全球环保目标推进中,绿色建筑智能化研究迫在眉睫,新时代建筑行业依托尖端科技,更能契合资源紧缩与环保诉求,可持续发展获得稳固支撑㊂1绿色建筑智能化系统设计与优化1.1传感器技术在系统中的应用绿色建筑的智能化系统之中,传感器技术在各领域发挥关键作用㊂传感器在建筑环境中扮演着关键角色,实时监测各类参数,对内外环境进行全面把控㊂常见传感器种类涉及温度㊁湿度及光照等领域,利用这些探测器搜集的数据,系统实时精准把控建筑内外环境的动态变化㊂例如,温度传感器的应用领域呈现出广泛性,借助建筑物内部署的多种传感器,实时监测系统具备敏锐的区域温度波动捕捉能力,因此,针对暖通空调系统进行优化,以实现精准的室内温度控制[1]㊂这种精微调控的温度管理,舒适度与能源消耗均得到显著优化㊂1.2大数据分析在智能决策模型中的运用绿色建筑的智能化系统之中,大型数据解析被认为是实现明智决策的关键要素㊂对大量历史能耗数据进行深度剖析,我们得以证实,该系统具备学习建筑能耗特性之功能,重构智能决策模式,达成建筑运维优化管控㊂智能决策模型中关键的大数据分析之一,对历史能耗数据进行趋势性分析,预估能源消耗走势变动㊂对过去几年能耗数据进行全面评估与剖析,系统拥有识别建筑在不同季节及各类气象条件下能耗变化规律的功能,因此,未来能源管理提前预测可行,重置建筑架构以更节能方式应对各类能源诉求㊂实时传感器数据深度剖析,大数据分析能实时监控建筑运行状况,从而实现以下目标㊂监控建筑环境实时数据,我们立刻辨别潜在的能耗异常现象,并迅速执行对应的智能判别㊂例如,在温度异常升高时,系统可自主启动节能模式,调整空调设备以降低能耗㊂1.3先进控制算法的设计与实现先进控制算法在绿色建筑智能化系统中具有关键地位,能够实现精准的能源管理㊂常见的先进控制算法包括模型预测控制(M o d e lP r e d i c t i v eC o n t r o l)㊃312㊃(绿色建筑)2024年04月*作者简介:王聚鸿(1988 ),本科,中级工程师;研究方向为建筑工程㊂等,动态规划(D P)及模糊控制器(F u z z y C o n t r o l l e r)等,构建并优化建筑系统的动态模型,它们保证了高效运行,实现了对建筑能源的精细化管理㊂建筑系统动态模型驱动的前沿控制策略即为模型预测控制(M P C)㊂核心目标为搭建建筑系统的物理特性模型,预估短期内系统行为展示,根据预测数据,我们对控制方案实施相应优化㊂M P C则是通过优化问题求解流程来实现目标,预判并确立关乎操控的指令,以应对未来时段,因此,在未来阶段,系统将达至最佳效能㊂该方法全面考虑系统的时变性和非线性特点,适用于处理复杂建筑结构㊂M P C的基本优化问题可以表达为:m i n u j(X,u)其中,j是性能指标,x是系统状态,u是控制输入㊂通过不断求解这个优化问题,M P C能够在每个采样时刻实现最优的控制输入,以适应建筑系统的动态变化[2]㊂具体原理如图1所示:图1模型预测控制原理图被视为模糊控制系统,这是一种先进的操控方式㊂建筑领域内的模糊控制体系,采用融合模糊规则至控制逻辑的方法来实现,实现系统非精确建模与控制任务㊂模糊控制系统中,输入与输出端的信号均用模糊集合予以阐述,经过一系列不确定性规则的推导,最终形成模糊控制成效㊂最后,经解模糊化,将模糊输出转换为具体控制指令㊂具体原理如图2所示:图2模糊控制原理图模糊控制的基本原理可以用以下的模糊规则表示:当y属于B时,z便属于C㊂其中,A㊁B㊁C均为不确定性集合,1㊁2㊁3象征输入与输出㊂这样的模糊规则能依托专家经验,通过系统学习亦可获取,从而让系统更具应变能力,更好地适应建筑领域各种变化,特别是在应对不确定性与模糊性场景时,控制系统中的模糊性展现出特殊优势㊂绿色智能化建筑系统成功实现,得益于高效控制算法的运用,为其提供了卓越的控制能力㊂利用模型预测控制策略,实现建筑系统长期优化管理;运用模糊控制系统,我们能在复杂且波动的环境中实现更富弹性的操控㊂运用这两种算法的智能系统实现对建筑设备的更高效管理,优化能源运用效率至较高水平,因此,精确达成建筑节能降耗目标㊂2绿色建筑智能化系统在节能减排中的实际应用2.1实时监测与精准控制效果全面评估绿色建筑智能化系统的实时监控与精准调控效果,经研究,我们选定了一座具有现代商业特色的综合体作为特定建筑设计目标㊂这座建筑主要由三个部分构成,办公区㊁商业区及公共服务区三者皆为不同功能区域,繁多空间用途及能耗要求的复杂空间㊂在此特定建筑内布置了众多传感器,涵盖温湿度及光照三大监测器,以15m i n为周期,对环境指标进行持续检测,一周时长内,全天候24h持续监测[3]㊂该项研究针对特定实际应用场景展开,对各模块进行精细剖析,以洞悉其作用与性能,基于实际应用场景,评估系统在各种环境下响应速度及稳定性能,对收集到的数据进行全面解析,以评估系统性能的优势与不足㊂表1样本数据时间实际温度(ħ)设定温度(ħ)P I D控制输出温度误差(ħ)光照强度(l x) 8:00AM22.522400.5800 12:00P M22.32235-0.31200 6:00P M22.12245-0.9600 12:00AM22.22242-0.2200对实时追踪温度误差方面,P I D调控策略的研究与分析得以深入,执行各类比例㊁积分及微分计算,调整暖通空调产品制造效能㊂在凌晨8ʒ00时,AM系统实测温度为22.5ħ,相较于基准温度22ħ,实际温度偏差仅为0.5ħ㊂P I D调节策略对输出进行优化,使其值为40,实现了对实际温度的高精度控制㊂在12ʒ00时刻的实际气温为22.3ħ,相对偏差为-0.3ħ㊂P I D调节策略输出结果为35,实际温度已精准调㊃412㊃(绿色建筑)2024年04月控至预定温度区间内㊂类似的效果在6ʒ00P M 和12ʒ00时刻的呈现亦获关注㊂光照强度在各个时段呈现波动特征,然而,P I D 策略具备实时调节温度偏差的功能,温度已成功控制在预定范围内㊂光照强度波动对温度影响不大,系统拥有高度适应性,以应对环境变动㊂绿色建筑智能化系统在实时监测与精准控制方面展现出显著优势㊂P I D 调控策略能高效且准确地解决温度变化问题,确保建筑物内部的温度在预定范围内波动较小㊂这一实况强调了该系统在动态环境下出色的温控性能,建筑能源效益的提升获得坚实支持㊂2.2对历史能耗数据的学习与智能调整深入研究绿色建筑智能化系统在历史能耗数据学习与智能调整方面的性能表现,调查领域涉及一座商务综合体建筑㊂对该建筑的历史能耗数据进行学习,以期提高能源利用效率,我们得以确认,目标系统具备在各种应用环境下进行智能能源消耗优化调整的能力㊂我们收集了这座建筑过去两年电力㊁水资源及天然气使用情况的相应数据,对各月数据实施分类并统计[4]㊂以下是对部分样本数据的统计:表2 历史能耗数据月份电力能耗(k W h )水能耗(m 3)气能耗(m 3)2023年1月25001201002023年2月2300110952023年3月27001301102023年4月2600125105 基于历史能耗数据的学习,针对该建筑物,系统优化调整构建了智能优化体系㊂该模型结合了各类能源的历史消费状况与建筑内外环境指标,运用大数据分析技术预测未来能源消耗情况㊂先进技术应用于智能调整模型,在综合考虑节假日㊁工作日及天气等因素后作出决策,经全面审视,增强建筑体系的自我调节功能;提升系统内部组件协同效应;采用尖端科技提升系统运行效能;实时监控与分析系统状况;构建智能调控体系,提升建筑全体能源效益及环保特性㊂历史能耗数据研究与学习,系统精准掌握了建筑能耗的季节性和周期性等规律㊂以2023年5月为基准进行考察,预测电能消耗将达到2550k W h ,实际电能消耗值为2600k W h ,预测水量消耗将达到122m 3,实际水耗高达125m 3,预估气体能耗攀升至102m 3,实际气体能耗达105m 3㊂系统展示了极高精度的预测效果,误差极小㊂探究模型在各异季及应用场景中的性能表现,智能调整模型被证实可以高效应对建筑能耗变化㊂针对高温环境,系统自动调整空调能源消耗以适应,针对寒冷时节,我们对暖气设备运作实施优化调整㊂这种智能调节既提升了能源效益,又减少了运营费用㊂绿色智能化建筑系统在能源消耗管理方面展现出高效性能,智能调整模型在实际应用场景中发挥作用,体现了高精度和广泛适应性,建筑能源智能优化技术获得实际可行支撑㊂表3 样本数据日期预测电力能耗(k W h)预测水能耗(m 3)预测气能耗(m 3)2023年5月25501221022023年6月2450118982023年7月26001261052023年8月25501231013结语综合审视绿色建筑智能化系统在节能减排领域凸显出的技术优势㊂系统运用了实时监控㊁精准控制㊁传感器技术㊁大数据分析㊁智能决策模型㊁先进控制算法㊁历史能耗数据的学习与智能调整等方法,其应对异常气象的应变技巧,建筑能源效益及环境舒适度的提升优化,系统表现出优异的实力㊂这项研究为建筑领域迈向更高层次的可持续发展提供了深刻且实用的技术支持㊂实际应用中,绿色建筑智能化系统展现了卓越效能,可持续发展建筑的坚实基础得以奠定㊂参考文献[1]操剑飞,陈权.智能化建筑材料在绿色生态节能建筑中的应用[J ].建筑技术开发,2019,46(12):157-158.[2]张峰.绿色理念在建筑暖通空调系统节能设计中的应用研究[J ].城镇建设,2021(12):290.[3]林忠城.建筑智能化在绿色建筑体系中的应用研究[J ].智能城市,2019,5(3):36-37.[4]韩杰.智能优化节能系统在工程建筑节能中的应用[J ].房地产导刊,2020(11):219-220.[5]管琴.浅析建筑智能管理系统建设在绿色节能中的应用意义[J ].居舍,2022(4):151-153.㊃512㊃ (绿色建筑)2024年04月。
建筑施工智能化监测监控系统在项目绿色施工过程中的应用
建筑施工智能化监测监控系统在项目绿色施工过程中的应用发布时间：2021-07-13T11:05:17.837Z 来源：《中国建设信息化》2021年5期作者：廖斌[导读] 在绿色施工过程中采用建筑施工智能化监测监控系统廖斌43042119900214****，广东省深圳市，518019摘要：在绿色施工过程中采用建筑施工智能化监测监控系统，可采集真实、准确的用水、用电、噪声和扬尘数据，减少人工工作量，提高工作效率，利用监测结果进行数据分析，有针对性的采取措施和防控，可实现信息化管理。
关键词：绿色施工智能化监测监控系统数据采集数据分析绿色施工是指工程建设中，在保证质量、安全等基本要求的前提下，通过科学管理和技术进步，最大限度地节约资源与减少对环境负面影响的施工活动，实现“四节一环保”。
宝能城市公馆一期施工总承包工程在绿色施工过程中，利用智能化监测监控系统对数据进行采集、分析，改变了传统的人工手抄数据方式，提高工作效率和数据的真实性、准确性和及时性。
一、工程概况宝能城市公馆一期施工总承包工程包括整个项目地下室部分及上部1#栋D座、2#、3#、4#栋，建筑面积共190610㎡。
其中2#栋地下3层，地上22层，建筑高度68.95m； 1#栋D座、3#栋地下3层，地上32层，建筑高度98.95m；4#栋地下3层，地上34层，建筑高度98.75m，框剪结构。
工程位于深圳市香蜜湖片区，西临广深高速，南临建业小区住宅区，东靠香山美树小区住宅区，北临华强职业技术学校、建业小区（北区）住宅区及儿童公园。
由于项目周边环境的特殊性，对本工程的环境保护要求提出更高的要求。
该工程申报了深圳市、广东省绿色施工示范工程及全国建筑业绿色施工示范工程，为了便于对现场用水、用电、噪声和扬尘数据的采集，布置了建筑施工智能化监测监控系统。
二、智能化监测监控系统数据采集原理1、系统架构（1）该系统由施工现场用电设备数据采集点、用水设备数据采集点、固定和可移动的施工噪声数据采集点、固定和可移动的施工扬尘数据采集点、中继器与数据集中器、无线传输设备（GPRS/WCDMA）、施工现场专用PC机、远程监控中心构成。
建筑节能监管平台在节能改造中的应用
工作人 员要求 和 日气象参数确定开启。
２ ． ２ ． ３ 照 明 系统
行 政楼 室内办公 区域照 明灯 具类 型是普通 日光 灯 ，走
廊区域采用 节能灯和少部分 日光灯 ，开启时 间均 为 ０ ７ ： ０ ０— １ ８ ： ０ ０ 。照明控制方式均为手动控 制 ，在配 电室 内，照 明配 电线路 清晰 ，各 区域分 别设控 制开关 ，可 以根据 需求 实现
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２ ０ １ ３ 年 第 ６期
第３ ９卷 总 第 １ ７ ６期
２ ０ １ ３ 年 １ ２月
回路 的现状 ，识别 有效功 率与无 效功率 ，然后可通 过管 理 行 为或技术节能方式 ，提高用能效率 ；③ 系统按时段 、 日、 月 、年打 印或显 示电能 消耗报 表和 同 比与环 比报表 ；④ 用
和遥控 ；可 实现切换远程运行桌面 （ 底层 网络控制器 网页 ） ， 实时浏 览能耗数据 采集 系统 的信 息 ；⑤对 具有 Ｌ ｏ ｎ接 口的
现场计 量或监控终端 ，满 足 Ｌ ｏ ｎ ｍ ａ ｒ ｋ标 准 ，符 合 Ｌ ｏ ｎ ｔ ａ ｌ ｋ协 议 的能建立起远 程源代码级 的修改 和调试 ，软件远程 下载 ，
１ ． ３ 系统 技 术 指 标
照明分区控制。
２ ． ２ ． ４ 办公 系统 能耗 办公系统能耗主要 是指办公 室 内各 种用 电设备 的用 电 情况 ，用电设备共 ４ Ｊ ４ ７台，运行时间为 ０ ８ ： ０ ０～ １ ８ ： ０ ０，如电 脑 、打印机 、饮 水机等。
２ ． ３ 能 耗 现 状 及 分 析
节能监 管系统技术 指标如 下 ：①现场 控制 网络 电力线 载波子 网传输速率 ：５ ． ４ Ｋ ｂ ｉ ｔ ／ ｓ ；②遥测 时间 ：≤３ ｓ ；③ 电
建筑能效监测系统方案
建筑能效监测系统方案建筑能效监测系统是指通过使用传感器、数据采集和分析技术来监测建筑物的能耗和能效状况的一种系统。
该系统可实时监测建筑物的能耗情况，并提供数据分析和报告，以帮助建筑主人或管理者有效管理和优化能源使用，以降低能耗和运营成本。
下面是一个关于建筑能效监测系统的方案，主要涵盖了系统的组成部分、工作原理和应用场景等内容。
首先，建筑能效监测系统由以下几个主要组成部分构成：1. 传感器：系统需要安装适当的传感器，用于测量建筑内各种能源的消耗情况，例如电力、燃气、水等。
传感器可以安装在建筑物的主要设备、用电设备和水表上，以实时监测能源的使用情况。
2. 数据采集与存储系统：采集传感器获得的数据，并将其存储在云端或本地服务器上。
数据采集系统应能够自动采集和整理数据，并确保数据的准确性和完整性。
3. 数据分析和报告系统：通过对采集到的数据进行分析和处理，提供能源消耗情况的统计报告和分析结果。
数据分析和报告系统可以提供实时的能源消耗情况、能效评估、节能建议等信息，帮助管理者及时了解和优化能源使用。
4. 用户界面和操作控制系统：为用户提供一个友好的界面，可以通过手机、平板电脑等设备进行远程监控和操作控制。
用户界面和操作控制系统可以定制报告、设置阈值和告警，并提供数据可视化和追踪功能，方便用户随时查看能源消耗情况和采取相应措施。
接下来，该建筑能效监测系统的工作原理如下：1. 传感器实时监测建筑内各种能源的消耗情况，并将数据传输至数据采集与存储系统。
2. 数据采集与存储系统自动采集和整理数据，并将其存储在云端或本地服务器上。
3. 数据分析和报告系统对采集到的数据进行分析和处理，提供能源消耗情况的统计报告和分析结果。
4. 用户界面和操作控制系统为用户提供一个友好的界面，用户可以通过手机、平板电脑等设备进行远程监控和操作控制。
最后，该建筑能效监测系统可以应用于各种建筑场景，比如商业办公楼、酒店、医院、学校、工厂等。
能源管理与节能技术在大型公共建筑中的应用研究
能源管理与节能技术在大型公共建筑中的应用研究随着城市化程度的不断提高，大型公共建筑如商场、医院、剧院等在城市中的比重越来越大。
这些建筑通常具有庞大的面积和众多的人流量，因此能源消耗相对较高。
如何在不影响建筑的功能和舒适度的情况下，合理地管理能源消耗，降低能源的浪费，实现对环境的保护和节能减排，成为了当前大型公共建筑管理的重要课题之一。
一、能源管理在大型公共建筑中的应用能源管理可概括为对能源的监测、诊断、分析以及调控等过程，旨在实现能源的高效利用和节能减排。
在大型公共建筑中，能源管理的应用非常重要。
例如，可以通过智能化监控系统对建筑内各个区域的能源消耗进行实时监测，以便及时处理和调节。
类似地，可以通过能源管理平台对建筑内的能源系统进行精确的调配和监管，以便找出能源消耗的瓶颈，并作出相应的调节措施。
另外，效率评估、预警和报警系统也可成为能源管理中的重要组成部分。
二、节能技术在大型公共建筑中的应用研究随着科技的不断发展，一系列节能技术也相继涌现，它们广泛应用于大型公共建筑。
例如，利用LED等新型节能灯具替代传统照明设备，可节约能源消耗、降低电费支出和维护费用。
此外，还可以通过高效的电机、压缩机等机器替换过时设备，或采用更高效的传热模式，以减少其能源消耗和维护成本。
还有一些可再生能源技术，例如风能、太阳能和地热能利用等，可以成为大型公共建筑节能和可持续发展的重要途径。
总之，能源管理和节能技术在大型公共建筑中的应用具有重要意义，它们不仅能够高效利用能源，还能实现环境保护和可持续发展的目标。
因此，为了建筑的可持续发展和管理，建筑管理者和业主应该高度重视能源管理和节能技术的应用，积极寻找可行和有效的方法来降低能源的消耗和成本，实现“以人为本”、“可持续发展”的建筑理念。
建筑节能中的智能化管理系统研发
建筑节能中的智能化管理系统研发在当今社会，能源问题日益严峻，建筑作为能源消耗的大户，其节能工作显得尤为重要。
随着科技的不断发展，智能化管理系统在建筑节能领域的应用逐渐成为研究的热点。
智能化管理系统能够实时监测和分析建筑的能源使用情况，实现能源的优化配置和高效利用，从而达到节能减排的目的。
建筑节能智能化管理系统的研发，需要综合考虑多方面的因素。
首先是硬件设备的选择和部署。
这包括各类传感器，如温度传感器、湿度传感器、光照传感器等，用于采集建筑内外部环境的相关数据；还有智能电表、水表、气表等计量设备，以准确获取能源消耗的信息。
这些硬件设备需要具备高精度、高稳定性和低功耗的特点，同时要能够与系统进行有效的数据传输和交互。
软件系统的设计则是智能化管理系统的核心。
它需要具备强大的数据处理和分析能力，能够对采集到的海量数据进行快速准确的分析，提取有价值的信息。
通过建立数学模型和算法，对建筑的能源消耗进行预测和评估，为节能策略的制定提供科学依据。
同时，软件系统还要具备友好的用户界面，方便管理人员进行操作和监控。
在数据采集方面，要确保数据的准确性和完整性。
由于建筑环境的复杂性和多变性，可能会存在数据噪声和异常值。
因此，需要采用有效的数据清洗和预处理方法，去除干扰数据，提高数据质量。
此外，为了实现多源数据的融合和共享，还需要建立统一的数据标准和接口规范。
节能策略的制定是智能化管理系统的关键环节。
根据数据分析的结果，系统可以自动调整建筑内的设备运行参数，如空调温度、照明亮度等，以实现能源的节约。
同时，还可以制定分时分区的控制策略，根据不同时间段和区域的使用需求，合理分配能源。
例如，在办公区域无人使用时，自动关闭灯光和空调；在公共区域根据人流量自动调节照明亮度。
为了保障智能化管理系统的安全可靠运行，需要建立完善的网络安全防护机制。
防止数据泄露和恶意攻击，确保系统的稳定性和可用性。
此外，还需要对系统进行定期的维护和升级，以适应不断变化的建筑使用需求和技术发展。
建筑能耗智能监控与管理系统研究
数 据 采 集 （ 筑 能 耗 监 控 系 统 ） 建 筑 能 源 管 理 和 建 建 、
设 备 运行 的作用 ， 有发 挥节 能减排 的功能． 没 因此 ， 有必要 在 Ｂ ＡＳ系统 中嵌 入建 筑能 源 管 理 系 统 ， 在 进 行建 筑 能耗数 据采 集与 检测 的 同时 ， 以对 采集 可 的数据 进行 加工 处理 ， 即对 建筑 能耗 数据进 行 统计 分析 ， 建立 建筑 能 耗 预测 模 型 ， 反 馈 控制 现 场 设 并 备 按最 优 的能耗 模 式 运 行 ， 能 真 正 发 挥 Ｂ 才 ＡＳ系 统 的作 用 ， 实现建 筑 的节能 减排 。 １ ２ 建 筑 能源 管理 ． 建筑 能源管理 系统 是基于建筑 自动化系统 基础 上 的一 套智能化 管理软件． 一般 具有如 下功能 ： 建筑 能源统 计 ， 进行建筑 能源消耗量 统计 、 能源消耗 成本 统计 、 能源平衡统计 和能源指标完 成情 况统计 ； 建筑 能源分 析 ， 即对基础数 据进行统计 和分 析 、 采用 图表 等可视 化方式展示 能源消耗量 、 能源成 本分析 结果 ，
为能源 管理提供决策 依据 ； 建筑节 能管 理 ， 即实 现建 筑能源 指标 计划管理 ， 不合理耗 能点 提出改进 ， 对 通 过对采集数 据 的能耗 分析 、 判断 ， 建立 相应 的能耗模 型， 实现 降低 能源消耗 和建筑运行成 本等．
建 筑 能 源 管 理 系 统 （ ｕｌｉｇ ｎ ｒ ｙ Ｂ ｉ ｎ Ｅ ｅｇ ｄ Ｍａ ａ ｅ ｎ ｙｔｍ， Ｅ ｎ ｇ ｍｅ ｔＳ ｓｅ Ｂ ＭＳ 是 由建 筑 管 理 系 统 ） （ ｕｌｉｇ Ｍａ ａ ｅ ｎ ｙ ｔｍ， ＭＳ 发 展 而 来 Ｂ ｉ ｎ ｎ ｇ ｍｅ ｔＳ ｓｅ Ｂ ｄ ） 的． 期 的 Ｂ 早 ＭＳ没 有 独 立 的 Ｂ ＭＳ管 理 系 统 ， Ｅ Ｂ ＭＳ的管理 功能 一般嵌 入 在 Ｂ Ｅ ＭＳ中． ０世 纪 ７ ２ ０ 年代 世界 能 源 危 机 后 ， 筑 能 耗 引 起 了广 泛 的重 建
建筑设备监控系统在绿色建筑中的应用
建筑设备监控系统在绿色建筑中的应用摘要：建筑设备监控系统，在综合运用信息处理、自动控制、计算机网络、传感器等现代信息技术的基础上，实现建筑物设备的有效控制与管理，保证建筑设施的节能、高效、可靠、安全运行，为人们提供安全、健康、舒适的使用空间。
建筑设备监控系统的应用是绿色建筑重要的实施手段，推进绿色建筑的智能化，节约能源，减少污染。
关键词：建筑设备监控系统绿色建筑abstract building automation system, based on the information processing, automatic control, computer network, sensor and other modern information technology, realize the effective control and management of building equipment, to ensure energy-saving, efficient, reliable construction facilities, safe operation, to provide a safe, healthy, comfortable use of space. application of building equipment monitoring system is to implement the important means of green building, the intelligent, green building energy conservation, pollution reduction.key words building automation system green building中图分类号：g267 文献标识码：a 文章编号：引言我国正处于经济快速发展阶段，作为大量消耗能源和资源的建筑业，必须发展绿色建筑，改变当前高投入、高消耗、高污染、低效率的模式，承担起可持续发展的社会责任和义务。
智慧建筑技术在节能减排方面的应用研究
智慧建筑技术在节能减排方面的应用研究随着人们对可持续发展和环境保护意识的增强，节能减排已成为当今社会重要的议题之一。
在建筑行业，智慧建筑技术的应用研究成为了一种重要的措施，以实现能源的高效利用和减少对环境的不良影响。
本文将探讨智慧建筑技术在节能减排方面的应用研究。
一、智慧建筑技术在建筑设计中的应用研究在建筑设计过程中，智慧建筑技术可以为建筑师提供关于能源使用情况的详细数据，以便更好地进行设计和规划。
通过传感器和监测系统，建筑师可以获得建筑内外的环境数据，如温度、湿度、光照等，从而为建筑的能源系统提供准确的输入参数。
同时，智慧建筑技术还能为建筑设计提供能源模拟和优化分析的工具。
通过数值模拟和仿真软件，建筑师可以模拟不同设计方案下的能源使用情况，并对其进行评估和优化。
这种方法不仅可以帮助建筑师选择最佳的技术方案，还可以在设计中引入创新的节能策略。
二、智慧建筑技术在建筑材料与设备中的应用研究智慧建筑技术还可以在建筑材料和设备的选择与应用方面进行研究。
例如，新型的环保建筑材料和节能设备可以通过智能系统进行集成管理，以提高能源利用效率。
智慧建筑技术还可以实现建筑与外部环境的智能交互。
通过智能感应器和自适应控制系统，建筑可以根据光线、温度、湿度等环境因素的变化来自动调节照明、空调和通风系统等设备的运行状态，以实现最佳的节能效果。
三、智慧建筑技术在建筑运营管理中的应用研究智慧建筑技术在建筑运营管理中的应用研究也是十分重要的。
通过网络、传感器和数据处理技术的应用，智慧建筑可以实现对建筑内外的能源流动进行监测和优化。
智慧建筑技术可以帮助建筑管理员实时了解建筑的能源使用情况，对能源消耗进行管理和监控。
同时，通过智能化的报警系统，管理员可以及时发现能源使用异常和设备故障，并采取相应的措施。
这些措施有助于降低能源浪费和减少对环境的不良影响。
四、智慧建筑技术在建筑改造与维护中的应用研究除了在新建建筑中的应用，智慧建筑技术在建筑改造和维护中也有重要的作用。
建筑能耗与环境监测管理系统的研究
2012年9月第26期科技视界SCIENCE &TECHNOLOGY VISION 科技视界Science &Technology Vision随着我国城市化进程的加速,预计到2020年,全国城市生活人口将达到56%以上,第三产业占GDP 的比例有可能超过45%。
[1]相应的建筑物和设施也将成倍增加,建筑能耗的大幅度增加将不可避免。
随着能耗问题日益突显,如何实现能耗管理和能源成本最小化成为中国的首要任务。
1建筑能耗分析目前,建筑耗能已与工业耗能、交通耗能并列,成为我国能源消耗的三大“耗能大户”。
现在我国每年新建房屋20亿m 2中,99%以上是高能耗建筑;而既有的约430亿m 2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年中国建筑能耗将是现在的3倍以上。
在我国的能源消费中,建筑能耗占了很大的比例,据统计,建筑能耗在我国能源总消费中所占的比例已经达到27.6%,发达国家的建筑能耗一般占全国总能耗的30~40%。
[2]在建筑能耗中,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。
据统计,国家机关办公建筑和大型公共建筑单位面积年耗电量达到70~300kW ·h,为普通居民住宅的10~20倍,占全国城镇总耗电量的22%。
以北京为例,[3]据调查,北京政府机构能源消费中,单位建筑面积年耗电量约为80~150kW ·h,是居民住宅的4~8倍;行政机关年人均用能3.35t 标准煤,比全市人均生活用能0.47t 标准煤高出7倍。
北京16家星级旅馆中,能耗最大的旅馆能耗费是能耗最小的旅馆能耗费的将近3倍。
北京全市的宾馆、饭店、商厦、写字楼等大型公共建筑面积仅占民用建筑的5.4%,但全年耗电量却高达33亿kW ·h,接近全市居民生活※基金项目:本文受浙江建设职业技术学院科研基金资助,课题名称———基于物联网技术的可视化建筑能耗监测管理系统研究(课题编号201006)。
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建筑节能监测监控管理系统的应用研究
发表时间：2019-04-01T15:32:50.027Z 来源：《电力设备》2018年第30期作者：吴梵1 周向民2 张彦夫3 [导读] 摘要：根据《江西省民用建筑节能和推进绿色建筑发展办法》（省政府令第217号）等文件精神，构建“全省统一、分级管理、互联互通”的建筑用能监测系统，加强建筑节能基础工作，建成基本覆盖本省国家机关办公建筑和大型公共建筑的动态用能监测系统，实现全省公共建筑能耗信息化管理，为能源管理及节能改造提供可靠依据。
（1.江西省建筑科学研究院江西省 330046；
2.江西省建筑科学研究院江西省 330046；
3.上海市建筑科学研究院上海市200032 课题编号：2009AE02100）
摘要：根据《江西省民用建筑节能和推进绿色建筑发展办法》（省政府令第217号）等文件精神，构建“全省统一、分级管理、互联互通”的建筑用能监测系统，加强建筑节能基础工作，建成基本覆盖本省国家机关办公建筑和大型公共建筑的动态用能监测系统，实现全省公共建筑能耗信息化管理，为能源管理及节能改造提供可靠依据。
随着江西省、市级能耗监测平台的成立，对建筑节能监测监控管理系统应用研究有利于建筑节能监管效率的提高，有利于绿色建筑发展的进一步推动。
关键词：节能监测系统；软件设计；监测功能；应用 1.项目背景
随着江西省国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测平台（以下简称省级平台）与南昌、九江、宜春、新余、景德镇等地市级国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测平台（以下简称市级平台）纷纷成立，公共建筑能耗监测已经成为我省推进绿色建筑发展的新形势。
在此形势下，许多楼宇业主对能耗监测也有了新的认识与积极性。
为满足楼宇业主积极响应建筑节能的要求，建筑节能监测监控管理系统就因此而展开研究与应用。
建筑节能监测监控管理系统是对面向管理部门与楼宇业主的一套综合管理系统，该系统对电、水、天然气的使用情况并结合建筑面积、常驻人数、工作日与节假日、气候条件等各种因素进行全方位分析，为建筑节能提供数据基础，并对楼宇合理、安全、高效用能提供帮助。
2.能耗监测系统软件设计
能耗监测系统是建筑节能监测监控管理系统的核心部分，系统提供与市级平台类似的功能，需要满足用户对楼宇的能耗数据、异常报警、仪表数据、能耗报表这四类功能。
1）能耗数据监测提供用户查看建筑能耗数据，包括总用电、分项用电。
2）异常报警对能耗监测系统中楼宇中的所有回路是否正常进行监控，如有异常则报警。
3）仪表数据提供用户查看能耗监测系统下楼宇的仪表数据，包括电度值、电压、电流、功率等参数。
4）能耗报表提供用户查看能耗监测系统下的能耗报表，包括用电报表、设备报表、物业报表，时间跨度可选年、月、日。
2.1首页
首页是能耗监测系统的核心界面，该界面可以对监测系统里的所有楼宇能耗情况进行一个宏观的展示，首页可以对监测系统中的所有楼宇进行切换，并展示当前楼宇最近2周的能耗情况，首页的右边会列举出当前建筑昨日的能耗值与上个月的能耗值，为建筑的用能额度提供合理的数据依据，首页的下方会对当前楼宇能耗数据进行年、月的同比，并且列举出能耗数据增长最快和下降最快的5个回路，对合理高效的用能提供准确的数据依据，首页如图2-1所示。
图2-1 监测系统首页 2.2仪表监测
仪表监测是能耗监测系统对仪表数据与对仪表的连接是否正常进行实时监测的功能。
该功能板块分成两个部分，第一部分是设备监测，该部分是对仪表的读数进行实时监测并且可以查看历史读数，从而可以计算仪表的用电读数，设备监测可以切换每栋楼宇所属的每一个回路以及开始和结束时间，起到监测特定时间段的特定设备的能耗数据。
设备监测如图2-2所示。
图2-2 设备监测界面
第二部分是异常监测，该部分是对仪表是否接触与通讯正常进行监测的功能，在该界面中，正常的电表用绿色显示，异常的电表用红色显示，通过异常监测可以及时发现异常的电表，从而提高数据的稳定性。
异常监测如图2-3所示。
图2-3 异常监测界面
2.3分项监测
分项监测是监测楼宇的总用电与照明、空调、动力、特殊四大分项用电数据的功能，并且该分项是上传市级平台的数据，所以这一数据是否正常对于能耗监测系统非常重要。
该功能分为分项环比与分项构成两个部分。
分项环比是把楼宇的总用电与分项用电的能耗趋势用折线图表示出来，根据曲线的高低走势可以看出所选建筑的能耗值是处于增长还是下降，同时，根据市级平台对于分项计量的数据正常要求，分项用电之和不能低于总用电的0.8倍且不能超过总用电的1.1倍，分项环比也要对分项用电的综合进行分析，是否低于或高于市级平台要求的限值，如果低于或高于了限值，就可能存在用能异常，需要及时进行排查。
分项环比的界面如图2-4所示。
图2-4 分项环比界面
分项占比是该功能的第二个部分，分项占比是分析当前建筑每个分项所占的比例，不同建筑的分项比例各不相同，如果某栋建筑的分项比例突然和之前相比有较大的变化，那么就需要对近期数据加以分析，分析其变化是否是合理的。
分项占比的界面如图2-5所示。
图2-5 分项占比界面
2.4能耗报表
能耗报表是对建筑的能耗值按照年、月、日生成报表的功能，报表的时间可以自由选择，因此可以根据一段时间内的能耗报表，分析楼宇的能耗趋势，从而对节能改造提供数据依据。
能耗报表界面如图2-6所示。
图2-6 能耗报表界面
3.江西建科院中该系统的应用
3.1 数据采集与接收处理系统
江西建科院建设该能耗系统采用的是双层式能耗监测系统，第一层的能耗采集层里，江西建科院采用了采集层分成多个相同的模块，将数据进行在除了满足市级平台要求的基础上进行了更加合理的分类，具体方式是把江西建科院院区里的每一个办公楼再按照楼层进行划分，把数据从整栋楼的监测细分到对每层楼的监测，提高了数据的精度。
江西建科院的数据采集系统采用两个采集器，数据接收处理系统采用了一个数据库与应用程序服务器。
图3-1 江西建科院采集与接收处理系统拓扑图
3.2 网络与通讯设计
为了方便管理，江西建科院所有的电表接口通过485线集中在RS485集线器再通过COM口连接采集器，两个数据采集器再通过有线网连接到交换机，同时服务器也连接到交换机上，使采集器与服务器在同一局域网下，并且采集器与服务器也在同一物理位置，易于维护。
3.3 电表通讯实现
江西建科院使用的智能电表为DTS73三相电表与DDS73单相电表，这两种电表的通讯方式是固定地址，故在调研现场时，对每个办公室的电表进行抄录后再写入数据采集软件编写通讯协议。
实现通讯协议的方式是把电表的型号、地址、连接采集设备的串口号等参数填写在表格里，然后通过EMS软件读取表格生成协议和采集程序。
读取电表参数的格式如下。
4.效益简要分析
1）该能耗监测系统与数据采集设备设在同一局域网下且物理位置比较接近，在数据出现异常时可以及时发现问题所在，可降低维护设备的人力成本与时间成本。
2）本系统应用采用公共机构办公建筑的分户计量方式进行，可使节能责任落实到各部门与各人，在用能经济杠杆的作用下节能管理效果显著。
参考文献：
[1]陈烈、王鑫、李德荣、徐强，数据采集网关的开发及其应用研究报告，上海：上海市建筑科学研究院（集团）有限公司、上海建坤信息技术有限责任公司、上海建科建筑节能有限公司，2010年3月。
[2]陈勤平、张迎花、俞丽、李德荣、徐强，能源与环境监测系统设计与软件开发研究报告，上海：上海市建筑科学研究院（集团）有限公司、上海建坤信息技术有限责任公司、上海建科建筑节能有限公司，2010年3月。