搭建数据平台 实现动态监测——《国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗动态监测系统》建设方案概要
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附件:国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统软件开发指导说明书住房和城乡建设部二〇〇九年二月前言为指导各地国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统建设,住房和城乡建设部组织有关专家,在总结吸收国内已有能耗监测系统建设成果和经验基础上,结合我国国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统省级、市级数据中心(或数据中转站的业务需求,并综合考虑建立起全国联网的能耗监测系统需求,研究制定了本软件开发指导说明书。
本软件开发指导说明书包括综述、软件系统框架、数据传输需求和系统安全需求等内容,以及针对省市级数据中心规范关键数据的数据库结构和数据上传xml格式等两个附录。
本软件开发指导说明书由住房和城乡建设部负责管理,由编制单位负责具体技术内容的解释。
本软件开发指导说明书编制单位:住房和城乡建设部信息中心、中国建筑科学研究院、深圳市建筑科学研究院、清华大学建筑节能研究中心和天津大学建筑节能中心。
联系人:杨柳忠电话:010-******** 传真:010-********目录1综述 (12软件系统框架 (32.1 系统功能框架图 (32.2 应用层软件功能描述 (4 2.2.1数据采集软件子系统 (4 2.2.2数据处理子系统 (42.2.3数据上报子系统 (62.2.4数据接收子系统 (62.2.5消息管理子系统 (62.2.6数据分析展示子系统 (7 2.2.7建筑业主服务子系统 (7 2.2.8公众服务子系统 (82.2.9信息维护子系统 (82.2.10系统监测子系统 (9 2.3 分项能耗计算规则 (9 2.4 平台数据库结构 (102.5 平台开放性和扩展性 (10 3数据传输需求 (113数据传输需求 (113.1 数据上传 (113.2 数据接收 (123.3 数据上传的XML接口要求 (144系统安全需求 (154.1 访问控制功能 (154.2 数据安全控制 (164.3 网络安全控制 (161综述随着我国经济社会的发展和环境资源压力越来越大,节能减排形势严峻。
国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统中央级平台功能定义说明书一、中央级平台目标定位1.中央级平台的主要用户国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统中央级平台是在各省市的建筑能耗监测平台和国务院、教育部等直属机构的建筑能耗监测平台(以下简称下级平台)基础上建立的一个全国数据汇总分析平台,设在国家建筑节能行业主管部门(住房和城乡建设部)。
中央级平台的用户主要有:(1)住房和城乡建设部相关部门;(2)财政部相关部门;(3)国家从事建筑节能研究的授权用户;(4)其他相关人员。
2.中央级平台的主要功能总结管理用户和研究用户对中央级平台的需求定位,提出中央级平台的主要功能如下:(1)维护全国统一的数据字典,安排各省、市平台和国务院、教育部等直属机构平台的数据中心代码和数据传输时刻;(2)接收下级平台上传的数据,并下发数据字典和其他需要统一更新的数据;(3)了解各城市各类建筑主要分类分项能耗的平均值,初步掌握各城市建筑能耗基本特点;(4)从建筑功能、建筑结构、建筑外墙形式、建筑空调供热形式、气候带、时间段、节能改造措施等多种角度对各下级平台上传的能耗数据进行比较分析,评估各类型建筑节能潜力,为制订用能定额标准和各项管理政策提供依据;(5)跟踪各重点关注建筑的动态能耗数据,初步掌握标杆建筑节能特点,并与民用建筑能耗统计系统对应数据进行校验,总结节能改造和节能运行经验;(6)结合数据上传情况,评价各下级平台的建筑能耗监测系统建设、运行和管理成效;(7)向财政部、发改委等相关部委展示建筑能耗监测的成果。
二、中央级平台数据内容和数据交换方式1.中央级平台的数据内容为实现中央级平台的功能定位,综合考虑数据统计分析需求和数据上报效率之间的平衡关系,初步确立中央级平台的数据内容为各下级平台上传的建筑基础信息、建筑逐时分类能耗数据和第一级分项能耗数据,以及由此汇总得到的各层级分类分项能耗汇总值和平均值。
各下级平台向中央级平台上报抽稀后的建筑能耗数据,在现有技术条件下具有充分的可行性,测算依据如下:(1)增加建筑能耗数据不会带来存储方面的很大压力。
附件:上海市国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统数据接入通讯规约V1.8上海市政府机关办公楼和大型公共建筑能耗监测系统数据接入通讯规约V1.82011.1为方便各楼宇的能耗监测系统的数据接入市级能耗监测平台,在住建部《国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统分项能耗数据传输技术导则》的基础上进行细化并根据平台的功能要求制定本通讯规约。
1 术语1.1 能耗监测系统能耗监测系统是指通过对政府机关办公建筑和大型公共建筑安装分类和分项能耗计量装置,采用远程传输等手段及时采集能耗数据,实现重点建筑能耗的在线监测和动态分析功能的软硬件软件系统的统称。
1.2 分类能耗分类能耗是指根据政府机关办公建筑和大型公共建筑消耗的主要能源种类划分进行采集和整理的能耗数据,如:电、燃气、水等。
1.3 分项能耗分项能耗是指根据政府机关办公建筑和大型公共建筑消耗的各类能源的主要用途划分进行采集和整理的能耗数据,如:空调用电、动力用电、照明用电等。
1.4 数据传输网关数据传输网关是在一个楼宇内或一个区域内将电能或其它能耗信息上传设备。
它通过远程信道与数据中心交换数据。
— 1 —1.5 数据中心数据中心采集并存储其管理区域内监测建筑的能耗数据,并对本区域内的能耗数据进行处理、分析、展示和发布。
2 通讯方式和传输内容2.1 数据传输网关使用基于IP协议承载的有线或者无线方式和数据中心连接。
2.2 数据中心具有固定IP地址或者网络域名,方便数据传输网关接入。
2.3 数据传输网关应将采集到的能耗数据进行定时远传,能耗数据每1小时(整点)上传1次,心跳信息每20分钟上传一次。
2.4 能耗数据包括分项能耗瞬时累计值(有功电度)和每块电表能耗瞬时累计值(有功电度)。
分项能耗读数通过和分项相关的电表读数运算得出,需上传的分项能耗见附录1。
2.5 在远传前数据传输网关应对能耗数据包进行加密处理。
2.6 如因传输网络故障等原因未能将数据定时远传,则待传输网络恢复正常后数据传输网关应利用存储的数据进行断点续传。
财政部住建部:关于进一步推进公共建筑节能工作的通知财建[2011]207号各省、自治区、直辖市、计划单列市财政厅(局)、住房城乡建设厅(委),新疆生产建设兵团财务局、建设局:近年来,按照国务院节能减排综合性工作方案的统一部署,财政部、住房城乡建设部在全国范围内开展国家机关办公建筑和大型公共建筑的能耗统计、能源审计、能效公示工作,在部分省市开展公共建筑能耗动态监测平台建设试点,取得了良好效果,为节能量审核、制定能耗定额、建立能效交易机制提供有力支撑,充分激发了节能改造市场需求。
但当前还存在大型公共建筑能耗水平高、增长势头猛、节能改造进展缓慢等突出问题。
为切实加大组织实施力度,充分挖掘公共建筑节能潜力,促进能效交易、合同能源管理等节能服务机制在建筑节能领域应用,财政部、住房城乡建设部将进一步开展公共建筑节能工作,现就有关事项通知如下。
一、明确“十二五”期间公共建筑节能工作目标建立健全针对公共建筑特别是大型公共建筑的节能监管体系建设,通过能耗统计、能源审计及能耗动态监测等手段,实现公共建筑能耗的可计量、可监测。
确定各类型公共建筑的能耗基线,识别重点用能建筑和高能耗建筑,并逐步推进高能耗公共建筑的节能改造,争取在“十二五”期间,实现公共建筑单位面积能耗下降10%,其中大型公共建筑能耗降低15%。
二、加强新建公共建筑节能管理(一)严格执行节能标准。
新建公共建筑应按照节能省地及绿色生态的要求指导工程建设全过程,要严格执行工程建设节能强制性标准,把能耗标准作为建筑项目核准和备案的强制性门槛,遏制高耗能建筑的建设。
新建公共建筑要大力推广绿色设计、绿色施工,广泛采用自然通风、遮阳等被动节能技术。
(二)实行建筑能耗指标控制。
要强化公共建筑特别是大型公共建筑建设过程的能耗指标控制,应根据建筑形式、规模及使用功能,在规划、设计阶段引入分项能耗指标,约束建筑体型系数、采暖空调、通风、照明、生活热水等用能系统的设计参数及系统配置,避免建筑外形片面追求“新、奇、特”,用能系统设计指标过大,造成浪费。
国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统楼宇分项计量设计安装技术导则国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统是指通过对建筑内各个系统的能耗进行监测和分析,以实现能源管理和节能减排的目标。
而楼宇分项计量是能耗监测系统中的一个重要环节,它能够准确地评估建筑内不同用途区域的能耗,并提供合理的调整方案。
楼宇分项计量的设计和安装技术是确保能耗监测系统有效运行的关键,下面将对其进行详细介绍。
首先,在楼宇分项计量的设计过程中,需要考虑到建筑的功能特点和使用需求。
根据不同的用途区域,可以将建筑划分为办公区、公共区、储备区等,然后针对每个区域进行单独计量。
例如,办公区可以按照不同楼层进行划分,而公共区则可以按照楼栋进行划分。
这样可以更细致地了解不同区域的能耗情况,并进行合理的能源管理和调整。
其次,在安装技术方面,需要注意以下几点。
首先是计量设备选择和安装。
计量设备应选择品质可靠、技术先进的产品,并按照要求进行安装和调试,确保数据的准确性和稳定性。
其次是通信设备的安装。
通信设备用于将计量数据传输至监测系统,因此需要保证设备的稳定性和兼容性,同时保障数据传输的安全性。
再者是数据采集和处理技术。
数据采集应遵循一定的时间间隔和频率,在确保数据准确性的同时,可以做到实时监测和分析。
数据处理可以采用专业的软件系统,进行数据的存储、分析和展示,以便于能源管理人员进行决策和调整。
此外,楼宇分项计量的设计和安装还需要考虑到以下几个方面。
首先是监测点的选择和设置。
监测点的设置应覆盖到建筑的主要用能设备和系统,并考虑到不同区域的实际情况和需求。
其次是能耗数据的采集和处理。
数据采集可以采用自动化的方式,通过传感器、电表等设备实时采集数据,并进行处理和分析。
再者是能源消耗的分析和评估。
通过对能耗数据的分析,可以评估建筑的能源利用情况,并制定合理的节能策略。
最后是能耗监测系统的运维和管理。
建立科学的运维和管理机制,定期对设备进行维护和检修,保证系统的正常运行。
2020/6 总第283期Energy Resources0 引言随着城市的发展,我国公共机构的能耗在建筑总能耗中的比重越来越大,特别是近十年来我国公共机构的规模和数量都增长极快,成为建筑中的用能大户。
因此,进行公共机构能耗状况监测以及节能技术在公共机构中运用的研究十分必要。
公共机构包括国家机关、学校、医院及大量科研院所和公共事业单位等,其能耗总量一直呈不断增长趋势,尤其是目前我国公共机构的单位建筑面积能耗约为欧美发达国家的2至3倍,属于能耗较高的领域,节能潜力巨大。
实现公共机构节能的前提是掌握公共机构的建筑用能状况,而实施公共机构能耗数据实时采集、动态监控是掌握公共机构的建筑用能状况的有效途径,为此安徽省计量科学院所属的国家城市能源计量中心(安徽)经过反复地建模和研究,建立了公共机构能耗监测与管理平台。
该平台通过安装具有远传功能的计量器具,实时采集公共建筑用能设备的能耗数据,通过互联网传输到数据中心汇总、存贮,并通过软件系统对采集到的用能数据进行分析研究,寻找、挖掘用能环节存在的节能潜力,实现公共机构能耗的动态管控[2],从而实现了公共机构的节能工作从定性管理为主向科学的量化管理模式转变,对各地具有参考和借鉴价值。
1 系统结构1.1 综述公共机构能耗监测与管理平台是指通过对公共机构的建筑安装分类和分项能耗计量装置和传感设备,采用自动化、信息化技术和集中管理模式,对公共机构建筑能源的输配和消耗环节实施动态监控和数字化管理,改进和优化能源平衡,实现负荷追踪和匹配,以及用能设备工艺、逻辑和过程的自适应控制和优化,在满足正常需求的前提下实现最大限度的节能减排。
平台包括硬件系统和软件系统两部分:硬件系统主要由能耗监控平台、计算机、交换机、电能表、水表等组成;软件系统主要由公共机构能耗数据统计软件、机构节能管理信息系统、数据库软件等组成[3]。
1.2 平台架构平台架构如图1所示。
2 平台功能能耗监测与管理平台是根据对公共机构的建筑结构、所在地区气候环境条件、设备运行工况等建筑能耗的实时变化进行监测,并根据监测数据及时地给出用能方案。
住房和城乡建设部办公厅关于印发《国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统软件开发指导说明书》的通知文章属性•【制定机关】住房和城乡建设部•【公布日期】2009.02.02•【文号】建办科函[2009]70号•【施行日期】2009.02.02•【效力等级】部门规范性文件•【时效性】现行有效•【主题分类】正文住房和城乡建设部办公厅关于印发《国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统软件开发指导说明书》的通知(建办科函[2009]70号)各省、自治区建设厅,直辖市、计划单列市建委(建设局):为贯彻落实《国务院关于印发节能减排综合性工作方案的通知》(国发[2007]15号)精神,按照《关于加强国家机关办公建筑和大型公共建筑节能管理工作的实施意见》(建科[2007]245号)要求,做好国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测平台建设,规范和指导各级数据中心(中转站)软件系统应用研究开发,保证数据统计分析的一致性,依据国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统建设相关技术导则,我部组织编写了《国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统软件开发指导说明书》(可从住房和城乡建设部网站 下载),请遵照执行。
执行中的有关情况请及时告我部建筑节能与科技司。
联系人及联系方式:住房和城乡建设部建筑节能与科技司王建清电话:************邮箱:***************附件:国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统软件开发指导说明书中华人民共和国住房和城乡建设部办公厅二○○九年二月二日附件:国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统软件开发指导说明书住房和城乡建设部二〇〇九年二月前言为指导各地国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统建设,住房和城乡建设部组织有关专家,在总结吸收国内已有能耗监测系统建设成果和经验基础上,结合我国国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统省级、市级数据中心(或数据中转站)的业务需求,并综合考虑建立起全国联网的能耗监测系统需求,研究制定了本软件开发指导说明书。