CN205983175U - 一种建筑能耗监测平台 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种建筑能耗监测平台，其中，建筑能耗监测平台包括：一个或者多个不间断电源UPS以及建筑能耗监测系统；其中，一个或者多个UPS连接至建筑能耗监测系统，用于为建筑能耗监测系统提供电源。通过本实用新型的建筑能耗监测平台为完善国家要求的能效测评、用能标准、能耗统计、能源审计、能效公示、用能定额、节能服务等各项制度提供重要技术支撑，对整个节能减排工作具有强有力的示范作用，以促进我国大型公共建筑能耗测和节能降耗。

Description

一种建筑能耗监测平台

技术领域

本实用新型涉及建筑技术领域，具体涉及一种建筑能耗监测平台及建筑节能改造系统。

背景技术

现代城市的发展日新月异，新建筑层出不穷。然而，与此同时，城市中一些年久失修的既有公共建筑在诸多方面与新的都市面貌出现了种种不协调。既有公共建筑一般建造的时间都相对较久，无论是建筑形式还是建造风格与现代的要求相比都有相当的差距。而它们大多又位于城市的黄金地段，周边配套设施比较完善。伴随着城市规划的变化，这些地段的房价更是一路蹿高，因此，用寸土寸金来形容这些既有公共建筑的位置并不为过。

自20世纪70年代石油危机以后，世界各国积极展开了对既有公共建筑能耗分析及节能改造的研究与探讨，改造过程中的技术选择与经济评价问题的研究也应运而生。我国既有公共建筑数量庞大，且多数存在功能使用性低、能耗高等缺点，其中90％以上的公共建筑不能满足建筑节能设计标准。据统计，仅是针对中国目前既有的430亿平方米(2008年底)的建筑改造就至少需要投入1.5亿元。根据预测，如果不对既有公共建筑进行节能改造，到2020年我国公共建筑能耗将达到11亿吨标准煤，约为目前全 国建筑能耗的3倍。既有公共建筑节能改造一直是能源管理的重要内容，因此开发一套因地制宜的、科学的、可量化的既有建筑节能改造评价体系，促进建筑节能真正的实施和发展，已经成为各国专家学者的共识。

根据《国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统》要求，为建立和完善能效测评、用能标准、能耗统计、能源审计、能效公示、用能定额、节能服务等各项制度提供重要技术支撑，迫切需要一套对能耗量数据进行存储、分析、展示的完整的建筑能耗监测系统。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种能够对国家机关办公建筑和大型公共建筑的能耗量数据统一进行存储、分析、展示的一种建筑能耗监测平台及建筑节能改造系统。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种建筑能耗监测平台，包括：一个或者多个不间断电源UPS以及建筑能耗监测系统；其中，所述一个或者多个UPS连接至所述建筑能耗监测系统，用于为所述建筑能耗监测系统提供电源；所述建筑能耗监测系统包括：计量设备，连接至既有建筑物的能耗设备，用于计量所述能耗设备的能耗数据；环境监测装置，用于监测所述能耗设备所处的环境信息；数据采集器，连接所述计量设备和所述环境监测装置，用于从所述计量设备接收所述能耗数据以及从所述环境监测装置接收所述环境信息，并将所述能耗数据和所述环境信息通过网关设备发送至数据中心；所述网关设备，连接至所述数据采集器，用于从所述数据采集器接收所述能耗数据和所述环境信息，并将所述能耗数据和所述环 境信息发送至所述数据中心；所述数据中心，连接至所述网关设备，用于从所述网关设备接收所述能耗数据和所述环境信息，并对所述能耗数据和所述环境信息进行处理，得到处理后的数据。

可选地，还包括：上级数据中心，连接至所述数据中心，用于对所述处理后的数据进行存储、分析和展示。

可选地，所述网关设备包括有线网关设备或者无线网关设备。

可选地，所述环境监测装置包括以下至少之一：温度传感器；PM2.5传感器；CO₂传感器。

根据本实用新型的另一个方面，还提供了一种建筑节能改造系统，包括：如上所述的建筑能耗监测平台；建筑能源审计装置，连接至所述建筑能耗监测平台，用于对从所述建筑能耗监测平台接收的既有建筑物的能耗数据进行分析，得到分析结果，并根据所述分析结果制定对所述既有建筑物进行节能改造的方案；建筑能效测量装置，连接至所述建筑能源审计装置，用于计算对所述既有建筑物进行节能改造后的节能率和/或对所述既有建筑物改造前后单位面积能耗的变化量，并根据所述节能率和/或所述变化量对所述方案进行优化。

可选地，所述建筑能耗监测平台还用于根据能耗分项计算技术监测得到各个分项的能耗数据，对同一分项的能耗数据进行累加，得到在预定时间段内的各个分项能耗数据累加值。

可选地，所述分析结果包括以下至少之一：所述既有建筑物能源使用 的效率、能源消耗水平或者能源利用所产生的经济效益。

可选地，所述建筑能效测量装置还用于获取所述既有建筑物的特性信息，获取对所述既有建筑物进行节能改造的材料的相关信息，根据所述特性信息、所述材料的相关信息以及所述分析结果制定对所述既有建筑物进行节能改造的方案。

可选地，所述能耗数据包括以下至少之一：用水量数据、用电量数据、用气量数据、集中供热耗热量或者集中供冷耗冷量。

通过本实用新型，采用一种建筑能耗监测平台，包括：一个或者多个不间断电源UPS以及建筑能耗监测系统；其中，一个或者多个UPS连接至建筑能耗监测系统，用于为建筑能耗监测系统提供电源；建筑能耗监测系统包括：计量设备，连接至既有建筑物的能耗设备，用于计量能耗设备的能耗数据；环境监测装置，用于监测能耗设备所处的环境信息；数据采集器，连接计量设备和环境监测装置，用于从计量设备接收能耗数据以及从环境监测装置接收环境信息，并将能耗数据和环境信息通过网关设备发送至数据中心；网关设备，连接至数据采集器，用于从数据采集器接收能耗数据和环境信息，并将能耗数据和环境信息发送至数据中心；数据中心，连接至网关设备，用于从网关设备接收能耗数据和环境信息，并对能耗数据和环境信息进行处理，得到处理后的数据。本建筑能耗监测平台为完善国家要求的能效测评、用能标准、能耗统计、能源审计、能效公示、用能定额、节能服务等各项制度提供重要技术支撑，对整个节能减排工作具有强有力的示范作用，以促进我国大型公共建筑能耗测和节能降耗。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本实用新型实施例的建筑能耗监测平台的一个结构框图；

图2是根据本实用新型实施例的建筑能耗监测平台的另一个结构框图；

图3是根据本实用新型实施例的建筑节能改造系统的结构框图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连 接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

在本实施例中提供了一种建筑能耗监测平台，图1是根据本实用新型实施例的建筑能耗监测平台的一个结构框图，如图1所示，该建筑能耗监测平台包括：一个或者多个不间断电源UPS11以及建筑能耗监测系统12；其中，一个或者多个UPS11连接至建筑能耗监测系统12，用于为建筑能耗监测系统12提供电源；建筑能耗监测系统12包括：计量设备121，连接至既有建筑物的能耗设备，用于计量能耗设备的能耗数据；环境监测装置122，用于监测能耗设备所处的环境信息；数据采集器123，连接计量设备121和环境监测装置122，用于从计量设备121接收能耗数据以及从环境监测装置122接收环境信息，并将能耗数据和环境信息通过网关设备124发送至数据中心125；网关设备124，连接至数据采集器123，用于从数据采集器123接收能耗数据和环境信息，并将能耗数据和环境信息发送至数据中心125；数据中心125，连接至网关设备124，用于从网关设备124接收能耗数据和环境信息，并对能耗数据和环境信息进行处理，得到处理后的数据。

通过上述建筑能耗监测平台，将一个或者多个不间断电源UPS连接至 建筑能耗监测系统，可以保证建筑能耗监测系统的正常供电，在整个系统发生供电问题的情况下，保证站控管理层设备的正常运行。

通过计量设备和环境监测装置，实时将能耗数据和环境信息传递至数据采集器，若中间出现信息中断现象，数据将被保护在计量设备或者环境监测装置的内置存储器中，不会丢失，待网络重新连接后，继续传递数据，保证数据的完整性和实效性。采用网关设备统一采集和传输能耗数据的方式既能实现对建筑内所有能耗数据进行实时有效的监测，从而对能耗数据进行分析处理，形成有效的控制策略，实现高效的节能减排效果；又能降低整个能耗监测系统的成本。通常每一个楼宇都设置有一个网关设备，根据实际情况，每个楼宇还可以包括多个网关设备。在网关设备自发地进行数据采集的情况下，各个网关设备与数据中心应当保持时间同步，且各个网关设备的采集周期应当相同，在每天的指定时刻或者在改变网关设备的配置时，网关设备应当向数据中心发送校时请求，比保证时间同步。在另一个可选实施例中，数据中心也可以向网关设备发送数据采集指示，网关设备根据该指示向该网关设备下的计量设备和环境监测装置发送数据采集请求。

通过本可选实施例的建筑能耗监测平台为完善国家要求的能效测评、用能标准、能耗统计、能源审计、能效公示、用能定额、节能服务等各项制度提供重要技术支撑，对整个节能减排工作具有强有力的示范作用，以促进我国大型公共建筑能耗测和节能降耗。

图2是根据本实用新型实施例的建筑能耗监测平台的另一个结构框图， 如图2所示，建筑能耗监测平台还包括：上级数据中心126，连接至数据中心125，用于对处理后的数据进行存储、分析和展示。对能耗数据和环境数据进行处理之后的数据由数据中心传递至上级数据中心，对实时数据进行统一整理、分析对比、报警，最后通过互联网将数据传输至市、省、国家级的数据中心，对数据进行分析、存储、定制标准。

在一个可选实施例中，上述网关设备124可以是有线网关设备也可以是无线网关设备。

在一个可选实施例中，环境监测装置122可以是温度传感器、PM2.5传感器或者CO₂传感器。

图3是根据本实用新型实施例的建筑节能改造系统的结构框图，如图3所示，建筑节能改造系统包括：如上述的建筑能耗监测平台12；建筑能源审计装置31，连接至建筑能耗监测平台12，用于对从建筑能耗监测平台12接收的既有建筑物的能耗数据进行分析，得到分析结果，并根据该分析结果制定对既有建筑物进行节能改造的方案；建筑能效测量装置32，连接至建筑能源审计装置31，用于计算对既有建筑物进行节能改造后的节能率和/或对该既有建筑物改造前后单位面积能耗的变化量，并根据该节能率和/或该变化量对该方案进行优化。

通过上述装置，通过建筑能耗监测平台12获取既有建筑物的能耗数据，并通过建筑能源审计装置31对该能耗数据进行分析制定对既有建筑物进行节能改造的方案，进一步地，还可以通过建筑能效测量装置32根据对既有建筑物进行节能改造后的节能率和/或对既有建筑物改造前后单位面积能 耗的变化量对上述方案进行优化，相比于现有技术中，目前大部分既有建筑节能改造的改造方案，往往由建筑设计院通过节能计算软件模拟计算，这种方法未按照建筑的实际耗能情况、耗能缺陷进行改造，往往是“治标不治本”，没有真正让建筑的能耗在今后运行中达到最低能耗的极限值，并且在改造过程中会形成没有必要的浪费，上述步骤解决了现有技术不能有效的对既有建筑进行节能改造的问题，从而实现了为既有建筑“量体裁衣”，制定出合理的节能改造方案及改造后的优化方案。

在一个可选实施例中，建筑能耗监测平台12还用于根据能耗分项计算技术监测得到各个分项的能耗数据，对同一分项的能耗数据进行累加，得到在预定时间段内的各个分项能耗数据累加值。利用能耗分项计算技术可以方便快捷的对各个分项的能耗数据进行监测，进而可以为对既有建筑物进行节能改造提供依据。

得到的上述分析结果也可以包括很多种，在一个可选实施例，上述分析结果可以是既有建筑物能源使用的效率、能源消耗水平或者能源利用所产生的经济效益中的一种或者多种。具体地,可以利用建筑能源审计技术对用能单位建筑能源使用的效率、消耗水平和能源利用的经济效果进行核算、评估，对用能单位建筑能源利用状况进行定量分析，对建筑能源利用效率、消耗水平、能源经济和环境效果进行审计、监测、诊断和评价，从而发现既有建筑物节能的潜力。

为了更加有针对性的对指定既有建筑物制定节能改造方案,在一个可选实施例中,获取该既有建筑物的特性信息，获取对该既有建筑物进行节能 改造的材料的相关信息，根据该特性信息、该材料的相关信息以及该分析结果制定对该既有建筑物进行节能改造的方案。关于既有建筑物的特性信息也可以包括多种信息,例如,可以是既有建筑物的周围环境信息、既有建筑物的各个耗能设备信息、既有建筑物的建筑年限、既有建筑物的高度等。结合既有建筑物的各个自身信息以及对该既有建筑物进行节能改造的材料的相关信息可以制定更加适合该既有建筑物的节能改造方案,从而真正实现为每个既有建筑物“量身定做”节能改造方案，更加有效的实现节能的目的。

上述分项能耗数据可以包括多种类别的能耗数据，在一个可选实施例中，能耗数据可以是用水量数据、用电量数据、用气量数据、集中供热耗热量、集中供冷耗冷量中的一种或者多种。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (4)

1.一种建筑能耗监测平台，其特征在于，包括：一个或者多个不间断电源UPS以及建筑能耗监测系统；其中，所述一个或者多个UPS连接至所述建筑能耗监测系统，用于为所述建筑能耗监测系统提供电源；

所述建筑能耗监测系统包括：

计量设备，连接至既有建筑物的能耗设备，用于计量所述能耗设备的能耗数据；

环境监测装置，用于监测所述能耗设备所处的环境信息；

数据采集器，连接所述计量设备和所述环境监测装置，用于从所述计量设备接收所述能耗数据以及从所述环境监测装置接收所述环境信息，并将所述能耗数据和所述环境信息通过网关设备发送至数据中心；

所述网关设备，连接至所述数据采集器，用于从所述数据采集器接收所述能耗数据和所述环境信息，并将所述能耗数据和所述环境信息发送至所述数据中心；

所述数据中心，连接至所述网关设备，用于从所述网关设备接收所述能耗数据和所述环境信息，并对所述能耗数据和所述环境信息进行处理，得到处理后的数据。

2.根据权利要求1所述的建筑能耗监测平台，其特征在于，还包括：

上级数据中心，连接至所述数据中心，用于对所述处理后的数据进行 存储、分析和展示。

3.根据权利要求1所述的建筑能耗监测平台，其特征在于，所述网关设备包括有线网关设备或者无线网关设备。

4.根据权利要求1至3中任一所述的建筑能耗监测平台，其特征在于，所述环境监测装置包括以下至少之一：

温度传感器；

PM2.5传感器；

CO₂传感器。