校園建筑節(jié)能監(jiān)測系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)

1、<p>　　校園建筑節(jié)能監(jiān)測系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)</p><p>　　摘 要：建立一套合理有效的節(jié)能監(jiān)測系統(tǒng)對于建設節(jié)約型校園有著十分重要的意義。文章首先介紹了節(jié)能監(jiān)測系統(tǒng)建設應該達到的目標，包括總體目標和具體目標，然后就如何設計和實現(xiàn)節(jié)能監(jiān)測系統(tǒng)進行了詳細地探討，最后分析了節(jié)能監(jiān)測系統(tǒng)建立的重要意義。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：節(jié)能監(jiān)測系統(tǒng)；能源消耗；校園建筑 </p&g

2、t;<p>　　近年來我國高等教育的招生人數(shù)不斷增加，辦學規(guī)模逐漸擴大，學校已儼然成為了資源能源的消耗大戶，這對高校資源的合理利用和節(jié)能減排提出了新的要求。建立節(jié)約型校園是高校履行社會責任的集中體現(xiàn)，同時也是實現(xiàn)學?？沙掷m(xù)發(fā)展的重要保證。在建設節(jié)約型校園的過程中，如何準確、高效地監(jiān)測能源的消耗情況并及時糾正資源配置不合理的現(xiàn)象，直接關(guān)系著節(jié)約型校園建設的成敗。建立一套功能完善、運行可靠、計量精確的能耗監(jiān)測系統(tǒng)是實現(xiàn)能源資源

3、合理利用的重要保障。為此，本文就如何建立一套有效的節(jié)能監(jiān)測系統(tǒng)進行了詳細地探討。 </p><p>　　1 節(jié)能監(jiān)測系統(tǒng)建設的目標 </p><p>　　1.1 總體目標。建立一套有效的節(jié)能監(jiān)測系統(tǒng)目的在于實現(xiàn)對校園建筑的科學管理和指標化評價。根據(jù)國家教育部、住建部等部門的要求，結(jié)合各大高校自身情況，制定一個合理可行的節(jié)能目標，并利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建立校園建筑節(jié)能監(jiān)測系統(tǒng)，實現(xiàn)對校園內(nèi)重點用水

4、、用能單位以及建筑物能耗的監(jiān)測。在此基礎(chǔ)上對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，為改善重點用能單位耗能情況提供科學依據(jù)，實現(xiàn)建筑節(jié)能的科學化管理。 </p><p>　　1.2 具體目標。在建立總體目標的基礎(chǔ)上， 可以進一步劃分為許多具體的目標。第一，建立合理可行的水耗能耗監(jiān)測平臺，完成水耗能耗數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)中心建立和傳輸裝置安裝等工作，對全校水耗能耗情況進行實時跟蹤監(jiān)測。第二，在對水耗能耗監(jiān)測的同時，相關(guān)人員應對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行

5、分析，并對分析結(jié)果予以公示，實現(xiàn)對校園建筑水耗能耗的透明化管理。第三，完善水耗能耗的管理體制，提高能源的利用效率。在得到能耗的分析結(jié)果后，管理人員應當根據(jù)分析結(jié)果詳細制定出用水用能的管理辦法，加強對能源利用不合理環(huán)節(jié)的管理。 </p><p>　　2 節(jié)能監(jiān)測系統(tǒng)設計與實現(xiàn) </p><p>　　2.1 計量控制系統(tǒng)。計量控制系統(tǒng)主要由計量表、通訊設備和采集控制設備三部分組成。在節(jié)能監(jiān)測的

6、整個系統(tǒng)中，計量控制系統(tǒng)主要完成各種能耗數(shù)據(jù)的采集、狀態(tài)信息的表達及硬件控制的實現(xiàn)等工作，對電、水、氣能耗的數(shù)據(jù)進行計量和采集，并對電、水、氣進行控制。 </p><p>　　2.1.1 計量系統(tǒng)工作原理。計量系統(tǒng)工作原理在于：采集器和計量表可以隨時記錄下電、水、氣的能耗值并且按表號存儲起來，數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)依靠低壓電力載波自動記錄下存儲的數(shù)據(jù)，然后通過校園網(wǎng)將數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)控制中心服務器，最后根據(jù)不同單位和建筑的需求情況

7、對電、水、氣能耗進行統(tǒng)計分析和安全監(jiān)控。 </p><p>　　2.1.2 控制系統(tǒng)工作原理?？刂葡到y(tǒng)的主要工作是實現(xiàn)對電、水、氣使用的有效控制，其工作原理在于：用戶安裝一定數(shù)量的單相職能電表或三相智能電表，智能電表在接收到主控中心的指令后實現(xiàn)對用電的遠程控制；而對于用水的控制則可以通過在建筑供水進戶端安裝智能控制器得以實現(xiàn)，智能控制器在接到主控中心的命令后對電磁閥進行控制，從而控制用水的開放或關(guān)閉；最后是對暖氣

8、的控制，以樓棟供暖回路為一個控制單元，在所有的控制單元處安裝電動閥和智能控制器，同時在典型房間安裝溫度傳感器，主控中心根據(jù)典型房間的室溫自動下達對電動閥開閉的命令。 </p><p>　　2.2 主控中心硬件。主控中心由硬件服務器、系統(tǒng)軟件、網(wǎng)絡設備和數(shù)據(jù)中心機房等構(gòu)成，按照它在體系中發(fā)揮的作用可以將其分為表示層、應用層、Web服務和數(shù)據(jù)存儲。 </p><p>　　2.2.1 表示層。表

9、示層主要是完成與用戶的交互，有定制的客戶端能實現(xiàn)完整的操作管理功能，而使用瀏覽器的用戶則可以在完成多項授權(quán)驗證后，實現(xiàn)數(shù)據(jù)分析、結(jié)果查詢、管理監(jiān)控等功能。 </p><p>　　2.2.2 應用層。應用層主要是管理基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，采集計量數(shù)據(jù)和維系通訊服務。與客戶端交互，實現(xiàn)對財務數(shù)據(jù)的管理操作，對管理任務進行嚴格控制，同時對系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)實現(xiàn)嚴格的審計和管理。 </p><p>　　2.2.3

10、Web服務。Web服務支持使用各種瀏覽器的用戶，可以進行各種后臺操作。 </p><p>　　2.2.4 數(shù)據(jù)存儲。數(shù)據(jù)庫負責所有數(shù)據(jù)的管理和存儲，同時協(xié)助各種數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析工作，并完成部分數(shù)據(jù)的挖掘工作。 </p><p>　　2.2.5 通信傳輸系統(tǒng)。通信傳輸系統(tǒng)包括了校園網(wǎng)傳輸和底層傳輸兩部分。（1）校園網(wǎng)傳輸。通過已有的校園網(wǎng)絡對數(shù)據(jù)進行傳輸，智能數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)可以將收集到的數(shù)據(jù)進行加密

11、后發(fā)送到校園網(wǎng)絡。（2）底層傳輸。采集器、采集控制器和智能數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)依靠電力線載波收集計量儀表顯示的數(shù)據(jù)，智能數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)支持電、水、氣能耗的數(shù)據(jù)采集。 </p><p>　　2.3 節(jié)能監(jiān)測平臺軟件。節(jié)能監(jiān)測平臺軟件具有以下功能：（1）報警功能。監(jiān)測系統(tǒng)會根據(jù)各部門以往能耗情況自行設置能耗的報警參數(shù)，當某個部門的能耗數(shù)據(jù)超過這個參數(shù)時看，系統(tǒng)會發(fā)出警報。這種設置實現(xiàn)了實時報警功能，對部門節(jié)能起著十分重要的作用。（2）

12、能耗分析。該監(jiān)測系統(tǒng)可以對人均耗能情況和單位面積耗能情況進行分析，通過不同時期、不同區(qū)域的相互對比來反映當期能耗情況，并為將來的節(jié)能計劃提供依據(jù)。（3）能耗公示。主要是將各建筑的總能耗排名、同類建筑的單位面積能耗排名、不同部門總能耗排名和各部門人均能耗排名進行公示，并將能耗的具體明細給予披露，這既實現(xiàn)了大眾對學校建筑能耗的有效監(jiān)督，又有助于鼓勵各部門積極響應節(jié)能耗減政策。（4）用能控制。對實驗室和教室的用電進行控制；使用遠程控制的方式控

13、制樓棟用水和暖氣供應； </p><p>　　3 節(jié)能監(jiān)測統(tǒng)建設的意義 </p><p>　　節(jié)能監(jiān)測系統(tǒng)依托其完善的監(jiān)管體系，對校園建筑的能源消耗情況進行實時監(jiān)測，即時記錄下各個部門單位和建筑的用能情況。監(jiān)管部門對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行進一步的深入挖掘分析，制定出合理有效的能耗監(jiān)控方案，提高能源的利用效率。同時通過統(tǒng)計各部門的能源消耗量，對各部門實施一定的獎懲制度，并將各部門的能源消耗率作為業(yè)績考

14、核的一項重要指標，從而達到鼓勵各部門節(jié)能降耗的目的。節(jié)能監(jiān)測系統(tǒng)的建立對于實現(xiàn)我國節(jié)能降耗戰(zhàn)略起著十分重要的作用。 </p><p>　　節(jié)能監(jiān)測系統(tǒng)摒棄了傳統(tǒng)粗放型的能源管理模式，對校園建筑用電、用水、用氣進行實時監(jiān)測，讓監(jiān)管人員可以全面了解能源使用的時間和用量，有助于監(jiān)管人員及時地發(fā)現(xiàn)能源利用中存在的問題，并針對這些問題制定出合理有效的解決方案。節(jié)能監(jiān)測系統(tǒng)的建立將使得節(jié)能改造工程得到準確的驗證效果，通過比較

15、改造工程實施前后的耗能情況，準確地計算出節(jié)能總量。 </p><p><b>　　4 結(jié)語 </b></p><p>　　大學校園建筑具有數(shù)量多、分布范圍廣和類型多樣等特點，用能情況復雜多變，建立一套有效、可行的節(jié)能監(jiān)測系統(tǒng)對于改善學校能源使用浪費、不合理現(xiàn)象有著十分重要的作用。實現(xiàn)節(jié)能降耗的重點應當從節(jié)能監(jiān)測系統(tǒng)入手，根據(jù)不同校園建筑的節(jié)能潛力和能耗特征，努力實現(xiàn)能

16、源的最優(yōu)化使用，積極打造一批用能合理高效的節(jié)能示范高校。 </p><p><b>　　參考文獻 </b></p><p>　　[1] 萬力，王鵬.校園建筑節(jié)能監(jiān)測系統(tǒng)的設計與應用[J].建筑電氣， 2010（10）. </p><p>　　[2] 萬冬朝，陳明華，楊明.高效構(gòu)建節(jié)約型校園的對策縐議[J].山西農(nóng)業(yè)大學學報，2007（5）.&l