摘要：隨著社會經濟發展、人民生活水平不斷提高，建筑能耗持續上升。但節能減排已經成為我國國策，在大型公共建筑群中實現對分類能耗、分項能耗的遠程監測與管理也將成為智能建筑發展的必然趨勢。

　　關鍵詞：節能;監控系統;組成;數據

　　一、概述

　　隨著社會經濟發展、人民生活水平不斷提高，建筑能耗持續上升。其原因，一是建筑面積增加，二是樓宇設備快速增長，建筑照明條件也愈益改善，三是人們對建筑熱舒適性要求越來越高，空調制冷面積不斷擴大，時間也在延長，能源消耗隨之增加。通過采取智能節能系統的有效控制能有效改善室內環境、減少耗能量，提高設備和能源利用效率。樓宇自控系統可對建筑能耗進行分析管理，可以通過網絡電力儀表、諧波表、導軌式電能表，對建筑進行電能分項計量和能耗分析與管理使建筑達到更好的節能效果，還能減少空調機排放的廢熱廢氣等改善大氣環境，且對削減用電高峰負荷意義重大。該項目為位于保定核心區，占地面積約40畝，總建筑面積約6萬平方米。項目定位為五A級寫字樓，體現高效、節能、智能、低碳的特色。設計體現企業文化，做到了建筑、景觀、室內和諧一體，力求成為城市地標性建筑，與城市文化整體相統一。

　　二、樓宇節能自控系統的組成

　　本方案將電能監控管理系統分為九大管理模塊，分別為圖形組態、通訊管理、數據管理、控制管理、安全管理、配置管理、報警管理、報表管理及曲線管理。

　　2.1系統構成。該項目的節能監控系統是大樓將來管理的核心，合理分析耗能部位對中心配電，各個樓層用電分析情況可以進行統計分析。對建筑物內部的供水、變配電系統進行監控、測量，以保證大樓水電的正常供應，并通過對空調、照明等系統的綜合控制達到節約能源、減輕管理人員勞動強度的效果。以中央處理計算機為中心，對建筑物內部的設備進行時時控制與管理，能夠隨時按需調整建筑物內部的溫度、濕度、照明強度和空氣清新度，在為用戶提供一個舒適、安全的生活和工作環境的前提下，還要提高通風、空調和照明等系統的能源利用效率達到節約能源與人工成本的效果 。我們可以通過BA系統對大樓內的設備進行實時控制并把問題消滅在萌芽狀態，不造成大的問題與事故。系統針對現代樓宇能源管理的需要，通過現場總線把大樓中的功率因數、溫度、流量等能耗數據采集到上位管理系統，將全樓的水、電力、燃料等的用量由計算機集中處理，實現動態顯示、報表生成。并根據這些數據實現系統的優化管理，最大限度地提高能源的利用效率。與沒有(BA)系統相比較，可節約能源百分之五至百分之十五 ，所以BA系統的成本很快就能收回來。

　　2.2數據傳輸技術。建筑物能耗監測系統的自動計量裝置所采集的能耗數據，通過RS485接口，并采用TCP/IP通信協議自動并實時上傳給數據中心，以保證數據得到有效的管理和支持高效率的查詢服務，同時數據傳輸采取一定的編碼規則，實現數據組織、存儲及交換的一致性。

　　2.3數據中心。數據中心也就是數據庫，接收并存儲其管理區域內監測建筑的能耗數據，并對其進行處理、分析、展示和發布。數據中心具備設置數據更新的時間間隔，訪問歷史數據，報警，打印報表，實時與歷史曲線，圖表的繪制，并預留相應擴展功能。

　　2.4系統結構。樓宇節能自控系統以計算機、通訊設備、測控單元為基本工具，根據現場實際情況采用現場總線、光纖環網或無線通訊中的一種或多種結合的最優化的組網方式，為大型公共建筑的實時數據采集及遠程管理與控制提供了基礎平臺，它可以和檢測設備構成任意復雜的監控系統。開放性、網絡化、單元化、組態化的采用面向對象的分層、分級、分布式智能一體化結構。建立層次結構如圖1：

　　2.5網絡功能。在本方案中服務端和數據庫服務器實現數據冗余，客戶端既可以在與服務端在同一主機上，也可以在網絡上的任一臺電腦上;各個分電房中的所有設備通過RS485總線連接到網絡數據采集單元，網絡數據采集單元通過TCP/IP網絡與監控中心服務端交換數據。

　　2.6火災報警于消防聯動自動化系統(FA)。火災報警系統在現代智能建筑中起著極其重要的安全保障作用。火災報警系統是智能建筑中的一個子系統但其又完全脫離其他系統或網絡的情況下獨立運行和操作，完成自身所具有的防災和滅火的功能，具有絕對的優先權。通過建筑物內不同位置的煙火控制裝置提供的信息進行確認后報警，同時啟動火災聯動系統，包括關閉空調、開啟排煙裝置、啟動消防專用梯并且啟動消防系統運作、緊急廣播疏散人群，從而使得盡可能的減少生命、財產損失。

　　三、智能建筑的節能與管理

　　1、智能建筑特別是BAS(樓宇自動化)與研究高層建筑節能有著極為密切的關系，檢測建筑物各項能耗的各類傳感器和儀表是BAS的組成部分之一，建立能量使用數據庫是研究節能的基礎，是BAS核心軟件的組成部分，集散控制系統是完成BAS各子系統控制功能的主要手段，更是實施節能的媒介。智能建筑中BAS的核心是HVAC(供電、供熱、通風、空氣調節)系統，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系統智能化的程度不僅是實現環境控制效果也是取得直接經濟效益的關鍵。

　　2、智能建筑中實現節電節能，重在HVAC系統節電節能。燈光照明使用高效LED燈外在加裝專業的節能設備，對末端設備進行優化達到一個最理想的節能狀態，該系統組合節能率比傳統照明方式一般可達60%左右，也正是業主投資建筑智能化所期待的主要回報內容之一。

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

　　這些原因里面電路、電器的原因占了很大一部分，如果能及時發現其中的隱患，那么大部分災難都是可以避免。這為大樓的所有者所爭取回來的利益不是可以靠金錢所能衡量的。

　　四、結束語

　　樓宇節能自控系統，不僅能監控供配電系統的運行狀況，還能監測用水量、燃氣等其它能源的使用狀況，并能根據采集到的能耗數據繪制出各種報表、分析曲線、圖形等，便于分析研究，為智能建筑的節能技術提供了技術手段。