廖鳴鏑，肖建平，施松

（廣州市設(shè)計(jì)院）

1 總則

1.1 制定技術(shù)指引

為貫徹執(zhí)行《中華人民共和國(guó)節(jié)約能源法》、《民用建筑節(jié)能條例》，推進(jìn)建筑節(jié)能工作發(fā)展，規(guī)范本市公共建筑能源計(jì)量與管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、施工、檢測(cè)、驗(yàn)收和維護(hù)工作，制訂本技術(shù)指引。

1.2 技術(shù)指引要點(diǎn)

1）利用建筑智能化技術(shù)對(duì)公共建筑耗能按能源類型進(jìn)行分類計(jì)量，并對(duì)大型公共建筑（單體建筑面積大于2萬(wàn)平方米）實(shí)行能耗分項(xiàng)計(jì)量。

2）利用建筑智能化技術(shù)實(shí)現(xiàn)建筑耗能設(shè)備（包括熱力系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)、照明控制系統(tǒng)、電梯管理系統(tǒng)等）的優(yōu)化控制，提高設(shè)備運(yùn)行效率，達(dá)到節(jié)能目的。

3）利用建筑智能化系統(tǒng)集成平臺(tái)實(shí)現(xiàn)切實(shí)可行的節(jié)能策略，達(dá)到精細(xì)管理的目的，提升建筑節(jié)能管理水平。

4）利用建筑智能化技術(shù)對(duì)建筑能源計(jì)量及設(shè)備能效進(jìn)行分析研究，為建筑節(jié)能的科學(xué)管理提供科學(xué)依據(jù)。

1.3 適用范圍

本指引適用于所有新建、改擴(kuò)建、既有公共建筑的能源計(jì)量與管理系統(tǒng)的建設(shè)、運(yùn)行管理與維護(hù)。

2 術(shù)語(yǔ)

1）能源計(jì)量與管理系統(tǒng) energy measurement and management system。

2）建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)building equipment monitor system。

3）分類能耗 energy consumption of different sorts。

4）分項(xiàng)能耗 energy consumption of different items。

5）能耗計(jì)量裝置 metering device of energy consumption。

6）數(shù)據(jù)采集器data collector。

7）分布式控制系統(tǒng)（DCS） distributed control system。

8） B/S結(jié)構(gòu) Browser/Server structure。

3 基本規(guī)定

3.1 基本功能

能源計(jì)量與管理系統(tǒng)應(yīng)包括數(shù)據(jù)的采集和存儲(chǔ)、建筑物參照模型和能耗計(jì)算、能耗數(shù)據(jù)分析、建筑設(shè)備的節(jié)能控制和管理、制作能源管理報(bào)表等功能。

1）數(shù)據(jù)內(nèi)容主要包括：建筑物環(huán)境參數(shù)、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)、各設(shè)備能耗數(shù)據(jù)等?？筛鶕?jù)各建筑物的具體情況可分為系統(tǒng)運(yùn)行所必須的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和輔助數(shù)據(jù)（可選數(shù)據(jù)）。

2）系統(tǒng)通過(guò)對(duì)采集到的能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算、分析和處理，確定建筑物的能耗狀況和設(shè)備能耗效率，從而提供建筑物能源管理優(yōu)化措施。

3）系統(tǒng)能夠以表格或圖片的形式體現(xiàn)建筑物能源使用情況、設(shè)備能耗、設(shè)備運(yùn)行效率、能耗歷史曲線等，并自動(dòng)保存實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到的建筑能耗原始數(shù)據(jù)。

4）系統(tǒng)應(yīng)將建筑能耗原始數(shù)據(jù)和分析統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)自動(dòng)定時(shí)上傳到上一級(jí)數(shù)據(jù)中心，或按要求傳輸任意時(shí)段的原始數(shù)據(jù)或統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，接受上級(jí)數(shù)據(jù)中心對(duì)能耗監(jiān)測(cè)原始數(shù)據(jù)及基本統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的查詢和調(diào)閱。

3.2 規(guī)定要求

能源計(jì)量與管理系統(tǒng)應(yīng)作為新建建筑設(shè)備設(shè)施系統(tǒng)的組成部分，列入建設(shè)計(jì)劃，同步設(shè)計(jì)、建設(shè)和驗(yàn)收。既有建筑新增能源計(jì)量與管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)施工圖應(yīng)報(bào)送施工圖審查機(jī)構(gòu)審查。

4 能源計(jì)量信息分類及分項(xiàng)

建筑能耗監(jiān)測(cè)信息由建筑基本信息和能耗數(shù)據(jù)兩部分組成。

4.1 建筑基本信息

1）建筑基本信息根據(jù)建筑規(guī)模、功能和使用特點(diǎn)劃分基本項(xiàng)和附加項(xiàng)。

2）基本項(xiàng)為建筑規(guī)模和功能等基本情況的數(shù)據(jù)。各類公共建筑基本項(xiàng)包括建筑名稱、建筑地址、建設(shè)年代、建筑層數(shù)、建筑功能、建筑總面積、節(jié)能監(jiān)測(cè)工程驗(yàn)收日期等。

3）附加項(xiàng)為建筑使用特點(diǎn)的基本情況數(shù)據(jù)。例如辦公建筑的辦公人員數(shù)，醫(yī)療衛(wèi)生建筑的醫(yī)院等級(jí)、類別、就診人數(shù)、床位數(shù)等。

4）建筑基本信息可以以表格方式人工錄入，具體見(jiàn)《國(guó)家機(jī)關(guān)辦公建筑和大型公共建筑能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)分項(xiàng)能耗數(shù)據(jù)采集技術(shù)導(dǎo)則》中的《建筑基本情況數(shù)據(jù)表》。

4.2 能耗數(shù)據(jù)分類、分項(xiàng)

1）根據(jù)建筑用能類別，分類能耗數(shù)據(jù)采集指標(biāo)為8項(xiàng)，如表1所示。

表1 建筑用能類別

2）各類能耗數(shù)據(jù)可按使用性質(zhì)、收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分項(xiàng)計(jì)量。例如，電量能耗可分為照明插座用電、空調(diào)用電、動(dòng)力用電和特殊用電4個(gè)分項(xiàng)。

3）建筑能耗的分類、分項(xiàng)在能耗監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中應(yīng)以編碼方式確定，并隨建筑物編碼后排列。具體規(guī)定和排列方式見(jiàn)《國(guó)家機(jī)關(guān)辦公建筑和大型公共建筑能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)分項(xiàng)能耗數(shù)據(jù)采集技術(shù)導(dǎo)則》中的《能耗數(shù)據(jù)編碼規(guī)則》。

5 建筑能源計(jì)量管理系統(tǒng)安裝配置要求

5.1 一般要求

1）建筑能源計(jì)量系統(tǒng)一般由能耗計(jì)量裝置、數(shù)據(jù)采集器、網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備和系統(tǒng)分析軟硬件構(gòu)成。大型公共建筑（建筑群或小區(qū)）應(yīng)增加磁盤陣列和備份服務(wù)器等存儲(chǔ)設(shè)備。系統(tǒng)采用兩級(jí)分布式系統(tǒng)，第一級(jí)為采集層，第二級(jí)為中央管理站。其中，采集層為工業(yè)總線結(jié)構(gòu)，中央管理站為以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)建設(shè)及設(shè)備選型應(yīng)與具體功能要求相適應(yīng)，以滿足實(shí)際應(yīng)用需求為原則。

2）建筑設(shè)備管理系統(tǒng)由現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、控制站、通信網(wǎng)絡(luò)、中央管理工作站、系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件等組成，采用兩級(jí)分布式系統(tǒng)，第一級(jí)為現(xiàn)場(chǎng)控制站，第二級(jí)為中央管理站。

3）應(yīng)滿足物業(yè)管理需要，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，以生成節(jié)能及優(yōu)化管理所需的各種相關(guān)信息分析和統(tǒng)計(jì)報(bào)表。

5.2 設(shè)備要求

5.2.1 能耗計(jì)量裝置

1）具備數(shù)據(jù)通信功能，并符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的物理接口和通訊協(xié)議。

2）具有斷電數(shù)據(jù)保護(hù)功能。當(dāng)電源停止供電時(shí)，所采用的計(jì)量表裝置能保存所有數(shù)據(jù)，再次供電后，恢復(fù)正常計(jì)量功能。

3）能耗計(jì)量裝置應(yīng)抗電磁干擾。

4）具體計(jì)量裝置要求可參見(jiàn)《多功能電度表》（DL/T 614）、《交流電測(cè)量設(shè)備》（GB/T 17215）、《多功能電表通信規(guī)約》（DL/T 645）、《電流互感器》（CB 1208）、《熱量表》（CJ 128）、《封閉滿管道水流量的測(cè)量飲用冷水水表與熱水水表》（GB/T 778）。能耗計(jì)量裝置具有CMC認(rèn)證標(biāo)志。同一能源計(jì)量系統(tǒng)中采用相同通訊協(xié)議的計(jì)量裝置。

5.2.2 數(shù)據(jù)采集器

1）支持根據(jù)計(jì)量系統(tǒng)命令采集和主動(dòng)定時(shí)采集兩種模式；支持對(duì)各分類能耗、不同品牌的計(jì)量裝置實(shí)行數(shù)據(jù)采集，以及本地?cái)?shù)據(jù)傳輸和遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸。

2）采集的能耗數(shù)據(jù)加上時(shí)間標(biāo)記,有足夠的專用存儲(chǔ)空間。

3）具有本地配置和管理功能，支持軟件升級(jí)功能，能支持接收來(lái)自數(shù)據(jù)中心的查詢、校時(shí)等命令。

4）嚴(yán)禁在數(shù)據(jù)采集器上設(shè)計(jì)后臺(tái)程序，以免數(shù)據(jù)采集器受到非法遠(yuǎn)程控制或私自遠(yuǎn)傳數(shù)據(jù)包到其他無(wú)關(guān)服務(wù)器。

5）數(shù)據(jù)采集器的性能和電磁兼容性指標(biāo)應(yīng)符合《國(guó)家機(jī)關(guān)辦公建筑和大型公共建筑能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)》的要求。

5.2.3 現(xiàn)場(chǎng)儀表

1）具有數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳功能。

2）具有數(shù)據(jù)補(bǔ)償、時(shí)間補(bǔ)償、故障響應(yīng)、數(shù)據(jù)修正、數(shù)據(jù)緩存、數(shù)據(jù)預(yù)處理功能。

5.2.4 現(xiàn)場(chǎng)控制器

1）具有處理、存儲(chǔ)、傳感信號(hào)采集、數(shù)字量/模擬量輸入輸出以及通信能力，支持網(wǎng)絡(luò)化配置。

2）具有遠(yuǎn)程編程、檢測(cè)和管理功能，支持專用軟件進(jìn)行本地和遠(yuǎn)程參數(shù)配置及維護(hù)，還應(yīng)具有可視的故障顯示裝置。

3）具有總線短路保護(hù)、負(fù)載過(guò)載保護(hù)功能。

5.3 能源計(jì)量與管理軟件系統(tǒng)功能

1）系統(tǒng)能夠在線檢測(cè)系統(tǒng)內(nèi)各計(jì)量裝置和傳輸設(shè)備的通信狀況，具有故障報(bào)警提示功能。

2）管理分析軟件應(yīng)具備能源審計(jì)輔助、能耗定額管理、節(jié)能專家診斷及能耗評(píng)價(jià)功能。

3）對(duì)以自動(dòng)方式采集的各分類分項(xiàng)總能耗和單位面積能耗進(jìn)行逐日、逐月、逐年匯總，并以坐標(biāo)曲線、柱狀圖、報(bào)表等形式顯示、查詢和打印。人工方式采集的能耗以月為最小統(tǒng)計(jì)時(shí)段。

4）應(yīng)將除水耗量外各分類能耗折算成標(biāo)準(zhǔn)煤量，并得出建筑總能耗的標(biāo)煤量。能夠?qū)Ω鞣诸惙猪?xiàng)能耗（標(biāo)準(zhǔn)煤量）和單位面積能耗（標(biāo)準(zhǔn)煤量）進(jìn)行按月、按年同比或環(huán)比分析。

5）系統(tǒng)軟件應(yīng)具有的管理功能（1）應(yīng)具有用戶權(quán)限管理、系統(tǒng)日志、系統(tǒng)錯(cuò)誤信息、系統(tǒng)操作記錄、系統(tǒng)詞典解釋以及系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置等功能。（2）應(yīng)具有良好的開(kāi)放性，即具有符合用戶應(yīng)用需要的后續(xù)開(kāi)發(fā)功能，能在基本功能基礎(chǔ)上，為用戶提供個(gè)性化報(bào)表與分析模板。（3）先進(jìn)性。應(yīng)采用先進(jìn)的軟件技術(shù)滿足用戶需求。隨著互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，須采用靈活的軟件架構(gòu)保證軟件的易擴(kuò)展性和易維護(hù)性。6）應(yīng)符合《國(guó)家機(jī)關(guān)辦公建筑和大型公共建筑能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)軟件開(kāi)發(fā)指導(dǎo)說(shuō)明書》中對(duì)軟件功能框架的描述和對(duì)軟件功能的要求。

6 能源計(jì)量與管理軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)

6.1 系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)

1） 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)應(yīng)滿足以下要求：

（1）能夠進(jìn)行參數(shù)設(shè)定和控制操作。

（2）系統(tǒng)能夠顯示和記錄各種測(cè)量數(shù)據(jù)、運(yùn)行狀態(tài)、報(bào)警等信息。

（3）監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的運(yùn)行情況，將出現(xiàn)異常的設(shè)備或服務(wù)軟件狀態(tài)信息推送到管理員的計(jì)算機(jī)消息窗口、郵箱或手機(jī)上。

（4）服務(wù)器應(yīng)為客戶機(jī)提供數(shù)據(jù)庫(kù)、采集控制器、傳感器和執(zhí)行器運(yùn)行過(guò)程的數(shù)據(jù)。

（5）能夠?qū)?jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理后的分類分項(xiàng)能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行分析匯總和整合，通過(guò)表格或圖表方式將能耗數(shù)據(jù)展示。

（6）能存儲(chǔ)各設(shè)備性能規(guī)格及廠家信息、安裝位置與連接關(guān)系。

2）當(dāng)中央管理工作站的服務(wù)器和操作分站發(fā)生故障或停止工作時(shí)，不應(yīng)影響控制器和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的運(yùn)行，不應(yīng)中斷控制層和現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)層通信。

3）系統(tǒng)能支持子系統(tǒng)集成及建設(shè)高一級(jí)智能化信息共享平臺(tái)。

4）軟件系統(tǒng)應(yīng)具備訪問(wèn)控制、數(shù)據(jù)安全控制和網(wǎng)絡(luò)安全控制功能。

（1）系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具有安全而又完備的用戶識(shí)別功能，針對(duì)用戶的登錄訪問(wèn)進(jìn)行權(quán)限控制。

（2）為確保數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中的安全，上傳數(shù)據(jù)包可采用加密方式壓縮。加密口令可由上下級(jí)數(shù)據(jù)中心約定。應(yīng)有數(shù)據(jù)定期備份和災(zāi)難恢復(fù)機(jī)制，有條件者可實(shí)行數(shù)據(jù)異地備份。

（3）防止攻擊者利用網(wǎng)絡(luò)竊取數(shù)據(jù)或造成網(wǎng)絡(luò)癱瘓。

6.2 傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

1）系統(tǒng)應(yīng)包括計(jì)量裝置至監(jiān)控室管理服務(wù)器之間的信息傳輸通道、信息傳輸設(shè)備和傳輸纜線等。

2）系統(tǒng)應(yīng)采用有線為主、無(wú)線為輔的傳輸方式。根據(jù)傳輸設(shè)備技術(shù)性能要求采用總線制傳輸方式、以太網(wǎng)傳輸方式，或兩者混合應(yīng)用方式。

3）系統(tǒng)性能和技術(shù)指標(biāo)應(yīng)保證監(jiān)控室管理服務(wù)器與前端采集系統(tǒng)設(shè)備之間可靠通信。

4）系統(tǒng)纜線宜單獨(dú)敷設(shè)，也可與其他信息系統(tǒng)纜線合用線管（或線槽）布放。銅質(zhì)線纜與其他信息系統(tǒng)纜線合用線管（或線槽）宜采用屏蔽型線纜。傳輸系統(tǒng)纜線宜用金屬線管（或金屬線槽）防護(hù)。凡未使用金屬線管（或金屬線槽）防護(hù)的纜線，應(yīng)采用低煙無(wú)鹵型。室外纜線應(yīng)采用防水型。

5）系統(tǒng)中配置的信息轉(zhuǎn)換、放大等設(shè)備應(yīng)設(shè)置在建筑物弱電井（間）內(nèi)，宜以專用箱體防護(hù)。傳輸設(shè)備和計(jì)量裝置以不間斷電源集中供電。

7 能源計(jì)量與管理系統(tǒng)的建設(shè)、驗(yàn)收及使用

施工、調(diào)試及工程檢測(cè)檢驗(yàn)應(yīng)根據(jù)《智能建筑工程施工規(guī)范》（GB 50606－2010）、《智能建筑工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB 50339－2013）的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行。工程完成并驗(yàn)收后移交使用單位。使用單位應(yīng)安排專職人員操作、管理和維護(hù)系統(tǒng)的運(yùn)行使用。若使用單位不具備系統(tǒng)維護(hù)能力，宜委托相關(guān)公司或機(jī)構(gòu)進(jìn)行系統(tǒng)維護(hù)。