一种智慧用能楼宇能耗监控系统及节能效果监测方法技术方案

本发明专利技术公开了一种智慧用能楼宇能耗监控系统及节能效果监测方法，属于节能环保技术领域；一种智慧用能楼宇能耗监控系统，其特征在于，包括有表现层、应用层、信息资源和数据层以及控制层；所述表现层包括有权限登录管理模块；所述应用层包括有数据及信息管理模块、分析展示模块、信息服务模块和后台管控模块；所述信息资源和数据层包括有信息资源管理模块和数据库模块；所述控制层包括有耗电控制子系统、给排水控制子系统、燃气控制子系统、其他能源控制子系统、网络基础子系统和收费子系统；还提出了智能楼宇能耗监控系统节能效果监测方法，可以有效地对使用能耗监控系统前后的技能效果评价，同时提出有效的改造策略。同时提出有效的改造策略。同时提出有效的改造策略。

【技术实现步骤摘要】
一种智慧用能楼宇能耗监控系统及节能效果监测方法


[0001]本专利技术涉及节能环保
，特别是涉及一种智慧用能楼宇能耗监控系统及节能效果监测方法。

技术介绍

[0002]随着社会的进步，人们对能源的需求日益增多，能源短缺已经成为制约经济发展的重要原因之一，根据有关数据统计，我国的建筑在建造和使用过程中直接消耗的能源已经占全社会总能耗的百分之三十左右，为了更好的响应国家节能环保，降低碳排放的号召，智能楼宇便应运而生，所谓智能楼宇，就是利用先进的计算机控制技术，管理软件和节能系统程序，使建筑物机电或建筑群内的设备有条不紊、综合协调、科学地运行，从而达到有效地保证建筑物内有舒适的工作环境、实现节能、节省维护管理工作量和运行费用的目的的一种建筑。
[0003]针对我国来说，智能楼宇技术虽然有所运用，但是缺乏系统化的智能楼宇集成系统，相关观念、理念并未形成，现有智能楼宇系统在运行的过程中，缺乏相关系统整体运行机制，会造成事半功倍问题，导致投资浪费，除此之外，目前市面上存在的智慧楼宇系统在实时性、可靠性、稳定性也依然存在较多不足，无法很好地完成对楼宇能耗的监控作用，鉴于此，我们提出了一种智慧用能楼宇能耗监控系统及节能效果监测方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种更为及时、可靠、稳定、准确的智慧用能楼宇能耗监控系统及节能效果监测方法，动态化及时对楼宇建筑能耗进行分析，及时发现造成能耗过多的原因，能够更好的践行国家节约能源，降低碳排放的发展需求。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
[0006]一种智慧用能楼宇能耗监控系统，包括有表现层、应用层、信息资源和数据层以及控制层；
[0007]所述表现层包括有权限登录管理模块；
[0008]所述应用层包括有数据及信息管理模块、分析展示模块、信息服务模块和后台管控模块；
[0009]所述信息资源和数据层包括有信息资源管理模块和数据库模块；
[0010]所述控制层包括有耗电控制子系统、给排水控制子系统、燃气控制子系统、其他能源控制子系统、网络基础子系统和收费子系统。
[0011]优选地，所述权限登录模块上链接有业务人员子系统、研究人员子系统、系统管理员子系统、楼宇业主子系统和社会公共子系统。
[0012]优选地，所述数据及信息管理模块上链接有数据采集软件子系统、数据处理子系统、数据上报子系统、数据接收子系统和数据管理子系统；所述分析展示模块上链接有数据分析展示子系统；所述信息服务模块上链接有楼宇业主服务子系统和公共服务子系统；所
述后台管控模块上链接有信息服务管控子系统和系统监管子系统。
[0013]优选地，所述信息资源管理模块上链接有数据资源中心单元和楼宇基本情况数据单元；所述数据库模块上链接有分类分项能耗库单元、设计安装库单元、计量表原始数据库单元和其他库数据单元。
[0014]优选地，所述耗电控制子系统包括有身份验证模块、系统设置模块、数据显示模块、查询模块和退出模块，所述系统设置模块上还链接有串口设置单元和监控节点设置单元，所述查询模块上链接有实时曲线查询单元和节点数据查询单元。
[0015]一种智慧用能楼宇能耗监控系统节能效果监测方法，包括以下步骤：
[0016]S1、利用智能楼宇能耗监控系统采集楼宇的能耗信息；
[0017]S2、对S1中采集到的能耗信息进行整理和分析，以月为计算单位采用稳态的计算方法，建立智能楼宇的热平衡方程，确定智能楼宇建筑的冷热需求，将建筑内部作为一个统一的整体，建筑内部各区域温度分布均匀，综合上述计算方法来计算统计智能楼宇能耗信息的能耗范围；
[0018]S3、查询统计智能楼宇能耗监控系统应用前建筑的能耗信息，计算应用前后的能耗差值，计算能耗差值与总能耗的比率；
[0019]S4、将理论值与实际能耗降低率进行比较，根据差值大小选定智能楼宇内部的相应区域进行进一步地检测分析；
[0020]S5、将差值较大的智能楼宇建筑或者建筑内部具体区域定义为不达标，进行节能调查和改造策略的制定；
[0021]S6、结合S5中所得的改造策略对不达标的建筑或建筑内部具体区域进行针对性节能改造。
[0022]优选地，所述S2中提到的热平衡方程，具体为：
[0023]Q
H/C
＝Q
T
+Q
V
‑
η
×
(Q
S
+Q
I
)
[0024]式中：Q
H/C
为供暖/冷需求，kW
·
h/(m2·
a)；Q
T
为围护结构传热/冷损失，包括所有围护结构、热巧传热损失的累计值，kW
·
h/(m2·
a)；Q
V
为通风热损失，kW
·
h/(m2·
a)；Q
S
为太阳能辐射得热，采暖季取正值，制冷季取负值，kW
·
h/(m2·
a)；Q
I
为内部得热，kW
·
h/(m2·
a)；η为自由得热利用系数；
[0025]各项得热失热计算公式如下：
[0026]Q
T
＝A
×
U
×
f
t
×
G
t
[0027]Q
V
＝V
V
×
n
inf
×
C
pp
×
G
t
[0028]Q
S
＝r
×
g
×
A
W
×
G
[0029]Q
I
＝t
heat
×
q
i
×
A
IFA
[0030]式中：A为围护结构面积，m2；U为围护结构U值，W/(m2·
K)；f
t
为温度折减系数；G
t
为供暖度时数，h；V
V
为通风体积，m3；n
inf
为渗透换气次数；C
pp
为空气热容；r为折减系数；g为玻璃的太阳能得热系数；A
W
为窗户面积，m2；G为年辐射量，kW
·
h；t
heat
为供暖天数d；q
i
为单位平米内部得热量，kW
·
h；A
IFA
为TFA面积，m2。
[0031]优选地，所述S6中提到的节能改造指与智能楼宇能耗监控系统相匹配，做出相应改造，具体包括有：
[0032]A1、实时预警：实时监视漏电电流、消防设备以及重要负荷电源状态、供配电设备
的运行状态，出现异常及时报警，提醒运行本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智慧用能楼宇能耗监控系统，其特征在于，包括有表现层、应用层、信息资源和数据层以及控制层；所述表现层包括有权限登录管理模块；所述应用层包括有数据及信息管理模块、分析展示模块、信息服务模块和后台管控模块；所述信息资源和数据层包括有信息资源管理模块和数据库模块；所述控制层包括有耗电控制子系统、给排水控制子系统、燃气控制子系统、其他能源控制子系统、网络基础子系统和收费子系统。2.根据权利要求1所述的一种智慧用能楼宇能耗监控系统，其特征在于，所述权限登录模块上链接有业务人员子系统、研究人员子系统、系统管理员子系统、楼宇业主子系统和社会公共子系统。3.根据权利要求2所述的一种智慧用能楼宇能耗监控系统，其特征在于，所述数据及信息管理模块上链接有数据采集软件子系统、数据处理子系统、数据上报子系统、数据接收子系统和数据管理子系统；所述分析展示模块上链接有数据分析展示子系统；所述信息服务模块上链接有楼宇业主服务子系统和公共服务子系统；所述后台管控模块上链接有信息服务管控子系统和系统监管子系统。4.根据权利要求2所述的一种智慧用能楼宇能耗监控系统，其特征在于，所述信息资源管理模块上链接有数据资源中心单元和楼宇基本情况数据单元；所述数据库模块上链接有分类分项能耗库单元、设计安装库单元、计量表原始数据库单元和其他库数据单元。5.根据权利要求2所述的一种智慧用能楼宇能耗监控系统及节能效果监测方法，其特征在于，所述耗电控制子系统包括有身份验证模块、系统设置模块、数据显示模块、查询模块和退出模块，所述系统设置模块上还链接有串口设置单元和监控节点设置单元，所述查询模块上链接有实时曲线查询单元和节点数据查询单元。6.根据权利要求1
‑
5任一所述的一种智慧用能楼宇能耗监控系统所应用的一种智慧用能楼宇能耗监控系统节能效果监测方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、利用智能楼宇能耗监控系统采集楼宇的能耗信息；S2、对S1中采集到的能耗信息进行整理和分析，以月为计算单位采用稳态的计算方法，建立智能楼宇的热平衡方程，确定智能楼宇建筑的冷热需求，将建筑内部作为一个统一的整体，建筑内部各区域温度分布均匀，综合上述计算方法来计算统计智能楼宇能耗信息的能耗范围；S3、查询统计智能楼宇能耗监控系统应用前建筑的能耗信息，计算应用前后的能耗差值，计算能耗差值与总能耗的比率；S4、将理论值与实际能耗降低率进行比较，根据差值大小选定智能楼宇内部的相应区域进行进一步地检测分析；S5、将差值较大的智能楼宇建筑或者建筑内部具体区域定义为不达标，进行节能调查和改造策略的制定；S6、结合S5中所得的改造策略对不达标的建筑或建筑内部具体区域进行针对性节能改造。7.根据权利要求6所述的一种智慧用能楼宇能耗监控系统节能效果监测方法，其特征
在于，所述S2中提到的热平衡方程，具体为：Q
H/C
＝Q
T
+Q
V
‑
η
×
(Q
S
+Q
I
)式中：Q
H/C
为供暖/冷需求，kW
·
h/(m2·
a)；Q
T
为围护结构传热/冷损失，包括所有围护结构、热巧传热损失的累计值，kW
·
h/(m2·
a)；Q
V...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏永，尚书，章兵，谢天成，郭政，曹志杰，范海波，陶俊，梁磊，杨德胜，王壮壮，宫玉洁，张为兵，
申请(专利权)人：北京国电通网络技术有限公司，
类型：发明
国别省市：