孙强
成都基准方中建筑设计有限公司西安分公司 陕西省西安市 710000
摘要：车站、机场、图书馆、博物馆等大型公共建筑在日常运营过程中会消耗大量的电力能源、热能以及水资源等，在国家大力推行绿色发展和节能减排的大背景下必须通过严格地技术措施来提高公共建筑的能源利用效率。除了在设计和施工的层面开展绿色节能管理之外，还应利用节能监测系统长期地、实时地监测这些公共建筑的能耗水平，实现对高能耗部分的有效控制。
关键词：公共建筑；节能监测系统；项目运行管理技术
引言：
很多地方政府在公共基础设施的规划和建设中往往呈现出重视数量而轻视运营质量的现象，在当前的背景下应该扭转这种发展思路。实际上国家早已开始部署这方面的工作，不过在实际应用过程中还是存在一些问题，有些城市虽然建立了专门的公共建筑节能监测平台，但是并没有充分发挥其作用，本文从技术层面对公共建筑节能监测系统的技术实现开展研究。
一、节能监测系统的功能构成
（一）采集能耗数据
公共建筑的节能监测系统数据采集的主要内容为建筑物在运行过程中消耗的电力、水资源、热量以及天然气等，同时通过DCS自动控制系统对其配电设的负载情况、无效功率等展示有效的数据收集。电表、水表、热能表、蒸气流量计等统计资源消耗量的仪器仪表在这一过程中发挥着非常重要的作用。用水、用气的统计工作可借助具有485通讯功能的设备，在数据采集系统中也要设计RS-485串口，而且至少要设计两路，每一路串口都能收集几十台计量仪器的数据。
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（二）存储和处理数据
公共建筑节能监测系统的主要作用是为管理人员提供各种数据收集、统计和展示等功能，让公共建筑的管理人员根据这些数据及时掌握建筑物在运行过程中的实际能耗情况，因此，通常这些数据的统计时间要处在相对比较大的时间范围之内，以便于做前后的对比。不同的类别的数据在数据库中存储时要设计出不同的字段。例如，建筑物的电力能源消耗、用气量、用水量等数据就应该采用分类存储的方式，数据的存储以天为统计单位，这样就能在后续的展示环节为用户提供每天、每周、每月以及每年的总体数据。数据库中还要设计按照单一用户、企业或者部门来设计区分的字段，这样每一个独立的用户或者部门都可通过数据库或者前端展示界面来查询自身的能源数据。前端在展示这些数据时可使用折线图、柱状图或者报表等方式。
（三）上报数据
建筑节能监测系统还需支持数据上报的功能，因为每一个城市的政府部门最终要使用这些数据来判断公共建筑物的节能运行情况，进而在其基础上制定优化管理、制度优化、考核优化的措施。因此，各种公共建筑物的节能监测系统在设计和搭建的过程中还要具备自动上上级管理部门上报各种能耗数据的功能，从软件设计的角度来看，一般是通过定时任务直接将小单元的能耗数据直接推送到上级管理部门的接口中，然后在由上级部门的软件系统将这些数据自动化地写入数据库中。
二、节能监测系统的技术实现
（一）数据上报的实现方法
第一，数据要求。上报数据主要是根据上级管理部门制定的接口程序的要求来确认数据的格式、具体项目、加密方法、统计时段等。数据自动上报必然是借助软件程序从数据库中实现分类统计，然后在利用定时任务在特定的时间点请求上级管理部门制作的软件接口程序，数据格式方面可采用XML、JSON，因为这些技术已经比较成熟。这些推送过去的数据必须包含很多关键的统计内容，例如，电力数据的上报内容可参考表2来统计，其中的数据编码具有唯一性，可用于后端数据的分类提取。
第二，监测系统的整体设计和实现。1）数据采集功能主要依靠电表、水表、燃气统计表等将数据自动地传输到对应的接口，因此，公共建筑在设计和建造时应该尽可能采取具有自动通信功能的测量仪器和仪表，这样就能提高整个系统的自动化水平。2）后端服务系统的搭建。公共建筑节能监测系统要搭建专门的服务器、数据库、后端管理系统以及前端用户展示界面，既包含硬件设备，也包含软件系统。后端系统在设计过程中要充分考虑数据量的大小、表的数量、表数据之间的关联性等因素，合理使用分表、分库、分布式等技术手段。3）前端展示界面的实现。用户一般要根据时间、类别等条件来查询与其自身有关的能源数据，例如，查询一段时间内的电力能源消耗，或者查询特定时段内的燃气消耗量。因此，在编写前端软件系统时必须根据用户的常用查询需求、数据展示需求等设置按钮、导航以及展示模块，一般为报表或者各种类型数据图。
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三、结束语
借助节能监测系统对大型公共建筑的日常能耗水平展开长期的监测，这对提高公共建筑的能源利用效率、降低能耗水平具有非常重要的作用。这种系统在实现的过程中要从能源数据收集、存储、处理、展示以及相关软硬件系统的设计等方面开展工作，重点对电力能源数据、水资源、天然气以及热力能源实施监测。
参考文献
[1]李辉,张永坚,贾文杰,等.公共建筑节能监测系统建设运行技术探讨[J]. 建设科技,2015,000(019):60-62.
[2]唐立娜.公共建筑运行能耗监测控制共性技术研究与示范[J].中国科技成果, 2014(19期):42-42.
[3]曹华,冯凯超.公共建筑空调系统节能管理问题及优化对策[J].建筑工程技术与设计,2015,000(004):863-864.
[4]邢立海.公共建筑节能监测系统的建设运行[J].中文科技期刊数据库（文摘版）工程技术,2015(12):00014-00014.