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【摘 要】采用智能网络控制管理系统对某机关办公楼空调末端、照明实现远程控制及监测,设置建筑设备在线能耗监测管理系统实现能源的分项计量、统计.
【关 键 词】空调风机盘管及照明系统末端控制,建筑设备能源监测管理系统
为了有效的减少公共建筑使用能耗,提高人们的行为节能,监控建筑物分项能耗,提高能源的利用效率,为能源管理部门提供有效的参考,依据《公共建筑节能改造技术规范》对某机关办公楼的空调末端及照明系统设置远程控制及监测,同时安装建筑设备在线能耗监测管理系统,进行相关的节能效果检查和追踪.
本项目地下一层,地上五层的办公楼,室内采用风管盘管空调系统,主要末端能耗为空调及照明系统.在大楼运行过程中,经常存在着：人员外出不关灯、不关空调,个别区域空调温度设置过低、走道长明灯、开窗开空调等浪费能源现象.为了提高建筑能耗管理水平,减少人为浪费,对风机盘管系统、照明系统进行智能网络管理改造,设置建筑设备在线能耗监测管理系统.
一、空调风机盘管及照明系统控制
采用智能控制系统实现空调及照明系统的监视控制,结合传感器及智能控制面板实现自动及手动开关控制、风机盘管调速等.采用相对独立的子系统,对办公区、局级领导办公室交易大厅、会议室、接待室、大楼公共区域（大堂、门厅、走道、电梯厅、卫生间）、餐厅、立面/环境等场所的空调及照明系统集中及分散控制.
1.办公室控制方案
（1）照明控制方案：当办公室内持续无人一段时间后,如果照明是开启状态,控制路由设备将自动关闭照明；充分利用太阳光的照射,如办公室的光线强度达到不需要开启照明时,将自动关闭照明；当光线强度达到需要开启照明时,且房间内有人时,将自动开启照明；
（2）室内空调控制方案：当办公室内持续无人一段时间后,如室内空调是开启状态,将自动关闭；可设置成在一天某段时间之内（如早9点-晚5点）,如果房间内无人,可以保持室内温度在一定要求范围之内；如果房间内有人,保持用户设定的温度.如果空调是开启状态,如打开窗户,将在一段时间之后自动关闭空调；如果窗户是开启状态,此时打开空调,将在一段时间之后自动关闭空调；如果办公室内人员不在房间内,可通过手机提前自动开启空调,提前将办公室温度调整到比较舒适的温度.当窗户在房间内无人时被打开或者晚上某一时间后,窗户仍然是开启状态,可将报警信息发送给值班人员,方便值班人员检查巡视异常情况.
2、卫生间控制方案：当卫生间内持续无人一段时间后,如果电灯是开启状态,将自动关闭照明；当有人进入卫生间时,自动开启照明.
3.开敞办公区域控制方案
（1）照明控制方案：如果开敞办公区域的光线强度达到不需要开启照明时,自动关闭照明；可设置定时开关灯功能,无需工作人员手动开关照明；也可设置分区域控制照明,当某区域无人或光线强度达到不需要开启照明时,自动关闭照明；当检测到某区域有人并且光线强度达到需要开启照明时,自动开启照明.
（2）空调控制方案：当空调是开启状态时,此时如果打开窗户,控制路由设备将在一段时间之后自动关闭空调；当空调是开启状态时,此时如果打开窗户,控制路由设备将在一段时间之后自动关闭空调；可以设置定时开关空调,也可以根据室内温度设置空调的开启和关闭.
4、走廊区域控制方案：当检测到走廊区域内有人时,自动开启照明；当走廊区域内无人一段时间之后,将自动关闭照明；可设置成定时开关照明功能,如早上9点至下午5点照明开启照明,其余时间关闭照明.
空调末端及照明控制系统采用的主要设备：桌面控制器、无线路由、联网型无线温控器、红外检测设备（人体感测）、无线窗磁设备、联网墙面开关及监控器.
空调和照明系统改造实现了无人时自动关闭空调、照明；空调时间温度法计费管理；室内温度调节功能；空调、照明系统的集中控制和管理.
对空调系统和照明系统与冷热源机房系统进行集中关联控制,实现人走关空调、人走关灯,避免无效能源浪费.集中监控,使整体耗能系统情况更加直观,操作简单.
二、建筑设备能源监测管理系统
本节能管理系统结合国家对公共建筑能耗问题的相关政策,以分项计量统计、评价管理技术为基础,以提高系统能效为目标,采用集成化的系统设备多重能效跟踪控制技术,为用户提供设备能效跟踪控制管理平台.建筑设备能源监测管理系统主要功能包括系统监控、系统能耗统计、系统能耗评价等.中控室可将系统智能运行实况传输至大屏幕液晶显示屏,用以监控.
建筑设备能源监测管理系统通过对建筑内全部用能设备实现用能分类计量、分类统计,实现对建筑能源设备及资源利用的能效跟踪控制与节能运行管理,解决了用户缺乏准确的能耗计量统计数据,难以能耗诊断、节能管理和节能改造.
本系统具有以下特点：
（1）分项计量、分项统计技术：将水、电、空调能耗等基础能源通过分类计量、分类统计,以报表形式显示和保存.
（2）基础能源管理平台技术：对公建能耗数据进行实时采集、存储、分析及能耗数据传递、电子台账、电子报表等,替代了落后的人工统计报表方式.
（3）模糊控制技术：通过能效模糊跟踪控制软件,实现对建筑物耗能设备的运行效率进行实时跟踪控制,实现按需所供.
（4）用能质量监测技术：通过电流电压的同步采集和锁相环技术、基于瞬时功率理论的检测与谐波分析技术、对用户电力系统参数实时监测、跟踪补偿和滤波.
（5）可再生资源利用技术：检测地源热泵运行工况,分析运行模式,建立智能模糊控制,设置气候补偿.
（6）设备地理信息系统功能：在操作界面上直观地显示不同区域的各种耗能设备运行状况和能耗统计情况,方便用能管理.
（7）预防维修的系统诊断与故障预警功能：通过实时监测设备运行状况,发现设备运行异常或能效过低状态,实时声光报警提示现场运行人员,若能耗高于历史同期和计划设定值则报警提示管理人员；按时、日、月、年不同时段,或不同地理区域,或不同能源类别,或不同类型耗能设备对能耗数据进行统计,自动生成实时曲线与数据报表、日月年报表等资料,为系统故障诊断提供依据,并预测未来能源消耗趋势.
本次改造基于操作简单、管理方便、施工灵活等方面,以有效的监测、分析、控制用能末端的无效用能、耗能为目的,依靠先进的计算机及网络控制手段,尽可能的减少建筑内的运营能耗,实现了空调及照明系统的集中控制管理,保证房间等区域无人时关闭空调和照明,远程控制室内空调温度,解决了“国务院关于严格执行公共建筑空调温度控制标准的通知”的要求.通过一个夏季的使用,可实现有效节能率为10%以上.基于对用能末端的有效控制,通过能源消耗的分项计量监测,提高能源利用率,为建筑节能运营领域节能提供了良好的示范.