高等学校校园建筑节能监管系统建设技术导则

附件1高等学校校园建筑节能监管系统建设技术导则二〇〇九年十月2前言根据国家住房和城乡建设部、教育部、财政部的要求，为建立高等学校校园节能工作的长久机制，推进和深化节约型校园的建设，编制组总结和吸收了国内外建筑能耗分项计量、校园节能监管的成果和经验，以我国现行相关标准为依据，结合我国高等学校的实际情况，通过反复讨论、修改和完善，制定了本导则。本导则主要内容包括建设校园建筑节能监管系统的总则、术语、编制依据、建筑节能监管系统的构架、数据采集、数据转换、数据传输、数据分析及管理、数据中心、工程安装、验收调试内容。本导则受国家住房和城乡建设部建筑与科学技术司、教育部发展规划司委托，由同济大学、天津大学、重庆大学、深圳市建筑科学研究院共同编写完成。本导则主要起草人：谭洪卫、胡丞益、陈启军、陆洪、俞东伟、徐钰琳（同济大学）朱能、田喆（天津大学）何强、翟俊（重庆大学）刘俊跃、那威、任中俊（深圳建筑科学研究院）3目录1、总则……………………………………………………….42、适用范围……………………………………….…………43、术语………………………………………………………54、编制依据……………………………………………………65、系统构架……………………………………………………66、数据采集……………………………………………………87、数据转换…………………………………………………198、数据中转…………………………………………………219、数据传输…………………………………………………2210、管理平台…………………………………………………2611、数据中心…………………………………………………2812、工程安装…………………………………………………3013、验收调试…………………………………………………3414、附录……………………………………………………381、总则本导则规定了高等学校校园节能监管系统的建设内容及技术性能要求，适用于指导我国高等学校校园建筑设施能源利用及管理系统的建设。本导则中所列相关参照标准、规范和导则中的条款通过本导4则的引用而成为本导则的条款。凡是注明日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本导则。但鼓励根据本导则编写组研究这些文件的最新版本并适当加以应用。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本导则。涉及保密的内容参考国家相关的保密规定。本导则不限制系统扩展的内容，但在扩展内容时不得与本导则中所使用或保留的系统结构、设备功能、传输过程和数据格式相冲突。2、适用范围本导则可适用于我国高等学校。本导则用于指导我国高等学校校园建筑设施能耗及水耗监测及管理系统建设，主要针对校园中电耗、燃料消耗、热量消耗、冷量消耗及水资源消耗数据的采集、传输、分析管理系统。本导则限于校园内部节能管理用途，但不适用于任何用于贸易结算和对外部计费的能源资源计量系统。3、术语3.1、分类能耗指根据校园建筑设施消耗的主要能源按种类划分进行采集和统计整理的能耗数据，如：电耗、热耗（集中供热）、燃气消耗、水资源消耗等。53.2、分类建筑能耗指按校园建筑的分类进行采集和统计的各类建筑能耗数据。如办公类建筑能耗、教学类建筑能耗、学生宿舍能耗等。3.3、分项能耗指按校园建筑设施中不同用能系统进行分类采集和统计的能耗数据，如：空调用电、动力用电、照明用电等。3.4、电能表普通电能表和多功能电能表总称。3.5、普通电能表具有计量有功电能的电能表。由测量单元和数据处理单元等组成，并能显示、储存和输出数据，具有标准通讯接口。3.6、多功能电能表由测量单元和数据处理单元等组成，除具有普通电能表的功能外，还具有其他电能参数的计量监测功能。3.7、数据网关数据网关是在一个区域内进行电能或其它信息采集和数据6转换的设备。它通过信道对其管辖的各类表计的信息进行采集、处理、存储、数据转换并接入校园节能监管系统网络。4、编制依据本导则编制的主要依据为以下国家颁布的相关文件和导则。《关于加强国家机关办公建筑和大型公共建筑节能管理的实施意见》（住房和城乡建设部、财政部：建科[2007]245号）《国家电子政务工程建设项目管理暂行办法》（中华人民共和国国家发展和改革委员会令第55号）《关于推进高等学校节约型校园建设进一步加强高等学校节能节水工作的意见》(建科[2008]90号)本导则的编制所引用或参考的相关现有国家标准、规范及导则参见附录1。5、系统构架校园节能监管系统主要适用于对校园建筑设施能耗的计量、数据分析、数据统计、节能分析及节能指标管理，区别与一般以对建筑设备系统进行自动控制为主要目的的建筑智能控制系统（BA系统）和以收费管理为主要目的的水电气表远程集抄系统。但鼓励共享建筑智能控制系统的相关数据。校园建筑节能监管系统由计量表具、数据采集及转换装置(本导则简称网关设备)、数据传输网络、数据中转站、数据服务7器、管理软件组成。系统应基于互联网技术、采用BS软件构架。系统应具备能耗数据实时采集和通讯、远程传输、自动分类统计、数据分析、指标比对、图表显示、报表管理、数据储存、数据上传等功能；满足校园节能监管内容及要求。5.1、计量表具计量表具为电、热等能源消费、水资源消费的计量装置，包括电能表（含单相电能表、三相电能表、多功能电能表）、水表、燃气表、热（冷）量表等。各类表具应具备数据通讯接口并支持国家相关行业的通讯标准协议。5.2、网关设备该设备承担数据采集及转换任务，将来自计量表具的数据以分散或集中采集形式进行数据转换并接入校园节能监管系统网络、传输至数据中心。网关设备应使用基于IP协议承载的有线或者无线方式接入网络。5.3、数据中转站根据系统规模大小及数据管理需要，可在系统中设置若干数据中转站。数据中转站由终端PC及相应的数据服务软件构成，连接网关与数据服务器，负责接收辖区内的建筑能耗数据，并可具有暂时存储建筑能耗原始数据的功能。（根据校园规模情况可8省略数据中转站而直接由网关接入数据服务器）5.4、传输网络应优先并充分利用校园网作为数据传输网络。5.5、管理平台软件管理平台软件是校园节能监管系统的核心，应充分反映校园能源管理需求，符合国家相关建筑节能统计、审计及监管技术要求。平台应构筑符合校园节能监管内容及要求的数据库；具备能耗数据实时监测、图表显示、自动统计、节能分析、数据存贮、报表管理、指标比对、数据上传等功能。5.6、数据中心数据中心是学校对校园节能监管系统的专门管理机构，应确保数据中心的设置场地、运行经费预算及管理制度，建立与省部级数据中心的数据传输及通讯功能。6、数据采集6.1、采集对象及分类方法6.1.1建筑分类建筑分类参照已经公布的大型公共建筑分类方法，结合校园特点进行修订。即在大型公共建筑的关于建筑分类的“学校建筑”9编码后增设子项编码，以对应校园建筑的不同使用功能和用途。子项编码分为以下13类。a行政办公建筑b图书馆建筑c教学楼建筑d科研楼建筑e综合楼建筑f场馆类建筑g食堂餐厅h学生集中浴室i学生宿舍j大型或特殊科研实验室k医院l交流中心（包括招待所、宾馆）m其他6.1.2建筑基本信息数据根据建筑规模、建筑功能、建筑用能特点将建筑信息划分为基本项和附加项。1)基本项基本项为建筑规模和建筑功能等基本情况信息，13类建筑对象的基本项均包括建筑名称、建设年代、建筑层数、建筑功能、建筑总面积、空调面积、能源经济指标（电价、水价、气价、热10价等）。2)附加项附加项为区分建筑用能特点情况的建筑信息，13类建筑对象的附加项分别包括：a行政办公建筑：办公人员人数、建筑等级（如智能化等级。如：AAA级）。b图书馆建筑：藏书量，阅览室面积（或座位数）c教学楼建筑：建筑等级、容纳学生人数d科研楼建筑：学科类别e综合楼建筑:建筑等级f场馆类建筑：座位数（礼堂）、场地规格（体育馆）g食堂餐厅：就餐人数、餐厅类型（学生餐厅/教工餐厅/商业餐厅）h学生集中浴室：洗浴人次i学生宿舍：入住人数j大型或特殊科研实验室：学科类别、试验属性k医院：医院等级、床位数l交流中心（包括招待所、宾馆）：客房数m其他：6.1.3能耗数据分类1)分类能耗为统一统计分类标识，本导则参照大型公共建筑相关导则的11规定，并增加可再生能源类别共分为13类。其中可再生能源利用中涉及与其它能源使用的重叠，难以单独统计，主要用于可再生能源利用率的统计。供热、供冷量统计适用于城市集中热力网或区域集中供热供冷系统。分类能耗分类为：电、水、燃气（天然气或煤气）、集中供热量、集中供冷量、煤、液化石油气、人工煤气、汽油、煤油、柴油、可再生能源、其它。2)分类建筑能耗在学校建筑分类下按在校园中的用途细分为13类，分类统计各类建筑能耗（包括分，分类能源消耗和一次能源换算值）。3)分项能耗校园建筑分类能耗中电耗比例大，是校园建筑节能监管的重点，因此本导则对建筑用能设备的分项能耗主要针对电耗部分，按用电系统分类将电量分为以下4项实施分项电耗数据采集。①照明插座用电②空调用电③动力用电④特殊用电特殊区域用电是指不属于建筑物常规功能的用电设备的用电，特殊用电的特点是能耗密度高、占总电耗比重大的用电设施及设备。特殊用电设施一般包括信息中心、厨房餐厅、游泳池、实验室或其它特殊用电设施，特殊用电设备指校园内大型高耗电12科研专用设备。6.1.4能耗数据编码规则为保证能耗数据可进行计算机或人工识别和处理，保证数据的有效的管理和高效率的查询服务，实现数据整理、存储及交换的一致性，制定本编码规则。1)编码方法能耗数据编码规则为细则层次代码结构，按8类细则进行编码，包括：行政区划代码编码、建筑类别编码、建筑类别子项编码、建筑识别编码、分类能耗指标编码、分项能耗指标编码、分项能耗指标一级子项编码、分项能耗指标二级子项编码。编码后能耗数据由16位符号组成。若某一项目无须使用某编码时，则用相应位数的“0”代替。①行政区划代码编码第1~6位数编码为建筑所在地的行政区划代码，按照《中华人民共和国行政区划代码》（GB/T2260）执行，编码区分到市、县（市）。原则上不再区分市辖区进行编码，由各省、市规划局统一编码。②建筑类别编码第7位数编码为建筑类别编码，参照大型公共建筑分类编码，学校建筑属于“其他”分类。用1位大写英文字母F表示，第8位数编码为建筑类别子项识别编码，采用1位小写英文字母如a，b，c，…j表示。按下列编码编排：13表1学校建筑类别子项识别编码校园建筑类别编码校园建筑类别编码行政办公建筑A学生宿舍h图书馆B学生集中浴室i教学建筑C大型或特殊实验室j科研楼建筑D医院k综合楼建筑E交流中心l场馆建筑F其他m食堂餐厅G③建筑识别编码第9~11位数编码为建筑识别编码，用3位阿拉伯数字表示，如001，002，…，999。建筑识别编码由建筑所在学校行政主管部门统一规定。建筑识别编码校园内任一建筑识别编码的唯一性。④分类能耗指标编码第12、13位数编码为分类能耗指标编码，用2位阿拉伯数字表示，如01，02，…。可参照下列编码编排：能耗分类编码电01水02燃气（天然气或煤气）0314集中供热量04集中供冷量05其他能源06煤07液化石油气08人工煤气09汽油10煤油11柴油12可再生能源13⑤分项能耗指标编码第14位数编码为分项能耗指标编码，用1位大写英文字母表示，如A，B，C，…。可参照下列编码编排：分项能耗指标编码照明插座用电A空调用电B动力用电C特殊用电D⑥分项能耗指标一级子项编码第15位数编码为分项能耗指标一级子项编码，用1位阿拉伯数字表示，如1，2，3，…。可参照下列编码编排：表2分项能耗指标一级子项编码15分项能耗指标分项能耗指标编码一级子项一级子项编码照明与插座A照明与插座1走廊与应急2景观照明3空调用电B冷热站1空调末端2动力用电C电梯1水泵2通风机3特殊用电D信息中心1厨房餐厅2游泳池3实验室4⑦分项能耗指标二级子项编码第16位数编码为分项能耗指标二级子项编码，用1位大写英文字母表示，如1，2，3，…。可参照下列编码编排：表3分项能耗指标二级子项编码二级子项二级子项编码冷冻水泵A冷却水泵B16制冷机组