探索建筑能耗監測，助力珠海綠色發展

我國已是世界上第二大能源生產國和消費國，建筑碳排放總量呈持續上升趨勢，建筑節能形勢嚴峻、任務艱巨。國家和省頒布了一系列政策文件要求各地加強對已有大型公共建筑的節能管理，明確提出“在全國范圍內逐步建立部級、省級、市級、區級能耗監測平臺，最終建立起全國聯網的能耗監測平臺”的工作目標。為貫徹落實國家和廣東省相關政策及文件精神，珠海市以“珠海市建筑節能能耗監測平臺”（簡稱“能耗監測平臺”）建設為抓手，建立了涵蓋能耗統計、能源審計、能效公示、用能定額和超定額加價等內容的建筑節能監管體系。

2013年，能耗監測平臺被列為珠海市智慧城市建設項目，建設目標為按照建筑全生命周期管理理念，實現全市國家機關辦公建筑和大型公共建筑能耗監測全覆蓋。

能耗監測平臺框架

能耗監測平臺內部可分為五層體系：

接入層：接入傳感器，獲取能耗數據實時監測數據；對接業務系統獲取建筑基本信息；能耗數據傳輸到廣東省建筑能耗監測平臺等上級平臺。

圖1 能耗監測平臺總體框架

存儲層：存儲各類能耗相關數據，包括建筑信息數據庫、原始能耗數據庫、分類分項能耗數據庫、全生命期能耗相關能耗業務數據。

支撐層：為平臺應用提供基礎支撐，包括數據處理、上傳、BIM 引擎、數據緩存、消息中間件等支撐應用。

圖2 能耗監測平臺主界面

圖3 能耗在線監測子系統功能

圖4 市監測平臺節能信息管理子系統功能

應用層：基于支撐層提供各類具體功能，包括建筑全生命期管理、能耗在線監測、節能信息管理、能耗數據開發應用四大應用系統。

用戶層：服務能耗監測平臺各類用戶，為用戶提供各種業務應用。

能耗監測平臺建設成果

能耗監測平臺包括能耗在線監測系統、節能信息管理系統、建筑能耗數據開放應用系統和建筑全生命周期能耗信息管理系統共四個子系統。

能耗在線監測子系統：包括地圖展示、平臺管理、能耗監測、能耗診斷、能耗告警、能耗報表、歷史能耗分析和樓宇信息共8 個功能。

節能信息管理子系統：包括能源狀況報告、能源審計、能效公示、建筑能耗定額、節能改造管理、可再生能源應用、合同能源管理和節能知識庫等功能模塊。

圖5 建筑能耗數據開放子系統-網頁端

圖6 建筑能耗數據開放子系統-APP 端

建筑能耗數據開放子系統：對建筑能耗相關數據及業務數據進行匯集；在數據匯集基礎上，實現對各種數據的匯總、分析等服務；公眾可通過網頁或手機查看建筑能耗開放數據。

建筑全生命周期能耗信息管理子系統：面向建筑節能主管部門及行業主管部門，提供建設項目全生命期能耗信息的全面瀏覽、查詢、匯總及分析，支持建設項目及其全生命期能耗信息的手動采集，并提供全生命期指標體系的維護及擴展。

能耗監測平臺創新點

構建了全面支撐城市建筑節能監管的信息化應用體系。平臺涵蓋能耗在線監測、能耗統計、能源審計、能效公示、能耗定額、節能改造、可再生能源、合同能源管理等工作內容，構建了完整的節能信息應用體系，實現建筑節能運營領域全流程應用，形成完整的城市節能信息化服務體系。各系統之間實現數據共享、功能互聯，通過數據貫通及融合應用，實現節能信息閉環應用模式，提供多行業、多層次節能信息化服務。

首創性建立建筑全生命期能耗管理模式，并實現平臺統一管理。引入全生命期能耗管理理念，在建筑項目立項、規劃、設計、施工、驗收至運營各階段建立建筑全生命周期能耗管理體系及信息資源庫，確定建筑能耗、建筑水耗、可再生能源、非傳統水源、建筑環境六類管理指標，構建一套建筑全生命期能耗管理指標體系、確立建筑全生命期能耗管理實施路徑，實現標準化、多維度的數據融合、分析、評價、驗證，為推進建筑能耗定額管理、碳排放交易提供依據，為建筑全過程能耗管理提供專業化指導與支持，為綠色節能發展提供保障工具。

建立面向樓宇用戶基于云服務的建筑開放應用體系，實現用能精細管理和BIM 運維。平臺建立了面向樓宇用戶基于云服務的建筑開放應用體系，實現儀表監測、能效評估、能耗關聯性分析、重點用能設備管理、建筑能耗分析等功能，開發了覆蓋微信、APP、Web 的多端應用，實現建筑精細用能管理；項目通過實現BIM 標準化接口，應用Web 輕量化BIM 技術，實現了能耗綜合展示、建筑設施設備定位管理、能耗管理與分析等基于BIM 技術的能源運維管理。研發了智能網關、智能電表等硬件設備，創新性的在網關、儀表中引入數據多級存儲、斷點續傳等技術，保障了樓宇能耗數據穩定可靠地采集、傳輸，為數據分析應用奠定基礎。

能耗監測平臺運行及成果推廣應用情況

能耗監測平臺2017年12月正式上線以來，目前完成了53 棟樓宇接入平臺，接入樓宇的總面積216.9 萬平方米，共5700 個監測點位；平臺月均生成能耗匯總數據約360 萬條、實時采集能耗數據約4400 萬條。

圖7 建筑全生命周期能耗信息管理子系統

依托能耗監測平臺，主管部門和業主單位可以精確掌握樓宇細分能耗、分布特征、變化趨勢。可以為主管部門制定建筑節能政策、標準、考核辦法，建立以數據為依據的能源消耗評價體系提供可靠依據，也為下一步探索施行公共建筑階梯電價、推廣建筑碳排放交易奠定堅實基礎。同時，能充分調動相關單位投入節能行動的積極性、進一步擴大能耗監測系統應用規模和深度做好準備。其他政府部門如教育局、文體旅游局、衛計局等行業主管部門通過分析行業實際能耗，初步研究了行業建筑能耗水平的分布特征、離散程度，為下一步開展行業用能指南或能耗定額的編制提供參考。

平臺成果已輔助珠海市制定了《珠海市建筑易建性評價導則》（以下簡稱《導則》），《導則》首次較為系統地提出了建筑易建性設計、生產、施工等評價指標體系和監管體系，這在國內尚屬首次、并且具有鮮明的珠海特色。易建性評價遵循標準化、模塊化、簡易化、集成化、精細化的原則，分方案設計、施工圖設計、生產階段、施工階段4 個階段進行評價。易建性評價從設計源頭上融合了節能建筑、綠色建筑、健康建筑、智慧建筑技術成果，對促進建筑產業現代化轉型升級、推進裝配式建筑發展具有十分重要且現實的意義。服務民用建筑能耗評價和能源審計，為珠海市8 個示范節能改造項目提供支撐。

2018年4月，在第十四屆國際綠色建筑大會上國務院參事、住房和城鄉建設部原副部長、中國城市科學研究會理事長仇保興，住房和城鄉建設部總工程師陳宜明，時任廣東省住建廳黨組書記楊細平，珠海市副市長張宜生和上海市建筑科學研究院集團總裁朱雷等領導出席了“珠海市建筑節能能耗監測平臺”啟動儀式，嘉賓對能耗監測平臺成果給予了充分肯定。

2018年7月，珠海市舉辦公共建筑用能監測系統工程建設技術培訓班，面向市（區）住建部門，施工、設計、審圖監理、綠建咨詢、房地產開發等企業宣貫《導則》的執行要求和技術條文內容，為充分動員相關單位共同投入節能行動、進一步擴大能耗監測系統應用規模和深度做好準備。2019年，能耗監測平臺獲得華夏建設科學技術三等獎。