基于物联网的智慧建筑综合能源管理平台

　　《物联网“十二五”发展规划》明确了物联网技术的十二大重点应用领域，包括智慧城市、智能电网、交通运输、物流产业、医疗健康、智能家居、环境与安全监测、精细农牧业、工业与自动控制、金融与服务业、公共安全以及国防军事。

　　物联网是城市发展通向智慧化的桥梁，智慧城市是物联网应用最基础的体现之一，而智能建筑的智慧化节能是智慧城市的基本保障。

　　1 国内建筑能耗管理现状

　　随着我国经济的发展和城市化建设速度的加快，目前建筑运行期的能耗约占社会总能耗的30%,并且还在继续增大，随之带来的能源不合理使用和环境污染等问题越来越突出，在我国现有的约430亿平方米建筑中，只有4%采取了能源效率提高措施。

　　目前，虽然许多国内外智能化设备生产商宣传产品具有的节能策略，但也是推理性地给出产品的节能指标，究竟其产品和技术在实际应用中是否能真正发挥节能作用，节能效果如何，没有检验的标准和方法。因而也有人提出疑问：“智能建筑内增加了不少的智能化设备，这些设备在工作的过程中也耗能，智能建筑究竟能否节能?”

　　另外，一些智能化建筑物也安装了BAS系统，但基本上都作为设备状态监视和自动控制使用，没有达到节能的目的。

　　在建筑物的整个节能周期中，建设期的节能大约只占25%，运营期的节能维护和运营管理则可达到总节能能耗的75%。因此，如果能实现建筑的智能化，则能使建筑物节能率提高20%～25%。智能化的重要性是体现在后期的管理上。要实现智能化管理需要一套有效的智能化系统，它不仅是一个管理工具，更是一个好的管理平台。继而科学合理的利用这些硬件产品，收集实时能耗数据,来指导节能，避免浪费，充分发挥建筑智能化技术在建筑节能中的作用。

　　基于上述原因，作为国内智能建筑集成管理系统领跑者的西安协同软件开发了面向智慧城市的智慧建筑综合能源管理平台SynchroEMS，目的是建立智能建筑节能量化评估体系，改变目前仅仅是依据是否采用节能硬件产品和节能策略定性评估的模式，通过建筑能耗的分类、分项计量，对比采用智能化技术前后的能耗数据来评估节能效果，其中也包括利用新能源对传统能源节能效果的评估。从而适应当前和今后一段时期内国内智能建筑节能管理的迫切要求，为公共建筑节能降耗提供一种重要手段，为公司创效的同时也能为节能降耗工程贡献一份力量。

　　2 协同智慧建筑综合能源管理平台特点

　　协同建筑能源管理系统(SynchroEMS)是一套建筑物运行期的能源综合管理平台。系统基于数据仓库技术，整合了海量的历史能耗数据，采用协同公共建筑能耗模型及方法，为全面的能耗统计分析、能源诊断提供科学的数据依据。

　　平台适合政府部门、行业协会、集团级企业和物业管理部门，实现全国、某一地区(区域)、园区、单栋建筑的各类能耗数据的采集、存储、统计分析、节能诊断、优化控制和综合管理等，能为用户精准节约能源，有效降低运行成本。

　　平台还提供了统一的开发配置工具、数据存取服务、系统管理工具和信息展现平台等，可满足系统不同使用者的应用需求。同时还提供向上级能源中心上报数据的功能，是一套能源消耗可视、能源成本可知、能源使用可控的智能化能源管理系统。

　　2.1 产品设计理念

　　SynchroEMS是基于“模型驱动，智慧节能”这一思路来指导设计和开发的，就是要让系统在不同的应用场景，设定不同的用能模型，同时也给建筑添加智慧的大脑，能实现按需供能，智慧调节，避免浪费。

　　SynchroEMS的总体目标是：以通信网络、计算机网络为基础、硬件为保障、软件为核心，通过计算机通信技术、商业智能(BI)技术、数据库技术、软件技术，对建筑物内的能耗数据进行实时监测，对建筑物内的能源设备进行系统化的协调和优化运营策略，提升建筑物的自动化、智能化和智慧化水平，实现能耗的科学利用和节能的持续增效。

　　2.2 系统功能定位

　　协同智慧建筑综合能源管理平台(SynchroEMS)从运行监测、统计分析、诊断评估、优化控制四个层面来满足业主不同层次的节能需求。

　　(1)运行监测层面

　　对设备运行、能耗实时消耗状态进行监测，及时发现设备故障和用能异常。

　　(2)统计分析层面

　　按照不同时段、不同维度对能耗、能效数据进行统计分析，对能源消耗结构一目了然，为合理分配用能结构、能耗的诊断提供数据依据。

　　(3)诊断评估层面

　　对能效因素的在线诊断功能，发现节能潜力，为优化设备运行提供依据。

　　(4)优化控制层面

　　根据诊断结果，采取更换设备、优化运行策略、改进控制等控制手段改进效果。