探索建筑能耗监测，助力珠海绿色发展

我国已是世界上第二大能源生产国和消费国，建筑碳排放总量呈持续上升趋势，建筑节能形势严峻、任务艰巨。国家和省颁布了一系列政策文件要求各地加强对已有大型公共建筑的节能管理，明确提出“在全国范围内逐步建立部级、省级、市级、区级能耗监测平台，最终建立起全国联网的能耗监测平台”的工作目标。为贯彻落实国家和广东省相关政策及文件精神，珠海市以“珠海市建筑节能能耗监测平台”（简称“能耗监测平台”）建设为抓手，建立了涵盖能耗统计、能源审计、能效公示、用能定额和超定额加价等内容的建筑节能监管体系。

2013年，能耗监测平台被列为珠海市智慧城市建设项目，建设目标为按照建筑全生命周期管理理念，实现全市国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测全覆盖。

能耗监测平台框架

能耗监测平台内部可分为五层体系：

接入层：接入传感器，获取能耗数据实时监测数据；对接业务系统获取建筑基本信息；能耗数据传输到广东省建筑能耗监测平台等上级平台。

图1 能耗监测平台总体框架

存储层：存储各类能耗相关数据，包括建筑信息数据库、原始能耗数据库、分类分项能耗数据库、全生命期能耗相关能耗业务数据。

支撑层：为平台应用提供基础支撑，包括数据处理、上传、BIM 引擎、数据缓存、消息中间件等支撑应用。

图2 能耗监测平台主界面

图3 能耗在线监测子系统功能

图4 市监测平台节能信息管理子系统功能

应用层：基于支撑层提供各类具体功能，包括建筑全生命期管理、能耗在线监测、节能信息管理、能耗数据开发应用四大应用系统。

用户层：服务能耗监测平台各类用户，为用户提供各种业务应用。

能耗监测平台建设成果

能耗监测平台包括能耗在线监测系统、节能信息管理系统、建筑能耗数据开放应用系统和建筑全生命周期能耗信息管理系统共四个子系统。

能耗在线监测子系统：包括地图展示、平台管理、能耗监测、能耗诊断、能耗告警、能耗报表、历史能耗分析和楼宇信息共8 个功能。

节能信息管理子系统：包括能源状况报告、能源审计、能效公示、建筑能耗定额、节能改造管理、可再生能源应用、合同能源管理和节能知识库等功能模块。

图5 建筑能耗数据开放子系统-网页端

图6 建筑能耗数据开放子系统-APP 端

建筑能耗数据开放子系统：对建筑能耗相关数据及业务数据进行汇集；在数据汇集基础上，实现对各种数据的汇总、分析等服务；公众可通过网页或手机查看建筑能耗开放数据。

建筑全生命周期能耗信息管理子系统：面向建筑节能主管部门及行业主管部门，提供建设项目全生命期能耗信息的全面浏览、查询、汇总及分析，支持建设项目及其全生命期能耗信息的手动采集，并提供全生命期指标体系的维护及扩展。

能耗监测平台创新点

构建了全面支撑城市建筑节能监管的信息化应用体系。平台涵盖能耗在线监测、能耗统计、能源审计、能效公示、能耗定额、节能改造、可再生能源、合同能源管理等工作内容，构建了完整的节能信息应用体系，实现建筑节能运营领域全流程应用，形成完整的城市节能信息化服务体系。各系统之间实现数据共享、功能互联，通过数据贯通及融合应用，实现节能信息闭环应用模式，提供多行业、多层次节能信息化服务。

首创性建立建筑全生命期能耗管理模式，并实现平台统一管理。引入全生命期能耗管理理念，在建筑项目立项、规划、设计、施工、验收至运营各阶段建立建筑全生命周期能耗管理体系及信息资源库，确定建筑能耗、建筑水耗、可再生能源、非传统水源、建筑环境六类管理指标，构建一套建筑全生命期能耗管理指标体系、确立建筑全生命期能耗管理实施路径，实现标准化、多维度的数据融合、分析、评价、验证，为推进建筑能耗定额管理、碳排放交易提供依据，为建筑全过程能耗管理提供专业化指导与支持，为绿色节能发展提供保障工具。

建立面向楼宇用户基于云服务的建筑开放应用体系，实现用能精细管理和BIM 运维。平台建立了面向楼宇用户基于云服务的建筑开放应用体系，实现仪表监测、能效评估、能耗关联性分析、重点用能设备管理、建筑能耗分析等功能，开发了覆盖微信、APP、Web 的多端应用，实现建筑精细用能管理；项目通过实现BIM 标准化接口，应用Web 轻量化BIM 技术，实现了能耗综合展示、建筑设施设备定位管理、能耗管理与分析等基于BIM 技术的能源运维管理。研发了智能网关、智能电表等硬件设备，创新性的在网关、仪表中引入数据多级存储、断点续传等技术，保障了楼宇能耗数据稳定可靠地采集、传输，为数据分析应用奠定基础。

能耗监测平台运行及成果推广应用情况

能耗监测平台2017年12月正式上线以来，目前完成了53 栋楼宇接入平台，接入楼宇的总面积216.9 万平方米，共5700 个监测点位；平台月均生成能耗汇总数据约360 万条、实时采集能耗数据约4400 万条。

图7 建筑全生命周期能耗信息管理子系统

依托能耗监测平台，主管部门和业主单位可以精确掌握楼宇细分能耗、分布特征、变化趋势。可以为主管部门制定建筑节能政策、标准、考核办法，建立以数据为依据的能源消耗评价体系提供可靠依据，也为下一步探索施行公共建筑阶梯电价、推广建筑碳排放交易奠定坚实基础。同时，能充分调动相关单位投入节能行动的积极性、进一步扩大能耗监测系统应用规模和深度做好准备。其他政府部门如教育局、文体旅游局、卫计局等行业主管部门通过分析行业实际能耗，初步研究了行业建筑能耗水平的分布特征、离散程度，为下一步开展行业用能指南或能耗定额的编制提供参考。

平台成果已辅助珠海市制定了《珠海市建筑易建性评价导则》（以下简称《导则》），《导则》首次较为系统地提出了建筑易建性设计、生产、施工等评价指标体系和监管体系，这在国内尚属首次、并且具有鲜明的珠海特色。易建性评价遵循标准化、模块化、简易化、集成化、精细化的原则，分方案设计、施工图设计、生产阶段、施工阶段4 个阶段进行评价。易建性评价从设计源头上融合了节能建筑、绿色建筑、健康建筑、智慧建筑技术成果，对促进建筑产业现代化转型升级、推进装配式建筑发展具有十分重要且现实的意义。服务民用建筑能耗评价和能源审计，为珠海市8 个示范节能改造项目提供支撑。

2018年4月，在第十四届国际绿色建筑大会上国务院参事、住房和城乡建设部原副部长、中国城市科学研究会理事长仇保兴，住房和城乡建设部总工程师陈宜明，时任广东省住建厅党组书记杨细平，珠海市副市长张宜生和上海市建筑科学研究院集团总裁朱雷等领导出席了“珠海市建筑节能能耗监测平台”启动仪式，嘉宾对能耗监测平台成果给予了充分肯定。

2018年7月，珠海市举办公共建筑用能监测系统工程建设技术培训班，面向市（区）住建部门，施工、设计、审图监理、绿建咨询、房地产开发等企业宣贯《导则》的执行要求和技术条文内容，为充分动员相关单位共同投入节能行动、进一步扩大能耗监测系统应用规模和深度做好准备。2019年，能耗监测平台获得华夏建设科学技术三等奖。