摘 要：介紹了樓宇節(jié)能的相關(guān)國內(nèi)和國際標(biāo)準(zhǔn)，以及研華BEMS樓宇能源管理系統(tǒng)的架構(gòu)和功能，并給出相關(guān)應(yīng)用說明。研華BEMS樓宇能源管理系統(tǒng)一方面可以應(yīng)用于大型樓宇或工廠企業(yè)的日常能源管理中；另一方面，BEMS通訊接口可以將數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳至國家省市級能耗數(shù)據(jù)中心，參與國家建筑能耗統(tǒng)計平臺建設(shè)，未來市場空間不可估量。
關(guān)鍵字：BEMS，樓宇節(jié)能，能耗統(tǒng)計，能耗監(jiān)測，分項能耗，需量控制
1 引言
建筑能耗在總能耗中的比例，反映了一個國家或地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展水平和生活質(zhì)量。目前主要發(fā)達(dá)國家的建筑能耗均已占社會總能耗的1/3左右。我國建筑能耗比例雖然不及發(fā)達(dá)國家，但由于建筑市場的飛速發(fā)展，建筑能耗占總能耗比例逐年上升。資料顯示，未來幾年內(nèi)寫字樓、公寓、飯店、會展中心等大型公共建筑會大幅度增加，在2020年前我國將新增約10億m2大型公共建筑。而我國約90%以上的大型公共建筑是典型的耗（電）能大戶，在能源需求日趨緊張的情況下，采用多種手段實現(xiàn)建筑節(jié)能是必然的選擇。如何進行建筑能耗量化管理以及效果評估，降低建筑運行過程中所消耗的能量，包括空調(diào)、照明、采暖、電梯以及辦公設(shè)備等的能耗，從而降低運行成本，成為大樓業(yè)主最為關(guān)注的問題。
要想降低能源消耗就必須采取有效的方式管理能源。對于一棟現(xiàn)代化的大樓而言，在沒有安裝BEMS的時候，由于很難了解大樓內(nèi)空調(diào)、照明等耗能設(shè)備的運行情況，統(tǒng)計顯示有35%~50%的能源因此而浪費。另一方面，工業(yè)和商業(yè)用電付費時有一個參數(shù)是要加以考慮的：契約用電容量。耗能設(shè)備全部運行時會產(chǎn)生很強的用電需求，一個月中哪怕只有15~20分鐘的用電負(fù)荷超出契約容量，全月的基本電費仍基于最高負(fù)荷收費。統(tǒng)計顯示這些額外的費用通常占企業(yè)用電帳單的25%[2]。
BEMS就是將建筑物或者建筑群內(nèi)的變配電、照明、電梯、空調(diào)、供熱、給排水等能源使用狀況，實行集中監(jiān)視、管理和分散控制的管理與控制系統(tǒng)，是實現(xiàn)建筑能耗在線監(jiān)測和動態(tài)分析功能的硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)的統(tǒng)稱。它由各計量裝置、數(shù)據(jù)采集器和能耗數(shù)據(jù)管理軟件系統(tǒng)組成。BEMS通過實時的在線監(jiān)控和分析管理實現(xiàn)以下效果：1）對設(shè)備能耗情況進行監(jiān)視，提高整體管理水平；2）找出低效率運轉(zhuǎn)的設(shè)備；3）找出能源消耗異常；4）降低峰值用電水平。BEMS的最終目的是降低能源消耗，節(jié)省費用。
2 標(biāo)準(zhǔn)
在進行BEMS產(chǎn)品設(shè)計和節(jié)能項目技術(shù)方案設(shè)計時，參考了目前國際上和國內(nèi)現(xiàn)行的一些能源管理系統(tǒng)方面的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，尤其在BEMS數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳接口中符合了國家現(xiàn)行的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的規(guī)定。
2.1國際標(biāo)準(zhǔn)
1）IEEE Std 739-1995, 《IEEE Recommended Practice for Energy Management in Industrial and Commercial Facilities》
由美國電氣電子工程師學(xué)會頒布，給出了工業(yè)和商業(yè)企業(yè)系統(tǒng)中各系統(tǒng)和設(shè)備能量消耗監(jiān)控和管理的指導(dǎo)性建議。如何做能源審計，以考察各設(shè)備有無能源浪費現(xiàn)象。對于照明系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、電機、空壓機等系統(tǒng)分別給出了能效判斷和提高能效的方法。
2）《IPMVP國際節(jié)能效果測量和認(rèn)證規(guī)程》
由國際節(jié)能效果測量和認(rèn)證規(guī)程委員會頒布，MVP為確認(rèn)能效、節(jié)水和可再生能源項目實施效果提供了現(xiàn)有最佳技術(shù)的總體情況。
2.2國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)
為能耗統(tǒng)計、能源審計、能效公示、用能定額和超定額加價等制度的建立準(zhǔn)備條件，促使辦公建筑和大型公共建筑提高節(jié)能運行管理水平，住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部在2008年6月正式頒布了一套國家機關(guān)辦公建筑及大型公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)導(dǎo)則，共包括5個導(dǎo)則（以下統(tǒng)稱《導(dǎo)則》）：《分項能耗數(shù)據(jù)采集技術(shù)導(dǎo)則》；《分項能耗數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)導(dǎo)則》；《樓宇分項計量設(shè)計安裝技術(shù)導(dǎo)則》；《數(shù)據(jù)中心建設(shè)與維護技術(shù)導(dǎo)則》；《系統(tǒng)建設(shè)、驗收與運行管理規(guī)范》。
在進行產(chǎn)品設(shè)計時，主要參考了《分項能耗數(shù)據(jù)采集技術(shù)導(dǎo)則》、《分項能耗數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)導(dǎo)則》和《樓宇分項計量設(shè)計安裝技術(shù)導(dǎo)則》。《分項能耗數(shù)據(jù)采集技術(shù)導(dǎo)則》規(guī)定了統(tǒng)一的能耗數(shù)據(jù)分類、分項方法及編碼規(guī)則，為實現(xiàn)分項能耗數(shù)據(jù)的實時采集、準(zhǔn)確傳輸、科學(xué)處理、有效儲存提供支持?！斗猪椖芎臄?shù)據(jù)傳輸技術(shù)導(dǎo)則》規(guī)定了能耗監(jiān)測系統(tǒng)中能耗計量裝置、數(shù)據(jù)采集器和各級數(shù)據(jù)中心之間的能耗數(shù)據(jù)傳輸過程和格式?！稑怯罘猪椨嬃吭O(shè)計安裝技術(shù)導(dǎo)則》統(tǒng)一了樓宇分項計量和冷熱量計量的方法。
根據(jù)建筑的使用功能和用能特點，《導(dǎo)則》將國家機關(guān)辦公建筑和大型公共建筑分為8類：1）辦公建筑；2）商場建筑；3）賓館飯店建筑；4）文化教育建筑；5）醫(yī)療衛(wèi)生建筑；6）體育建筑；7）綜合建筑；8）其它建筑（指除上述7種建筑類型外的建筑）。
對于每一類建筑，需要采集的數(shù)據(jù)指標(biāo)分為建筑基本情況數(shù)據(jù)和能耗數(shù)據(jù)采集指標(biāo)大兩類。建筑基本情況數(shù)據(jù)包括建筑名稱、建筑地址、建設(shè)年代、建筑層數(shù)、建筑功能、建筑總面積、空調(diào)面積、采暖面積、建筑空調(diào)系統(tǒng)形式等表征建筑規(guī)模、建筑功能、建筑用能特點的參數(shù)。能耗數(shù)據(jù)采集指標(biāo)包括各分類能耗和分項能耗的逐時、逐日、逐月和逐年數(shù)據(jù)，以及各類相關(guān)能耗指標(biāo)。各分類能耗、分項能耗以及相關(guān)能耗指標(biāo)的具體內(nèi)容見下表。