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建筑能耗研研究背景意义及国内外现状

1研究背景及意义1

2国内外研究现状1

2.1系统结构1

2.2采集网关接入互联网方式2

1研究背景及意义

当前，随着我国城市化水平的不断提高，能源的匮乏和社会对能源不断增大的需求已成

为制约社会不断进步发展的突出矛盾之一。建筑能耗不断提高，对我国能源供应和环境保护

造成了巨大压力。2004年我国建筑终端能耗为：电能5060亿kWh，煤炭、燃气共折合约为

2.7亿吨标准煤，合计共占社会总能耗的25.5%。按照目前的建筑能耗状况，到2020年我国

建筑能耗将比2004年增加2.5亿吨/年标煤和新增耗电5800～6300亿度/年，总计折合电力

约1.3万亿度，新增量相当于目前建筑总能耗的1.3倍。根据发达国家的经验，随着城市化

进程的不断推进和人民生活水平的不断提高，建筑能耗的比例将继续增加并最终达到33%

左右，建筑能耗也将超越工业、交通等行业而最终成为能耗的首位。根据近30年来能源界

的研究和实践，目前普遍认为建筑节能是各种节能途径中潜力最大、最为直接有效的方式，

是缓解社会经济发展与能源供应不足这对矛盾最有效的措施之一，也将成为提高社会能源使

用率的首要因素。

然而，从现行的国家统计年报体系中，很难得到比较准确的建筑能耗统计数据，致使各

级政府行政管理部门在制定节能减排目标，编制相关发展规划、工作计划及政策法规和标准

规范时，缺乏有效的建筑能耗数据。有效的建筑能耗统计平台可以给出我国建筑物所消耗终

端能源的具体数据，定量描述我国建筑能耗的具体特点、不同地域建筑耗能、建筑内不同终

端用能特点等。设计搭建我国建筑能耗统计平台，并且使其有效运行，是一项有战略意义的

基础性工作。我国已把资源节约列入基本国策，建筑节能也日益得到从中央到地方前所未有

的重视。这对我们来说既是挑战，也是一个难得的机遇。

2国内外研究现状

2.1系统结构

建筑能耗监测系统是通过对建筑物按照分类和分项能耗计量装置，采用远程传输等手段

及时采集能耗数据，实现重点建筑能耗的在线监测和动态分析，其系统结构框图如下：

图1建筑能耗系统结构框图

计量装置是用来度量电、水、燃气、热量等建筑能耗的一半及辅助设备的总称。数据采

集器是在一个区域内进行电能或其他能耗信息采集的设备。它通过信道对其管辖的各类表的

信息进行采集、处理和存储，并通过远程信道与数据中心交换数据。监测建筑中的各计量装

置、数据采集器和数据采集软件组成数据采集子系统。

数据中转站接收并缓存其管理区域内监测建筑的能耗数据，并上传到数据中心。数据中

转站不具备处理分析数据和永久性存储数据的功能。

数据中心接收并存储其管理区域内监测建筑和数据中转站上传的数据，并对其管理区域

内的能耗数据进行处理、分析、展示和发布。

2.2采集网关接入互联网方式

关于建筑能耗数据采集网关如何接入互联网，国内目前已经有很多支持的方式，主要有

以下几种：

①以太网接入技术

以太网接入技术，就是把以前用在局域网中的以太网技术用于公用电信网的接入网中，

通过路由器+Hub方式和路由器+LANSWITCH方式来解决用户的宽带接入，目前的以太网

接入可以为用户提供10～100Mbit/s的宽带接入能力。

②GPRS无线接入技术

GPRS采用分组交换技术，每个用户可同时占用多个无线信道，同一无线信道又可以由

多个用户共享，有效地利用了信道资源。目前主要是使用中国移动的GPRS通用分组无线业

务，通过相应的GPRS模块就可以接入互联网，带宽最高可达172.2Kb/s，实际应用带宽大

约在10~70Kb/s。

③3G通信技术

3G是指第三代移动通信技术，是一种无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一

代通信系统。目前主要使用的是中国电信的CDMA2000、中国移动的TD-SCDMA、中国联

通的WCDMA，它们的传输速率都可以达到2MB/s。

④GSM无线接入技术

GSM是指全球移动通信系统，是一种起源于欧洲的移动通信技术标准，是第二代移动

通信技术。目前的中国移动的“全球通”、中国联通的G网都可以提供GSM无线接入，提