建筑能耗监管系统建设技术导则(新版)

科研院所建筑能耗监管系统建设技术导则

（试行）

二〇一五年三月

前言

为深入贯彻落实国务院《节能减排“十二五”规划》和《“十二五”节能减排综合性工作方案》，全面做好节约型科研院所建设工作，根据国务院办公厅《关于转发发展改革委住房城乡建设部绿色建筑行动方案的通知》（国办发〔2013〕1号）要求，中国科学院、国家住房和城乡建设部、财政部启动全国科研院所建筑能耗监管系统试点建设工作。

为指导科研院所建筑能耗监管系统的建设，统一能耗数据分类、分项及编码规则，编制组依据国家住房和城乡建设部《国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统—分项能耗数据采集技术导则》等系列导则，借鉴高等学校校园建筑节能监管系统建设技术导则和科研院所建筑能耗监管系统建设技术导则，结合科研院所建筑用能特点和现状，经过专家评审、修改和完善，制定本技术导则。

本导则受中国科学院委托，由住房和城乡建设部科技与产业发展促进中心、天津大学建筑节能中心共同编写完成。

本导则主要起草人：

住房和城乡建设部科技与产业发展促进中心：

天津大学建筑节能中心：

目录

1. 总则 (1)

2. 适用范围 (1)

3. 名词解释 (1)

4. 编制依据 (4)

5. 科研院所建筑能耗监管系统架构 (4)

6. 科研院所能耗数据采集及编码 (6)

7. 科研院所能耗数据转换 (20)

8. 科研院所能耗数据中转 (21)

9. 科研院所能耗数据传输 (22)

10. 科研院所建筑能耗监管系统软件基本功能 (25)

11. 科研院所能耗监管中心及数据中心 (27)

12. 工程安装 (28)

13. 验收调试 (32)

附件 (36)

1 总则

按照国家相关规定制定科研院所建筑能耗监管系统的建设内容及技术要求，指导科研院所监测平台的搭建，通过实时数据采集，实行科研院所建筑用能的分类、分项计量，实现科研院所建筑用能的在线监测、统计分析和核算单元计量，提高能源管理水平，为科研院所建筑诊断、节能改造、降低科研成本、提高用能效率等提供科学依据，为科研院所率先实现节能减排目标建立良好的示范基础。

2 适用范围

适用于科研院所的新建和既有建筑内部的能耗监管系统建设，包括科研院所内部的附属用建筑（房），以及在科研院所内部使用的大型高耗能、耗水设备和仪器。其他由企业、大专院校运行的专门科研建筑可参照执行。

3 名词解释

科研院所建筑能耗监管系统指通过对科研院所建筑安装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，实现科研院所能耗在线监测和动态分析功能的硬件系统和软件系统的统称。

3.1 分类能耗

指根据科研院所建筑按照消耗的主要能源种类划分进行采集计量和整理的能耗数据，如：电、燃料、水、集中供热、集中供冷、蒸

汽等，以及科研院所为开展工作而采购的不可实现在线计量的燃料（固体、液体和气体）。

3.2 分类建筑能耗

指按科研院所建筑功能分类进行采集和统计的所有能耗数据。包括：办公建筑、教学楼建筑、实验室建筑、后勤服务建筑和设施建筑能耗等。

3.3 分项能耗

指根据科研院所建筑消耗的各类能源主要用途划分进行采集和整理的能耗数据，如：空调用电、动力用电、照明插座用电、大型实验设备仪器用能、供暖空调用热、生活热水用热等。

3.4 计量装置

指用于计量电、水、燃料、热（冷）量、蒸汽量、流体流量、流体物性参数等建筑能耗、水耗及相关物理参数的仪表及辅助设备的总称，计量装置应具备数据通信功能，并使用符合行业标准的物理接口和通信协议。

3.5 数据网关

指在一个区域内进行电能或其它能耗信息采集的设备。它通过信道对其管辖的各类表计的信息进行采集、处理、储存、数据转换并接入科研院所建筑能耗监管系统网络。

3.6 能耗数据中心

能耗数据中心指各研究院（所）的基层数据中心。能耗数据中心采集并存储其本研究院（所）管理区域内监测科研院所建筑的能耗数据，并对本区域内的科研院所建筑能耗数据进行处理、分析、展示和发布。中心能耗监管平台应设置数据库服务器、分析数据库、WEB服务器、运维工作站、UPS电源、防火墙，以及必要的软件等，形成科研院所建筑能耗监管系统。能耗数据中心应按主管部门的管理要求设置。

3.7 能耗监管中心

科研院所能耗监管中心是所负责的管理区域研究院（所）能耗监管系统运行管理的机构，由专人负责。包括本级研究院（所）的能耗数据中心、管理团队和相关的节能管理的规章制度。

3.8 数据中转站

数据中转站是根据数据量大小而设立的介于不同层级的能耗监管中心之间的数据中转站。数据中转站采集并缓存其管理区域内监测建筑的能耗数据，完整转发给上一级数据中心。数据中转站并不负责数据的加工和处理，不永久性存储数据。

数据中转站可根据数据量的大小，按照城市划分设立一个或若干个数据中转站。数据中转站一般不单独设施，与各院（所）本级数据中心结合建设。

4 编制依据

《国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统—分项能耗数据采集技术导则》

《国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统—分项能耗数据传输技术导则》

《国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统—楼宇分项计量设计安装技术导则》

《国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统—建设、验收与运行管理规范》

《国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统—软件开发指导说明书》

《国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统—数据中心建设与维护技术导则》

《公共机构节能条例》

5 科研院所建筑能耗监管系统架构

科研院所的建筑能耗监管系统是针对科研院所特点，应用信息化技术搭建的面向管理层的节能管理平台，通过对各分类、分项能耗数据的合理采集，准确地掌握各类功能建筑、核算单元、特殊区域和重点设备的能耗，有效指导科研院所能源管理，同时为科研院所建筑能耗诊断、节能改造提供依据。

科研院所建筑能耗监管系统由计量装置、数据网关、数据传输网

络、数据中转站、数据服务器、管理软件等组成。

科研院所可根据管理职能分工设置科研院所能耗监管中心，并预留接口至上一级数据中心。架构示意图详见附图1。

系统应基于互联网技术，应具备能耗数据实时采集和通讯、远程传输、自动分类统计、数据分析、指标比对、图表显示、报表管理、数据储存、数据上传等功能；满足科研院所能耗监管内容及要求。

.

. 计量装置

. 计量装置

数

关

网

据

数

口

接

留

预

数据中心（省、部级）

网

硬件防火墙

络

建筑设备监控系统运维工作站

数据服务器数据库服务器变电所电力监控系统

.

. 计量装置

.

关

其他系统

网

据

数

关

网

据

数

站

转

中

据

数

传

输

分析数据库

WEB服务器

UPS电源打印机能耗监管软件

科研院所能耗监管中心

计量装置

根据系统规模数据

中转站层次可以省略

附图1

5

6. 科研院所能耗数据采集及编码

6.1 科研院所建筑基本情况数据采集

科研院所基本情况数据采集指标，应符合《国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统分项能耗数据采集技术导则》规定。

基本项

（1）科研院所总体基本信息。

科研院所所在气候分区、总建筑面积、科研院所占地面积、科研院所等级、科研院所主管部门（中科院直属、部委、省、直辖市直属）、科研院所人数、年总收入。

（2）科研院所各单体建筑基本信息。

基本项为建筑规模和建筑功能等基本情况的数据，包括建筑名称、建筑地点、建设年代、建筑层数、建筑功能、总建筑面积（含地上、地下面积）、各功能分区面积（行政办公、科研办公、实验室、教学、学生宿舍（公寓）、宾馆、后勤保障等）、空调面积、采暖面积、建筑空调系统形式、建筑采暖系统形式、建筑体型系数、建筑结构形式、建筑外墙材料形式、建筑外墙保温形式、建筑外窗类型、建筑玻璃类型、窗框材料类型、经济指标（电价、水价、气价、热价）、填表日期、能耗监测工程验收日期。

6.2科研院所建筑类别及编码

按照科研院所功能及用能特点，各单体建筑主要分为：行政办公

类建筑、科研办公类建筑、实验室类建筑、教学类建筑、后勤办公类建筑、公寓类建筑、宾馆类建筑、锅炉房、污水处理站、变电站建筑。

为便于今后科研院所以功能建筑分类进行能耗对比，可参照附件中附表1进行编码。鉴于各科研院所建筑功能及管理的差异性，各科研院所也可结合自身特点和管理需求，对其建筑类别子项名称及编码进行自行规定。

6.3分类能耗采集及编码：

表1分类能耗编码表

分类能耗采集信息编码

电01

水02

燃气（天然气或煤气）03

集中供热量04 分类能耗

集中供冷量05

其它能源06

煤07

液化石油气08

人工煤气09

汽油10

煤油11

柴油12

可再生能源13

蒸汽14

6.4分项能耗

（1）用电分项能耗。

科研院（所）分类能耗电量应分为照明插座用电、空调用电、动力用电和特殊区域用电四项必分项。特殊区域用电是指科研院所建筑能耗密度高、占总电耗比重大的用电区域和科研院所便于考核的独立用能核算单元。各分项根据科研院所用能系统的实际情况灵活细分为一级子项（详见附件附表2）和二级子项（表3）。

对于既有科研院所建筑，照明插座用电、空调用电、动力用电为必分项；特殊区域用电重点对核算单元进行计量，以便进行考核；重点耗能设备用电为必分项，详见表2、表3。一级子项作为选分项，可视科研院所现状及管理要求自行选择实施，可参考附件中附表2。

对照明插座用电、空调用电、动力用电和特殊区域用电的分项采集，便于能耗监管系统对科研院所总用电各分项所占比重进行统计分析，总结科研院所用电规律和特点，细致挖掘耗电原因和节能潜力。但应避免特殊区域用电与照明插座用电、空调用电、动力用电的三项数据重复采集，以便准确地统计这四项所占比例。

对于新建科研院所建筑，照明插座用电、空调用电、动力用电和

特殊区域用电四项分项，为必分项；核算单元用电、重点耗能设备用电为必分项。一级子项中，公共区域照明和通风机计量可视条件和管理要求定为选分项，其余项可定为必分项。参见附件中附表2。

表2 既有科研院建筑用电分项能耗编码表

分项能耗编码一级子项说明分项能耗

（必分项）（选分项）照明插座用电 A 可参考附件中附表2 空调用电 B 可参考附件中附表2 动力用电 C 可参考附件中附表2 特殊区域用电科研院所可按自身

D

（重点指核算单元）独立考核单元自行编码表3电气分项能耗二级子项编码：（重点耗能设备）

二级子项二级子项编码

冷冻泵 A

冷却泵 B

冷冻机组 C

冷却塔 D

热水循环泵 E

电锅炉 F

大型实验设备G

其它设备H

①照明插座用电。

照明插座用电是指科研院所主要功能区域的照明、插座等室内设备用电的总称。照明插座用电包括照明与插座用电、照明用电、插座用电、公共区域照明用电（含应急照明）、室外景观照明用电，共5 个一级子项。

照明与插座是指建筑内主要功能区域的照明灯具和从插座取电

的室内设备，如计算机、打印机、通讯设备等办公设备。对于照明与插座使用不同回路的室内电路系统，建议照明和插座分开计量。如空调系统末端用电不可单独计量，空调系统末端用电应计算在照明和插座子项中，包括空调区域的排风机、风机盘管和分体式空调器等。

公共区域照明用电，指建筑物大厅、科研院所主街、公共走廊等区域的照明（含应急照明）。

室外景观照明是指建筑外立面用于装饰的灯具及用于室外园林

景观照明的灯具。

②空调用电。

空调用电是为建筑物提供空调、采暖服务的设备用电的统称。空调用电包括冷热站用电、空调末端用电、净化系统和大型独立空调，共4个子项。

冷热站是空调系统中制备、输配冷量的设备总称。常见的系统主要包括冷水机组、冷冻泵（一次冷冻泵、二次冷冻泵、冷冻水加压泵等）、冷却泵、冷却塔风机等和冬季用采暖循环泵（采暖系统中输配

热量的水泵；对于采用外部热源、通过板换供热的建筑，仅包括板换二次泵；对于采用自备锅炉的，包括一、二次泵）。空调末端是指可单独测量的所有空调系统末端，包括全空气机组、新风机组、空调区域的排风机、风机盘管和分体式空调器等。

③动力用电。

动力用电是集中提供各种动力服务（包括电梯、非空调区域通风、生活热水、自来水加压、排污等）的设备（不包括空调采暖系统设备）用电的统称。动力用电包括电梯用电、水泵用电、通风机用电，共3 个子项。

电梯是指建筑物中所有电梯（包括货梯、客梯、消防梯、扶梯等）及其附属的机房专用空调等设备。

水泵是指除空调采暖系统和消防系统以外的所有水泵，包括自来水加压泵、生活热水泵、排污泵、中水泵等。

通风机是指除空调采暖系统和消防系统以外的所有风机，如车库通风机，厕所排风机等。

④特殊区域用电。

特殊区域用电是科研院所建筑能耗密度高、占总电耗比重大的用电区域和核算单元。

包括信息中心、厨房餐厅、商业用建筑、大型实验设备、冷冻机房、水泵房、锅炉房等区域。

（2）用水分项能耗。

根据科研院所管理需求、用水区规模、水源类型等，分为一级子

项和二级子项，为选分项，参见附件中附表3及附表4。

表4 用水分项耗量编码表

分项水耗编码（必一、二级子项说明（选分分项水耗

分项）项）

行政办公 A 可参考附件中附表3、4 科研办公 B 可参考附件中附表3、4 后勤办公 C 可参考附件中附表3、4 教学 D 可参考附件中附表3、4 特殊区域用水 E 可参考附件中附表3、4 中水利用 F 可参考附件中附表3、4 科研院所所辖区域自来水总入口城市自来水总表，作为供水部门与本单位结算依据，不得擅自变动。为实现本单位内部自来水系统的水平衡，可采用自来水总入口处的分支管及建筑物入口处设置自来水流量计。对于规模较大的科研院所，可根据实际情况设置其他中间自来水管道流量计。

为便于用水管理，各科研院所可根据实际需要，安装分区域、分部门的自来水表计。

上述自来水表计数据一并上传到本单位的本级建筑能耗监管平台。

（3）热（冷）量分项能耗。

分类能耗中，热（冷）量应分为供暖空调用热（冷）量、生活热水用热量。根据科研院所用能系统的实际情况灵活细分为一级子项。

供暖空调用热（冷）量、生活热水用热量分项采集，清晰了解各个核算单元耗能现状，并可进行能耗诊断分析，对同类型建筑能耗进行横向对比，寻找差距，促使改进。根据采集数据，进行统计分析、节能评估、发现各建筑的真正耗能问题，并取得节能效果。

核算建筑总体能耗时，根据供热来源不同，分别计量核算。

市政供热等院区外部供热，供暖空调用热（冷）量、生活热水用热量可以直接计入本建筑总能耗。

科研院所辖区内锅炉房供热，供暖空调用热（冷）量、生活热水用热量及蒸汽不计入本建筑总能耗，通过冷热站内空调系统中制备、输配热（冷）量设备的空调用电量、燃气用量体现，避免重复核算。

对于既有建筑，分项能耗中供暖空调用热（冷）和生活热水用热为必分项；一级子项为选分项，可视科研院所现状及管理要求进行选择实施，可参考附件中附表5。

对于新建院所（建筑），分项能耗中供暖空调用热（冷）和生活热水用热为必分项；核算单元用热为必分项。一级子项为必分项，其余项可视科研院所条件和管理要求设为选分项，参考附件中附表5。

表5 用热（冷）分项耗量编码表

分项能耗分项能耗编码一级子项说明（选分项）供暖空调用热（冷） A 可参考附件中附表5 生活热水用热 B 可参考附件中附表5 （4）蒸汽量分项能耗。

分类能耗中，蒸汽量分为后勤用蒸汽、空调用蒸汽。根据科研院

所用能系统的实际情况灵活细分为一级子项。

对于既有建筑，分项能耗中后勤用蒸汽和空调用蒸汽为必分项；一级子项为选分项，可视院所现状及管理要求进行选择实施，可参考附件中附表6。

对于新建院所，分项能耗中后勤用蒸汽和空调用蒸汽为必分项；核算单元用蒸汽为必分项。一级子项可视院所条件和管理要求定为必分项，参考附件中附表6。

外供蒸汽量直接计入建筑总能耗。

表6 蒸汽分项耗量编码表

分项能耗分项能耗编码一级子项说明（选分项）

后勤用蒸汽 A 可参考附件中附表6

空调用蒸汽 B 可参考附件中附表6 （5）建筑能耗数据编码。

为保证能耗数据可进行计算机或人工识别和处理，保证数据得到有效的管理和支持高效率的查询服务，实现数据组织、存储及交换的一致性，制定本编码规则。

参照《国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统—分项能耗数据采集技术导则》，科研院所能耗数据编码规则为细则层次代码结构，主要按9类细则进行编码，增加科研院所代码及院所建筑类别子项，详见表7。

表7：

①行政区划代码编码：第1—6位；

②建筑类别编码：第7位，为E；

③建筑识别编码：第8-10位，由当地主管部门统一规定；

④分类能耗编码：第11-12位，见表1；

⑤分项能耗编码：第13位，见表2，4—6；

⑥分项能耗一级子项编码：第14位，见附件附表；

⑦分项能耗二级子项编码：第15位，用电见表3，其它见附件附

表；

⑧科研院所代码：第16-17位，根据《建筑物分类及代码》，按

建筑物的主要用途03为办公用房，05为住宿和餐饮用房，07为教育用

房，10为科研用房；

⑨科研院所建筑类别子项：第18位，推荐使用附件附表1（如果

科研院所管理采用数字对各建筑进行编码，可扩展到19位）；

编码后能耗数据由18—19位符号组成。若某一项目无编码时，则

用相应位数的“0”代替。

表7 编码示意表

位 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18-19 数

编XXXXXXX X XXX XX X X X XX X(XX) 码

说行政区划代码科建筑识别分类分一二科研院建筑明研（当地住能耗项级级所代码类别

院建部门统能子子A1-A5 子项

所一规定）耗项项

E

6.5能耗数据采集方法

能耗数据采集方式包括人工采集和自动采集。

（1）人工采集方式。

通过人工采集方式采集的数据，包括建筑基本情况数据采集指标，和其它不能通过自动方式采集的能耗数据，如科研院所消耗的煤、液化石油、人工煤气、汽油、煤油、柴油等能耗量。

（2）自动采集方式。

通过自动采集方式采集的数据包括科研院所分项能耗数据和分

类能耗数据。由自动计量装置实时采集，通过自动传输方式实时传输科研院所能耗监管中心。

6.6能耗数据采集设备

科研院所建筑设施能耗自动计量的主要对象为电耗计量、燃气耗量计量、供热（冷）计量、水耗、蒸汽计量。计量设备采用数字式电能表、数字燃气表、热能表、数字式水表、蒸汽等具备数字通讯功能的计量器具。

本导则规定各类表具应具备的技术规格如下：

（1）电能表性能。

①电能表的精确度等级应不低于1.0级。