太原市｜BA 楼宇自控系统与建筑能耗监测系统一体化方案

太原市｜BA 楼宇自控系统与建筑能耗监测系统一体化解决方案

一、项目地域政策与应用背景

太原市属于寒冷 A 区，冬季漫长、寒潮多发、市政集中供热周期长，暖通能耗占据公共建筑总能耗主体；昼夜温差大，具备过渡季全新风节能条件。作为国家碳达峰试点城市，落实《山西省绿色建筑发展条例》、太原市公共建筑能耗定额管理、清洁取暖、节约型公共机构创建相关要求，推行供热计量两部制热价，强化建筑用能精细化管控。 党政机关、三甲医院、产业园区、文体场馆新建与节能改造项目普遍采用BA 楼宇自控系统（分布式 DDC 可编程控制器为现场核心）搭配建筑能耗监测系统。 两套系统形成设备智能调控 + 能源数字化监管闭环：BA 负责暖通机电就地自动运行、安全保护；能耗监测系统负责多能源分项统计、能效分析、节能成效验证；数据互通、策略联动，兼顾冬季盘管防冻、采暖负荷优化、四季工况节能，满足绿色建筑、超低能耗建筑验收、能耗数据常态化上报要求。

系统分工定位 ✅ BA 楼宇自控系统：节能执行层，依托 DDC 实现空调、新风、冷热源、通风设备自动调控，保障室内环境与机电安全； ✅ 建筑能耗监测系统：数据分析决策层，采集水、电、冷、热计量数据，识别能耗漏洞，输出优化建议，量化节能收益； BA 动手调设备，能耗系统摸清能耗底数、验证节能效果。

二、系统总体分层架构

三层分布式协同架构，适配太原寒冷地区公建项目

现场感知控制层 温湿度、CO₂、供回水温差、水流、压差传感器；智能水电冷热计量仪表；电动调节阀、风机水泵执行机构；分布式 DDC 可编程控制器分散部署机房、楼层弱电间。

核心硬性保障：DDC 本地固化控制逻辑，网络与上位平台断开时，独立执行盘管防冻、恒温调节、消防联锁，抵御冬季寒潮冻管风险，为太原项目重点验收指标。

边缘网关传输层 支持 BACnet IP/MSTP、Modbus RTU、OPC UA 标准协议，实现 DDC、计量仪表双向通讯，具备断点缓存、断网续传。

平台管理层（双系统互通） ① BA 楼宇自控监控平台；② 建筑能耗监测系统；两套平台同源数据、双向指令交互；预留标准化接口向上接入 IBMS 集成平台、太原市公共建筑能耗监管平台、综合能碳管理平台。

三、BA 楼宇自控系统（DDC 控制器）核心功能（适配太原工况）

1. AHU 组合空调、新风机组 DDC 控制

DDC 完成 PID 恒温调节，依据室内 CO₂自适应调节新风量； 北方防冻优先逻辑：盘管低温预警，自动关闭新风阀、全开热水盘管、联锁关停风机，杜绝表冷器冻裂； 滤网压差告警、工作日 / 节假日时序启停；接收消防信号，普通通风机组联锁停机。

2. 冷热源机房 / 板式换热站群控

冷水机组、冷却泵、冷冻泵、冷却塔时序联锁启停； 采暖模式启用气候补偿控制策略：跟随室外实时气温动态调整二次供水温度，避免采暖过热、热力资源浪费，适配太原市政集中供热、供热计量收费机制； 依据末端冷热负荷智能增减设备运行台数，改善传统系统大流量小温差、水力失衡能耗痛点。

3. 地下车库通风控制

DDC 采集 CO 浓度信号，自动调节排风机变频；尾气浓度达标间歇运行，摒弃风机 24 小时持续工频运转。

4. 给排水系统监控

集水井液位自动轮换排污泵；冬季低温启动管道水循环，防止室外管网冻堵；地下室实时监测水浸隐患。

5. 四季运行模式预设

平台内置夏季制冷、冬季采暖防冻、春秋过渡季全新风模式，运维一键切换，充分利用太原春秋季天然冷源，减少冷水机组启动时长。

四、建筑能耗监测系统核心功能

多能源分级分项计量 统一采集电力、自来水、冷水、市政热力消耗；按照楼栋、楼层、功能区域、机电回路分级统计；独立拆分空调能耗、动力能耗、照明能耗，精准统计采暖热耗，适配两部制热价核算。

能耗实时监测与异常诊断 全天候展示负荷曲线，自动同比、环比分析；精准识别夜间空载、管网跑冒滴漏、设备低效运行等能耗漏洞，分级推送预警。

峰谷用电与供热负荷分析 结合山西分时电价，分析峰 / 平 / 谷用电量；持续监测采暖季热力消耗，为 BA 下发错峰、调温运行策略提供数据支撑，降低热力与电费支出。

标准化合规报表输出 自动生成日 / 月 / 年度能耗台账、单位面积能耗分析报告；支持数据接口对接太原市公共建筑能耗监管平台，支撑节能审计、绿色建筑、节约型机关验收。

节能成效量化分析 对比 BA 系统调控前后能耗数据，直观统计暖通系统节电量、节约热力费用、标准煤节约量、碳减排量，数字化展示节能改造成果。