建筑能源管理系统(BEMS)指南

如果您拥有或管理一座已经存在一段时间的建筑，无论是学校、医院、制造设施、零售店、办公楼还是任何其他物理空间，都可以肯定地认为它没有达到应有的节能效果。商业建筑被发现平均浪费了30%的能源消耗；除非您已采取措施解决此损失，否则效率可能不会太高。

但是新建筑呢？如今，有更多方法可以从一开始就融入能源管理工具，从而更好地控制能源使用，其中之一就是建筑能源管理系统（BEMS）。

BEMS与传统建筑管理系统相比如何？这两个系统是否代表了该技术必须提供的最新技术？在本文中，我们将了解从传统的建筑管理系统到BEMS再到物联网(IoT)。我们还将尝试阐明该行业的未来方向，以便可以将建筑置于最佳位置，以优化未来建筑运营的各个方面。

楼宇管理系统(BMS)

大多数建筑物都有某种类型的建筑物管理系统，也称为建筑物自动化系统(BAS)，以帮助管理设施。几年前，当BMS的概念首次引入时，这些基于计算机的系统改变了游戏规则：它们为设施管理人员提供了一个中央系统，他们可以通过该系统监控和控制所有建筑操作，从照明和暖通空调到安全系统和电梯。BMS还可以在一定程度上实现自动化操作，例如安排灯或加热系统在特定时间打开和关闭。总的来说，与不使用BMS相比，使用BMS可能会节省更多能源，因为它提供了更具成本效益的操作所需的简单访问和控制。

许多现有建筑仍然仅仅依靠BMS作为能源管理工具。然而，尽管BMS仍然是控制建筑环境的有效方法，但它的功能有限，除了简单的调度和自动化之外，无法提供太多价值。如果商业建筑只有BMS，请考虑将其与物联网(IoT)解决方案结合，以获得更先进的能源管理策略。

建筑能源管理系统(BEMS)

在BMS推出后的几年里，商业建筑在能源效率方面出现了另一个重要应用：建筑能源管理系统。

尽管BEMS与BMS非常相似，但BEMS是一种用于商业建筑的稍微复杂一些的能源管理系统。BMS提供了对所有系统进行监控和集中控制的能力；BEMS提供专门针对涉及能源使用和需求的系统的监控和信息，然后设施经理可以据此采取行动以节省开支。

例如，如果公用事业调用需求响应事件，BEMS可以接收来自公用事业的外部信号，并向建筑系统发送控制指令作为响应。为了减少总负载，BEMS可能会指示某些区域的灯光变暗，增加温度设定点，和/或从公用事业发电转向电池存储系统。

BEMS还能够在基础层面上监控、聚合和处理数据，以通知逻辑控制的响应。然而，尽管BEMS很有用，但它们仍然主要以反动方式用于事后解决问题。企业很少以有助于预测和优化未来建筑性能的方式使用它们。

BEMS更高级的功能确实使其成为比BMS更好的新建筑选择。然而，建筑物能源管理的未来正在远离这些传统系统，转向更具创新性的基于物联网的能源管理平台。

基于物联网的分析平台：构建面向未来的能源管理解决方案

基于物联网的分析平台是商业建筑能源管理的最新发展。由于物联网实际上是对传统建筑管理系统的补充，因此它不仅仅是一个控制系统，基于物联网的平台还为设施管理人员提供了前所未有的建筑系统洞察力，使他们能够主动控制运营以及整个建筑环境。了解他们的建筑在哪里、何时以及如何消耗能源，使设施管理者能够采取减负荷计划，积极而战略性地降低能源需求，从而降低公用事业成本。

使用遍布整个建筑物的无线物联网传感器，可以收集有关商业建筑物能源消耗的实时详细信息。这些传感器可以远程监控各种操作，包括：

● 单个机械

● 照明

● 暖通空调

● 通风系统

● 制冷机组

● 热水系统

● 热泵等

基于物联网的平台不仅能够监控和测量建筑物的各个方面，还能够引入各种其他数据输入，以推断异常情况，建立相关性，并帮助终端用户获得知识，做出影响底线的明智运营决策。根据目标和正在采用的具体策略，一些将带来见解的数据输入包括：

连接到电网的系统和设备的总能耗

当某些系统始终处于运行状态，其他设备和机器可能只是偶尔连接。无论哪种方式，了解建筑物的每日总耗电量，以及各个设备在整体能源使用中所扮演的角色都至关重要。

住户的行为

活动水平、行为模式和居住者的舒适偏好可能是所有节能措施，以及所有类型的建筑的考虑因素，但对于某些类型的建筑和节能策略来说，它们是一个更重要的因素。

能源使用模式

了解建筑物何时以及如何使用能源，并尝试重塑这些模式以发挥优势，是一些成本降低策略的关键组成部分。

公用设施使用时间收费

将能源使用从公用事业企业设定的高价时段转移，这是一种常见的节约方式。基于物联网的平台可以帮助确定能源成本最高的时期。

周期性或季节性因素

随着时间的推移，建筑物的能源消耗可能会遵循可预测的变化模式，基于物联网的分析平台，在生成建议的解决方案时可以考虑这些模式。

天气数据

天气状况会对能源使用产生直接影响，特别是与暖通空调系统有关的天气条件。收集、汇编和分析与其他建筑信息相关的天气数据，可以在特别炎热或寒冷的日子里积极主动地了解暖通空调的能耗。

通过物联网收集、关联和分析正确的数据变量，可以设计建筑的最佳能源管理方法，以保证节约成本。这种基于物联网的策略，之所以比传统的BMS和BEMS更有效地进行能源管理，是因为商业建筑的能源消耗会根据许多动态条件不断变化，没有能源使用的静态模型。因此，更好的能源管理依赖于在正确的时间获得正确的数据，这使得建筑管理人员能够灵活敏捷地采用节能方法。

整体建筑管理能源、空气和水

对于许多设施管理者来说，建筑管理系统的主要目标是节约能源成本。BMS和BEMS都无法监测和测量某些成分，如二氧化碳水平、空气温度、湿度、亮度、水温和电导率，这些成分通常在更有效地利用能源方面发挥着关键作用。包括这些因素的物联网数据收集和分析将产生更好的长期结果。

如今，可持续发展目标甚至新冠安全预防措施对于降低水电费变得同样重要。许多基于物联网的平台在管理建筑空气质量和用水方面的效果，与它们在管理能源消耗方面的效果一样好。选择基于物联网的平台不仅可以让我们处于实现短期目标的最佳位置，无论这些目标是什么，还可以让我们在未来更好地管理所有领域的建筑。

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