中国建筑(公共机构)能耗的总量逐年上升，在能源总消费量中所占的比例已从20世纪70年代末的10%，上升到近年的超过30%。2006年，《中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》提出了"十一五"期间单位国内生产总值能耗降低20%左右，主要污染物排放总量减少10%的约束性指标。于是，2007年开始，国家分批在大型公共建筑较为集中且具备一定工作基础的省市开展国家机关办公建筑与大型公共建筑节能监管体系建设示范工作。2008年10月1日，中华人民共和国国务院令第531号发布的《公共机构节能条例》正式执行，该条例是为了推动公共机构节能，提高公共机构能源利用效率，发挥公共机构在全社会节能中的表率作用，根据《中华人民共和国节约能源法》而制定。条例于2017年3月1日根据《国务院关于修改和废止部分行政法规的决定)进行了修订。
新条例要求推动公共机构实行能源消费计量制度，区分用能种类、用能系统实行能源消费分户、分类、分项计量，加强对能源消耗状况的实时监测；要求统计能源消费、记录能源消费计量原始数据，建立统计台账；开展节能诊断、设计、融资、改造和运行管理。新条例对国务院和县级以上地方各级人民政府管理机关事务工作的机构的保障措施进行了明确，要求机构应当会同有关部门加强对本级公共机构节能情况进行监督检查，特别要对节能规章制度不健全、超过能源消耗定额使用能源情况严重的公共机构应当进行重点监督检查。
2017年底，我国的国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统建设已经覆盖了全国33个省市自治区，全国累计对11000余栋建筑实施了能耗监测，构建形成了建筑能耗监测数据库，基本实现了能耗数据的监测和上传。
1、建筑能耗监测系统分项能耗数据采集技术
能耗监测系统是指通过对国家机关办公建筑和大型公共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，实现重点建筑能耗的在线监测和动态分析功能的硬件系统和软件系统的统称。能耗监测系统由数据采集子系统、数据中转站和数据中心组成。数据采集子系统由监测建筑中的各计量装置、数据采集器和数据采集软件系统组成。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。数据中转站可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。数据中心分为部级数据中心、省(自治区、直辖市)级数据中心和市级数据中心。市级和省(自治区、直辖市)级数据中心应将各种分类能耗汇总数据逐级上传。部级数据中心对各省(自治区、直辖市)级数据中心上报的能耗数据进行分类汇总后形成国家级的分类能耗汇总数据，并发布全国和各省(自治区、直辖市)的能耗数据统计报表以及各种分类能耗汇总表。
建筑能耗监测系统采集的能耗信息应全面、准确，客观反映建筑运营过程中对于各类能源的消耗。采集的信息应便于对建筑能耗数据归类、统计和分析。建筑能耗监测信息由建筑基本信息和能耗数据两部分组成。
2、能源监管的能耗数据采集
(1)能耗数据分项分类
依据《国家机关办公建筑和大型公共建筑分项能耗数据采集技术导则》，分类能耗是指根据国家机关办公建筑和大型公共建筑消耗的主要能源种类划分进行采集和整理的能耗数据，如：电、燃气、水等。
分项能耗是指根据国家机关办公建筑和大型公共建筑消耗的各类能源的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、照明用电等。
根据建筑的使用功能和用能特点，将国家机关办公建筑和大型公共建筑分为8类。
- 1)办公建筑；
- 2)商场建筑；
- 3)宾馆饭店建筑；
- 4)文化教育建筑；
- 5)医疗卫生建筑；
- 6)体育建筑；
- 7)综合建筑；
- 8)其他建筑。其他建筑指除上述7种建筑类型外的国家机关办公建筑和大型公共建筑。
建筑基本情况数据采集指标根据建筑规模、建筑功能、建筑用能特点划分为基本项和附加项。基本项为建筑规模和建筑功能等基本情况的数据，8类建筑对象的基本项均包括建筑名称、建筑地址、建设年代、建筑层数、建筑功能、建筑总面积、空调面积、采暖面积、建筑空调系统形式、建筑采暖系统形式、建筑体形系数、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。附加项为区分建筑用能特点情况的建筑基本情况数据，8类建筑对象的附加项分别包括
- 1)办公建筑：办公人员人数；
- 2)商场建筑：商场日均客流量、运营时间；
- 3)宾你饭店建筑：宾馆星级(饭店档次)、宾馆人住率。宾馆来位数量；宾馆饭点次见《餐饮企业的等级划分和评定》GB/T 13391-2009的相关规定；
- 4)文化教育建筑：影剧院建筑和展览馆建筑的参观人数、学校学生人数等；
- 5)医疗卫生建筑：医院等级、医院类别(专科医院或综合医院)、就诊人数，位数；
- 6)体育建筑：体育馆建筑客流量或上座率；
- 7)综合建筑：综合建筑中不同建筑功能区中区分建筑用能特点情况的建筑基本情况数据；
- 8)其他建筑：其他建筑中区分建筑用能特点情况的建筑基本情况数据。
1)分类能耗
分类能耗是根据国家机关办公建筑和大型公共建筑消耗的主要能源种类划分进行采集和整理的能耗数据，如：电、燃气、水等。
根据建筑用能类别，分类能耗数据采集指标为6项，包括：
- 电量：建筑统计周期内消费的总电量；
- 水耗量：建筑统计周期内的实际用水量，水消费量主要包括自来水、自备井供水、桶装水等；
- 燃气量(天然气量或煤气量)：建筑统计周期内消费的总燃气量(天然气量或煤气量)，一是集中供应和使用的，由燃气公司提供能耗数据，二是分户购买、使用的，逐户调查和累加各用户消费量；
- 集中供热耗热量：建筑统计周期内的集中供热耗热量；
- 集中供冷耗冷量：建筑统计周期内的集中供冷耗冷量；
- 其他能源应用量：如集中热水供应量、煤、油、可再生能源等，建筑统计周期内使用的其他能源数据。
2)分项能耗
分项能耗是指根据国家机关办公建筑和大型公共建筑消耗的各类能源的主要用途划分进行采集和整理的能耗数据。分项能耗中电量应分为4个分项，包括照明插座用电、空调用电、动力用电和特殊用电。电量的4个分项是必分项，各分项可根据建筑用能系统的实际情况灵活细分为一级子项和二级子项，是选分项，其他分类能耗不应分项。
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照明插座用电
照明插座用电是指建筑物主要功能区域的照明、插座等室内设备用电的总称。照明插座用电共3个子项，包括照明和插座用电、走廊和应急照明用电、室外景观照明用电。
照明和插座是指建筑物主要功能区域的照明灯具和从插座取电的室内设备，如计算机等办公设备；若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，包括全空气机组、新风机组、空调区域的排风机组、风机盘管和分体式空调器等。
走廊和应急照明是指建筑物的公共区域灯具，如走廊等的公共照明设备。
室外景观照明是指建筑物外立面用于装饰用的灯具及用于室外园林景观照明的灯具。
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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。空调用电共两个子项，包括冷热站用电、空调末端用电。
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有采暖循环泵(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、空调区域的排风机组、风机盘管和分体式空调器等。
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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。动力用电共3个子项，包括电梯用电、水泵用电、通风机用电。
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。
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特殊用电
特殊区域用电是指不属于建筑物常规功能的用电设备的耗电量，特殊用电的特点是能耗密度高、占总电耗比重大的用电区域及设备。特殊用电包括信息中心、洗衣房、厨房餐厅、游泳池、健身房或其他特殊用电。
以上4个分项中，空调用电项宜分为一、二级子项；其余项可根据建筑用能系统的实际情况灵活细分为一级子项和二级子项，具体如表3.1和表3.2所示。
(2)能耗数据采集方法
能耗数据采集方式包括人工采集方式和自动采集方式。
1)人工采集方式
通过人工采集方式采集的数据包括3.3.2(1)节建筑基本情况数据采集指标和其他不能通过自动方式采集的能耗数据，如建筑消耗的煤、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建筑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至数据中转站或数据中心。
(3)能耗数据质量控制
国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统所采集各类数据应保证数据的可靠性、准确性和完整性。所以应对国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统所采集各类数据的质量进行科学评估。能耗监测系统建成验收时和建成验收后，每隔12个月均应定期进行数据的大数审核，发现较大误差或错误应采取及时必要的更正措施。大数审核内容主要包括：
1)人工方式
通过人工方式采集的建筑基本情况的基本项数据必须齐全，按照3.3.2(1)规定的式和要求填写。
2)自动方式
通过自动方式采集的建筑分项能耗数据和分类能耗数据，应能真实反映建筑能耗动变化的状态，保障采集数据的实时性、正确性和合理性。各项数据应均符合数据有效性证的相关规定，并应符合相应精度的要求，其增减、高低变化应在合理范围之中并符合逻辑性。
(4)能耗数据处理方法
1)数据有效性验证
- 计量装置采集数据一般性验证方法：根据计量装置量程的最大值和最小值进行验证，凡小于最小值或者大于最大值的采集读数属于无效数据。
- 电表有功电能验证方法：除了需要进行一般性验证外还要进行二次验证，其方法是：两次连续数据采读数据增量和时间差计算出功率，判断功率不能大于本支路耗能设备的最大功率的2倍。
2)分项能耗数据计算
各分项能耗增量应根据各计量装置的原始数据增量进行数学计算，同时计算得出分项能耗日结数据，分项能耗日结数据是某一分项能耗在一天内的增量和当天采集间隔时间内的最大值、最小值、平均值；根据分项能耗的日结数据，进而计算出逐月、逐年分项能耗数据及其最大值、最小值与平均值。
当电表有功电能的出现满刻度跳转时，必须在采集数上增加电表的最大输出数，保证计算处理结果的正确性。
（1）建筑面积
依据国家标准《建筑工程建筑面积计算规范》GB/T 50353-2013，建筑面积即建筑物(包括墙体)所形成的楼地面面积，计算方法如下：
建筑物的建筑面积应按自然层(按楼地面结构分层的楼层)外墙结构外围水平面积之和计算，结构层高(楼面或地面结构层上表面至上部结构层上表面之间的垂直距离)在2.2m及以上的，应计算全面积；结构层高在2.2m以下的，应计算1/2面积。
建筑物内设有局部楼层时，对于局部楼层的二层及以上楼层，有围护结构(围合建筑空间的墙体、门、窗)的应按其围护结构外围水平面积计算，无围护结构的应按其结构底板水平面积计算。
结构层高在2.2m及以上的，应计算全面积；结构层高在2.2m以下的，应计算1/2面积。
形成建筑空间(以建筑界面限定的、供人们生活和活动的场所)的坡屋顶，结构净高(楼面或地面结构层上表面至上部结构层下表面之间的垂直距离)在2.1m及以上的部位应计算全面积；结构净高在1.2m及以上至2.1m以下的部位应计算1/2面积；结构净高在1.2m以下的部位不应计算建筑面积。
场馆看台下的建筑空间，结构净高在2.1m及以上的部位应计算全面积；结构净高在1.2m及以上至2.1m以下的部位应计算1/2面积；结构净高在1.2m以下的部位不应计算建筑面积。室内单独设置的有围护设施(为保障安全而设置的栏杆、栏板等围挡)的悬挑看台，应按看台结构底板水平投影面积计算建筑面积。有顶盖无围护结构的场馆看台应按其顶盖水平投影面积的1/2计算面积。
地下室(室内地平面低于室外地平面的高度超过室内净高的1/2的房间)、半地下室(室内地平面低于室外地平面的高度超过室内净高的1/3，且不超过1/2的房间)应按其结构外围水平面积计算。结构层高在2.2m及以上的，应计算全面积；结构层高在2.2m以下的，应计算1/2面积。
出入口外墙外侧坡道有顶盖的部位，应按其外墙结构外围水平面积的1/2计算面积。
面积。
在主体结构内的阳台，应按其结构外围水平面积计算全面积；在主体结构外的阳台，应按其结构底板水平投影面积计算1/2面积。
有顶盖无围护结构的车棚、货棚、站台、加油站、收费站等，应按其顶盖水平投影面积的1/2计算建筑面积。
以幕墙作为围护结构的建筑物，应按幕墙外边线计算建筑面积。
建筑物的外墙外保温层，应按其保温材料的水平截面积计算，并计入自然层建筑面积。
与室内相通的变形缝(防止建筑物在某些因素作用下引起开裂甚至破坏而预留的构造缝)，应按其自然层合并在建筑物建筑面积内计算。对于高低联跨的建筑物，当高低跨内部连通时，其变形缝应计算在低跨面积内。
对于建筑物内的设备层、管道层、避难层等有结构层的楼层，结构层高在2.2m及以上的，应计算全面积；结构层高在2.2m以下的，应计算1/2面积。
下列项目不应计算建筑面积：
A.与建筑物内不相连通的建筑部件；
B.骑楼(建筑底层沿街面后退且留出公共人行空间的建筑物)、过街楼(跨越道路上空并与两边建筑相连接的建筑物)底层的开放公共空间和建筑物通道(为穿过建筑物而设置的空间)；
C.舞台及后台悬挂幕布和布景的天桥、挑台等；
D.露台、露天游泳池、花架、屋顶的水箱及装饰性结构构件；
E.建筑物内的操作平台、上料平台、安装箱和罐体的平台；
F.勒脚(在房屋外墙接近地面部位设置的饰面保护构造)、附墙柱、垛、台阶、墙面抹灰、装饰面、镶贴块料面层、装饰性幕墙，主体结构外的空调室外机搁板(箱)、构件、配件，挑出宽度在2.1m以下的无柱雨篷和顶盖高度达到或超过两个楼层的无柱雨篷；
G.窗台与室内地面高差在0.45m以下且结构净高在2.1m以下的凸(飘)窗，窗台与室内地面高差在0.45m及以上的凸(飘)窗；
H.室外爬梯、室外专用消防钢楼梯；
L.无围护结构的观光电梯；
J.建筑物以外的地下人防通道，独立的烟囱、烟道、地沟、油(水)罐、气柜、水塔、贮油(水)池、贮仓、栈桥等构筑物。
（2）空调面积
依据国家标准《空气调节系统经济运行》GB/T 17981---2007对空调面积的定义，由空调系统设备提供降温、除湿服务的区域的面积。空调区域中的走廊、墙体均应计入空调面积；空调区域与非空调区域邻接时，应取墙中线计算。
3、各类指标计算方法
建筑总能耗：建筑总能耗为建筑各分类能耗(除水耗量外)所折算的标准煤量之和，即：建筑总能耗=总用电量折算的标准煤量十总燃气量(天然气量或煤气量)折算的标准煤量+集中供热耗热量折算的标准煤量+集中供冷耗冷量折算的标准煤量+建筑所消耗的其他能源应用量折算的标准煤量。各类能源折算成标准煤的理论折算值见附录1。
筑面积；
2)各省(自治区、直辖市)各类建筑的平均用能情况；
3)各省(自治区、直辖市)各类标杆建筑的能耗情况；
4)各省(自治区、直辖市)各类建筑的相关能耗指标的最大值、最小值、平均值；
5)不同区域同类建筑的相关能耗指标的比较；
6)国家、各省(自治区、直辖市)各类建筑或总体建筑的能耗变化趋势。
(2)省(自治区)级数据展示
省(自治区)级数据展示内容应包括：
1)本省(自治区)、各市各类建筑的数量与建筑面积、建筑总数量与总建筑面积；
2)本省(自治区)、各市各类建筑的平均用能情况；
3)本省(自治区)、各市标杆建筑的能耗指标；
4)本省(自治区)、各市各类建筑的相关能耗指标的最大值、最小值、平均值；
5)本省(自治区)、各市各类建筑或总体建筑的能耗变化趋势；
6)不同市同类建筑的相关能耗指标的比较。
(3)市级数据展示(只有设有数据中心的城市才具有市级数据展示)
市级数据展示内容应包括：
1)本市同类建筑的相关能耗指标的楼宇排序；
2)本市同类建筑标杆建筑能耗指标；
3)本市同类建筑相关能耗指标低于平均值的建筑；
4)本市各类建筑的相关指标的最大值、最小值、平均值。
(4)监测建筑数据展示
监测建筑数据展示应包括：
1)建筑的基本信息，能耗监测情况，能耗分类分项情况；
2)各监测支路的逐时原始读数列表；
3)各监测支路的逐时、逐日、逐月、逐年能耗值(列表和图)；
4)各类相关能耗指标图、表；
5)单个建筑相关能耗指标与同类参考建筑(如标杆值、平均值等)的比较(列表和图)。
(5)数据展示方式
数据展示内容可采用各种图表展示方式。图表展示方式应直观反映和对比各项采集数据和统计数据的数值、趋势和分布情况。图表展示方式包括：饼图、柱状图(普通柱状图以及堆积柱状图)、线图、区域图、分布图、混合图、甘特图、仪表盘或动画等。
4、能耗监管的数据编码规则
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。
(1)能耗数据编码方法
能耗数据编码规则为细则层次代码结构，主要按7类细则进行编码，包括：行政区划代码编码、建筑类别编码、建筑识别编码、分类能耗指编码、分项能耗编码、分项能耗一级子项编码、分项能耗二级子项编码。编码后能耗数据由15位符号组成。若某一项目无须使用某编码时，则用相应位数的"0"代替。
1)行政区划代码编码
第1～6位数编码为建筑所在地的行政区划代码，按照《中华人民共和国行政区划代码》GB/T 2260执行，编码分到市、县(市)。原则上设区市不再分市辖区进行编码。我国主要省市行政区划代码详见附录8。
2)建筑类别编码
第7位数编码为建筑类别编码，用1位大写英文字母表示，如A、B、C·F。按表3.3编码编排。
(2)能耗数据采集点识别编码方法
能耗数据采集点识别编码规则为细则层次代码结构，主要按5类细则进行编码，包括：行政区划代码编码、建筑类别编码、建筑识别编码、数据采集器识别编码和数据采集点识别编码。能耗数据采集点识别编码由16位符号组成。若某一项目无须使用某编码时，则用相应位数的"0"代替。
1)行政区划代码编码、建筑类别编码、建筑识别编码
行政区划代码编码(第1～6位)、建筑类别编码(第7位)、建筑识别编码(第8～10位)按照3.3.4(1)规定方法编码。
2)数据采集器识别编码
第11、12位数编码为数据采集器识别编码，用2位阿拉伯数字表示，如01、02、03、...、99。根据单一建筑内的数据采集器布置数量，顺序编号。数据采集器识别编码应由建筑所在地的县市建设行政主管部门统一规定。
5、分项能耗数据传输技术导则
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传输技术导则》(建科[2008]114号)内容，计量装置应符合其附件3《楼宇分项计量设计安装技术导则》中的规定。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。数据采集器应满足其附件1《分项能耗数据采集技术导则》、其附件4《数据中心建设与维护技术导则》中对数据采集器的功能要求，并符合本系统《楼宇分项计量设计安装技术导则》中对接线、安装和施工等的规定。
(1)系统连接方式
1)计量装置和数据采集器的连接
计量装置和数据采集器之间应采用符合各相关行业智能仪表标准的各种有线或无线物理接口。对于电能表，参照行业标准《多功能电表通信规约》DL/T 645---2007执行；对于水表、燃气表和热(冷)量表，参照行业标准《户用计量仪表数据传输技术条件)CJ/T 188---2018执行；数据采集器接入网络数据采集器应使用基于IP协议承载的有线或者无线方式接入网络。
2)数据中转站、数据中心和部级数据中心接入网络
数据中转站、数据中心和部级数据中心应使用专线方式接入传输网络，并具有固定IP地址或者网络域名。
(2)数据采集器功能要求
1) 数据采集
数据采集器应支持根据数据中心命令采集和主动定时采集两种数据采集模式，且定时采集周期可以从10min到1h灵活配置；一台数据采集器应支持对不少于32台计量装置备进行数据采集；一台数据采集器应支持同时对不同用能种类的计量装置进行数据采集。包括电能表(含单相电能表、三相电能表、多功能电能表)、水表、燃气表、热(冷)表等。
2)数据处理
数据采集器应支持对计量装置能耗数据的解析；数据采集器应支持对计量装置能耗数据的处理，具体包括：
- 利用加法原则，从多个支路汇总某项能耗数据；
- 利用减法原则，从总能耗中除去不相关支路数据得到某项能耗数据；
- 利用乘法原则，通过典型支路计算某项能耗数据。
根据远传数据包格式，在数据包中添加能耗类型、时间、楼栋编码等附加信息，进行数据打包。
3)数据存储
数据采集器应配置不小于16MB的专用存储空间，支持对能耗数据7～10天的存储。
4)数据远传
数据采集器应将采集到的能耗数据进行定时远传，一般规定分项能耗数据每15min上传1次，不分项的能耗数据每1h上传1次；在远传前数据采集器应对数据包进行加密处理；如因传输网络故障等原因未能将数据定时远传，则待传输网络恢复正常后数据采集器应利用存储的数据进行断点续传；数据采集器应支持向多个数据中心(服务器)并发送数据。
5)配置和维护
数据采集器应具有本地配置和管理功能；数据采集器应支持接收来自数据中心的查询、校时等命令；数据采集器应支持对数据采集子系统故障的定位和诊断，并支持向数据中心上报故障信息；对于故障计量装置的更换不能影响数据采集器其他部分的正常工作；数据采集器应具备自动恢复功能，在无人值守情况下可以从故障中恢复正常工作状态。
6)其他
数据采集器应符合国家和行业的相关电磁兼容性标准要求；数据采集器的平均无故障时间(MTBF)应不小于3万h；数据采集器应使用低功耗嵌入式系统，功率应小于10W，不应使用基于PC机的系统；严禁在数据采集器上设计后台程序，使数据采集器受到非法远程控制或私自远传数据包到其他服务器。
7)总结
针对数据传输中有关于"数据传输过程和通信协议"以及"应用层数据包格式"相关技术内容参见《住房和城乡建设部关于印发国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统建设相关技术导则的通知》(建科[2008]114号)。