基于BIM技术的建筑物运维阶段的碳排放量管理方法及系统与流程

基于bim技术的建筑物运维阶段的碳排放量管理方法及系统
技术领域
1.本技术属于碳排放管理技术领域，具体涉及一种基于bim技术的建筑物运维阶段碳排放量管理系统及方法。


背景技术：

2.随着全球气候变暖、温室效应的加剧，减缓、阻止大气中的二氧化碳浓度升高趋势成为了国家和地区组织的重要任务。在此背景下，企业、社区等碳排放主体在生产、生活等活动中需要合理有效的进行碳管理。
3.当前建筑物的运维管理中，只是对建筑物运行中能耗数据进行统计，而缺乏对建筑物运维中的碳排放量进行分析管理的相关方式方法，不能有效帮助业主进行碳定额管理。
4.上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。


技术实现要素：

5.为至少在一定程度上克服相关技术中存在的问题，本技术提供一种基于bim 技术的建筑物运维阶段碳排放量管理方法及系统，有助于在建筑物运维上发现碳排放上的相关问题，进而利于业主实现碳定额管理。
6.为实现以上目的，本技术采用如下技术方案：
7.第一方面，
8.本技术提供一种基于bim技术的建筑物运维阶段碳排放量管理方法，该方法包括：
9.获取建筑物的能耗监测数据，以及建筑物的bim模型数据；
10.基于所述能耗监测数据进行建筑物的碳排放计算，得到碳排放实测数据；
11.基于所述bim模型数据，将所述碳排放实测数据进行动态显示。
12.可选地，所述根据所述能耗监测数据进行建筑物的碳排放计算，得到碳排放实测数据，包括：
13.基于用户录入的计算类型选择指令，根据预设的行业碳排放计算规则进行标准模式计算；
14.或者根据用户录入的碳排放计算规则进行自定义模式计算。
15.可选地，所述标准模式计算和自定义模式计算的过程中，均包括：
16.对所述能耗监测数据进行分类预处理，得到计算所需的中间数据；
17.根据所述中间数据以及用户录入的计算周期选择指令，进行碳排放计算。
18.可选地，在得到所述碳排放实测数据之后，还包括：
19.将所述碳排放实测数据与预先导入的建筑物碳排放设计数据进行比较分析，得到对比结果数据；
20.基于所述bim模型数据，将所述对比结果数据进行动态显示。
21.可选地，所述预先导入的建筑物碳排放设计数据的过程中，包括：
22.向用户展示预设形式的导入模板；
23.根据用户基于所述导入模板录入的碳排放设计值信息、检查参数信息以及对比参数信息，生成所述建筑物碳排放设计数据；
24.其中，所述对比参数信息包括对比项信息和缺省项信息。
25.可选地，所述碳排放设计值信息包括模拟结果信息、建筑基本信息、建筑材料信息、机电系统信息、计算参数信息、气候区域参数中的一种或多种；
26.所述检查参数信息包括设备使用周期信息、设备功率信息，建筑面积信息、建筑净高信息中的一种或多种；
27.所述对比项信息包括材料项信息、系统项信息、计算参数项信息中的一种或多多种；
28.所述缺省项信息包括二氧化碳排放因子信息。
29.可选地，所述获取建筑物的能耗监测数据，以及建筑物的bim模型数据的过程中，包括：
30.从第三方监测平台获取所述能耗监测数据，所述能耗监测数据包括水能耗数据、电能耗数据、气能耗数据、煤能耗数据、热能数据中的一种或多种；
31.对获取的所述bim模型数据进行预处理，得到所需模型数据，所述模型数据至少包括建筑物的模型几何数据。
32.第二方面，
33.本技术提供一种基于bim技术的建筑物运维阶段碳排放量管理系统，该系统包括数据层、传输层、处理层；
34.所述数据层，用于获取建筑物的能耗监测数据，以及建筑物的bim模型数据；
35.所述传输层，用于将能耗监测数据和bim模型数据传输给所述处理层；
36.所述处理层，用于将得到的数据进行处理、转换及传递；
37.其中，所述处理层包括计算组件和模型加载组件；
38.所述模型加载组件用于对所述bim模型数据进行数据加载，将建筑物信息进行可视化呈现；
39.所述计算组件用于基于所述能耗监测数据进行建筑物的碳排放计算，得到碳排放实测数据，以及用于基于所述模型加载组件的输出，将所述碳排放实测数据进行动态显示。
40.可选地，所述计算组件还用于将所述碳排放实测数据与预先导入的建筑物碳排放设计数据进行比较分析，得到对比结果数据，以及用于基于所述模型加载组件的输出，将所述对比结果数据进行动态显示；
41.所述处理层还包括工作流组件、表单组件、分类分析组件；
42.所述工作流组件用于利用流程引擎将数据按次序、分类、层级进行处理并将计算值流转；
43.所述表单组件用于利用表单类开放平台制作各类报告并进行数据可视化呈现；
44.所述分类分析组件用于按照接收到的命令将数据进行再分类。
45.可选地，还包括应用层，所述应用层用于基于预设的业务逻辑将数据进行组装和呈现；
46.所述应用层包括首页驾驶舱模块、三维浏览模块、碳排放设计值导入模块、碳排放量定额模块、碳排放量实测值模块和系统管理模块；
47.所述首页驾驶舱模块和三维浏览模块与所述模型加载组件相关联，用于实现建筑物主体及室内外设备的可视化呈现；
48.所述碳排放设计值导入模块和所述碳排放定额模块，与所述工作流组件及所述表单组件相关联，用于实现外部数据的录入和流转；
49.所述碳排放量实测值模块与所述模型加载组件、所述表单组件、所述工作流组件、所述计算组件及所述数据层相关联，用于将数据层的数据进行分类汇总并按确定的计算规则的进行计算处理，得到计算结果或者对比结果，并通过图表或 3d模型的方式进行展示呈现；
50.所述系统管理模块与所述工作流组件及所述表单组件相关联，用于实现建筑物基本信息的录入、报告模板制作、系统操作日志记录、系统操作权限分配和用户密码重置功能。
51.本技术采用以上技术方案，至少具备以下有益效果：
52.本技术技术方案中，基于获取的能耗监测数据进行自动计算，实现了建筑运维阶段的碳排放量的实测计量，有利于进行建筑物的能耗分析，帮助业主发现建筑运维过程存在的问题，进而有助于针对问题进行改进，从而帮助业主实现碳定额管理。
53.本发明的其他优点、目标，和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书，权利要求书，以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
54.附图用来提供对本技术的技术方案或现有技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分。其中，表达本技术实施例的附图与本技术的实施例一起用于解释本技术的技术方案，但并不构成对本技术技术方案的限制。
55.图1为本技术一个实施例提供的基于bim技术的建筑物运维阶段碳排放量管理方法的流程示意图；
56.图2为本技术一个实施例提供的碳排放量管理方法中碳排放实测业务流程的流程示意图；
57.图3为本技术一个实施例提供的碳排放量管理方法中碳排放设计数据导入的流程示意图；
58.图4为本技术一个实施例提供的基于bim技术的建筑物运维阶段碳排放量管理系统的结构示意图。
具体实施方式
59.为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本技术的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有
其它实施方式，都属于本技术所保护的范围。
60.如背景技术中所述，当前建筑物的运维管理中，只是对建筑物运行中能耗数据进行统计，而缺乏对建筑物运维中的碳排放量进行分析管理的相关方式方法，不能有效帮助业主进行碳定额管理。
61.而目前相关技术中对bim在运维领域的应用展开了广泛研究，在可视化呈现、信息储存和传递方面取得了诸多进展，另外随着物联网技术的发展，相应的数据采集技术也得到了广泛的应用，为碳排放计算提供了数据和技术支撑。
62.基于此，本技术提出一种基于bim技术的建筑物运维阶段碳排放量管理方法，以有助于在建筑物运维上发现碳排放的相关问题，进而有利于业主实现碳定额管理。
63.在一实施例中，如图1所示，本技术提出的碳排放量管理方法，包括：
64.步骤s110，获取建筑物的能耗监测数据，以及建筑物的bim模型数据；
65.具体的，步骤s110中，从第三方监测平台获取能耗监测数据，举例而言，能耗监测数据包括水能耗数据、电能耗数据、气能耗数据、煤能耗数据、热能数据中的一种或多种。
66.容易理解的是，这里的第三方监测平台中一般在相应建筑物中配置有各类传感器(如温度和湿度传感器等)，摄像头等，基于这些传感装置来进行环境状态信息采集，形成相关能耗数据信息；
67.步骤s110中，可从第三方设计数据库获取bim模型数据或通过用户直接上传的方式来获取得到bim模型数据，并对获取的bim模型数据进行预处理(主要是格式的统一转换)，得到所需模型数据，bim模型数据至少包括建筑物的模型几何数据，容易理解的，bim模型数据还可以包括相应建筑物的其他信息数据。
68.步骤s110之后，进行步骤s120，基于能耗监测数据进行建筑物的碳排放计算，得到碳排放实测数据；
69.本领域技术人员容易理解的是，对建筑物的碳排放计算，相关规范文献中已有涉及(如《省级温室气体清单编制指南》、《公共建筑运营企业温室气体排放核算方法和报告指南》等)，而实际中建筑物的情况不同，实际中还存在需根据国家规范要求及企业主体情况基于能耗数据进行计算的情况；
70.针对于此，作为一种具体实施方式，步骤s120中，根据能耗监测数据进行建筑物的碳排放计算，得到碳排放实测数据，包括：
71.基于用户录入的计算类型选择指令(对应图2中步骤2)，根据预设的行业碳排放计算规则进行标准模式计算；或者根据用户录入的碳排放计算规则进行自定义模式计算。
72.此外，实际中碳排放计算中计算周期是重要的参量，进一步的，在步骤s120 中标准模式计算和自定义模式计算的过程中，均包括：
73.对能耗监测数据进行分类预处理，得到计算所需的中间数据；
74.根据中间数据以及用户录入的计算周期选择指令(对应图2中步骤3)，进行碳排放计算，容易理解的是，如图2所示，可选择维度有年度、季度、月度等，不同的维度计算结果不同。
75.在一实施例中，该碳排放量管理方法基于一管理系统实现，图2所示为从用户角度的业务流程示意图，图2中步骤1至步骤5为步骤s120所涉及内容。
76.需要说明是，图2中步骤4检查计算选项是指，基于系统提供的交互界面，使用者在
交互界面给出的计算详情(计算项、计算步骤、计算公式、计算使用数据及来源)中检查校对，如有异常可修改个别选项和参数，系统支持保存修改的计算模板。
77.继续回到图1，步骤s120后，进行步骤s130，基于步骤s110中得到的bim 模型数据，将碳排放实测数据进行动态显示，以方便相关用户基于形象展示的量化数据发现建筑物运行过程中存在的碳排放的相关问题；
78.例如发现建筑物空调系统中某一机组异常，进而针对该异常进行排查修复，从而有助于业主实现碳定额管理。
79.本技术技术方案中，基于获取的能耗监测数据进行自动计算，实现了建筑运维阶段的碳排放量的实测计量，有利于进行建筑物的能耗分析，帮助业主发现建筑运维过程存在的问题，进而有助于针对问题进行改进，从而帮助业主实现碳定额管理。
80.在另一实施例中，基于上文实施例，本技术提出的碳排放量管理方法，在得到碳排放实测数据之后，还包括：
81.将碳排放实测数据与预先导入的建筑物碳排放设计数据进行比较分析，得到对比结果数据；基于bim模型数据，将对比结果数据进行动态显示。
82.具体的，上述过程中，得到的碳排放实测数据与预先导入的建筑物碳排放设计数据进行比较分析，得到对比结果数据(对应于图2中的步骤6)；
83.该过程中，将计算结果与导入的设计值进行对比，实际中可基于系统预定的配置，智能匹配相同计算项下运维阶段实测值和设计阶段计算值，进行对比并存储对比结果。
84.为便于理解本技术的技术方案，这里再对该过程中涉及的预先导入的建筑物碳排放设计数据的过程进行一下说明。
85.该实施例中，预先导入的建筑物碳排放设计数据的过程中，包括：
86.向用户展示预设形式的导入模板；
87.根据用户基于导入模板录入的碳排放设计值信息、检查参数信息以及对比参数信息，生成建筑物碳排放设计数据；
88.其中，对比参数信息包括对比项信息和缺省项信息。
89.具体的，举例而言，碳排放设计值信息包括模拟结果信息、建筑基本信息、建筑材料信息、机电系统信息、计算参数信息、气候区域参数中的一种或多种；检查参数信息包括设备使用周期信息、设备功率信息，建筑面积信息、建筑净高信息中的一种或多种；对比项信息包括材料项信息、系统项信息、计算参数项信息中的一种或多多种；缺省项信息包括二氧化碳排放因子信息。
90.上述导入的过程，从使用者角度的业务流程如图3所示，下面进行一下简要介绍：
91.图3中，步骤2中系统支持数据模板(导入模板)下载导入，该模板由建筑物中所有参与碳排放计算的各类数据选项组成，使用者可将建筑物在方案阶段或使用阶段之前所计算的类似于碳排放估算值的报告，整理到该模板中，并将此模板导入系统中作为实测碳排放量的对比对象；
92.图3中，步骤3检查参数信息，系统支持以交互界面的形式对导入各类数据进行二次检查和标识，比如标识季节类参数，时间周期类参数，变量因子参数等，通过使用的标识，系统支持标识项的参数锁定(即参数与模拟值保持一致)
93.图3中，步骤4设置对比项，考虑碳排放计算的复杂性，系统支持将某一类数据设置
为参与或不参与对比分析(比如只考虑空调系统，不考虑建筑材料，不考虑建筑周围绿植固碳等)，此项操作为提高对比的可操作性，增强对比的可行性；
94.图3中，步骤5设置缺省项，与步骤4相反，系统支持将在计算时考虑到的但实际运维阶段无法考量的参数(比如季节类参数)设置为实测计算的缺省项，从而保证对比的准确性。
95.该实施例中的技术方案，在计算得到建筑物的碳排放实测数据的基础上，实现了实测数据与碳排放设计数据比较分析，基于得到的对比结果，可进一步帮助用户更容易发现实际运行中可能存在的异常问题，进而有助于针对问题进行改进，从而帮助业主实现碳定额管理。
96.在一实施例中，本技术还提出一种基于bim技术的建筑物运维阶段碳排放量管理系统。
97.如图4所示，该系建筑物运维阶段碳排放量管理系统统包括数据层、传输层、处理层；
98.数据层，用于获取建筑物的能耗监测数据(从第三方能耗监测系统)，以及建筑物的bim模型数据(如从第三方设计数据库获取或基于用户上传的方式获取)；
99.传输层，用于将能耗监测数据和bim模型数据传输给处理层，容易理解的是实际中可基于有线网络或无线网络进行；
100.处理层，用于将得到的数据进行处理、转换及传递；
101.其中，如图4所示，处理层包括计算组件和模型加载组件；
102.模型加载组件用于对bim模型数据进行数据加载，将建筑物信息进行可视化呈现；
103.计算组件用于基于能耗监测数据进行建筑物的碳排放计算，得到碳排放实测数据，以及用于基于模型加载组件的输出，将碳排放实测数据数据进行动态显示。
104.作为一种具体实施方式，计算组件还用于将碳排放实测数据与预先导入的建筑物碳排放设计数据进行比较分析，得到对比结果数据，以及用于基于模型加载组件的输出，将对比结果数据进行动态显示。
105.作为一种具体实施方式，如图4所示，处理层还包括工作流组件、表单组件、分类分析组件；
106.工作流组件用于利用流程引擎将数据按次序、分类、层级进行处理并将计算值流转；
107.表单组件用于利用表单类开放平台制作各类报告并进行数据可视化呈现；
108.分类分析组件用于按照接收到的命令将数据进行再分类。
109.作为一种具体实施方式，如图4所示，该系统还包括应用层，应用层用于基于预设的业务逻辑将数据进行组装和呈现；
110.应用层包括首页驾驶舱模块、三维浏览模块、碳排放设计值导入模块(对应图4中碳排放模拟)、碳排放量定额模块(对应于图4中碳排放配额)、碳排放量实测值模块(对应于图4中碳排放实测)和系统管理模块；
111.首页驾驶舱模块和三维浏览模块与所述模型加载组件相关联，用于实现建筑物主体及室内外设备的可视化呈现；
112.碳排放设计值导入模块和碳排放定额模块，与工作流组件及表单组件相关联，用
于实现外部数据的录入和流转；
113.碳排放量实测值模块与模型加载组件、表单组件、工作流组件、计算组件及数据层相关联，用于将数据层的数据进行分类汇总并按确定的计算规则的进行计算处理，得到计算结果或者对比结果，并通过图表或3d模型的方式进行展示呈现；
114.系统管理模块与工作流组件及表单组件相关联，用于实现建筑物基本信息的录入、报告模板制作、系统操作日志记录、系统操作权限分配和用户密码重置功能。
115.关于上述相关系统实施例中，其中各个系统部件的执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
116.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉该技术的人员在本发明所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。