摘 要：本文探討暖通空調(diào)優(yōu)化控制的重要性，分析當前我國暖通空調(diào)控制技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀和存在的問題，針對當前的問題，提出通過靈活調(diào)整控制溫度、滾動控制策略、加強對空調(diào)的預(yù)測等措施促進暖通空調(diào)控制技術(shù)的優(yōu)化，給建筑的節(jié)能減排提供幫助。

關(guān)鍵詞：暖通空調(diào)；優(yōu)化控制；技術(shù)優(yōu)化

引言：隨著我國城市化水平的不斷提高，人們對于室內(nèi)環(huán)境的舒適度要求也越來越高，這也對建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)提出了更高的要求，盡管近些年我國的暖通空調(diào)技術(shù)取得了巨大的進步，但仍然存在較多的問題需要解決，其中暖通空調(diào)系統(tǒng)能耗過高是主要問題之一，與當前我國倡導(dǎo)的節(jié)約型社會理念不符，加強對暖通空調(diào)控制技術(shù)的研究，提高暖通空調(diào)節(jié)能水平是從業(yè)人員應(yīng)該思考的問題。

一、暖通空調(diào)優(yōu)化控制技術(shù)的重要性

暖通空調(diào)控制通常指的就是對冷凍水調(diào)節(jié)閥的電壓進行調(diào)節(jié)，進而可以控制冷凍水的流量，以達到調(diào)節(jié)混風溫度的目的，這樣就可以對整個室內(nèi)溫度進行控制。暖通空調(diào)的控制效果受到多種因素的影響，冷凍水溫度、露點溫度僅僅是其中的一部分，而且新風、回風的魂風溫度、濕度、送風量與室內(nèi)房間的負荷等都受到一定影響，這樣必然會產(chǎn)生交換系統(tǒng)的非線性關(guān)系。在熱交換過程中，溫度濕度是其中一個問題，其中還有溫度潛熱問題，同時冷熱源之間存在差異，致使溫度上升與溫度下降存在不同的特點，也就是所說的非線性關(guān)系。被控制的房間、空氣處理單元之間存在的送風管通常都比較長，而這隱藏著兩大弊端，即暖通空調(diào)的大慣性與純滯性。長期使用管道，就有可能受到內(nèi)部阻力的影響發(fā)生變性。在暖通空調(diào)應(yīng)用范圍逐漸拓寬的過程中可以了解到，其具有強非線性、大滯后性、大慣性、強干擾性與時變性的特點。這些都在一定程度上增加了暖通空調(diào)控制難度，造成其在實際應(yīng)用的時候不僅讓室內(nèi)舒適度下降，還會造成能量的浪費。

二、暖通空調(diào)控制技術(shù)現(xiàn)狀與存在的問題

（一）暖通空調(diào)控制技術(shù)現(xiàn)狀。隨著相關(guān)技術(shù)的進步，傳統(tǒng)的暖通空調(diào)控制系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足人們對于空調(diào)系統(tǒng)的需求，而且傳統(tǒng)的暖通空調(diào)系統(tǒng)能耗過大，給建筑節(jié)能帶來了不利影響。傳統(tǒng)的暖通控制技術(shù)在送風量、室內(nèi)外壓力、室內(nèi)溫度的控制上都存在一些不足，很容易由于各種原因?qū)е屡ㄏ到y(tǒng)能耗過大，而且暖通系統(tǒng)的控制具有時變性和滯后性，系統(tǒng)需要一定的時間進行相關(guān)參數(shù)的調(diào)整，這也造成了能量的浪費，技術(shù)的提高和進步是改變當前暖通系統(tǒng)能耗過高、控制精度不足的主要途徑。

（二）暖通空調(diào)控制技術(shù)存在的問題。目前我國的暖通空調(diào)控制技術(shù)主要存在兩個問題，其一是暖通空調(diào)系統(tǒng)能耗過高。當今社會由于空調(diào)使用范圍十分廣泛，大型建筑中尤其如此，通常情況下，暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗超過建筑總能耗的50%，這一點主要與空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計有關(guān)，統(tǒng)計資料表明，當前我國公共建筑的暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計普遍以用戶的需求作為設(shè)計目標，空調(diào)系統(tǒng)在運行過程中的能耗遠遠超過最低標準，導(dǎo)致大量能源浪費現(xiàn)象的產(chǎn)生。第二個問題是當前的空調(diào)系統(tǒng)運行質(zhì)量不高，導(dǎo)致用戶對于空調(diào)環(huán)境滿意度不能達到預(yù)期。

我國目前的暖通空調(diào)設(shè)計主要采用最大負荷計算法和定工作點運行的方式，這兩種方法直接與相關(guān)問題的出現(xiàn)有直接關(guān)系，采用最大負荷計算法使得很多空調(diào)在運行過程中遠遠低于設(shè)計預(yù)期，造成了較大的能耗。受到外部環(huán)境通風、光照等因素的影響，建筑內(nèi)部環(huán)境也在不斷變化，采用定工作點的控制方式無法適應(yīng)環(huán)境的變化，能量浪費的同時并沒有取得較好的環(huán)境控制效果。傳統(tǒng)的控制器也存在不足之處，空調(diào)實際運行中相關(guān)參數(shù)會出現(xiàn)非線性變化的特點，傳統(tǒng)的控制器無法適應(yīng)這一特點，導(dǎo)致了能源的浪費。

三、暖通空調(diào)控制技術(shù)優(yōu)化策略

（一）根據(jù)用戶需求設(shè)置調(diào)節(jié)溫度。當前的暖通空調(diào)在使用過程中能源浪費現(xiàn)象較為嚴重，如果能夠根據(jù)建筑內(nèi)的用戶需求設(shè)置室內(nèi)調(diào)節(jié)溫度，并且減少室外環(huán)境對室內(nèi)環(huán)境溫度產(chǎn)生的不利影響，就可設(shè)計出更加科學(xué)合理的暖通空調(diào)控制器，在滿足人們對建筑舒適度要求的基礎(chǔ)上，最大限度的降低能耗，實現(xiàn)對暖通空調(diào)技術(shù)的優(yōu)化。具體實施過程中，可以按照當前空調(diào)設(shè)置的參數(shù)進行跟蹤，了解當前參數(shù)條件下空調(diào)的控制效果，以此為基礎(chǔ)進行調(diào)節(jié)與更正。也可以將一些新的控制方法比如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)引入到空調(diào)控制中，使得空調(diào)能夠根據(jù)環(huán)境的變化靈活調(diào)整自身參數(shù)，提高能源的利用率。

（二）暖通空調(diào)控制系統(tǒng)的滾動優(yōu)化。針對目前的暖通空調(diào)控制系統(tǒng)，可以將建立暖通空調(diào)的數(shù)學(xué)模型，根據(jù)模型的目標函數(shù)，建立合適的邏輯算法，在空調(diào)運行過程中不斷進行控制系統(tǒng)的滾動優(yōu)化，根據(jù)空調(diào)所處的環(huán)境參數(shù)以及空調(diào)自身的參數(shù)設(shè)置，確定最佳的控制方案。控制方案的優(yōu)化周期應(yīng)該與建筑的使用功能相符合，綜合考慮空調(diào)系統(tǒng)的能耗與建筑的使用需求，確定最佳的控制方案，并每隔一定的時間進行滾動優(yōu)化，使得空調(diào)系統(tǒng)在能量利用和環(huán)境調(diào)節(jié)上達到最佳的效果。

（三）加強對空調(diào)系統(tǒng)的運行預(yù)測?？筛鶕?jù)暖通空調(diào)的特點和相關(guān)參數(shù)，建立虛擬空調(diào)系統(tǒng)動態(tài)模型，按照實際工作中面對的各項環(huán)境參數(shù)對空調(diào)的運行進行模擬，用模型模擬實際的空調(diào)工作情況，當環(huán)境參數(shù)改變時，能較為準確的獲得暖通空調(diào)的各項參數(shù)變化，針對暖通空調(diào)運行中的各項干擾因素采取相應(yīng)的措施，進而提高空調(diào)的工作效率。通過有效的預(yù)測空調(diào)的運行情況，能夠?qū)崿F(xiàn)對暖通空調(diào)的有效控制，這對于暖通空調(diào)的控制優(yōu)化有著巨大意義，也是當前研究的熱點問題之一。

（四）暖通空調(diào)節(jié)能優(yōu)化措施。隨著世界對能源的重視程度越來越高，暖通空調(diào)的能源使用也有了新的選擇。目前來看，太陽能和地熱能有可能成為新的能源替代物。太陽能可以持續(xù)不斷的給暖通空調(diào)提供能量，利用相關(guān)的太陽能收集裝置，能夠?qū)⒋罅康奶柲苻D(zhuǎn)化為空調(diào)系統(tǒng)需要的電能，太陽能在給暖通空調(diào)提供能源的同時，也降低了空調(diào)對環(huán)境的污染，是實現(xiàn)綠色建筑的重要途徑。

地熱能由于自身的經(jīng)濟性和環(huán)保性等特點，也有潛力成為暖通空調(diào)新的能量來源，目前普遍采用地熱泵系統(tǒng)進行地熱能的采集，相比于傳統(tǒng)的空氣熱源泵來說，地熱泵系統(tǒng)優(yōu)勢更加明顯。地源熱泵系統(tǒng)只影響土壤溫度，并不會造成地面下沉和地下水位下降、水質(zhì)，是目前較為成熟的、對環(huán)境影響較小的取熱、散熱方式。為保證垂直埋管吸收和排出的熱量平衡。保證熱泵系統(tǒng)高效運行，可在寒冷地區(qū)為系統(tǒng)增設(shè)1 個輔助設(shè)備用以提供熱量，可以通用串聯(lián)或并聯(lián)的方式聯(lián)合運行地源熱泵和太陽能.向系統(tǒng)提供更多的熱量，進而滿足采暖需求。在溫度較高區(qū)域可以利用冷卻塔供冷，通過和地源熱泵的串聯(lián)運行分擔部分負荷.在夜間將土壤中積蓄的熱量帶走，實現(xiàn)降溫.保證熱泵性能較高。

結(jié)語：當今社會人們對環(huán)境問題的重視程度越來越高，如何保證建筑舒適度的同時，減少建筑能耗、降低對環(huán)境造成的污染，是暖通空調(diào)控制技術(shù)的發(fā)展方向。我國當前的暖通空調(diào)控制現(xiàn)狀表明，空調(diào)控制技術(shù)還有較大的進步空間，進行暖通空調(diào)的優(yōu)化控制一方面要合理調(diào)整建筑的室內(nèi)溫度控制限度，另一方面要積極引入新的控制技術(shù)與控制方法，共同促進暖通空調(diào)控制技術(shù)的提高，降低建筑的能耗。

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