李燕

摘要：對規(guī)模較小的VRV空調(diào)系統(tǒng)，采用現(xiàn)場遙控器方式是比較合適的。對于規(guī)模較大的系統(tǒng)，采用集中管理方式更合理，對于采用樓宇自控系統(tǒng)的建筑，應(yīng)優(yōu)先考慮采用專用網(wǎng)關(guān)聯(lián)網(wǎng)方式，不僅能滿足控制管理要求，而且可以充分利用樓內(nèi)弱電智能控制管理集成平臺與若干弱電系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)功能聯(lián)動。

關(guān)鍵詞：VRV空調(diào)系統(tǒng)；控制方式；建筑工程

隨著制冷空調(diào)技術(shù)的迅速發(fā)展，空調(diào)器正在從傳統(tǒng)的單室內(nèi)機(jī)、單室外機(jī)的結(jié)構(gòu)逐漸向單室外機(jī)多室內(nèi)機(jī)及多室內(nèi)機(jī)和多室外機(jī)系統(tǒng)發(fā)展。具有代表性的變流量制冷系統(tǒng)（Variable RefrigerantVolumeAir-conditioning System，簡稱VRV）也從單元變流量制冷系統(tǒng)（SVRV）向多元變流量制冷系統(tǒng)發(fā)展（MVRV）。

1.VRV空調(diào)系統(tǒng)的原理和特點(diǎn)

VRV空調(diào)系統(tǒng)是在電力空調(diào)系統(tǒng)中，通過控制壓縮機(jī)的制冷劑循環(huán)餐和進(jìn)入室內(nèi)換熱器的制冷劑流量，適時(shí)地滿足室內(nèi)冷熱負(fù)荷要求的高效率冷劑空調(diào)系統(tǒng)。其工作原理是：由控制系統(tǒng)采集室內(nèi)舒適性參數(shù)、室外環(huán)境參數(shù)和表征制冷系統(tǒng)運(yùn)行狀況的狀態(tài)參數(shù)，根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行優(yōu)化準(zhǔn)則和人體舒適性準(zhǔn)則，通過變頻等手段調(diào)節(jié)壓縮機(jī)輸氣量，并控制空調(diào)系統(tǒng)的風(fēng)扇、電子膨脹閥等一切可控部件，保證室內(nèi)環(huán)境的舒適性，并使空調(diào)系統(tǒng)穩(wěn)定工作在最佳工作狀態(tài)。

VRV空調(diào)系統(tǒng)具有明顯的的節(jié)能、舒適效果，該系統(tǒng)依據(jù)室內(nèi)負(fù)荷，在不同轉(zhuǎn)速下連續(xù)運(yùn)行，減少了因壓縮機(jī)頻繁啟停造成的能量損失；采用壓縮機(jī)低頻啟動，降低了啟動電流，電氣設(shè)備將大大節(jié)能，同時(shí)避免了對其它用電設(shè)備和電網(wǎng)的沖擊；具有能調(diào)節(jié)容量的特性，改善了室內(nèi)的舒適性。VRV空調(diào)系統(tǒng)具有設(shè)計(jì)安裝方便、布置靈活多變、使用方便、可靠性高、運(yùn)行費(fèi)用低、不需機(jī)房、無水系統(tǒng)等優(yōu)點(diǎn)。

VRV空調(diào)系統(tǒng)全稱為變制冷劑流量系統(tǒng)。結(jié)構(gòu)上類似于分體式空調(diào)機(jī)組，一臺室外機(jī)對應(yīng)一組室內(nèi)機(jī)（一般可達(dá)16臺）?？刂萍夹g(shù)上采用變頻控制方式，按室內(nèi)機(jī)開啟的數(shù)量控制室外機(jī)內(nèi)的旋渦式壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速，進(jìn)行制冷劑流量的控制。VRV空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)包含兩個(gè)部分：空調(diào)設(shè)備選型及空調(diào)管路設(shè)計(jì)；空調(diào)系統(tǒng)控制設(shè)計(jì)。前一部分內(nèi)容由設(shè)計(jì)院的暖通工程師設(shè)計(jì)，后一部分內(nèi)容通常由提供全套產(chǎn)品的系統(tǒng)工程承包商配套設(shè)計(jì)。

2.VRV空調(diào)系統(tǒng)的控制方式

2.1集中控制集中控制目前廣泛用于小型VRV空調(diào)系統(tǒng)，如一拖一、一拖二和一拖三系統(tǒng)?？刂瞥杀?，可以不同層次的控制要求，適合固定配置的機(jī)組。

2.2獨(dú)立式控制室外機(jī)、室內(nèi)機(jī)根據(jù)功能不同自帶相對獨(dú)立的控制系統(tǒng)。通過相對簡單的通訊實(shí)現(xiàn)機(jī)組的模式控制，適用于非固定配置的機(jī)組。應(yīng)用特點(diǎn)是通用性好，便于產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化和系列化。

2.3集散式控制集散式控制是在獨(dú)立式控制的基礎(chǔ)上進(jìn)行功能升級。一是在模式控制的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)的控制，提高系統(tǒng)的運(yùn)行效率，二是將空調(diào)系統(tǒng)作為建筑環(huán)境的子系統(tǒng)，融入樓宇自動控制系統(tǒng)。

2.4VRV空調(diào)系統(tǒng)的網(wǎng)關(guān)控制

樓宇自控系統(tǒng)是智能建筑內(nèi)的重要設(shè)備，從通常的監(jiān)控對象講，對空調(diào)系統(tǒng)的監(jiān)控?zé)o論從監(jiān)控點(diǎn)占全系統(tǒng)的數(shù)量還是從投入產(chǎn)出的節(jié)能效果比較，在整個(gè)系統(tǒng)中都占有重要的份量，樓宇自控系統(tǒng)中的其它部分主要為開關(guān)量的時(shí)間、事件監(jiān)控信號。在采用VRV空調(diào)系統(tǒng)的智能建筑中，若不將其納入建筑物的樓宇自控管理系統(tǒng)中，整個(gè)系統(tǒng)的節(jié)能效率將降低，設(shè)備投資回收期增長，經(jīng)濟(jì)效益也會降低。

若在樓宇自控系統(tǒng)設(shè)計(jì)中預(yù)留若干輸入、輸出監(jiān)控點(diǎn)，以期對VRV空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)控。但由于VRV空調(diào)系統(tǒng)的室內(nèi)機(jī)與室外機(jī)是一個(gè)閉環(huán)控制運(yùn)行系統(tǒng)，且室外機(jī)始終處于侍服或運(yùn)行狀態(tài)，以致于按照傳統(tǒng)方式設(shè)置的樓宇自控監(jiān)控點(diǎn)顯得缺少實(shí)際意義，唯一能考慮的只是在其配電回路中設(shè)置監(jiān)控節(jié)點(diǎn)，起到按時(shí)間程序設(shè)定開啟系統(tǒng)的功能，控制不能源浪費(fèi)。VRV產(chǎn)品制造商都已相繼開發(fā)出了基于BACnet協(xié)議專用網(wǎng)關(guān)的接口設(shè)備，可以滿足作者將VRV空調(diào)系統(tǒng)納入建筑物樓宇自控系統(tǒng)中的設(shè)想。

VRV末端設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)是通過BACnet網(wǎng)關(guān)接口上傳信號至建筑物自控中心的BAS或BMS系統(tǒng)，自控中心經(jīng)該網(wǎng)關(guān)接口下傳信號至末端設(shè)備，并對整個(gè)VRV空調(diào)系統(tǒng)實(shí)行系統(tǒng)管理。經(jīng)對這二個(gè)系統(tǒng)的集成，在中央控制中心可實(shí)現(xiàn)以下功能：室溫監(jiān)視；溫控器狀態(tài)監(jiān)視；壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)監(jiān)視；室內(nèi)風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)；空調(diào)機(jī)異常信息；ON/OFF控制和監(jiān)視；溫度設(shè)定和監(jiān)視；空調(diào)機(jī)模式設(shè)定和監(jiān)視（制冷/制熱/風(fēng)扇/自動）；遙控器模式設(shè)定和監(jiān)視；濾網(wǎng)信號監(jiān)視和復(fù)位；風(fēng)向設(shè)定和監(jiān)視：額定風(fēng)量設(shè)定和監(jiān)視；強(qiáng)迫溫控器關(guān)機(jī)設(shè)定和監(jiān)視；能效設(shè)定和設(shè)定狀態(tài)監(jiān)視；集中，機(jī)上控制器操作拒絕和監(jiān)視；系統(tǒng)強(qiáng)迫關(guān)閉。

設(shè)定和監(jiān)視配置了獨(dú)立控制管理系統(tǒng)的控制方式、基于BACnet協(xié)議網(wǎng)關(guān)的VRV空調(diào)系統(tǒng)控制線路從控制形式上均屬于集中控制管理方式，由于控制方式是建立在建筑物一體化智能控制管理平臺上，可以與其它弱電系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)聯(lián)動控制功能，其優(yōu)越性就更明顯。如利用電子考勤及電子門鎖系統(tǒng)實(shí)施VRV空調(diào)系統(tǒng)的啟、停聯(lián)動，達(dá)到有效節(jié)能的目的，利用火災(zāi)報(bào)警信號，實(shí)施VRV空調(diào)系統(tǒng)的相應(yīng)聯(lián)動功能，滿足消防要求。

3.BACnet網(wǎng)關(guān)接口的開放性操作

BACnet作為樓宇自控系統(tǒng)的一個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn)，近年來已為人們普遍關(guān)注。其所開發(fā)的一些設(shè)備已可以與大量“第三方”設(shè)備兼容通訊，但仍有不少設(shè)備采用自定義的通訊協(xié)議，只能采用網(wǎng)關(guān)的形式與“第三方”互聯(lián)。VRV空調(diào)系統(tǒng)的BACnet網(wǎng)關(guān)是制造廠商為實(shí)現(xiàn)其空調(diào)系統(tǒng)與樓宇自控系統(tǒng)的互聯(lián)而設(shè)計(jì)的專用網(wǎng)絡(luò)接口，它可通過BACnet以太局域網(wǎng)和BACnet客戶端通信。支持部分標(biāo)準(zhǔn)對象類別，由此能提供VRV空調(diào)系統(tǒng)的信息。目前，這類設(shè)備基本都可以與市場上主流樓宇自控系統(tǒng)設(shè)備實(shí)現(xiàn)連接。

4.采用BACnet網(wǎng)關(guān)的經(jīng)濟(jì)性

比較采用BACnet網(wǎng)關(guān)接口方式與獨(dú)立設(shè)置智能管理設(shè)備方式相比在滿足相類似的功能條件下，硬件設(shè)備投資少、軟件功能相似。因此，總投資費(fèi)用來得低，而且實(shí)施的功能齊全。但較最簡單的遙控器控制方式還需要增加不少費(fèi)用。如何衡量該設(shè)備的投資價(jià)值，可從兩個(gè)方面比較，一是系統(tǒng)總投資，二是能實(shí)現(xiàn)的功能。一般而言，VRV空調(diào)系統(tǒng)的投資價(jià)格是普通空調(diào)系統(tǒng)的1.5倍左右，通常一個(gè)網(wǎng)關(guān)最多可接16臺室外機(jī)和256臺室內(nèi)機(jī)。相比較而言，該網(wǎng)關(guān)的投資費(fèi)用將使空調(diào)系統(tǒng)總投資增加約5.5%左右，隨著空調(diào)系統(tǒng)規(guī)模的擴(kuò)大，控制管理軟件費(fèi)用不變，該控制設(shè)備所占的投資比例還將下降。因此，對于末端監(jiān)控而言VRV空調(diào)系統(tǒng)采用網(wǎng)關(guān)方式相對便宜，還不包括16臺室外機(jī)的監(jiān)控。對于采用網(wǎng)關(guān)增加的功能如前所述，并非一般離散監(jiān)控可以比擬。

5.結(jié)語

通過對VRV空調(diào)系統(tǒng)控制方式的討論，基本可以得出結(jié)論：各種控制方式都有其相適應(yīng)的應(yīng)用場所，對規(guī)模較小的VRV空調(diào)系統(tǒng)，采用現(xiàn)場遙控器方式是合適的。對于規(guī)模較大的系統(tǒng)，采用集中管理方式更合理。對于采用樓宇自控系統(tǒng)的建筑，應(yīng)優(yōu)先考慮專用網(wǎng)關(guān)聯(lián)網(wǎng)方式，不僅能滿足控制管理要求，而且可以充分利用樓內(nèi)弱電智能控制管理集成平臺與若干弱電系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)功能聯(lián)動。