秦慶玫

摘 要：智能建筑是建筑行業(yè)發(fā)展的必然選擇，而智能建筑功能得以實(shí)現(xiàn)，主要是因?yàn)槠渲兴褂玫脑O(shè)備實(shí)現(xiàn)了智能化、節(jié)能化，暖通空調(diào)就是這些設(shè)備之一。暖通空調(diào)的使用不僅提高了智能建筑的使用價(jià)值，如果對(duì)其系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，還能減少智能建筑的節(jié)能成本。暖通空調(diào)與普通空調(diào)相比除了使用價(jià)值高之外，對(duì)環(huán)境以及人身心都不會(huì)產(chǎn)生消極影響。本文首先介紹了智能建筑安裝暖通空調(diào)的必要性；其次概述了智能建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)能量管理與控制系統(tǒng)的優(yōu)化，最后探討了其具體的優(yōu)化方法，希望能夠?yàn)榕照{(diào)的發(fā)展提供借鑒。

關(guān)鍵詞：智能建筑；暖通空調(diào)；優(yōu)化方法；研究

暖通空調(diào)是近些年來智能建筑中普遍使用的空調(diào)類型，該種空調(diào)最大的優(yōu)勢(shì)就是節(jié)能環(huán)保，但是要想其優(yōu)勢(shì)更加顯著，需要對(duì)其系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，因?yàn)閮?yōu)化設(shè)計(jì)與普通的設(shè)計(jì)相比具有很大的優(yōu)勢(shì)，比如通過優(yōu)化設(shè)計(jì)可以減少暖通空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)節(jié)，而且可以對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，以防出現(xiàn)故障，即使出現(xiàn)故障也能及時(shí)的通報(bào)給維修人員，提高系統(tǒng)運(yùn)行的安全性。

1 智能建筑安裝暖通空調(diào)的必要性

暖通空調(diào)最大的優(yōu)勢(shì)就是節(jié)能環(huán)保，這符合現(xiàn)代智能建筑的要求，因此在智能建筑中，暖空空調(diào)是首選。智能建筑安裝暖通空調(diào)的必要性主要體現(xiàn)在以下方面：

首先，這是節(jié)約型社會(huì)建設(shè)的要求。近些年來，節(jié)約型社會(huì)的建設(shè)已經(jīng)深入人心，而節(jié)約型社會(huì)的體現(xiàn)就是節(jié)約能源，減少對(duì)新資源的消耗，為了實(shí)現(xiàn)低碳節(jié)能，各行各業(yè)都在努力踐行這一理念，包括建筑行業(yè)，智能建筑的興起就是最好的例子，但是如何能夠讓智能建筑真正的實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保？這成為建筑行業(yè)研究的重點(diǎn)問題。實(shí)際上智能建筑的節(jié)能化、智能化主要體現(xiàn)在各個(gè)設(shè)備的使用上，暖通空調(diào)就是實(shí)現(xiàn)智能建筑節(jié)能環(huán)保的設(shè)備之一。

其次，這是現(xiàn)代科技發(fā)展的要求。智能建筑是現(xiàn)代人對(duì)建筑建設(shè)要求的集中體現(xiàn)，而暖通空調(diào)的發(fā)展也是現(xiàn)代科技發(fā)展的重要表現(xiàn)，傳統(tǒng)的空調(diào)只是單純的改變室內(nèi)溫度，在設(shè)計(jì)與安裝時(shí)都沒有考慮到節(jié)能的問題，并不是當(dāng)時(shí)的設(shè)計(jì)人員沒有節(jié)能的理念，主要是受當(dāng)時(shí)科技發(fā)展水平的限制，在設(shè)計(jì)空調(diào)時(shí)，只能將設(shè)計(jì)重點(diǎn)放在空調(diào)的功能上，而不能過多的考慮其他因素。傳統(tǒng)空調(diào)在使用的過程中，出現(xiàn)了很多弊端，尤其是對(duì)環(huán)境產(chǎn)生了消極影響，因此使用更加先進(jìn)對(duì)環(huán)境不產(chǎn)生負(fù)作用，而且節(jié)能的空調(diào)是現(xiàn)代人的需求，目前的科技發(fā)展水平正好能夠滿足這項(xiàng)需求，暖通空調(diào)完全符合要求。

最后，這是現(xiàn)代人對(duì)生活品質(zhì)的要求。改革開放之后，我國(guó)的科技與經(jīng)濟(jì)都得到顯著的發(fā)展，隨著國(guó)民生產(chǎn)總值的提高，人們對(duì)生活品質(zhì)要求越來越高，日常的生活設(shè)備不僅要滿足使用功能，更要讓人們身心舒暢。暖通空調(diào)正好符合要求。

2 智能建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)能量管理與控制系統(tǒng)的優(yōu)化

智能建筑的智能化主要體現(xiàn)在能夠?qū)⒔ㄖ兴脑O(shè)備形成一個(gè)統(tǒng)一的系統(tǒng)，這樣就能夠達(dá)到信息共享的目的，便于對(duì)智能建筑進(jìn)行管理，暖通空調(diào)系統(tǒng)就是這個(gè)統(tǒng)一系統(tǒng)中的一部分，這個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)生的效益非常大，但是要想真正的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)效益，就必須對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化，通常情況下，優(yōu)化設(shè)計(jì)要比普通設(shè)計(jì)有很多優(yōu)勢(shì)，主要體現(xiàn)在以下兩方面：一方面，如果對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，可以從各種結(jié)構(gòu)以及參數(shù)中選擇最優(yōu)方案，使整個(gè)系統(tǒng)的使用效率提高，進(jìn)而減少系統(tǒng)投資以及運(yùn)行成本；另一方面，如果對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，盡可能的減少運(yùn)行環(huán)節(jié)，還可以通過狀態(tài)模擬對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控，進(jìn)而提高系統(tǒng)運(yùn)行的安全性，盡量避免設(shè)備在運(yùn)行時(shí)發(fā)生故障，而且在優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，可以做到讓暖通空調(diào)系統(tǒng)主動(dòng)節(jié)能，這種節(jié)能方式減少了節(jié)能成本。

3 智能建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)化方法

上文中筆者簡(jiǎn)單的概述了智能建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)化方案的優(yōu)勢(shì)，它能夠通過優(yōu)化系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)，而減少投資成本和節(jié)能成本，但是其具體的優(yōu)化方法有哪些呢？筆者總結(jié)如下：

3.1 控制策略的優(yōu)化

空氣處理機(jī)的DDC通常采用PID控制，選擇合適的PID參數(shù)對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行是非常關(guān)鍵的。PID系數(shù)高，空調(diào)對(duì)室內(nèi)溫度波動(dòng)的反應(yīng)特性曲線陡，達(dá)到設(shè)定溫度的過渡過程較短；相反PID系數(shù)低，達(dá)到設(shè)定溫度的過渡過程較長(zhǎng)。但并不是PID系數(shù)越高越好，否則易引起DDC控制系統(tǒng)失穩(wěn)，表現(xiàn)為室內(nèi)溫度的振蕩和水側(cè)的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥周期性的來回運(yùn)動(dòng)無法在固定開度上運(yùn)行。PID能解決大部分場(chǎng)合的空調(diào)控制，但對(duì)于影劇院等大熱慣性空調(diào)場(chǎng)合，靠高的PID系數(shù)來提高空調(diào)機(jī)組對(duì)負(fù)荷變化的響應(yīng)速度是不足以解決問題的。這時(shí)可以采用雙級(jí)控制，即分別在空調(diào)的送風(fēng)道和室內(nèi)安裝溫度傳感器，室內(nèi)的溫度設(shè)定由主DDC控制器完成，水閥的驅(qū)動(dòng)由副DDC根據(jù)風(fēng)道溫度傳感器和主DDC的指令完成，由于風(fēng)道溫度變化速度快于房間溫度的變化，這一控制方式加速了系統(tǒng)對(duì)溫度波動(dòng)的響應(yīng)。在實(shí)際的工程設(shè)計(jì)中，BA系統(tǒng)對(duì)空調(diào)的節(jié)能控制有多種手段可以采用，例如室內(nèi)外焙值比較法、二氧化碳等污染物濃度檢測(cè)法確定新風(fēng)量，基于日程表的定時(shí)操作等等。工程設(shè)計(jì)中可以視需要靈活運(yùn)用，以達(dá)到最優(yōu)的效果。例如，辦公、商場(chǎng)等場(chǎng)合，夏秋季在清晨時(shí)通過程序啟動(dòng)空氣處理機(jī)域新風(fēng)機(jī)，利用室外涼爽空氣對(duì)室內(nèi)全面換氣預(yù)冷，既節(jié)約新風(fēng)能耗又提高了室內(nèi)空氣品質(zhì)。

3.2 控制權(quán)的優(yōu)化

通常BA遵從的是中央控制站集中管理的原則。有時(shí)也有其不便的一面。在某些場(chǎng)合（如會(huì)議室）將空調(diào)、通風(fēng)系統(tǒng)的參數(shù)的設(shè)定功能放置在現(xiàn)場(chǎng)可能更符合使用www.lwabc.net者的需要。DDC本身并不提供這樣的功能，需要專門部件來實(shí)現(xiàn)。這類功能接近VRV控制面板的設(shè)定器給房間的使用者帶來極大的便利和舒適性，必要時(shí)應(yīng)積極采用。

3.3 直接數(shù)字控制器（DDC）的優(yōu)化

BA系統(tǒng)供貨商都能提供大中小不同處理能力的DDC，冷凍機(jī)房、熱力站監(jiān)控點(diǎn)是密集場(chǎng)合應(yīng)優(yōu)先采用大型控制器，以減少故障率和控制器間的通訊。對(duì)空氣處理機(jī)、新風(fēng)機(jī)、通風(fēng)機(jī)一般采用中型或小型的控制器即可。近年來，可編程邏輯控制器件（PLC）進(jìn)步很快，其應(yīng)用不再局限于工業(yè)場(chǎng)合，在空調(diào)通風(fēng)的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備控制工程中不應(yīng)將其排斥在外。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，可知智能建筑中使用暖通空調(diào)具有非常大的積極作用，如果能夠?qū)ε照{(diào)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)其作用將更加明顯，本文主要介紹三種系統(tǒng)優(yōu)化方案，每種優(yōu)化方案都有各自的優(yōu)勢(shì)，優(yōu)化人員可以根據(jù)具體情況對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化。

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