陳鐘
(江蘇省第一工業(yè)設(shè)計院有限責任公司)
加強智能建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)化方法研究,合理運用這種方法優(yōu)化暖通空調(diào)系統(tǒng)的使用功能,有利于智能建筑的發(fā)展,并提升暖通空調(diào)系統(tǒng)在實踐過程中的應(yīng)用水平。因此,為了實現(xiàn)對智能建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的高效利用,則需要關(guān)注相關(guān)的優(yōu)化方法運用,落實好實踐中的研究工作,促使暖通空調(diào)系統(tǒng)在智能建筑應(yīng)用中發(fā)揮出應(yīng)有的作用,完善新形勢下智能建筑的服務(wù)功能。
智能建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)化的重要性具體表現(xiàn)在以下方面:
1) 重視智能建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)化,可減少系統(tǒng)運行中的能源消耗量,滿足節(jié)約型社會建設(shè)要求,并增強智能建筑應(yīng)用過程中的節(jié)能環(huán)保效果;
2) 注重智能建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)化,可使該空調(diào)系統(tǒng)運行中與周圍的環(huán)境保持良好的適應(yīng)性,并為暖通空調(diào)系統(tǒng)在智能建筑中的應(yīng)用水平提升打下基礎(chǔ);
3)關(guān)注智能建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)化,可為人們提供舒適的居住環(huán)境,滿足與時俱進的發(fā)展要求,確保暖通空調(diào)系統(tǒng)在智能建筑應(yīng)用中的價值良好性[1]。
相比普通建筑,智能建筑應(yīng)用過程中智能化程度高,能夠?qū)崿F(xiàn)建筑物中所包含設(shè)備間的信息資源共享。在此背景下,為了保持智能建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)良好的運行狀況,實現(xiàn)對能源的高效利用及系統(tǒng)運行過程的科學(xué)控制,則需要重視暖通空調(diào)系統(tǒng)能量管理與控制系統(tǒng)的優(yōu)化。具體表現(xiàn)為:
1)加強智能建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)運行中的能量狀況分析,運用豐富的實踐經(jīng)驗、管理方面的理論知識等,確定最佳的暖通空調(diào)系統(tǒng)能量管理方案并實施到位,滿足該系統(tǒng)在智能建筑應(yīng)用中優(yōu)化方面的要求。同時,通過對精細化管理理念、全過程管理理念的配合使用,并在暖通空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計方案的支持下,逐步實現(xiàn)對該系統(tǒng)在能量管理方面的優(yōu)化,從而減少對自然環(huán)境的影響,給予智能建筑可持續(xù)發(fā)展必要的支持。
2)基于智能建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)運行過程中控制系統(tǒng)的優(yōu)化,需要落實好相應(yīng)的優(yōu)化設(shè)計工作,且在自動控制理論、智能技術(shù)等要素的支持下,對暖通空調(diào)系統(tǒng)運行過程的控制系統(tǒng)進行針對性的優(yōu)化處理,盡可能地減少暖通空調(diào)系統(tǒng)的運行環(huán)節(jié),進而在狀態(tài)模擬分析方法的支持下,對智能建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的整個運行過程進行模擬分析,確保該系統(tǒng)運行過程的安全性[2]。
基于智能建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)化,若能注重實踐中控制策略的優(yōu)化,則有利于增強暖通空調(diào)系統(tǒng)在智能建筑中的應(yīng)用效果。實踐中暖通空調(diào)系統(tǒng)空間站策略的優(yōu)化具體表現(xiàn)為:
1)智能建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)空氣處理機的直接數(shù)字控制系統(tǒng)(Direct Digital Control,以下簡稱DDC)可采用設(shè)定控制方式(Port ID,以下簡稱PID)進行控制。因此,在增強空氣處理機DDC控制效果的過程中,應(yīng)選擇合適的PID系數(shù)。在此期間,PID系數(shù)高,空調(diào)對室內(nèi)溫度波動的反應(yīng)特性曲線陡,達到設(shè)定溫度的過渡過程較短;PID系數(shù)低,達到設(shè)定溫度的過渡過程較長。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)的電動調(diào)節(jié)閥周期性的來回運動,無法在固定開度上運行。因此,智能建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)化控制策略選用中,應(yīng)根據(jù)實際情況,確定最佳的PID系數(shù)。
2)在PID系數(shù)確定的過程中,為了確保智能建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)運行中負荷變化方面的響應(yīng)速度良好性,也需要重視雙級控制方式使用,即分別在空調(diào)的送風道和室內(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)動由副DDC控制器進行控制[3]。
智能建筑運行中通過對樓宇設(shè)備自控系統(tǒng)(Building Automation System,以下簡稱BA系統(tǒng))的合理設(shè)置,可實現(xiàn)對暖通空調(diào)系統(tǒng)的有效控制。但是,由于BA系統(tǒng)在實踐中遵循的是中央控制集中管理的原則,運行中可能存在不便之處。因此,在智能建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)化過程中,需要考慮控制權(quán)的優(yōu)化,即通過對專業(yè)控制部件的選用、通風系統(tǒng)參數(shù)的合理設(shè)定等,優(yōu)化暖通空調(diào)系統(tǒng)控制方式,確保其在智能建筑應(yīng)用中的控制有效性。
在智能建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)化分析過程中,需要對空調(diào)系統(tǒng)選擇的優(yōu)化加以考慮,從而提升智能建筑的潛在應(yīng)用價值。具體表現(xiàn)為:
1)為了實現(xiàn)對暖通空調(diào)系統(tǒng)運行中室外機的靈活控制,減少其占地面積,則需要重視多聯(lián)機空調(diào)系統(tǒng)的合理選擇;
2)在選擇智能建筑所需的暖通空調(diào)系統(tǒng)過程中,應(yīng)根據(jù)節(jié)能、網(wǎng)絡(luò)控制等方面的要求,選擇性能可靠的多聯(lián)機空調(diào)系統(tǒng)并加以使用,促使這類空調(diào)系統(tǒng)支持下的暖通空調(diào)系統(tǒng)在智能建筑中有著良好的應(yīng)用效果。
1)通過對DDC功能特性的考慮,針對性的進行優(yōu)化處理,根據(jù)智能建筑中新風機、通風機等暖通空調(diào)系統(tǒng)組成部分的實際情況,合理設(shè)置不同類型的控制器,且在可編程邏輯控制件的支持下,增強暖通空調(diào)系統(tǒng)運行中的控制效果;
2)考慮暖通空調(diào)系統(tǒng)運行中控制網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化,且在有效的拓撲結(jié)構(gòu)作用下,為暖通空調(diào)系統(tǒng)控制網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化提供支持。
相比傳統(tǒng)中央空調(diào)系統(tǒng),多聯(lián)機空調(diào)系統(tǒng)在小型公共建筑中具有自身的應(yīng)用優(yōu)勢。具體包括:
1)通過對一個室外機的設(shè)置,能夠?qū)崿F(xiàn)對多個室內(nèi)機的有效控制,使得暖通空調(diào)系統(tǒng)運行中可實現(xiàn)一拖多,且多聯(lián)機空調(diào)系統(tǒng)運行過程中的靈活性特點顯著,安裝方便美觀,能夠為智能建筑中空調(diào)系統(tǒng)的運行水平提升提供保障,滿足建筑領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展要求。多聯(lián)機空調(diào)機組運行中設(shè)置了控制系統(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)運行狀況的狀態(tài)參數(shù),可根據(jù)系統(tǒng)運行優(yōu)化準則和人體舒適性準則,通過變頻等手段調(diào)節(jié)壓縮機輸氣量,并控制空調(diào)系統(tǒng)的風扇、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)在最佳工作狀態(tài)下穩(wěn)定工作。同時,多聯(lián)機空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)用中可實現(xiàn)各室內(nèi)機的集中管理,采用網(wǎng)絡(luò)控制。可單獨啟動一臺室內(nèi)機運行,也可多臺室內(nèi)機同時啟動,使得系統(tǒng)控制更加靈活和節(jié)能。
2) 多聯(lián)機空調(diào)系統(tǒng)運用了全新理念,集一拖多技術(shù)、智能控制技術(shù)、多重健康技術(shù)、節(jié)能技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)等多種高新技術(shù)于一身,滿足了消費者對舒適性、方便性等方面的要求。
3)多聯(lián)機空調(diào)系統(tǒng)隸屬于智能網(wǎng)絡(luò)中央空調(diào)的范疇,可由一臺室外機帶動多臺室內(nèi)機,并且可以通過它的網(wǎng)絡(luò)終端接口與計算機的網(wǎng)絡(luò)相連,由計算機實行對空調(diào)運行的遠程控制,可滿足小型公共建筑的實際需要,加上這種空調(diào)系統(tǒng)具有規(guī)格多、長配管、高落差等特點,也增加了其在小型公共建筑中的應(yīng)用優(yōu)勢。
未來在促進智能建筑發(fā)展的過程中,為保持暖通空調(diào)系統(tǒng)良好的運行狀況與應(yīng)用效果,需要給予其系統(tǒng)的多種選擇,并對智能建筑暖通空調(diào)的選擇系統(tǒng)運行效果進行全面評估,確保這種方法有著良好的適用性。在此基礎(chǔ)上,可提高暖通空調(diào)系統(tǒng)在智能建筑中的運行效率與質(zhì)量。