劉偉庭

【摘 要】社會經(jīng)濟的發(fā)展和時代的進步使得人們的生活水平有了很大的提高，人們對于生活質(zhì)量和環(huán)境保護的要求也愈來愈高。暖通空調(diào)在現(xiàn)代城市人們生活中的作用和地位也更加突出。然而當前國內(nèi)暖通空調(diào)控制技術還比較落后，它所帶來的環(huán)境問題更值得我們重視。本文在分析暖通空調(diào)現(xiàn)狀的基礎上對于如何優(yōu)化其控制技術提出了一些看法和建議。

【關鍵詞】暖通空調(diào)；優(yōu)化控制；技術

城市化進程的加快和人們生活水平的提高讓人們對于環(huán)境質(zhì)量的要求也越來越高，包括室內(nèi)生活環(huán)境?？照{(diào)是現(xiàn)代城市人們生活中幾乎是必不可少的電器之一，因此同時具備通風、采暖以及調(diào)節(jié)空氣的暖通空調(diào)越來越受人們的歡迎。不過，受技術制約，當前國內(nèi)的暖通空調(diào)技術還存在許多問題，包括效能低、容易受環(huán)境影響等。所以我們必須重視并進一步加快對暖通空調(diào)優(yōu)化控制技術的研究與應用，盡快實現(xiàn)其高效節(jié)能的可持續(xù)發(fā)展。

1 暖通空調(diào)控制技術概述

實現(xiàn)室內(nèi)通風、采暖以及空氣調(diào)節(jié)是暖通空調(diào)的三大組成部分，我們將其簡稱為暖通。暖通空調(diào)控制系統(tǒng)包括兩大塊：空氣處理系統(tǒng)以及供水系統(tǒng)，由于空氣處理設施的設置不一樣，所以我們又可以按照集中系統(tǒng)、半集中系統(tǒng)以及全分散系統(tǒng)來劃分。一般情況下我們在安設暖通空調(diào)的控制器之前都需要對建筑物內(nèi)的房間溫度進行科學合理的設定，這樣才更有利于整個暖通空調(diào)系統(tǒng)可以對房間溫度進行有效而準確的調(diào)節(jié)，才能對溫度值進行有效設定并減少空調(diào)系統(tǒng)在運行過程中所消耗的能源。不過實際上暖通空調(diào)在運行過程中控制時間常常被延遲，所以其控制信號也無法及時有效的傳達出去。為解決這個問題，技術人員使用了預測控制來提高暖通空調(diào)系統(tǒng)的運輸質(zhì)量以及工作效率。不過隨著科學技術的進步發(fā)展，在暖通空調(diào)的優(yōu)化控制技術方面目前我們已經(jīng)有了新的研究方向并取得了一定的成績。

2 暖通空調(diào)優(yōu)化技術的現(xiàn)狀

現(xiàn)代化城市的進步和人民生活水平的提高的同時，人們使用暖通空調(diào)的范圍和頻率也比以前要更廣更高，然而我國暖通空調(diào)技術發(fā)展至今還存在著兩大問題沒有得到有效解決：一是能源消耗比較高；二是環(huán)境影響大。

2.1能源消耗方面

在現(xiàn)代城市生活的人們越來越要求高質(zhì)量的室內(nèi)生活環(huán)境，對于空調(diào)的使用頻率更是比以前高了許多，在不少大型建筑物當中，中央空調(diào)系統(tǒng)運行的消耗超過了整個建筑物耗能的50%甚至更多。同時，國內(nèi)在設計和安裝暖通空調(diào)時都是根據(jù)住戶的最大需求來進行的，這就導致許多建筑物內(nèi)的暖通空調(diào)在運行時其實有很長時間都是低負荷工作的，資源浪費非常嚴重，空調(diào)的工作效率也比較低。造成這一結果的原因有許多，包括空氣處理技術不成熟、滯后性嚴重等。

2.2環(huán)境質(zhì)量不高

當前許多空調(diào)技術方案都很難達到居民對于建筑物通風取暖的要求，其運行效果遠遠達不到預期制定的目標，調(diào)查研究表明不少住戶對于空調(diào)的環(huán)境質(zhì)量并不是很高，其原因在于整個空調(diào)運作系統(tǒng)的相關設備因為長時間處于大流量小溫差的環(huán)境下進行工作以及定點運行的控制措施等因素使得空調(diào)的工作效率大大降低，空氣調(diào)節(jié)、采暖等一系列性能也就很難滿足人們的要求。還有一些建筑物則因為暖通空調(diào)技術不成熟而帶來了甲醛、二氧化碳超標等問題，這不僅會影響環(huán)境還會對人們的健康及生活質(zhì)量帶來不良影響。

3 暖通空調(diào)優(yōu)化控制技術的策略

3.1優(yōu)化和實現(xiàn)控制器的在線滾動

通常我們在設定暖通空調(diào)控制器時都是以房間適宜的溫度來進行的，這樣能夠準確而有效率的對房間的溫度值進行設定。但受外部環(huán)境的影響使得該技術環(huán)節(jié)并不能很好的對室內(nèi)溫度進行控制。所以，我們需要盡可能降低外部環(huán)境給室內(nèi)溫度帶來的不利影響，這就需要相關技術工作人員建立一個既節(jié)約能源又不會破壞環(huán)境的空調(diào)模型，以便相關工作人員能夠合理預測輸出信息，并確保滾動優(yōu)化措施得以順利開展。同時我們還需要觀察并總結出暖通空調(diào)控制的規(guī)律，在此基礎上對系統(tǒng)的計算量進行綜合性考慮。為滿足住戶對于暖通空調(diào)的通風、采暖等要求并提高空調(diào)的工作效率，技術人員還應當對這些設計要求進行資料采集與完善，設備接口處的檢測顯示器須安裝完整并確保其能夠正常工作，方便工作人員對暖通空調(diào)系統(tǒng)的工作情況進行監(jiān)測。如果建筑物的樓層比較高則我們還需要密切關注高層住戶的入戶對于熱力裝置的安裝進行得如何，實現(xiàn)對暖通空調(diào)控制器的在線滾動。

3.2對空調(diào)的預測系統(tǒng)進行優(yōu)化

目前國內(nèi)暖通空調(diào)運行時其預測控制系統(tǒng)大多數(shù)使用的是RBF模糊神經(jīng)網(wǎng)絡。室內(nèi)的通風、采暖以及空氣調(diào)節(jié)三部分共同構成該系統(tǒng)的主要架構。然而該系統(tǒng)在實際運行過程中還存在一些問題，比如不能對空調(diào)的溫度、通風等系列與其有關的數(shù)據(jù)做合理準確的預測，因此我們可以從這一塊出發(fā)來優(yōu)化空調(diào)控制技術，讓其能夠合理準確的對相關數(shù)據(jù)進行預測和高效輸出。為此我們可以通過對神經(jīng)網(wǎng)進行修正和改進，積極探索和研究暖通空調(diào)控制系統(tǒng)的運行規(guī)律等方式來入手。

3.3對空調(diào)的節(jié)能環(huán)保技術進行優(yōu)化

當前暖通空調(diào)控制系統(tǒng)的一大問題是能源消耗比較大，因而迫切要求我們對此進行優(yōu)化，實現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)高效、節(jié)能的運行。其主要的優(yōu)化方法包括：工作人員在安裝空調(diào)之前需要對制冷劑的容量進行合理科學的設計；設計人員設計空調(diào)系統(tǒng)時須嚴格根據(jù)暖通空調(diào)的通風和采暖等相關標準來進行，并通風設計圖進行嚴謹且多次的審核，完善設計施工圖；為避免空調(diào)控制系統(tǒng)在設計、安裝以及運行過程中發(fā)生誤差情況影響了空調(diào)的運作效率，工作人員需要對空調(diào)的容量以及通風負荷指標進行合理科學的計算；制冷機的容量也是值得我們注意的一個問題，從設計到安裝相關工作人員都需要注意對其進行有效合理的控制。除此之外，我們還可以借助其他資源來實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，比如利用太陽能來實現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)當中的溫度、熱水以及采暖系統(tǒng)的高效率的循環(huán)工作，努力讓燃氣設施控制系統(tǒng)通風與加熱進行自動切換。

3.4優(yōu)化和提升空調(diào)控制的自動化水平

科學技術的發(fā)展使大多數(shù)設備與機器都做到了自動化，自動化技術的出現(xiàn)不但有效提高了工作效率，同時也提高了設備運行和生產(chǎn)質(zhì)量，對于暖通空調(diào)控制技術來說同樣如此。以往人們在提高空調(diào)控制器的自動化水平時多是通過PID來完成。在控制策略當中PID是一個控制單元器，其核心的處理工具則是使用8位單機片來工作的。這種自動化優(yōu)化措施最大的不足就在于人們大都使用高于16位的嵌入式微處理器，同時控制策略也在不斷升級變化。所以，這就要求我們對單元控制器進行升級，使其實現(xiàn)自動適應，這樣才能實現(xiàn)對回路的有效控制，才能讓控制系統(tǒng)的每一個環(huán)節(jié)和設備都能夠處在最佳的狀態(tài)下進行工作，才能確?？照{(diào)控制系統(tǒng)能夠順利運行。

3.5重視能量管理

目前我國在管理暖通空調(diào)控制系統(tǒng)上的主要對象是管理并控制基礎控制單元，包括對信息進行集中處理等，能量管理目前還不在管理范圍之內(nèi)，或者說管理得比較少，關注不多，這是造成我國暖通空調(diào)控制系統(tǒng)耗能比較高的一個主要原因之一。所以，我們在設計和管理空調(diào)系統(tǒng)時應當將能量管理作為一個獨立板塊納入常規(guī)管理之中，并加強末端用戶能量使用的監(jiān)測和控制。此外，我們還可以結合現(xiàn)代化的信息網(wǎng)絡技術，在暖通空調(diào)的控制系統(tǒng)中引進信息化的管理系統(tǒng)，實現(xiàn)對相關數(shù)據(jù)和信息指標的實時監(jiān)測和共享。

總結

綜上所述，當前我國暖通空調(diào)系統(tǒng)雖然給人們的生活帶來了許多方便之處，但受技術、外部環(huán)境等影響因素使得暖通空調(diào)控制技術還存在不少問題需要優(yōu)化解決。這就需要我們在設計、安裝和維護暖通空調(diào)系統(tǒng)時結合具體情況對設備值進行設定，優(yōu)化預測系統(tǒng)，重視節(jié)能環(huán)保等一系列步驟來提高系統(tǒng)的運行效率，改善環(huán)境質(zhì)量，提高人們對空調(diào)系統(tǒng)的滿意度和生活質(zhì)量。

參考文獻：

[1]王洋.暖通空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)化控制與能量管理的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].中華建設.2015（11）.

[2]丁金濤，徐海蓉.淺析智能建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)化策略[J].智能建筑與智慧城市.2018（8）.