古燁

摘? ? 要：在進行智能建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)化的過程中，應(yīng)始終堅持節(jié)能的相關(guān)理念，從能量管理及控制系統(tǒng)優(yōu)化兩個方面出發(fā)，研究相關(guān)策略。實踐證明，BAS控制方案對暖通空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)化有著非常良好的效果，能夠有效地節(jié)約建筑物的能源，改善暖通空調(diào)系統(tǒng)的運行狀態(tài)。相信今后在相關(guān)人員的共同努力下，智能建筑的節(jié)能效果將不斷提升，進一步促進我國經(jīng)濟社會的發(fā)展及建設(shè)。

關(guān)鍵詞：智能建筑;暖通空調(diào);系統(tǒng)優(yōu)化策略

1? 引言

技術(shù)人員需要堅持以節(jié)能減排作為對智能建筑進行分析、評價過程中所需要遵循的原則。同時技術(shù)人員還會對智能建筑的暖通空調(diào)控制系統(tǒng)的優(yōu)化以及能量管理優(yōu)化的出發(fā)點，技術(shù)方法與相關(guān)原則加以深入的了解，從而意識到該項技術(shù)對智能建筑節(jié)能的重要意義。就當前階段而言，BAS系統(tǒng)對于智能建筑節(jié)能而言，是最為有效的實現(xiàn)途徑。優(yōu)化智能建筑BAS控制的方案，對于整個智能建筑節(jié)能方案的優(yōu)化工作來說，是一個極為重要的環(huán)節(jié)，覆蓋了對建筑物內(nèi)部所有耗能單元所需執(zhí)行的節(jié)能優(yōu)化操作。

2? 智能建筑集成系統(tǒng)的計算機控制系統(tǒng)

2.1? 相關(guān)設(shè)備

智能建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)主要設(shè)備包括以下幾個方面：（1）蒸發(fā)式冷卻空調(diào)系統(tǒng)該系統(tǒng)運行過程中，其工作原理是利用熱轉(zhuǎn)輪、蒸發(fā)冷卻器及冷卻盤等設(shè)備，對溫度進行調(diào)節(jié)，并對室內(nèi)的空氣進行處理，保證空氣的質(zhì)量。（2）埋管式輻射墻板架及溫度傳感器其主要作用是對水流閥進行控制，再次調(diào)整室內(nèi)的溫度。（3）屋頂通風裝置其主要作用是對室外的溫度、濕度、風力、降雨量等方面進行控制，并為室內(nèi)溫度、濕度提供有效的參考。（4）日光反射板這一裝置的主要作用是為照明系統(tǒng)及溫度系統(tǒng)提供相關(guān)的信號。（5）照明系統(tǒng)該系統(tǒng)的主要作用是檢測室內(nèi)陽關(guān)反射燈光照明度等信息。（6）個人工作環(huán)境系統(tǒng)該系統(tǒng)的主要作用是檢測室內(nèi)的溫度、濕度及房建的使用情況。

2.2? 控制系統(tǒng)

在智能建筑中，其暖通空調(diào)系統(tǒng)的控制系統(tǒng)主要分為以下幾個部分：溫度控制系統(tǒng)、空氣品質(zhì)控制系統(tǒng)及照明控制系統(tǒng)。其中，溫度控制系統(tǒng)及空氣品質(zhì)控制系統(tǒng)的最主要控制內(nèi)容，是完成對工作環(huán)境、空調(diào)系統(tǒng)、通風裝置及可開啟窗戶的管理。在該系統(tǒng)的運行過程中，會對空氣質(zhì)量、環(huán)境溫度、空氣濕度及室外風力等方面的數(shù)據(jù)進行收集，為該系統(tǒng)的調(diào)節(jié)功能提供有效的數(shù)據(jù)參考。此外，溫度及空氣品質(zhì)控制系統(tǒng)運行過程中的主要裝置包括以下部分：氣流調(diào)節(jié)器、制冷/熱盤管、水流閥門及空氣處理器等。而對于照明控制系統(tǒng)來說，其主要作用是有效控制建筑中的工作燈、環(huán)境燈、室內(nèi)照明設(shè)備及光照反射板等。同時，該系統(tǒng)運行過程中，其傳感器的主要作用如下：檢測室內(nèi)照明情況、建筑內(nèi)各房間的使用情況及檢測建筑外日光照射情況等。

3? 智能建筑暖通空調(diào)BAS系統(tǒng)的優(yōu)化方法

3.1? 優(yōu)化控制策略

暖通空調(diào)中空氣處理機的DDC最常使用的是PID控制，即比例-積分-微分控制，該種控制方法在實際應(yīng)用過程中的關(guān)鍵在于選取一個恰當?shù)模袭斍跋到y(tǒng)要求的PID參數(shù)，以此保證空調(diào)系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。如若選取的PID參數(shù)較大，空調(diào)對室內(nèi)溫度變化的反應(yīng)特性曲線則會較為陡峭，僅需較短的過渡時間便能到達預先設(shè)定的溫度。與之相反如果選取了較小的PID控制參數(shù)，系統(tǒng)到達預設(shè)溫度則要消耗很長的時間。但這并不是說選用的PID控制參數(shù)越大越好，若選取了過大的PID控制參數(shù)，DDC控制系統(tǒng)這一原本穩(wěn)定的系統(tǒng)將會變得不穩(wěn)定，具體表現(xiàn)為室內(nèi)溫度來回振蕩，無法保持穩(wěn)定。同時，其水側(cè)電動調(diào)節(jié)閥也會呈現(xiàn)周期性來回運動的情況，系統(tǒng)因此無法處于穩(wěn)定運行的狀態(tài)。PID控制方法能夠?qū)Χ鄶?shù)場合的空調(diào)進行有效的控制。但那些安裝在電影院等具備大熱慣性場合的空調(diào)，無法單純依靠設(shè)置相對較高的PID控制參數(shù)，進而幫助空調(diào)機組提高其響應(yīng)負荷變化的速度，進而解決相應(yīng)的問題。如果要解決這一情況，通常需采用雙級控制的方法，即安裝兩個溫度傳感器，且分別放置在室內(nèi)和空調(diào)的送風通道中。由主DDC控制器設(shè)定室內(nèi)溫度，而副DDC則根據(jù)主DDC的指令和風道中溫度傳感器數(shù)值驅(qū)動水閥。通常情況下，房間溫度的變化會略微滯后于風道內(nèi)溫度的變化，而雙級控制方法則有效加快了系統(tǒng)響應(yīng)溫度數(shù)值變化的速度。在實際工程設(shè)計過程中，BAS系統(tǒng)可通過多種方式對空調(diào)進行節(jié)能控制。比如：使用污染濃度檢測法以及室內(nèi)外焙值比較法對新風量加以確定等。在實際工程設(shè)計過程中，需要靈活使用控制方法，從而獲取最優(yōu)控制效果。

3.2? 優(yōu)化控制權(quán)

正常情況下，BAS系統(tǒng)所使用的是中央控制站集中管理的方法。在某些時刻，該方法較為不便。部分場合會在室內(nèi)安裝空調(diào)以及通風系統(tǒng)的控制按鍵或開關(guān)，從而方便使用者對其進行調(diào)節(jié)或開關(guān)。就DDC本身而言，此控制器并不具備這類功能，因此需要給其配備相應(yīng)的部件。這類設(shè)定器與VRV控制面板的功能接近，可以提供給房間的使用者們極大的舒適性和便利性，也因此得到了廣泛的應(yīng)用。

3.3? 優(yōu)化DDC直接數(shù)字控制器

就現(xiàn)階段的DDC而言，有著很多的種類和規(guī)模，在每一個主流的BAS供應(yīng)商那里，技術(shù)人員都可以買到擁有不同大小規(guī)模及處理能力的直流數(shù)字控制器。在熱力站監(jiān)控站或是冷凍機房這一類的密集場合，往往需要選用大型的控制器，從而降低故障率，也一定程度減少控制期間的干擾。而在新風機或是空氣處理機中，通常會選用中小型的控制器。近幾年P(guān)LC呈現(xiàn)出極快的發(fā)展速度，其適用范圍也早已擺脫了工業(yè)場合的限制，在空調(diào)通風的現(xiàn)場設(shè)備控制工程中也可使用PLC。

3.4? 優(yōu)化控制網(wǎng)絡(luò)

在符合控制網(wǎng)絡(luò)靈活性以及拓展性的要求下，該控制網(wǎng)絡(luò)所對應(yīng)的拓撲結(jié)構(gòu)也需要盡可能呈現(xiàn)出簡單明了的樣子，基于各系統(tǒng)總線所做的控制網(wǎng)絡(luò)皆應(yīng)該符合這一原則，擁有較多分支以及較多分級的網(wǎng)絡(luò)皆需要執(zhí)行相當繁復的管理操作。與此同時，其可靠性也會相對較低。換句話說，任何一個拓撲結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)都可以由LONTAIK總線構(gòu)成，且其布線設(shè)計也有著一定的隨意性，倘若不對這一特性加以合理的使用，則會給實際的工程實踐過程帶來一定的危險，且使企業(yè)投入更多的資金成本。在小規(guī)模的工程項目中，往往可以采用由Rs485總線構(gòu)成的控制網(wǎng)絡(luò)，而布線方式可選擇手拉手的形式。此外，那些大規(guī)模的工程項目中，相關(guān)技術(shù)人員可以考慮對樓層網(wǎng)絡(luò)進行分級。

3.5? BAS監(jiān)控中心

對于BAS監(jiān)控中心來說，主要任務(wù)在于對整個建筑的通風、動力以及空調(diào)系統(tǒng)實時進行監(jiān)控，在實際安排下，往往會和安保監(jiān)控以及消防控制放在一件屋子里進行。但該房屋往往和鍋爐房或者冷凍機房相距較遠，但實際情況是不應(yīng)該對這些關(guān)鍵設(shè)備采用遠程監(jiān)控的方法。所以相關(guān)企業(yè)可以在鍋爐房或是冷凍機房現(xiàn)場控制室旁建立一個監(jiān)控分站，由此分站監(jiān)控冷凍機和鍋爐的實時情況，其他冷熱源設(shè)備也可在此分站中進行監(jiān)控。

4? 結(jié)束語

節(jié)能減排是對智能建筑進行分析、評價過程中，需要遵守的原則，相關(guān)技術(shù)人員要對優(yōu)化智能建筑暖通空調(diào)控制系統(tǒng)與能量管理的原則、出發(fā)點以及具體技術(shù)方法加以明確，能夠?qū)χ悄芙ㄖ照{(diào)系統(tǒng)的優(yōu)化及其節(jié)能目標的實現(xiàn)，起到一定的促進作用。文章簡要就建筑內(nèi)部主要耗能單元節(jié)能措施進行了分析和對比，進而發(fā)現(xiàn)BAS系統(tǒng)對于智能建筑節(jié)能而言，是最為有效的方法。

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