暖通空調(diào)優(yōu)化控制技術(shù)研究

張文強(qiáng)

濰坊市建筑設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司

暖通空調(diào)優(yōu)化控制技術(shù)研究

張文強(qiáng)

濰坊市建筑設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展和人們生活水平的日益提高，暖通空調(diào)優(yōu)化控制系統(tǒng)的應(yīng)用范圍也在不斷擴(kuò)大，根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)表明，建筑物空調(diào)系統(tǒng)的能量消耗占到建筑物整體耗能一半以上。由于現(xiàn)階段能源緊張問(wèn)題和環(huán)境問(wèn)題成為了國(guó)家發(fā)展經(jīng)濟(jì)共同關(guān)注的問(wèn)題，因而為了使空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)能夠滿足建筑物居民的生活需求，本研究通過(guò)對(duì)暖通空調(diào)優(yōu)化控制技術(shù)的深入研究，以期使建筑物的中央空調(diào)系統(tǒng)能夠適應(yīng)不同條件的負(fù)荷，提升暖通空調(diào)優(yōu)化系統(tǒng)控制技術(shù)的最佳效率。

暖通空調(diào)；優(yōu)化控制；技術(shù)

前言

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶動(dòng)建筑行業(yè)的迅速發(fā)展，人們生活水平的逐步高人們對(duì)于室內(nèi)環(huán)境品質(zhì)要求也越來(lái)越高。特別是為室內(nèi)環(huán)境品質(zhì)發(fā)揮關(guān)鍵作用的暖通空調(diào)也受到了關(guān)注和普及。而暖通空調(diào)系統(tǒng)的在運(yùn)行中能量消耗幾乎整個(gè)建筑耗電量的50%以上，特別目前我國(guó)絕大多數(shù)暖通空調(diào)的低效率使用，造成大量的能源浪費(fèi)。暖通空調(diào)技術(shù)優(yōu)化控制則是工程師的重要工作任務(wù)，進(jìn)而提高建筑用系統(tǒng)的使用效率，降低室外環(huán)境對(duì)室內(nèi)環(huán)境的不利影響，提升室內(nèi)環(huán)境品質(zhì)。

1 、暖通空調(diào)優(yōu)化控制技術(shù)的重要性

暖通空調(diào)控制通常指的就是對(duì)冷凍水調(diào)節(jié)閥的電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)進(jìn)而可以控制冷凍水的流量，以達(dá)到調(diào)節(jié)混風(fēng)溫度的目的這樣就可以對(duì)整個(gè)室內(nèi)溫度進(jìn)行控制暖通空調(diào)的控制效果受到多種因素的影響，冷凍水溫度、露點(diǎn)溫度僅僅是其中的一部分而且新風(fēng)、回風(fēng)的魂風(fēng)溫度、濕度、送風(fēng)量與室內(nèi)房間的負(fù)荷等都受到一定影響這樣必然會(huì)產(chǎn)生交換系統(tǒng)的非線性關(guān)系在熱交換過(guò)程中溫度濕度是其中一個(gè)問(wèn)題其中還有溫度潛熱問(wèn)題，同時(shí)冷熱源之間存在差異致使溫度上升與溫度下降存在不同的特點(diǎn)池就是所說(shuō)的非線性關(guān)系被控制的房間、空氣處理單元之間存在的送風(fēng)管通常都比較長(zhǎng)而這隱藏著兩大弊端即暖通空調(diào)的大慣性與純滯性。長(zhǎng)期使用管道就有可能受到內(nèi)部阻力的影響發(fā)生變性在暖通空調(diào)應(yīng)用范圍逐漸拓寬的過(guò)程中可以了解到其具有強(qiáng)非線性、大滯后性、大慣性、強(qiáng)干擾性與時(shí)變性的特點(diǎn)這些都在一定程度上增加了暖通空調(diào)控制難度造成其在實(shí)際應(yīng)用的時(shí)候不僅讓室內(nèi)舒適度下降還會(huì)造成能量的浪費(fèi)基于此為減少不必要的能量浪費(fèi)營(yíng)造良好的室內(nèi)環(huán)境對(duì)暖通空調(diào)優(yōu)化控制技術(shù)非常重要。

2 、暖通空調(diào)控制技術(shù)優(yōu)化策略

2.1 根據(jù)用戶需求設(shè)置調(diào)節(jié)溫度

當(dāng)前的暖通空調(diào)在使用過(guò)程中能源浪費(fèi)現(xiàn)象較為嚴(yán)重加果能夠根據(jù)建筑內(nèi)的用戶需求設(shè)置室內(nèi)調(diào)節(jié)溫度并且減少室外環(huán)境對(duì)室內(nèi)環(huán)境溫度產(chǎn)生的不利影響，就可設(shè)計(jì)出更加科學(xué)合理的暖通空調(diào)控制器在滿足人們對(duì)建筑舒適度要求的基礎(chǔ)上，最大限度的降低能耗，實(shí)現(xiàn)對(duì)暖通空調(diào)技術(shù)的優(yōu)化。具體實(shí)施過(guò)程中河以按照當(dāng)前空調(diào)設(shè)置的參數(shù)進(jìn)行跟蹤了解當(dāng)前參數(shù)條件下空調(diào)的控制效果，以此為基礎(chǔ)進(jìn)行調(diào)節(jié)與更正。也可以將一些新的控制方法比如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)引入到空調(diào)控制中使得空調(diào)能夠根據(jù)環(huán)境的變化靈活調(diào)整自身參數(shù)提高能源的利用率。

2.2 暖通空調(diào)控制系統(tǒng)的滾動(dòng)優(yōu)化

針對(duì)目前的暖通空調(diào)控制系統(tǒng)河以將建立暖通空調(diào)的數(shù)學(xué)模型根據(jù)模型的目標(biāo)函數(shù)建立合適的邏輯算法在空調(diào)運(yùn)行過(guò)程中不斷進(jìn)行控制系統(tǒng)的滾動(dòng)優(yōu)化根據(jù)空調(diào)所處的環(huán)境參數(shù)以及空調(diào)自身的參數(shù)設(shè)置確定最佳的控制方案。控制方案的優(yōu)化周期應(yīng)該與建筑的使用功能相符合綜合考慮空調(diào)系統(tǒng)的能耗與建筑的使用需求確定最佳的控制方案并每隔一定的時(shí)間進(jìn)行滾動(dòng)優(yōu)化，使得空調(diào)系統(tǒng)在能量利用和環(huán)境調(diào)節(jié)上達(dá)到最佳的效果。

2.3 自動(dòng)化水平的優(yōu)化

技術(shù)的一項(xiàng)重要內(nèi)容是提高暖通空調(diào)控制技術(shù)的自動(dòng)化水平，傳統(tǒng)的提高自動(dòng)化水平的方法是使用常規(guī)的PID作為控制策略的控制單元器而控制單元器的基礎(chǔ)選取設(shè)備順序、回路控制、邏輯控制開(kāi)關(guān)量，作為核心處理工具的中央處理器使用8位單機(jī)片不過(guò)這種方法仍然是存在一定局限性高于16位的嵌入式微處理器系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用對(duì)控制策略也有一定程度的升級(jí)單元控制器的發(fā)展趨勢(shì)也朝著自動(dòng)學(xué)習(xí)和自動(dòng)適應(yīng)等方向這種方法能更好的控制回路確保系統(tǒng)設(shè)備的每個(gè)環(huán)節(jié)都能維持在最佳控制狀態(tài)。

2.4 暖通空調(diào)節(jié)能優(yōu)化處理技術(shù)

當(dāng)前在環(huán)境問(wèn)題變得越來(lái)越嚴(yán)峻的過(guò)程中媛通空調(diào)開(kāi)始將節(jié)能優(yōu)化處理技術(shù)應(yīng)用于其中首先太陽(yáng)能節(jié)能技術(shù)在暖通空調(diào)運(yùn)行的過(guò)程中通過(guò)太陽(yáng)能可以為其提供源源不斷的能量在暖通空調(diào)裝置中集熱器與循環(huán)控制系統(tǒng)組成的太陽(yáng)能供暖系統(tǒng)與包括溫度控制器、生活熱水體系與地板采暖循環(huán)控制系統(tǒng)這樣暖通空調(diào)運(yùn)行的時(shí)候不僅可以利用太陽(yáng)光提供能量還可以在天氣涼熬的情況下，利用之系統(tǒng)自動(dòng)轉(zhuǎn)換為燃?xì)庠O(shè)備進(jìn)行輔助加熱該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用對(duì)節(jié)約能源具有重要的意義其次她源熱泵技術(shù)該項(xiàng)技術(shù)在供熱與制冷方面具有極高的經(jīng)濟(jì)與節(jié)能優(yōu)勢(shì)針對(duì)地源熱泵技術(shù)而言使用中的有點(diǎn)較為突出，屬于當(dāng)前應(yīng)用成熟、對(duì)環(huán)境影響較小的去熱、散熱方式。

3 、結(jié)束語(yǔ)

暖通空調(diào)優(yōu)化控制技術(shù)作為確保建筑施工的采暖通風(fēng)工程施工質(zhì)量的一項(xiàng)重要技術(shù)。在進(jìn)行暖通空調(diào)優(yōu)化控制技術(shù)的設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)綜合考慮建筑施工過(guò)程中人們的居住舒適度和節(jié)能環(huán)保等因素，實(shí)現(xiàn)對(duì)暖通控制技術(shù)科學(xué)合理的安排，實(shí)現(xiàn)對(duì)暖通空調(diào)控制技術(shù)質(zhì)量的合理控制，克服暖通空調(diào)優(yōu)化控制設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的各種障礙，促進(jìn)建筑物暖通空調(diào)控制技術(shù)舒適目的的實(shí)現(xiàn)，同時(shí)降低建筑物的安全隱患問(wèn)題。因而，技術(shù)人員和空調(diào)系統(tǒng)安裝人員應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格落實(shí)暖通空調(diào)控制系統(tǒng)的技術(shù)安裝要點(diǎn)，保障我國(guó)高層建筑物暖通空調(diào)控制技術(shù)的安裝質(zhì)量。

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