中央空調智能控制系統在公共場所的運用

楊慧平

摘 要：隨著建筑行業的快速發展，中央空調安裝數量也隨之增多，然而從國內外發展趨勢來看，國內空調系統相關智能、節能技術較為落后，這一問題急需解決。基于此，本文首先對中央空調智能控制系統定義及其相關智能技術進行介紹，然后對智能控制系統的應用進行分析，探索提高空調系統能源利用率的有效措施，最后舉例分析了智能控制系統的節能技術應用效果。

關鍵詞：中央空調；智能控制系統；公共；場所；應用

中圖分類號：TU201 文獻標識碼：A

隨著人們經濟水平的提高，大眾的物質要求也得到了相應的提高，現今絕大部分的家庭及單位等安裝了空調系統，提高了生產生活的品質。然而從整體來看，我國絕大部分空調系統的智能節能相關技術相對滯后，這一問題急需得到解決。本文首先對中央空調智能控制系統定義進行了簡單敘述，通過對中央空調智能控制及其他信息監控等技術的研究，更加深層次地對中央空調智能控制系統控制技術進行了解，再根據上述的相關技術特點提出了中央空調智能控制系統應用的技術，從而可以更加高效安全地提高空調系統的能源利用率。最后，筆者通過實際工程案例，對比其能源消耗的相關數據結果表明，采用智能控制系統的節能技術可以使得空調系統更加節能。中央空調智能控制系統是未來空調的技術發展趨勢之一，這種更人性化、更智能、更節能的技術將會為我國的節能環保及可持續發展起到積極作用。

1.中央空調智能控制系統

眾所周知，中央空調系統是一個復雜的控制系統，其主要包括冷熱源相關設備，冷卻水循環系統、空調機組中的空氣加熱、冷卻、加濕、凈化裝置及風量調節設備等。冷卻水循環系統主要有冷卻水泵、冷卻塔風機等。中央空調智能控制系統主要用于監控各種數據、靈活調節泵等設備，在保證房內各控制參數在控制范圍內的情況下，盡可能地降低各設備的能耗，其原理如圖1所示。

在中央空調控制系統中，運用控制技術可進行空調系統風量控制。在空調系統風量一定時，無論負荷怎樣變化，風機總是執行全風量的運行，通過控制送風溫度來控制室內冷熱負荷的變化，來達到控制室內溫濕度的目的。空調系統定風量控制主要是對空調回風溫度與濕度進行自動控制，對新風閥、回風閥、排風閥等模塊進行比例控制等。

變風量空調控制系統通常采用控制技術，即當房內冷熱負荷產生變化，通過改變空調的送風量，來改變室內溫度，而不是通過改變空氣溫度來控制室內溫濕度。在每個室內的送風入口安設一個控制風閥自動的裝置，通過調節控制送風量來控制室內的溫濕度，一般系統采用變頻器控制電機轉速來實現對送風量的控制。

在中央空調系統中采用集中監視控制技術，通過各空調系統設備安裝的傳感器及各種反饋信號數據，可以在主機屏幕上實現集中顯示的功能，一般監控的內容包括：相關設備運行過程中的各種狀態信息，子系統相關設備的運行狀態、控制參數等信息，以及空調系統非正常運行時各種預警信息及報警信息等。

2.中央空調智能控制的節能技術

2.1蓄能技術

將儲存好的備用能量來調節空調的負荷和空調用電負荷之間的時間差值，可以節省空調運行的相關費用，實現移峰填谷，降低設備的安裝容量。從全國范圍來看，初步預計可減少1000萬千瓦～2000萬千瓦的高峰時期用電的負荷，并且配備完善的相關設備，可達到存儲的能量滿足用電負荷的變化的要求。除了一般的控制手段之外，還可以采用存儲的能量和空調運行工況進行轉換而進行對各模塊的控制。根據目前的技術特點，相應的控制方法包括供冷優先、存儲冷源優先以及優化相關的控制等。

2.2變流量技術

變流量技術是中央空調重要節能技術之一，采用變流量技術的中央空調具有如下特點：可變水量，可變風量，可變制冷劑流量，負荷可變范圍大等。這種空調系統與固定流量的空調系統對比，可以發現采用變流量技術的中央空調的變化的運行負荷的適應性更強，性能更好，同時在空調的制冷與制熱相關功能上，該系統可節約大量的制冷劑對能量的消耗，更為節能。

2.3熱回收技術

熱回收技術是一種現代環保節能技術，其主要包含空調廢熱量的回收，冷凝的熱量的回收，排風的相關能源的回收等。在中央空調的設備上通過應用相應的控制技術，可對熱量進行高效的回收工作，根據空調的運行負荷的情況，進行相應的調節控制，從而回收熱能源，起到節能的作用。

2.4水源熱泵技術

水源熱泵技術是一種可以獲得無窮無盡的熱源能量的技術。眾所周知，地下水熱能的存儲量是相當巨大的，相比其他形式的能量，地下水熱源還具有冬天暖和、夏天涼爽的特點，天然的能源使得機組的能源利用效率得到大幅提升。水源熱泵相關設備系統在擁有附屬的相關泵機設備等相聯動而進行控制的條件下，可根據空調的負荷，適當地調節熱源水的控制，更深一層地對地下水進行控制，進而節約了水資源。

3.應用實例

中央空調的節能技術對節約能源及相關運行費用都具有非常重要的意義。從項目的實際應用情況來看，這種節能技術的實際應用價值也是巨大的。筆者曾經參與的某項工程中，該建筑總面積為34785.02m2。在該大樓里安設了中央智能節能空調，夏天進行大樓的供冷，冬天對大樓進行供暖，該中央空調系統的供冷采用兩臺冷水螺桿式的機組，冷水溫度一般設置為7℃～12℃，而其他管網可進行水溫90℃～110℃的熱水供應。經過相關熱量轉換后，水溫變成50℃～60℃，以此進行熱量供應。該系統管道在冬夏均采用同一組管道，在兩個季節之間進行轉換、切換工作。在炎熱的夏天，空調進行制冷，機組工作的負荷可到3000kW，而制冷的指標為85W/m2，而在冬季，空調對房內進行熱量的供應，提升溫度，負荷可到2000千瓦，而制熱指標為57W/m2。空調系統主要依靠變頻補水，定壓補水等方式。另一方面，供水系統采用兩管道的方式進行流量輸送，在炎熱的夏天進行冷水源的供應，在寒冷的冬天進行熱水源的供應。

結語

在國家節能減排的號召下，建筑用中央空調的節能減排也提上了日程。中央空調控制系統是一項綜合且復雜的技術，將現代信息技術與傳統技術相結合，從而達到節能控制的目的，并且能有效監控設備的狀況信息，并且擁有其他各項輔助功能。總之，中央空調智能控制系統是未來空調的技術趨勢之一，我們應對中央空調控制系統加強分析和研究，最大程度地節約能源，從而最大程度地提高經濟效益和社會效益。

參考文獻

[1]王建奎，陳松年，邵建生，等.智能中央空調在樓宇建筑中的節能潛力[J].智能建筑，2004（8）：30-32.

[2]趙磊，朱海濤.中央空調智能控制系統在公共建筑節能中的應用[J].環境保護與循環經濟，2011，31（5）：57-59.

[3]李巖，熊偉.淺談智能建筑中央空調系統節能[J].山西建筑，2008，34（19）：230-231.

[4]常先問，冀兆良.控制技術在中央空調系統節中的應用[J].建筑節能，2007（10）：4-8.endprint