胡巧羽
摘要:隨著我國經濟建設的快速發展,建筑暖通空調系統越來越完善。本文就針對智能建筑暖通空調系統進行了簡要的探討分析,并尋求有效的優化方法,希望可以為智能建筑的發展提供一份堅實的理論依據。
關鍵詞:智能建筑;暖通空調;系統優化;策略
1 智能建筑與暖通空調
對于建筑行業來說,智能建筑的廣泛應用是綠色發展與建筑行業融合的必然產物,相對于傳統的建筑而言,更能滿足我國現階段發展的需求。近年來,我國大力推進可持續發展戰略,而可持續發展的關鍵就在于節能與環保,智能建筑的發展剛好迎合了這一要求。智能建筑最早出現與發達國家的城市建設過程中,隨著我國經濟水平的不斷進步以及科學技術的深入發展,智能建筑這一新型建筑概念也逐漸受到了我國建筑行業的廣泛關注,目前我國已經建設施工了部分智能建筑。智能建筑能夠在各國中獲得廣泛的應用,究其根本,就在于此類建筑充分結合了現代技術以及智能化的網絡設備,通過運用環保綠色的建筑材料,來實現整體建筑的可持續發展,從而為居民構建更為健康綠色的居住環境。
在智能建筑當中,暖通空調系統是一個必不可少的部分。一般來說,暖通空調系統主要包括通風、采暖以及空氣的綜合調節三個部分,合理運用暖通空調系統可以為住戶們營造更適宜居住的優質環境。總體來看,空調系統不僅可以充分保障建筑物內部溫度的適宜性,同時也能充分保障室內通風性,確保室內有新鮮空氣流通。
2 優化智能建筑暖通通風空調控制系統及能量管理
智能樓宇控制系統是將該建筑內安裝的所有設備都集成到一個系統中,從而共享信息,進行統一管理。該系統有著巨大的作用,且可以給企業帶來巨大的收益,若要將獲取這些效益,且實現上述作用,則必須采取相應的優化措施。與常規的建筑智能工程設計相比,其最優化設計具備較多的優點:(1)從系統的可能參數和結構中發現最佳匹配,從而提高整個系統的工作效果及其效率,且可使運行費用得到一定程度的降低。(2)定量化模擬系統及其工作過程狀態,實現控制環節的減少,將其穩定性和可靠性進一步提高,同時最大程度降低事故發生概率且實現系統輸出響應的最優化。
3 智能建筑中BAS系統的優化策略分析
3.1 暖通空調系統控制策略的優化
通常情況下,暖通空調系統中的空氣處理機普遍采用的是PID控制模式,想要充分發揮空氣處理機的實質作用,就需要選擇能夠與實際運行需求相契合的PID運行參數。簡單來說,當PID參數相對較高時,暖通空調對于建筑物室內溫度的波動情況會產生特性曲線反應,此時,暖通空調系統達到設定溫度無需較長的過渡時間。反之,當PID參數相對較低時,暖通空調系統想要達到設定的溫度則需要經過較長時間的過度。值得注意的是,通過調高PID系數來縮短過渡時間的做法是完全不正確的,當PID系數過高時,空氣處理機的控制系統將失去控制,此時,可能導致電動調節閥出現嚴重的波動情況。通過調整PID系數可以有效解決在大部分場合下空調控制,但對于空間較大的場所來說,僅僅依靠調高PID系數來說短系統的響應時間是遠遠不夠的,在此類情況下,則需要采取雙級控制的方法。簡單來說就是在暖通空調系統當中的送風道以及室內安裝相應的溫度傳感器,室內溫度的設定與調整由控制器來實現。在具體開展工程設計的過程中,通過BA系統我們可以采取多種方式來實現對于空調的節能控制,在具體進行工程的實際設計時,可以依據具體的需求來靈活調整,從而最大程度上發揮其實質性作用。
3.2 優化控制權
正常情況下,BAS系統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。部分場合會在室內安裝空調以及通風系統的控制按鍵或開關,從而方便使用者對其進行調節或開關。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的部件。這類設定器與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用。
3.3 優化DDC直接數字控制器
就現階段的DDC而言,有著很多的種類和規模,在每一個主流的BAS供應商那里,技術人員都可以買到擁有不同大小規模及處理能力的直流數字控制器。在熱力站監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。
3.4 控制網絡的優化
在智能建筑體內,當控制網絡的建設滿足拓展性及靈活性的情況下,其自身的結構形態應盡量簡單、清晰,避免相互纏繞、管理混亂的情況出現,包括RS485總線控制網絡及LonTalk總線控制網絡。實際上,智能建筑中的控制網絡一般比較復雜,分層多、分支多、分級多。換言之,在其控制網絡系統的運行過程中,具有管理復雜、穩定性差等方面的特點。同時,在LonTalk總線控制網絡體系中,該網絡體系能夠適用于任何的網絡結構。正因如此,在搭建網絡結構的過程中,有一定的隨意性。但是,若在設計網絡結構的過程中過于隨意,就可能使設計出的網絡結構方案雖然可以有效運行,但在實際的實施過程中,存在不同程度的技術風險,也可能造成維護該系統的成本費用增加。
3.5 暖通空調系統中監控中心的優化
在暖通空調系統,監控中心需要對于整個系統進行監控,為此,監控中心中普遍融合了消防控制及安保控制等常用系統,往往需要將各類設備和功能聚集在一起,在同一機房中實現整體的監控操作。很多時候監控中心所在的機房距離冷凍機房以及鍋爐房較遠,這就對于監控中心的遠程控制操作水平提出了更高的要求,想要充分滿足監控的需求,就需要在冷凍機房、鍋爐房的控制室當中另設分管監控控制中心,并將冷凍機房和鍋爐房的監控內容交由分管控制中心進行監管,但必須明確此分管控制中心的控制內容僅包括冷熱源設備監控。
結語
綜上所述,在進行智能建筑暖通空調系統優化的過程中,應始終堅持節能的相關理念,從能量管理及控制系統優化兩個方面出發,研究相關策略。實踐證明,BAS控制方案對暖通空調系統的優化有著非常良好的效果,能夠有效地節約建筑物的能源,改善暖通空調系統的運行狀態。相信今后在相關人員的共同努力下,智能建筑的節能效果將不斷提升,進一步促進我國經濟社會的發展及建設。
參考文獻
[1]張藝卓,暖通空調系統的安裝與施工技術研究[C]//2015年7月建筑科技與管理學術交流會論文集,2015.