對(duì)智能建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析

對(duì)智能建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析

摘要：隨著現(xiàn)代控制技術(shù)和電子技術(shù)的發(fā)展，自動(dòng)控制設(shè)備的造價(jià)不斷的下降，變流量系統(tǒng)可以使系統(tǒng)全年以定溫差、變流量的方式運(yùn)行，盡量節(jié)約冷凍水泵的能耗，使得其得以越來越廣泛的應(yīng)用。本文通過對(duì)暖通空調(diào)設(shè)計(jì)、智能建筑集成系統(tǒng)中的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)以及智能建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)能量管理與控制系統(tǒng)的優(yōu)化進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：智能建筑，暖通空調(diào)，系統(tǒng)設(shè)計(jì)，分析

1.暖通空調(diào)設(shè)計(jì)

1.1暖通空調(diào)工作原理

暖通空調(diào)工作原理就是制冷劑在制冷機(jī)組的蒸發(fā)器中與冷凍水進(jìn)行熱量的交換而汽化，從而使冷凍水的溫度降低，然后，被汽化的制冷劑在壓縮機(jī)作用下，變成高溫高壓氣體，流經(jīng)制冷機(jī)組的冷凝器時(shí)被來自冷卻塔的冷卻水冷卻，又從氣體變成了低溫低壓的液體，同時(shí)被降溫的冷凍水經(jīng)冷凍水水泵送到空氣處理單元的熱交換器中，與混風(fēng)進(jìn)行冷熱交換形成冷風(fēng)源，通過送風(fēng)管道送入被調(diào)房間。如此循環(huán)，在夏季，房間的熱量就被冷卻水所帶走，在流經(jīng)冷卻塔時(shí)釋放到空氣中。本文主要研究控制暖通空調(diào)系統(tǒng)的空氣處理部分，主要涉及供水系統(tǒng)和空氣處理單元。

1.2暖通空調(diào)供水設(shè)計(jì)

常用的冷凍水(水為載冷劑)系統(tǒng)的冷凍水管道均為循環(huán)式系統(tǒng)，根據(jù)用戶的需求情況的不同，按水壓特性劃分，可分為閉式系統(tǒng)和開式系統(tǒng)兩種：按冷、熱水管道的設(shè)置方式劃分，可分為雙管制系統(tǒng)、三管制系統(tǒng)、四管制系統(tǒng)：按各末端設(shè)備的水流程劃分，可分為同程式和異程式系統(tǒng)：按水量劃分，可分為定水量和變水量系統(tǒng)。變流量系統(tǒng)中的原則足的供、回水溫度保持不變，建筑物負(fù)荷變化時(shí)，通過改變供、回水的流量來適應(yīng)，該水系統(tǒng)輸送的水流量要與建筑物需求相適宜。

由于目前大多數(shù)冷水機(jī)組的水流量要求恒定，所以變流量系統(tǒng)實(shí)際上是供冷(水)量與需冷(水)量相對(duì)匹配的。即供冷(水)量只能隨冷水機(jī)組的運(yùn)行臺(tái)數(shù)的不同產(chǎn)生變化。由于空調(diào)系統(tǒng)大部分時(shí)間都處于設(shè)計(jì)負(fù)荷的60％以下運(yùn)行，且負(fù)荷隨著時(shí)問在不斷地變化，為了使冷水所載的冷量與經(jīng)常變化的負(fù)荷相匹配，從而節(jié)約冷量輸送動(dòng)力和冷源的運(yùn)行費(fèi)用，采用變冷水流量控制便成了理所當(dāng)然的做法。

1.3暖通空凋空氣處理單元

在暖通空調(diào)空氣處理單元中，首先是新風(fēng)與部分回風(fēng)混合，形成混風(fēng)，混風(fēng)經(jīng)過熱交換器與冷凍水進(jìn)行熱交換形成送風(fēng)，在冬天，混風(fēng)吸收能量溫度提高，在夏天，混風(fēng)溫度降低，送風(fēng)在風(fēng)機(jī)的作用下經(jīng)過送風(fēng)管道進(jìn)入房間，與房間內(nèi)的空氣進(jìn)行熱量的傳遞，最終調(diào)節(jié)房問的溫度到達(dá)所需要的設(shè)定點(diǎn)。房間內(nèi)的氣體在排風(fēng)機(jī)的作用下被排出，形成回風(fēng)。部分的回風(fēng)排出室外，部分回風(fēng)與新風(fēng)混合重復(fù)上述過程。

混風(fēng)和冷凍水的熱交換是在空氣處理單元的熱交換器中進(jìn)行的，熱交換器是暖通空調(diào)系統(tǒng)空氣處理單元中的重要部分，熱交換器的工況處于部分負(fù)荷下時(shí)，并非與設(shè)計(jì)工況相同，而實(shí)際使用過程中，熱交換器絕大多數(shù)時(shí)間是在非設(shè)計(jì)工況。

2.智能建筑集成系統(tǒng)中的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)

2.1主要設(shè)備

2.2控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)分為兩大控制部分：

2.3控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)總控制工作站熱冷水系統(tǒng)熱水系統(tǒng)冷水系統(tǒng)空氣處理系統(tǒng)空氣處理單元-1（AHU1）、空氣處理單元-3（AHU3）、埋管式輻射墻板埋管式輻射墻板控制系統(tǒng)埋管式輻射墻板1-26（分組）、個(gè)人工作環(huán)境系統(tǒng)個(gè)人工作環(huán)境系統(tǒng)控制系統(tǒng)個(gè)人工作環(huán)境1-30（分組）、系統(tǒng)接口溫度/空氣品質(zhì)控制系統(tǒng)與照明控制系統(tǒng)接口（兩個(gè)公司產(chǎn)品）。

控制系統(tǒng)的輸入、輸出量控制系統(tǒng)的輸入、輸出量的監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)的硬件控制系統(tǒng)的硬件工作狀況監(jiān)測(cè)安全監(jiān)視和檢查系統(tǒng)門衛(wèi)磁卡檢查系統(tǒng)系統(tǒng)設(shè)備打印機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備

3.智能建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)能量管理與控制系統(tǒng)的優(yōu)化

智能建筑樓宇自控系統(tǒng)將建筑內(nèi)所有設(shè)備集成一個(gè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)信息共享，進(jìn)行綜合管理，其作用和效益是巨大的，要實(shí)現(xiàn)這些作用和效益，就必須實(shí)施優(yōu)化，建筑智能化工程的最優(yōu)化設(shè)計(jì)與常規(guī)設(shè)計(jì)相比，有以下特點(diǎn):1)可

以從系統(tǒng)的各種可能結(jié)構(gòu)和參數(shù)中找到最佳匹配，使整體效能最佳，從而提高系統(tǒng)的效率，降低投資和運(yùn)行費(fèi)用;2)可以對(duì)系統(tǒng)及其過程進(jìn)行定量化的狀態(tài)模擬，減少控制環(huán)節(jié)，提高可靠性與穩(wěn)定性，發(fā)生故障概率降到最低可能限度，系統(tǒng)響應(yīng)輸出最優(yōu)化;為通過優(yōu)化控制方案達(dá)到節(jié)能目的的是一種“主動(dòng)節(jié)能”，它有別于墻體結(jié)構(gòu)、門窗的形式和設(shè)置的改造的“被動(dòng)節(jié)能”。智能建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)能量管理與控制

項(xiàng)目?jī)?yōu)化原則技術(shù)措施

VAV系統(tǒng)與BA聯(lián)網(wǎng)優(yōu)化VAV送風(fēng)靜壓和新風(fēng)量，節(jié)約能耗，改善室內(nèi)空氣品質(zhì)在溫度控制，新風(fēng)量控制，送風(fēng)壓力控制及受風(fēng)量為苗裝置溫度控制基礎(chǔ)上，優(yōu)化送風(fēng)靜壓和新風(fēng)量的設(shè)定。

VAV系統(tǒng)智能控制運(yùn)用智能對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行全局控制，不需系統(tǒng)建模，解決控制回路帶來的諸多控制問題神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制，模糊控制，專家系統(tǒng)

空調(diào)水系統(tǒng)變流量控制冷熱煤水供回水溫度保持不變，根據(jù)冷熱負(fù)荷調(diào)節(jié)冷熱煤水的流量，提高系統(tǒng)的運(yùn)行效率，避免無功損耗，達(dá)到充分節(jié)能根據(jù)冷熱煤水回水溫度參數(shù)，即時(shí)調(diào)節(jié)水泵工作特性曲線使冷熱煤水的回水溫度趨于恒定

蓄水池進(jìn)水利用數(shù)據(jù)處理，網(wǎng)絡(luò)功能推進(jìn)新的工程目標(biāo)用電動(dòng)閥門與水池內(nèi)的液位裝置取代浮球閥，實(shí)現(xiàn)程序控制

蓄水池出水利用程序控制來管理，使池內(nèi)水位降至某一定值時(shí)生活泵自動(dòng)停止，防止消防水量時(shí)被動(dòng)用，抬高生活泵吸水管所造成的死水區(qū)水質(zhì)變壞，低水位時(shí)水泵工作失穩(wěn)

變頻調(diào)速供水新技術(shù)實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)的工程目標(biāo)，使節(jié)能效果向理論值靠近壓力傳感器安裝在本給水系統(tǒng)的最不利點(diǎn)，對(duì)水泵變壓變量供水

表1系統(tǒng)優(yōu)化措施表

4.結(jié)語

雖然智能單