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摘要:时代的进步、经济的发展促使暖通空调的应用越来越广泛,加上人们对生活高标准的要求,暖通中央空调在建筑中的应用也应当做到与时俱进。文中介绍了智能建筑暖通空调系统的应用原则及BA系统的优化方法进行详细的探讨。
关键词:建筑暖通空调系统 BA系统优化
一、引言
目前,智能建筑节能作为我国的建筑事业的进步与发展的一个非常重要的讨论重点和热点,它提出的理念:环保节能是我国提出的可持续发展得以实现的关键,它符合现今时代发展的要求。而建筑节能它最关键的是对其能量的利用率进行有效提高。故而,在建筑节能的项目规划和节能标准中,我们都应当把对其能量的利用率进行有效提高作为主要的目标。以优化暖通空调的系统来达到对大楼运行的成本进行节约的目的。
二、智能建筑和暖通空调系统概述
随着社会主义市场经济的发展,建筑工程中相继出现了智能建筑,其通过结合新型的高效节能环保材料,不仅为居民提供了绿色环保的居住环境,同时也满足了居民的居住要求。对于暖通空调系统,其是智能建筑的重要组成部分,对建筑内部具有通风、采暖、空气调节、设计、搭配的性能,从而为广大居民创造一个绿色环保、舒适的居住环境,暖通空调系统不仅能确保建筑内部的温度,也能及时的进行室内室外空气的调换,从而保证建筑内的正常通风。实现智能化系统的智能建筑,从而营造一个绿色环保、舒适的居住环境,智能化设备建筑的构成主要包括数字通信、计算机网络、光纤、系统控制等高科技技术,从而组成智能化系统的智能建筑。
三、暖通空调系统的应用原则
1.建筑的规划和设计
一个完善而优化的建筑规划设计是让暖通空调系统充分发挥本职功能的基本前提。所以要正确应用暖通空调系统,首先就应该选择适宜的建筑位置和外部环境,然后合理设计建筑的外在形态和内部结构,利用外部既有的微气候和微环境来改善内部建筑构造和空间设计。最后借助相关的软件、硬件来优化建筑的规划和设计方案。
2.围护结构的设计
除了建筑物的规划和设计,暖通空调系统还要求建设节能型的围护结构。节能型的围护结构可以通过改善自身组件的热工性能降低建筑物的能耗。只要实现了组成材料热工性能的优化,再根据当地当时的气候条件、环境条件和建筑条件,选择出最佳围护结构的设计方案,就能确定合理实惠、有效可行的围护结构。
3.能源利用率的提高
暖通空调系统的正确应用还对能源的利用率提出了要求。节能建筑和绿色建筑有着一定意义上的交集。绿色建筑是指在建筑物投入使用的期间充分利用资源,尽量降低污染和能耗,使建筑物的内部运转与大然环境和谐共存。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而智能建筑不仅要做到这一点,还要在暖通空调系统的适用范围内最大限度地提高资源利用率,对外保护环境,对内节能减排,减少气候变化、环境污染和室内环境对屋内人员的不良影响。
四、智能建筑BA系统优化方法
1.控制策略的优化
空气处理机的DDC通常采用PID控制,选择合适的PID参数对空调系统的稳定运行是非常关键的。PID系数高,空调对室内温度波动的反应特性曲线陡,达到设定温度的过渡过程较短;相反PID系数低,达到设定温度的过渡过程较长。但并不是PID系数越高越好,否则易引起DDC控制系统失稳,表现为室内温度的振荡和水侧的电动调节阀周期性的来回运动无法在固定开度上运行。PID能解决大部分场合的空调控制,但对于影剧院等大热惯性空调场合,靠高的PID系数来提高空调机组对负荷变化的响应速度是不足以解决问题的。这时可以采用双级控制,即分别在空调的送风道和室内安装温度传感器,室内的温度设定由主DDC控制器完成,水阀的驱动由副DDC根据风道温度传感器和主DDC的指令完成,由于风道温度变化速度快于房间温度的变化,这一控制方式加速了系统对温度波动的响应。
2.控制权的优化
通常BA遵从的是中央控制站集中管理的原则。有时也有其不便的一面。在某些场合(如会议室)将空调、通风系统的参数的设定功能放置在现场可能更符合使用者的需要。DDC本身并不提供这样的功能,需要专门部件来实现。这类功能接近VRV控制面板的设定器给房间的使用者带来极大的便利和舒适性,必要时应积极采用。
3.直接数字控制器(DDC)的优化
主流BA系统供货商都能提供大中小不同处理能力的DDC,冷冻机房、热力站监控点是密集场合应优先采用大型控制器,以减少故障率和控制器间的通讯。对空气处理机、新风机、通风机一般采用中型或小型的控制器即可。近年来,可编程逻辑控制器件(P LC)进步很快,其应用不再局限于工业场合,在空调通风的现场设备控制工程中不应将其排斥在外。
4.控制网络优化
在满足扩展性和灵活性的前提下,控制网络的拓扑结构应 尽可能简化、清晰,无论基于RS485总线或基于LonTalk总线的控制网络都是如此。分支、分级多的网络管理复杂、可靠性低。LonTalk总线在理论上可以组成任意拓扑结构的网络,这种布线设计的随意性如果运用不当,在工程实践中仍然是有技术风险的,并可能增加系统的投资。小型工程尽可能运用基于Rs485总线的控制网络,采用“手拉手”的布线方式,大型工程可以考虑楼层网络分级。
5. BAS监控中心
BAS监控中心负责监控整个空调、通风、动力系统,一般与消防控制、安保监控等合用一室。由于该机房通常远离冷冻机房、锅炉房,在这里远程操作这些关键设备是不合适的。推荐的做法是在冷冻机房和锅炉房现场控制室另设置一台监控分站,由该分站负责冷冻机、锅炉监控功能,并且该分站功能受权局限为冷热源设备。
结论
建筑节能的关键方法在于提高能量效率,因而不管是制订建筑节能标准还是从事具体工程项目的设计,都应把提高能量利用效率作为建筑节能的重点来解决。智能建筑暖通空调系统的优化,已成为建筑节能的一项重要举措。
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论文作者:石晶
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第8期
论文发表时间:2017/8/14
标签:建筑论文; 暖通论文; 空调系统论文; 智能建筑论文; 系统论文; 温度论文; 建筑节能论文; 《建筑学研究前沿》2017年第8期论文;