智能建筑中暖通空调系统控制方法探析 邢哲

发表时间:2020/6/30   来源:《基层建设》2020年第7期   作者:邢哲
[导读] 摘要:伴随着社会的不断发展和进步,暖通空调在建筑中越来越多的出现,使用越来越广泛,为了能够保障空调的有效使用效果,强化对暖通空调的系统性研究,就需要使用现代科学技术,对智能类型的暖通空调系统进行不断的优化,强化空调统的工作能力。
        身份证号码:13013319860919XXXX  河北石家庄  050000
        摘要:伴随着社会的不断发展和进步,暖通空调在建筑中越来越多的出现,使用越来越广泛,为了能够保障空调的有效使用效果,强化对暖通空调的系统性研究,就需要使用现代科学技术,对智能类型的暖通空调系统进行不断的优化,强化空调统的工作能力。文章针对智能建筑的暖通空调节能设计优化进行相关的探讨。
        关键词:智能建筑;暖通空调;系统控制
        前言
        在科学技术的推动下,建筑工程的技术水平不断提升,人们对于建筑的需求不再局限于基本的居住标准,而是更加强调便利、舒适、高效的居住环境,这就对建筑工程的整体性能提出了更高的要求。现如今,国家倡导建筑工程的节能减排,这就对建筑工程中的暖通空调系统的设计提出了更高的要求,需要设计人员不断地优化设计和改良相关的自动控制技术,从而减少暖通空调系统运行的能耗,既保证居住环境的健康舒适,又减少碳排放,保护环境。
        1智能建筑暖通空调系统简析
        1.1智能建筑的概念
        在互联网时代,人们的生活和工作与信息技术密切相关。传统建筑难以适应当今社会的发展趋势,为了提升建筑的整体应用质量,智能化建筑应运而生。智能建筑就是在现代建筑的基础上,融入网络通信技术、电气自动化控制技术、电子计算机技术等,实现对建筑内部各项环节的最优控制。智能建筑主要通过各类控制子系统实现高水平的服务功能,例如办公自动化系统、通信自动化系统、监控自动化系统、消防安保自动化系统等。因此,智能建筑综合应用了各类电力电子设备、机电设备,将各类管理和服务系统进行优化配置,进而提升建筑的整体性能。
        1.2暖通空调系统
        暖通空调系统是智能建筑控制系统中的重要组成部分,主要对通风、采暖、换气等环节进行综合设计、调节、搭配,从而为建筑用户提供舒适、健康的办公和生活环境。智能建筑暖通空调系统结构可以分为现场层、控制层、管理层三个部分,其中,现场层主要由下位机完成控制,各类传感器、执行器、仪器仪表通过现场总线实现连接,传感器完成数据的采集和传输功能;控制层和管理层则需要上位机完成各项控制功能,控制层主要由DDC控制器组成,通过数据分析和处理,实现对暖通空调系统的智能化控制,管理层主要由数据库、服务器、管理员站、操作员站等组成,具有人机对话、数据存储和管理、操作管理等功能。
        2智能建筑中暖通空调系统控制优化原则
        2.1智能化
        在智能建筑的规划建设中,智能化的发展与设计是其建设的首要原则,在进行智能城市建设时,应将智能化原则的实施放置在首要位置。而在暖通方面的智能化主要体现在以下几方面:①高效率:高度集成化的探测、逻辑运算、执行机构等部件统一协调工作,减轻了人工控制的强度,提高了控制的效率;②控制精确高:通过预判等逻辑,减少了人工控制的误操作,避免了疏忽造成的损失,提高了控制结果的精度,从而形成更满足人体舒适或生产环境需求的温湿度、洁净、压差的空调环境;③耐久性强:通过智能的控制,减少无效动作,从而减少了构配件的损耗,延长了系统的使用寿命,提高了系统的稳定性;④能源监控:利用智能化监控设备,有效地对暖通系统的能源消耗情况进行监控,通过监控系统对暖通空调的能耗进行实时监控,进而对暖通空调的能源消耗情况进行实施的管理与控制,进而避免出现能源浪费的情况;⑤工况管控:智能化技术还能够有效地对暖通空调运行时间以及运行情况进行管理与控制,利用智能化的管理系统提升暖通空调的节能环保性能,避免暖通空调系统的持续使用而出现能源浪费过度的情况。由于暖通空调的智能化发展能够延长建筑物的使用寿命,为其行业的可持续发展提供积极的推动作用,为我国社会绿色健康发展做出贡献,并提升建筑物用户的使用幸福指数。故而应在对暖通空调系统进行建设的过程中保障其遵循“智能化”原则。


        2.2节能化
        在现阶段的智能建筑暖通空调系统的建设控制过程中,不仅具有智能化的控制原则,而且还将节能化建设的原则作为其系统控制优化的原则。该种原则的实施过程中主要体现在以下几个方面:①现阶段我国智能建筑体的建设过程中,暖通空调系统可以依照外部环境对自身的输出情况进行科学的调节,避免持续的能源浪费现象出现。同时,更高效的精准控制,能减少调节中的震荡,同时具有节能效果。②在现阶段的暖通空调系统设计中,采用可再生能源为其提供能源消耗。可再生能源的应用将在极大程度上促进我国能源的保护,如三联供系统的智能切换、市电波峰波谷切换、太阳能等新能源和市政能源切换等。
        3智能建筑中暖通空调系统控制方法
        3.1传统控制方法中的缺陷
        在传统的暖通空调系统控制过程中,均使用PI、PID等传统的控制系统算法进行具体的暖通空调控制与管理。由于只考虑了某些工况下的变量,缺少对全局的考虑和管控,过渡季节控制中冬夏季模式切换等问题,调节时存在较大的震荡和波动,在一定程度上降低了暖通空调控制的及时性、科学性以及便捷性,导致在传统暖通空调控方法的使用过程中其人工管理的成本较高,且具有控制对象延迟以及负荷较大的现状。
        3.2智能化的零负荷控制方法
        零负荷控制法是指以智能化技术作为建设基础,利用智能技术从人体热量的智能判断进行着手,进而智能地对人体温度数据进行分析,对室内环境中的温度与湿度进行智能调控的控制烦方法。其具体的运行原理为对人体与微环境之间的关系进行试验,对人体在微环境中损失的热量进行判断,进而针对热量损失的数值来进行具体的微环境调节,促进零负荷控制法的智能化。该种智能化的控制方式能够提升人民群众在建筑物中的舒适度,对浪费能源进行有效控制。同时,该种方法的智能化体现在降低人体自身对体温结构进行调节时的负荷,通过该种控制方法的使用,人体的温度调节负荷可以达到零。该种智能化在极大程度上促进人体舒适感官的提升,并且还可以在极大程度上对空调系统的不必要消耗进行控制。
        3.3节能化的计算机虚拟模型控制方法
        由于在智能建筑的建设研究过程中发现其还具有节能的特征。故而本文在对暖通空调系统控制方法进行研究与优化的过程中,选择具有节能功能的计算机虚拟模型控制方法进行研究与分析。该种方法的运行原理主要为利用计算机系统对建筑物的节能情况进行模拟与测试,利用传感器对数值进行检查,利用控制行为系统对最优的建筑物设计方案进行确定。经过研究与分析得出该种模型控制方法其节能化特征主要展现在以下几方面:①该种方式在实际使用过程中不仅对建筑物内部的影响因素进行考虑,而且还对建筑物外部的天气、环境等外部环境影响进行考虑,进而对暖通空调的使用模式进行调节,保障暖通空调的使用处于节能的状态中,以避免不必要的能源浪费,促进暖通空调系统与自然环境和谐相处;②该种控制方法还将对各个影响因素以及环境条件进行考虑,进而建立起现代化的计算机虚拟模型。
        4结语
        综上所述,随着全球环境保护意识的不断加强,各行业的节能环保发展观念已经逐渐的成为主要的行业发展动向。本文对智能建筑暖通空调的系统优化措施分析还对智能建筑暖通空调管理系统的优化做了论述,希望能够给对智能类型建筑的节能空调起到积极性的促进作用,提升暖通空调在智能建筑中的价值和影响。
        参考文献:
        [1]施彤滨,张晓杨.浅析智能建筑暖通空调系统优化策略[J].智能建筑与智慧城市,2017,19(12):63-64.
        [2]陆淑靖.智能建筑暖通空调系统的优化措施解析[J].工程技术(文摘版),2016,13(19):145.
        [3]孟伟茂.某大型商业建筑暖通空调节能优化设计[J].建筑热能通风空调,2015,(6):98-100
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