贾正浩1 王启祥2
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1.山东长洋空调工程有限公司 250000
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摘要：暖通空调在日常生产生活中是非常普遍的，当前，随着国民经济的快速发展和城市化进程的加快，人们的生活质量得到了极大的提高。然而，随着暖通空调系统在人们日常生活中的应用，造成了一系列的问题，如环境和能源的过度消耗，特别是在空气污染方面。无论个人或单位是否使用空调或空气调节，均占整幢大厦总耗电量约百分之六十，空调的应用不但为市民的生活带来极大方便，亦会带来能源消耗和环境问题。而自动控制技术是提高暖通空调节能的重要手段。因此，有必要加强自动化在暖通空调系统中的应用，研究暖通空调系统的节能问题，促进国家社会和经济的可持续发展。
关键词：自动控制技术；暖通空调系统；发展策略
引言
暖通空调系统是集采暖、通风、空气调节三大功能为一体的系统装置，其可以调控室内温湿度，让室内环境变得更加舒适宜人，为人们的学习、工作和生活营造良好环境，从而深受广大社会公众的青睐。然而从暖通空调系统设计和应用现状来看仍然存在一些不足之处，导致系统运行时能量损耗居高不下，智能化水平较低，难以体现出暖通空调系统的优势所在。为了打破这一局面，需要智能建筑暖通空调系统的设计人员能够基于建筑、结构和实际需求出发，对暖通空调系统的控制策略、控制权限、控制网络等实施全面优化，争取实现对各个分项的精准控制，最大程度地利用好自然资源，适时地调节温湿度和送风量，暖通空调系统将能够切实满足智能建筑运行需求。
1智能建筑暖通空调设计需要遵循的基本原则
1.1节能减排原则
可持续发展背景下，智能建筑暖通空调系统设计中必须要遵循节能减排的原则，利用现代化技术和设施来优化系统性能，降低系统运行能耗，这是设计人员不容推卸的使命。比较可行的一个思路就是大力开发和使用新能源，如太阳能、地热能等，每个地区的资源现状有着显著差异，应该找准优势资源，不断提高新能源的利用率，借助新能源取之不尽、用之不竭、不会破坏生态环境的特点，逐步取代传统能源，将会大大减少传统能源的使用量，缓解能源危机形势，节能减排理念由此得以达成。
1.2舒适性原则
人们每天都要花费大量的时间待在建筑室内，室内温湿度是否适宜，空气质量是否良好，与人们的健康息息相关。在开展智能建筑暖通空调系统设计工作时切忌为了追求经济效益就使用对生态环境和人体健康有害的材料，而是应该本着给建筑用户创建宜居空间的思想，遵循舒适性和人性化的原则，大力加强暖通空调系统的优化，确保暖通空调系统运行更合乎人们的身心需求，真正给人们带来舒适的享受，在此情况下智能建筑将会赢得广大用户的好感，发展前景会非常广阔和光明。
2暖通空调自动控制系统
2.1优化设计缺陷
根据大量实际工程的完成情况，可以看出，将自动化系统移交给整个暖通空调系统的承包商，在整个工程的设计中，似乎有一个合理的分工，但在实践中，这样的做法存在一定的弊端。承建商未能完全掌握良好的技术、技术水平高低不同、对项目建设不具备责任心等因素都会导致设计结果不够理想。在这样的发展趋势下，显然不利于暖通空调自动化和研究的发展。
因此，自动化总体设计或交给设计院独立完成，或由承包商在设计院技术人员的指导下进行逆向设计，完成设备的设计、施工和工作地点的调整，这将大大提高机器的可靠性。
2.2通风设计
以某车站建筑为例分析，自然通风的主要条件是风压和热压。风压不稳定在许多情况下，是由于室外风速和风向变化的大波动而引起的。在外部风环境良好的地区，利用风压促进建筑物中的室内空气流通并改善室内空气环境的质量是非常重要又经济安全的手段。与风压相比，热压相对稳定。使用上升热空气的原理，在建筑物的顶部安装排气口，以排出脏的室内空气，并从建筑物的底部吸入新鲜的室外冷空气。这通常被称为“烟囱效应”。排气口的形状对于烟囱效应尤其重要。为了使热压差起作用，需要避免风口之间的前端压差。在一些大中型城市中，经常使用机械辅助自然通风系统将污染的外部空气和各种声音挡在屋外。如果要满足房间的热舒适性，则应在夏季尽可能使用间歇性机械通风以减少能耗并改善房间的空气质量。因此在桦南东站房交互采用以下三种通风方式：首先是通信机械室、信息机房等电气用房设置机械排风系统，作为发生火灾气体灭火后的排风用。平时关闭，待气体灭火后开启排风机。排风机为消防供电，排风机在室内、外便于操作的地点设置电气开关。其次是候车厅两侧采用喷口侧送风，夏季空气由空调机组降温后送至室内，过渡季采用大风量全新风送风以消除室内余热，冬季关闭新风取风口，内循环运行，新风由门窗开启补充。最后是变电所设置带温控装置机械排风、补风系统，补风量为排风量的80%，当室内温度达到38℃时温控启动阀开启并联动风机打开，当室内温度达到33℃时温控启动阀关闭并联动风机关闭。
2.3基于STM32F107的暖通空调混合通风自适应控制系统设计
暖通空调混合通风自适应控制系统属于全空气式空调控制系统，基本工作原理是室内需求参数和负荷为依据，通过自动调节室内的送风量来控制温湿度变化情况，从而满足人们对室内温湿度的要求。暖通空调混合通风自适应控制系统是通过控制器来控制送风量的大小，保证室内空气质量。20世纪以来，空调系统的研制在国外已经被列为十大发明，且随着工业技术水平的提高，自适应通风控制技术越来越趋于完善，国外第一套空调系统是美国学者在1902年设计的，并在1906年申请了国家专利，最初空调系统被应用于印刷厂，调节纸张的温度，后来被广泛应用于其他工业领域中;国内在上世纪80年代，研制了风机盘管加新风系统，随着人们对高质量环境的需求，变风量空调系统开始在各大写字楼应用，不仅满足了人们的需求，还达到了完美的节能效果。基于STM32F107的暖通空调混合通风自适应控制系统可以计算暖通空调混合通风换气量。暖通空调进行混合通风的目的是稀释空调房内存在的有害气体和污染物的浓度，使空调房内的环境满足卫生要求，而二氧化碳是空调房内的主要有害气体，因此，暖通空调混合通风换气量是基于二氧化碳浓度的基础而计算的。
2.4防烟系统设计
1）防烟楼梯间（前室不送风）、无自然通风条件的封闭楼梯间、合用前室、消防电梯前室设置机械加压送风系统。2）前室、合用前室地下与地上共用一个系统，每层均设置常闭多叶送风口，火灾时通过消防中心或就地控制，打开着火层及其相邻上、下层的加压送风口，同时启动加压送风机。3）防烟楼梯间地上、地下部分分别设置机械加压送风系统，各楼梯间的加压送风量根据《建筑防烟排烟系统技术标准》计算确定，各楼梯间均采用自垂百叶送风口。4）采用自然通风的地上封闭楼梯间，可开启外窗的有效面积每五层不小于2m2且顶层不小于1.0m2，可开启外窗方便直接开启或有手动开启装置。
结语
自动控制技术实现了暖通空调系统的智能化自动控制，对减少人力物力资源、实现安全运行、节能减排等都具有重要意义。在今后的研究与探索中，暖通空调相关设计人员应与时俱进，不断加强自动控制技术在暖通空调系统应用的研究力度，设计开发出高效的暖通空调自动控制系统，提升我国的暖通空调自动化技术，为人们生活提供便利的同时，实现能源节约与资源保护。
参考文献
[1]桑纯,庞召辉,孙建军.建筑暖通空调系统节能技术探讨[J].低碳世界，2020，10（9）:9-10.
[2]郑盟.针对暖通空调自动控制系统存在问题提出有效对策[J].地产，2019（24）:153