暖通空调系统优化控制与能量管理的发展趋势邵浩

暖通空调系统优化控制与能量管理的发展趋势邵浩

邵浩

安徽中烟工业有限责任公司阜阳卷烟厂安徽阜阳236000

摘要：目前暖通空调的系统控制中存在很多局限，使得空调的能源浪费严重、且影响到周围良好的环境创建，不利于人民生活水平的提高和国家的经济建设发展。因此，必须采取措施对该状况加以改善。对暖通空调进行系统优化控制及能量管理是有效的改革方案。

关键词：暖通空调系统；优化控制；能量管理

1、暖通空调系统优化控制的要点

1.1、暖通控制器的在线滚动

暖通空调系统的控制器需要在一个合理的房间温度上设定，这就需要技术人员构建出一个节能的暖通空调模型，减少外部环境对室内温度的影响，保证科学预测输出信息等工作的稳定开展。在暖通空调优化控制系统工作中，工作人员要在暖通空调控制规律的基础上，对系统计算量进行综合考虑，同时还需进一步优化空气调节、采暖通风相关的设计需求，在设备接口处安装检测显示器，实现对暖通空调系统的有效控制，完善空调系统的日常监测工作。

1.2、优化暖通空调广义的预测控制结构

现阶段，我国暖通空调控制系统一般采用RBF模糊神经网络的空调预测控制系统。这种系统的结构主要由室内通风、室内采暖和室内空气调节这三个部分组成。为了实现对暖通空调温度、湿度、通风等相关数据的合理预测，暖通空调应当准确预测空调相关数据的有效输出，改进和创新暖通空调的优化策略，修正神经网，探索和掌握暖通空调系统的控制规律，及时反馈和校正暖通空调系统的数据和梯度下降等计算方法。

1.3、节能技术

为了实现建筑物暖通空调通风的合理设计，暖通空调控制技术安装人员应当合理地设计制冷剂的容量，完善建筑物的通风设计图，严格建筑物中央空调系统采暖和通风设计的安装标准，提高安装人员和技术人员的专业素质水平，采用科学的方法做好通风负荷指标的估算和空调容量设计的科学计算，进而防止建筑物暖通空调系统设计误差问题的出现，同时提升制冷机的装机容量和空调的运行效率，降低能源的浪费。此外，设计人员在进行暖通空调制冷机容量的设计和安装过程中，有效控制空调面积的制冷机装机容量，减少暖通空调系统的初始预算和投资。

2、暖通空调系统优化控制与能量管理现状

2.1、暖通空调优化控制技术存在问题

暖通空调优化控制技术在应用过程中主要存在能源消耗较大和环境质量无法得到有效保障这两个问题。社会经济的蓬勃发展和人们生活质量的不断提高，使得暖通空调的使用频率在增多，使用范围也变得更加广泛。能耗大等问题的出现主要与暖通空调系统技术方案的设计有关。正常的空调系统技术设计方案无法满足人们对建筑物采暖通风技术的设计要求。空调系统长期保持的低负荷状态使得其无法满足建筑居民的日常生活需求。运行质量不高的空调系统使得人们对空调环境的满意程度在不断下降，尤其是装修房屋室内甲醛的严重超标和室内湿度的加大使建筑物的舒适度大大折扣，不仅不利于人们工作效率的提高，还不利于人体的健康。

2.2、能量管理

能量管理是暖通空调系统节能运行的又一个关键环节。实行能量管理可以避免系统跑、漏、疏等现象，完善末端设备的能量计量与管理，便于分析暖通空调水、电、气等能耗结构以及核算成本，便于冷热源与负荷的预测和最佳合理分配。

随着计算机的普及应用，计算机系统逐步取代常规仪表而成为暖通空调系统的智能化监测、控制和管理设备。在暖通空调系统的控制管理中，应用计算机技术可以有效地改善系统运行质量，减少运行能耗，并降低运行管理劳动强度，取得了良好的经济效益和社会效益。江亿研究了各种空调系统的计算机监测控制，通过启／停中央控制管理机器来修改参数的设定值。翁史俊探讨了空调冷热源和输送部分的空调自控节能方法。该方法通过接受现场智能操作台的指令对制冷热泵机组、水泵和风机实现联锁、逻辑、顺序启停和节能控制，根据冷水机组的冷水供回水温度和温差等信息控制冷水机组冷却塔风机等设备台数和组合最佳以达到节能的目的。晋欣桥在对多区域变风量空调及其控制系统分析研究的基础上，根据ASHRAE通风标准对新风量的要求，针对混合送风系统仿真分析了4种新风分配方案的控制方案，综合考察了各方案的新风分配以及系统能耗情况。结果表明，通过VAV末端再热控制并结合AHU送风温度优化的控制方案，可以较好地解决多区域VAV空调系统的新风分配问题，同时能有效地降低系统的能耗。

3、暖通空调系统相关处理技术的发展趋势

3.1、控制器基础参数的设置

通过结合暖通空调的负荷水平以及智能化的分析网络，从而深入研究制作能耗模型的可行性，表明对于具体优化方案而言，单个模型的识别输入及识别输出有着重要的贡献作用。此种智能化的预测手段，通过利用相关计算方法，从而合理控制暖通空调的蓄冷量，将使用结束后存在的波动及超调问题进行了有效解决，确保具备良好的解藕控制效果及抗干扰能力。通过将参数整定后，输入至系统的控制过程中，达到控制整定环节温度的变化幅度在0.5℃以内；在送风阶段，此种空调系统主要利用模糊算法以及分离增量型控制算法，从而有效集合优势能力。

3.2、智能技术控制下的自行处理及学习能力

在对暖通空调设备控制管理进行智能化监控过程中，计算机通过分析中央控制机参数的设定，并以热源及输送自控节能为依据，在制冷热泵机组的指令下，按照一定顺序及节能控制需求，利用智能操作平台来提供可靠的温差信息。在开发专用管理系统软件过程中，需以整体结构中热冷负荷的具体值为依据，合理控制冷热源机组的流量，从而达到降低系统各环节能耗输送的目的。分析当前暖通空调受到的风量要求，凭借嵌人式微处理技术制定出高级控制策略，进而确保在控制单元中，自适应及自行学习等功能处于主流地位，在达到回路作用下控制效应理想化的基础上，逐步实现各环节机能的最佳控制。

总之，随着社会的不断发展，人们生活水平的日益提高，空调的使用率也在不断提高。与此同时，因使用空调造成的能源浪费及环境污染问题也随之愈发严重。但目前很多人都没有对该现象充分重视，并着手进行研究及解决。对暖通空调系统进行优化控制和能量管理是一种有效的改善措施。很多专家已经投入到此领域的研究工作中，并取得一定的成效。

参考文献：

[1]魏金涛.暖通空调系统优化控制与能量管理现状分析[J].江西建材,2015(16):297+302.