暖通空调系统在智能建筑中的应用新探

暖通空调系统在智能建筑中的应用新探

张立影

张立影

(哈尔滨工业大学建筑设计研究院150090)

摘要:随着社会的发展，人们对资源的利用越来越多，然而大多的资源都是不可再生资源，因此，为了减少资源的浪费，就需要人们运用先进的技术进行消耗资源的设备革新，同时还要有节能意识，在日常生活中节约每一份资源。由于大量的二氧化碳排入空气中，造成全球气候变暖的现象出现，为了减少二氧化碳的排放，就需要将暖通空调等高拍方系统进行技术革新，并运用在现代建筑中，减少其它供暖方式带来二氧化碳排放。

关键词:暖通空调；智能建筑；应用

社会文明在不断进步的同时，生态环境却越来越差，恶劣的空气质量和环境严重的影响了人们的生产生活，因此如何减少对环境的污染，利用纯天然、无污染或少污染的设备进行生产就成了人们日益关注的问题。现目前，能源消耗最主要的地方就是建筑内部对资源的消耗，其中暖通空调等家用电器的能耗最为严重。因此对暖通空调产品的技术革新，实行节能的模式就尤为重要。本文主要是通过对暖通空调的技术进行创新来作为分析，从而得出它在智能化建筑中的运用及作用。

一、暖通空调系统必须遵循的原则

1、节能。建筑的节能不只是要求在使用和修建过程中减少能源消耗，节省建筑材料。从整个空调系统运行的情况来看，智能建筑要控制建筑材料的使用以及建筑运行使用的费用。

2、回用。一般的暖通空调系统的各个部分的独立性比较强，零部件都可以拆卸，如果暖通系统的局部部件损坏，设备中的非运转部件和材料经过相关的处理措施之后，能够回收。

3、广回收。这是指绿色建筑内的所有设施和部件都可以回收，与回用不同，回收是指建筑材料在分类回收之后可以再次使用，从而实现建筑成本的节省。

4、循环利用。这是指绿色建筑内的材料在经过回收和回用处理之后，经过一定的加工手段和方法，可以再次运用到建筑工程当中，因此绿色建筑的修建过程中，对于一些造价比较高、不能够回收使用和能耗比较大的材料要尽量不用，即使需要使用的部位也要控制用量。

二、暖通空调系统的应用原则

1、大力运用节能技术。目前环境资源比较有限的情况下，节能技术的采用具有十分重要的意义。在绿色建筑的设计和修建过程中，要选择可再生资源和绿色材料，实现节约能源和高效利用能源。

2、建筑的周围环境要充分利用。暖通空调系统的设计对周围环境的依赖程度比较大，在整个设计过程中必须要考虑绿色建筑周围自然环境的影响，避免建筑受到不利因素的影响，要将有利于建筑功能的水和植物要在建筑物内部充分利用。

3、能够改善建筑的热工性能。一般建筑能耗约占到建筑总能耗的30%，在建筑的设计过程中，必须要考虑如何提高门窗的气密性，如何加强建筑的密封措施以及怎样使用建筑的新型绿色材料等问题。减少建筑的热工性能有利于于改善建筑的能源消耗结构，实现节能的目的。

4、建筑在设计过程中需要充分利用绿色材料。在绿色建筑中，禁止使用Halons以及对人体有害的石棉类等保温材料，尽量选择可回收利用和可重复使用保温材料和管材。在材料的选择上采取就近的原则，减少材料运输费用的产生，降低工程的总造价。

三、暖通空调系统在智能建筑中的应用

智能建筑楼宇自控系统将建筑内所有设备集成一个系统，实现信息共享，进行综合管理，其作用和效益是巨大的，可以从系统的各种可能结构和参数中找到最佳匹配，使整体效能最佳，从而提高系统的效率，降低投资和运行费用；可以对系统及其过程进行定量化的状态模拟，减少控制环节，提高可靠性与稳定性，发生故障概率降到最低可能限度，系统响应输出最优化由于暖通空调技术的发展和变化,对暖通空调设计的挑战越来越严峻,因此,在暖通空调设计时要注重建筑节能的考虑据相关数据显示,采取周密有效的建筑技术措施可以降低2/3~3/4的建筑能耗因此在建筑规划设计,建造和使用过程中,在满足室内环境舒适卫生健康的条件下,采取合理有效的建筑节能技术,有利于实现建筑节能和环保共进的目标一般来说,实现建筑节能的技术途径为:尽量减少建筑内能源总需求量的同时,大力开发利用可再生的新能源,从而减少使用在建筑领域内易引起环境污染的能源目前,我国的采暖空调能量近期增长速度已经明显高于能量生产的增长速度,因此,减少建筑的冷热能耗是降低建筑能耗总量的重要内容

1、控制策略空气处理机的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，但对于大热惯性空调场合，仅仅依靠高的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在实际的工程设计中，BA系统对空调的节能控制有多种手段可以采用，工程设计中可以视需要灵活运用，以达到最优的效果

2、控制权通常BA遵循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）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、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

四、结论

暖通空调系统在建筑节能中的位置很重要，对于节能技术的开发和运用是暖通空调系统节能的基础，因此政府部门要予以新技术研究和开发的高度重视和全力支持。系统的节能设计是暖通空调系统设计发展的必然要求和方向，因此在进行暖通空调系统的节能设计时，要结合实际，通过使用各中新技术，做好暖通空调的节能设计，对自然资源进行合理的利用，以最少的能源和投入获得最好的环境和社会效益，进而从根本上实现可持续发展战略。

参考文献

[1]林忠.暖通空调设计与节能[J].中小企业管理与科技，2010，30

[2]齐维贵.王艳敏.李战赠.李喆.智能建筑设备自动化系统.机械工业出版社.2010年3月