智能建筑暖通空調系統優(yōu)化方法研究核心探索

于振峰

摘要：暖通空調是智能建筑中的重要工程，可以滿足人們對于環(huán)境舒適度的要求。但是當前無論是在設計還是應用上，都存在一些問題，需要有的放矢進行優(yōu)化。本文將結合暖通空調系統設計和節(jié)能運行存在的問題，討論智能建筑暖通空調系統優(yōu)化思路。

關鍵詞：智能建筑;暖通空調系統;存在問題;優(yōu)化方法

1 暖通空調系統設計和節(jié)能運行存在的問題

1.1 暖通空調系統設計問題

暖通空調系統節(jié)能運行的基礎是系統設計，設計的思路會直接影響節(jié)能效果。但是聚焦于實際情況，一些設計人員在設計階段，過于將業(yè)主的需求作為中心，未能合理考慮暖通空調系統節(jié)能問題，對經濟效益的追求，直接導致設計和后續(xù)的施工過于忙亂，規(guī)范性不強，因此便不會為前期設計留出足夠的敲定方案和修改的時間，導致系統中存在一些隱患，以及不符合實際運行要求的現象。這樣一方面會產生較大工程方面的投資，還會產生巨大運行能耗，從而超出國家標準。

1.2 暖通空調系統計算問題

暖通空調系統的設計，需要結合智能建筑不同區(qū)域的使用要求合理選擇，從而科學確定冷熱負荷和室內溫度等參數。其中，冷熱負荷可以明確空調系統的冷、熱源容量，但是在設計環(huán)節(jié)，一些設計人員在熱負荷指標確定環(huán)節(jié)，沒有嚴格依照設計手冊進行，進而增大了冷熱源設備裝機容量，增加了運行費用和能量消耗。

1.3 暖通空調系統圖紙審閱問題

針對設計圖紙的審查，是暖通空調系統的重中之重，可以發(fā)現并排除圖紙中，影響暖通空調系統運行的各類隱患。但是當前一些設計單位出品的圖紙，盡管功能要求可以滿足，但是卻未能將節(jié)能降耗的要求考慮在內，一些智能建筑未能在暖通空調系統上裝設能源監(jiān)控的相關儀器構件，導致暖通空調系統運行產生大量能耗，沒有符合環(huán)保和智能化運行的原則。

1.4 設計未能和有關標準規(guī)范高度相符

暖通空調系統需要達到智能建筑的通風要求，在能依靠自然條件的前提下，需要盡量將能源的利用量降至最低。但是很多暖通空調系統在設計時，都沒有充分利用建筑本身的風速、風向等自然條件，不僅會大量浪費能源，提高運行成本，除此之外，一些施工人員由于素質不高，從防火墻、變形縫中穿過的風管，并沒有裝設防火套管或補償裝置等，從而令發(fā)生安全事故的概率直線上升。

2 智能建筑暖通空調系統優(yōu)化思路

智能建筑暖通空調系統的應用原則，需要集合系統內部暖通空調，使各部分功能成為一個整體，提高暖通空調系統的使用性能。另外，系統在運行狀態(tài)下，可以基于信息使用功能，基于在線溝通，全面實現智能化，提高管理協調的統一性。智能空調暖通空調系統的優(yōu)勢主要有以下幾種：首先，可以在建筑使用需求基礎上，設定不同參數，實現空調系統工作效率的提升，并達到節(jié)能降耗的目的，減少運行費用。另外，可以令系統運行達到定量化運行的目的，智能化控制每個環(huán)境，從而令系統運行可靠性達到更加穩(wěn)定及可控的效果，并將事故發(fā)生概率降至最低，令系統響應達到最優(yōu)程度。

3 智能建筑暖通空調系統優(yōu)化方法

3.1 DDC控制器優(yōu)化

DDC，英文全稱為Direct Digital Control，譯為直接數字控制，在暖通空調系統中重要性極為重要。DDC控制器的選擇，不能一概而論，而是需要基于智能建筑應用要求，令暖通空調系統使用性能得以充分發(fā)揮，達到物盡其用的效果。舉例來說，如果是熱力站，或冷凍機房等場所，對于功率消耗要求較大，需要配備運行功率更大的DDC控制器，從而帶動區(qū)域中的一些大型設備。換言之，DDC控制器需要和使用要求相符，才能促進整體運行效率的提升，在充分發(fā)揮作用的前提下，避免發(fā)生事故。如果是空氣處理機、通風機等設備，則應選擇重型DDC控制器才能帶動設備運行。未來伴隨智能建筑的進一步發(fā)展，設備在更新換代的同時，DDC控制器的發(fā)展也應進一步得到重視。

3.2 控制網絡系統優(yōu)化

智能建筑暖通空調系統的穩(wěn)定運行，需要保證網絡控制系統的完善，這樣才能促進智能化水平的提升，使各系統處于量化的狀態(tài)下。相較于常規(guī)暖通空調系統，智能建筑暖通空調系統的運行環(huán)境復雜程度更高，而且會涉及更大的使用數量?；诖?，為保證網絡控制系統的完善程度，需要保證系統繼電器的清晰和直接，通過短平快的方式，達到控制系統的效果。另外，應重視應用網絡拓撲結構，從而針對空調系統運行工況的差異，針對性進行調整。需要注意的是，若智能建筑規(guī)模不大，或者對暖通空調系統的使用需求不大，可以通過布線方式，達到完善網絡控制系統的效果，進而達到運行要求。

3.3 BAS監(jiān)控中心優(yōu)化

智能建筑暖通空調系統運行性能，需要相應的監(jiān)控中心，對系統運行工況進行實時監(jiān)測，同時基于工況的穩(wěn)定性，通過合理調節(jié)的方式，實現系統運行性能的提升。BAS監(jiān)控中心就是實時監(jiān)控功能的一類構建，可以通過非遠程方式，全面監(jiān)控空調系統、動力系統、通風系統的運行狀態(tài)，通常會將監(jiān)控分站點，設置于不同的機房，并配備工作人員，基于BAS監(jiān)控中心顯示的各類數值，監(jiān)控暖通空調系統運行狀態(tài)，向對應系統反饋系統運行實時狀態(tài)，從而第一時間作出反應，從速完成系統處理。

3.4 PID控制系統的優(yōu)化

PID控制系統對暖通空調系統的運行至關重要，前文提到的DDC控制器的運行，就需要基于PID控制系統進行，因此，為保證暖通空調系統運行的穩(wěn)定性，應保證系統參數準確性達到要求。否則，若PID控制系統參數超出標準，很容易導致室內溫度反饋系統變化較大，從而難以達到調節(jié)目的。如果是在智能建筑中的大面積場所中，可以通過將溫度傳感器裝設于空調送風口的方式，進一步達到靈活調節(jié)溫度的效果。

但是需要注意的是，PID控制方式同樣有一定程度的局限性，若空調系統運行處于超負荷狀態(tài)下，很容易影響PID控制系統的穩(wěn)定性。因此，優(yōu)化PID控制方式的思路，可以為控制方式多加一層保險，換言之，就是應用雙級控制方式，也就是在空調進風道裝設溫度傳感器，達到改良效果。

結束語：

綜上所述，智能建筑暖通空調系統的設計和運行，現階段依然存在肉眼可見的問題，需要設計單位充分引起重視。在實際運行方面，應重視暖通空調系統的控制器與控制方式進行優(yōu)化，從而令空調系統的運行處于可控狀態(tài)，從而提高運行性能，達到智能建筑使用要求。

參考文獻：

[1]李明宇，司偉，王軍亭.高層建筑暖通空調防排煙設計與質量監(jiān)督[J].中國建筑裝飾裝修，2018（6）：116-117.

[2]詹皓淇，范佳齊，鄭婷，汪迎希，陳文.應急醫(yī)院通風工程施工技術及調試要點分析[J].機電工程技術，2020，49（10）：239-240.

[3]孫悅，韓明新，任洪波，夏麟.冰蓄冷空調系統優(yōu)化運行控制策略研究綜述[J].制冷與空調，2020，20（11）：69-73.

[4]楊云春，彭赟，漆晨宇，易浩，肖紫薇，剛文杰.自然通風策略對高校宿舍室內空氣品質的影響[J].制冷與空調（四川），2021，35（2）：175-181.

[5]蘇道林，王后帥.高層建筑暖通空調設計常見問題及措施探析[J].城市住宅，2020，27（11）：183-184.

[6]王志群，顧維冬，張海順.暖通空調系統安裝施工管理技術探討[J].建材與裝飾，2018（46）：167-168.