摘 要:近年來,暖通空調(diào)在人們?nèi)粘I詈蜕鐣ぷ髦械膽?yīng)用不斷擴(kuò)大,在生態(tài)節(jié)約理念下,對其優(yōu)化控制技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展提出了更高的要求。本文分析了太陽能節(jié)能技術(shù)、地源熱泵技術(shù)兩種主要技術(shù)的應(yīng)用及對其優(yōu)化措施進(jìn)行分析,并探討了暖通空調(diào)優(yōu)化控制技術(shù)的主要發(fā)展策略。
關(guān)鍵詞:暖通空調(diào);優(yōu)化控制技術(shù);發(fā)展策略
引言: 現(xiàn)下暖通空調(diào)系統(tǒng)在運行中的能量耗量幾乎是整個建筑耗能量的一半以上,尤其是當(dāng)前國內(nèi)多數(shù)暖通空調(diào)的低效率使用,嚴(yán)重造成了資源浪費大、空調(diào)環(huán)境質(zhì)量低、控制技術(shù)效率不高等問題。而優(yōu)化控制技術(shù)是解決上述問題的重要手段,探討其發(fā)展策略和趨勢是當(dāng)前建筑行業(yè)面臨的重要課題。
一、暖通空調(diào)優(yōu)化控制技術(shù)及優(yōu)化措施
(一)太陽能節(jié)能技術(shù)。太陽能作為一種新型能源,能遠(yuǎn)遠(yuǎn)不斷的為暖通空調(diào)提供其所需的能量,因此,可以充分利用太陽能節(jié)能技術(shù)。工作人員可以安裝包括循環(huán)控制系統(tǒng)和集熱器在內(nèi)的太陽能供暖系統(tǒng),安裝包括生活熱水體系、溫度控制器以及地板采暖在內(nèi)的循環(huán)控制系統(tǒng)[1]。這樣一來,在有太陽的情況下能直接利用太陽光來提供暖通空調(diào)所需要的能量,而在陰天或無陽光的情況下,也可以借助控制系統(tǒng)自動轉(zhuǎn)換成燃?xì)庠O(shè)備進(jìn)行輔助加熱。可見,在暖通空調(diào)系統(tǒng)中應(yīng)用太陽能節(jié)能技術(shù)能大大降低能耗,節(jié)約成本,促進(jìn)暖通空調(diào)的生態(tài)化發(fā)展。
(二)地源熱泵技術(shù)。與空氣熱泵相比,在地源熱泵中合理利用好熱源熱泵技術(shù)能更好的推動暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能環(huán)保發(fā)展。地源熱泵系統(tǒng)僅僅對土壤的溫度有一定影響,但是并不會影響地面下沉、地下水下降以及水源質(zhì)量。可以說,地源熱泵技術(shù)是當(dāng)前對環(huán)境影響最小的散熱和取熱手段。針對高熱和高寒地區(qū),需要采取相應(yīng)的措施進(jìn)行解決。在高熱區(qū)域,可以使用冷卻塔達(dá)到供冷效果,聯(lián)合地源熱泵來分擔(dān)一定的負(fù)荷,這樣一來在夜間就能沖散土壤中的熱量,達(dá)到降溫的目的。在高冷區(qū)域,可以設(shè)置一個輔助設(shè)備來獲得熱量,也可以采用并聯(lián)或串聯(lián)的方法聯(lián)合運行太陽能和地源熱泵,達(dá)到供暖的目的。
(三)科學(xué)利用有價值的暖通空調(diào)動態(tài)模型。為了不斷優(yōu)化暖通空調(diào)控制技術(shù),在對其預(yù)測過程中,必須要科學(xué)利用好有價值的暖通控制動態(tài)模型,如RBF模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)動態(tài)模型。和暖通空調(diào)運行相關(guān)的一切關(guān)鍵參數(shù)都要進(jìn)行合理設(shè)置,并利用設(shè)立好的動態(tài)模型進(jìn)行計算,對各種情況和各種干擾因素都要合理預(yù)測,以更好的、系統(tǒng)優(yōu)化暖通空調(diào)系統(tǒng),科學(xué)預(yù)測室內(nèi)未來溫度參數(shù)。同時,要不斷優(yōu)化暖通空調(diào)控制器的在線滾動。要使用數(shù)學(xué)模型,或者將目標(biāo)函數(shù)納入優(yōu)化方法中,并利用模型的辨識度滾動優(yōu)化,以預(yù)測信息,最大程度的降低誤差。
二、暖通空調(diào)優(yōu)化控制技術(shù)的發(fā)展策略
(一)選擇與設(shè)備運行相適應(yīng)的設(shè)定值。選擇和尋找與設(shè)備運行相適應(yīng)的設(shè)定值是推薦我國暖通空調(diào)優(yōu)化控制技術(shù)合理發(fā)展的重要策略,具體可以采取定工作點的放松進(jìn)行,以更好的控制設(shè)備在運行中的流量、溫度等參數(shù)。不過,定工作點的方法也存在一定局限性,即不能確保整個空調(diào)系統(tǒng)始終處于最佳的運行狀態(tài)[2]。所以,在不同運行環(huán)境下,要將暖通空調(diào)系統(tǒng)能耗最低當(dāng)作緩解和尋找設(shè)備的最佳設(shè)定值為主要參照,以達(dá)到最大程度降低暖通空調(diào)系統(tǒng)運行能耗的目的。
(二)不斷提高控制技術(shù)的自動化水平。暖通控制優(yōu)化控制技術(shù)的一項重要內(nèi)容是提高暖通空調(diào)控制技術(shù)的自動化水平,傳統(tǒng)的提高自動化水平的方法是使用常規(guī)的PID作為控制策略的控制單元器,而控制單元器的基礎(chǔ)選取設(shè)備順序、回路控制、邏輯控制開關(guān)量,作為核心處理工具的中央處理器使用8位單機(jī)片。不過這種方法仍然是存在一定局限性,高于16位的嵌入式微處理器系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用,對控制策略也有一定程度的升級,單元控制器的發(fā)展趨勢也朝著自動學(xué)習(xí)和自動適應(yīng)等方向。這種方法能更好的控制回路,確保系統(tǒng)設(shè)備的每個環(huán)節(jié)都能維持在最佳控制狀態(tài)。
(三)將能量管理納入系統(tǒng)管理中。當(dāng)前國內(nèi)暖通空調(diào)系統(tǒng)的管理主要停留在對基礎(chǔ)控制單元的管理和控制,如集中處理信息、調(diào)度狀態(tài)檢測的設(shè)備,往往忽視了對能量的管理,這是導(dǎo)致暖通控制能耗過高的一個重要原因。因此,設(shè)計人員必須要在常規(guī)管理功能的前提上加入能量管理功能,提高對末端用戶能量使用情況的監(jiān)控。同時,在暖通控制優(yōu)化控制技術(shù)的發(fā)展中不斷應(yīng)用科學(xué)有效的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。企業(yè)信息管理系統(tǒng)也要不斷延伸到暖通空調(diào)系統(tǒng)運行中的各項管理指標(biāo)和數(shù)據(jù),進(jìn)而實現(xiàn)不同企業(yè)間數(shù)據(jù)和信息的交流及共享。
結(jié)語:總之,暖通空調(diào)優(yōu)化控制技術(shù)是在建筑項目施工中提高采暖通風(fēng)施工質(zhì)量的一個主要技術(shù),選擇科學(xué)合理的技術(shù),推動其可持續(xù)發(fā)展是至關(guān)重要的。技術(shù)人員和設(shè)計人員必須要合理使用太陽能技術(shù)和地源熱泵技術(shù),選擇與設(shè)備運行相適應(yīng)的設(shè)定值,提高控制技術(shù)的自動化水平,增強(qiáng)能量管理水平,以達(dá)到節(jié)能降耗的目的,真正優(yōu)化暖通空調(diào)的控制。
參考文獻(xiàn):
[1]楊珊珊.淺談暖通空調(diào)優(yōu)化控制技術(shù)分析[J].科技資訊,2014,27(15):20-21.
[2] 趙延?xùn)|.暖通空調(diào)優(yōu)化控制技術(shù)研究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2015,11(19):34-35.