智能建筑中變風量空調系統的控制與研究

王帥 梅菲

摘 要：近幾年來，智能建筑在我國發展迅速，變風量系統也逐漸被人們重視起來，然而其控制問題越來越棘手，時代的發展和人們的需求使得變風量空調系統的研究越發急切。變風量空調系統是節能性強、舒適良好的全通氣空調系統。本文重點以變風量空調系統的控制為研究對象，重點探討智能建筑中變風量空調系統的控制方面，力求在達到智能控制的同時，滿足用戶的需求。

關鍵詞：智能建筑；變風量系統；控制技術

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.22.118

根據數據報告分析，我國建筑行業的持續發展帶動了智能建筑的發展，智能建筑的出現是有時代背景和技術支持。信息全球化、經濟全球化為智能建筑的發展創造了良好的環境，通信技術、計算機技術、控制技術的發展為智能建筑提供了技術上的有力支持。變風量空調是智能建筑的一個重要組成部分，空調系統對于空氣的處理，使得室內維持特定的溫度、濕度、氣流流通以及潔凈度，優于傳統空調系統，更能滿足用戶節能、舒適、安全的要求。變風量空調系統是通過改變送入房間的風量來適應室內負荷的需求，可根據室溫的高低自動調節風量。隨著能源問題的出現，人們越來越關注節能，計算機的發展，控制技術的愈加完善，都將促使VAV空調系統在國內的普及運用。

1 智能建筑的基本概述

智能建筑是指根據用戶的需求將建筑物的結構、服務、管理等進行最優的組合，為用戶提供舒適、便捷的智能環境。智能建筑是現代化科技發展下的產物，集合了現代計算機技術、建筑技術、控制技術等等，實際的工作當中能夠為用戶提供優質的服務，給用戶帶來更加人性化的生活環境。智能建筑在國外已經成為一種發展趨勢，但是由于技術的復雜性和智能控制在國內發展較為緩慢，我國國內智能建筑的普及并不廣泛，因此要研究先進的技術在智能建筑上的運用，隨著技術的不斷進步，VAV空調系統在國內的發展也將愈來愈好[1]。

2 智能建筑中變風量系統控制的內容與特點

2.1 變風量系統控制內容

變風量系統是指室內的負荷需要增加減少時，通過自動調節送入室內風量而維持室內溫濕度需求的一種方式，并不是靠改變送風溫度來維持的。變風量空調系統是通過末端調節風量和變速風機來保證室內溫度，實現對室內溫度的有效控制，其也有一套由多個控制組成的控制系統。變風量空調系統的運行是處于時時變化的，它依賴于自動控制系統才能使室內保持舒適的溫濕度、新鮮的空氣流通。近年來，變風量系統的研究更注重于智能控制方面，例如：模糊控制、神經網絡。

2.2 變風量空調系統的特點

變風量空調系統是通過固定送風溫度，改變送風量來適應冷熱負荷的變化，風量的減少不僅使得風機功率能耗降低，還節約了提高送風溫度消耗的熱能；可以進行單個房間溫度控制，每個房間可根據用戶的需求不同來控制溫度，同時避免過冷過熱現象的發生，還可減少一定的負荷；和定風量相比較在濕度控制方面較弱，但對于一般的需求而言，變風量空調系統足夠滿足用戶的需求；變風量空調系統屬于全空氣系統，冷凍水管和冷凝水管不進入房屋吊頂空間，房屋內部的實際環境受到較好的控制，不會發生霉菌滋生和盤管凝水的現象；由于送風散流器的作用，使室內空氣分布均勻，可使送風溫度降低，送風尺寸相應的減小，達到節能減耗的作用[2]。

3 智能建筑中變風量系統控制技術

智能建筑中變風量系統控制技術主要從控制方案和控制效果兩個方面展開論述。

3.1 控制方案

變風量空調系統和智能控制是不可分割的，各個房間的送風量隨著房間負荷的變化而變化，這就對智能控制有了更高的要求，要想實現節能、便捷的特性就必須依靠智能控制來完成。房間送風量控制：依靠末端裝置來實現的，而其控制又分為三類：壓力相關的、壓力不相關的、限制風量的。通過風量調節閥，來完成改變風量的指令；相對濕度的控制：為了保障室內空氣的舒適，濕度的控制也極為重要，可以調節送風含量來獲得適宜的濕度；在變風量系統中，回風機的自動調節可以確保送風、回風保持一定的平衡；小規模的變風量空調系統中可采用變靜壓法的變風量系統控制，在通常的變風量系統中采用定靜壓法的變風量系統控制；為預防盤管在冬季凍裂，可在新風入口處設置電動風閥，并同送風機連鎖開關，從而達到防護作用；定靜壓受控制環路的選取影響較為不穩定，變靜壓由于測量無法精準，控制也相對不穩定的因素不能被大范圍使用，而總風量控制能有效避免它們兩者的缺點，節能效果處于二者之間，控制上也較為穩定，并且簡單、效果明顯[3]。

3.2 控制效果

實現自動調節室內送風量，適應室內冷熱負荷變化，從而滿足用戶對于建筑物的實際需求，滿足其日常生活的需要；

完成對不同房間可調整不同溫度的需求，針對不同房間用戶需求的差異性進行調節，滿足所有用戶的需求；

節能減耗，通過實現資源的合理分配達到減低或減少一些不必要的資源損耗，使得實際的資金投入更加合理，使得智能建筑結構更加科學，為用戶創造高效、便捷、舒適的智能建筑環境。

4 結束語

綜上所述，隨著人們對生活水平有了更高的要求，智能建筑越來越順應潮流，高效，節能、舒適的變風量空調系統會逐漸被廣泛運用到智能建筑中去。這對智能控制系統有了更高的要求，解決變風量空調的控制問題越來越迫切，通過不斷的探索和研究，掌握精準的控制技術才能發揮VAV空調系統的作用，更好的運用到人們的日常生活、學習、工作中去。

參考文獻：

[1]李友勝.智能建筑中變風量空調系統的控制與研究[D].蘭州理工大學，2011.

[2]崔俊，祁立斌.變風量空調系統在智能建筑中的應用和控制[J]. 城市建設理論研究：電子版，2014（34）.

[3]孫育英，賈衡，田沛哲.智能建筑中變風量空調系統的控制[J].智能建筑與城市信息，2006（02）：98-102.

[4]趙寶珠，接傳軍.變風量（VAV）空調系統及其在高層建筑中的應用[J].沈陽工程學院學報（自然科學版），2005（04）.