智能建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)化策略探討

張騰飛

山東鼎創(chuàng)建設(shè)工程有限公司 山東淄博 255000

在提倡環(huán)保節(jié)能的今天，綠色建筑的理念在建筑當中占據(jù)著越來越重要的地位。暖通空調(diào)作為綠色建筑中重要的組成部分，其中包括了建筑采風、建筑通風和空調(diào)系統(tǒng)等部分。暖通空調(diào)的設(shè)計是綠色建筑中最為關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié)，其對于建筑物的節(jié)能減排發(fā)揮著重要的作用。因此建筑人員在施工的過程中要始終秉承綠色環(huán)保的理念，在降低暖通空調(diào)消耗能源的同時，也要提升住戶的居住體驗，實現(xiàn)建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，構(gòu)建節(jié)能型社會[1]。

1 智能建筑暖通空調(diào)設(shè)計需要遵循的基本原則

1.1 節(jié)約原則

在制訂綠色建筑暖通空調(diào)設(shè)計方案時，應(yīng)遵循節(jié)約原則，在保證暖通空調(diào)系統(tǒng)質(zhì)量達標、穩(wěn)定運行的同時，盡量減少各類施工材料、設(shè)備配件的使用量，以及降低系統(tǒng)的實際運行負荷、電能消耗量。為實現(xiàn)這一目標，需要設(shè)計人員綜合分析已知工程信息，從暖通空調(diào)系統(tǒng)中的制冷子系統(tǒng)、水泵、風機等角度著手。但是，節(jié)省設(shè)計原則并非指節(jié)省個別部件、材料，而是要求設(shè)計人員從全局統(tǒng)籌角度出發(fā)，對建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)進行整體優(yōu)化設(shè)計。

1.2 資源可循環(huán)使用原則

在進行綠色暖通空調(diào)設(shè)計的過程中，要根據(jù)綠色建筑的結(jié)構(gòu)對暖通空調(diào)進行具體的規(guī)劃，減少暖通空調(diào)安裝的過程中發(fā)生一些問題的概率，并保證在后期，暖通空調(diào)安裝工作的順利進行，而暖通空調(diào)在安裝后，要定期對硬件設(shè)施進行檢修，對出現(xiàn)問題的設(shè)備進行更換。在施工后期，若是沒有缺少對安裝的設(shè)計環(huán)節(jié)，在進行檢修和硬件更換的過程中，會給工作人員造成一定的困擾，增加工作人員檢修的難度，同時加大了工作人員的工作量。而安裝設(shè)計還能延長暖通空調(diào)的使用年限。這種方法正好與資源循環(huán)利用的環(huán)保理念相符[2]。

1.3 舒適性原則

人們每天都要花費大量的時間待在建筑室內(nèi)，室內(nèi)溫濕度是否適宜，空氣質(zhì)量是否良好，與人們的健康息息相關(guān)。在開展智能建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計工作時切忌為了追求經(jīng)濟效益就使用對生態(tài)環(huán)境和人體健康有害的材料，而是應(yīng)該本著給建筑用戶創(chuàng)建宜居空間的思想，遵循舒適性和人性化的原則，大力加強暖通空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)化，確保暖通空調(diào)系統(tǒng)運行更合乎人們的身心需求，真正給人們帶來舒適的享受，在此情況下智能建筑將會贏得廣大用戶的好感，發(fā)展前景會非常廣闊和光明。

2 智能建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)化策略

2.1 優(yōu)化控制策略

對于智能建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)運用PID控制方式會獲得較好效果，所用的控制裝置為DDC控制器，只需要選擇合適的PID參數(shù)，就能夠?qū)崿F(xiàn)對暖通空調(diào)系統(tǒng)的有力控制和管理。有些設(shè)計人員習慣于將PID參數(shù)設(shè)置得較高，認為這樣系統(tǒng)會快速達到設(shè)定溫度，殊不知自己已經(jīng)陷入誤區(qū)之中，PID參數(shù)的選取應(yīng)格外慎重，數(shù)值過大或過小都會導致暖通空調(diào)系統(tǒng)運行不穩(wěn)，室內(nèi)溫度反復(fù)變化，所以需要根據(jù)智能建筑的實際情況確定PID參數(shù)。對于熱慣性較大的智能建筑，需要采用雙級控制模式，將溫度傳感器分別放置在室內(nèi)和空調(diào)的送風管中，一個控制室溫，一個控制水閥，控制方式更加靈活，可以大大縮短暖通空調(diào)系統(tǒng)的響應(yīng)時間。

2.2 優(yōu)化控制網(wǎng)絡(luò)

智能建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)控制網(wǎng)絡(luò)應(yīng)具有一定的靈活性、拓展性，所對應(yīng)的拓撲結(jié)構(gòu)要清晰簡單，讓人能夠一目了然，以簡化控制流程，提高系統(tǒng)運行的可靠性和安全性。拓撲結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)由LONTAIK總線構(gòu)成，在布線設(shè)計上要做到科學合理，統(tǒng)籌全局，還要根據(jù)智能建筑規(guī)模運用合適的布線方式。在小規(guī)模的智能建筑工程項目中，可以采用由Rs485總線構(gòu)成的控制網(wǎng)絡(luò)，布線方式可選擇手拉手的形式；那些大規(guī)模的智能建筑工程項目中，需要考慮對樓層網(wǎng)絡(luò)進行分級[3]。

2.3 采用變頻調(diào)速技術(shù)

在傳統(tǒng)建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)中，采取的調(diào)速方式比較落后，系統(tǒng)運行能耗較高，需要持續(xù)消耗大量電能完成調(diào)速操作，且水泵、風柜等設(shè)備之間不匹配，系統(tǒng)在長期運行過程中容易發(fā)生故障。因此，設(shè)計人員可選擇采取變頻調(diào)速技術(shù)，在建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)中安裝變頻調(diào)速電機。如此，在系統(tǒng)運行過程中，無需設(shè)定固定不變的運行負荷，變頻調(diào)速機可以根據(jù)系統(tǒng)實時運行情況、用戶使用需求來調(diào)節(jié)風機、水泵等設(shè)備的運行轉(zhuǎn)速，從而起到調(diào)控暖通空調(diào)運行負荷、控制送風量以及水泵循環(huán)流量的作用。最終，可以將建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的實際運行能耗控制在較低程度。

3 結(jié)語

總而言之，通過優(yōu)化智能建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)，從控制策略、控制權(quán)、控制網(wǎng)絡(luò)、節(jié)能設(shè)計等角度入手，將陳舊設(shè)計理念予以摒棄，運用先進技術(shù)手段，確保暖通空調(diào)系統(tǒng)的運行穩(wěn)定安全，嚴格控制系統(tǒng)運行能耗，有利于降低建筑使用成本，增加建筑使用效益，促進暖通空調(diào)系統(tǒng)的智慧化、自動化發(fā)展，我國建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展也能得以成為現(xiàn)實[4]。