高愛國

（中冶置業(yè)集團有限公司）

1 前言

如今，智能建筑成為建筑行業(yè)發(fā)展的主要趨勢，在可持續(xù)發(fā)展的理念下，智能建筑節(jié)能設(shè)計的最主要目的就是提高能量的利用率。由此，在設(shè)計智能建筑節(jié)能系統(tǒng)的過程中，應(yīng)以高效率的能量使用作為基準(zhǔn)點。

2 智能建筑集成系統(tǒng)的計算機控制系統(tǒng)

2.1 相關(guān)設(shè)備

智能建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)主要設(shè)備包括以下幾個方面：

1）蒸發(fā)式冷卻空調(diào)系統(tǒng)

該系統(tǒng)運行過程中，其工作原理是利用熱轉(zhuǎn)輪、蒸發(fā)冷卻器及冷卻盤等設(shè)備，對溫度進行調(diào)節(jié)，并對室內(nèi)的空氣進行處理，保證空氣的質(zhì)量。

2）埋管式輻射墻板架及溫度傳感器其主要作用是對水流閥進行控制，再次調(diào)整室內(nèi)的溫度[1]。

3）屋頂通風(fēng)裝置

其主要作用是對室外的溫度、濕度、風(fēng)力、降雨量等方面進行控制，并為室內(nèi)溫度、濕度提供有效的參考。

4）日光反射板

這一裝置的主要作用是為照明系統(tǒng)及溫度系統(tǒng)提供相關(guān)的信號。

5）照明系統(tǒng)

該系統(tǒng)的主要作用是檢測室內(nèi)陽關(guān)反射燈光照明度等信息。

6）個人工作環(huán)境系統(tǒng)

該系統(tǒng)的主要作用是檢測室內(nèi)的溫度、濕度及房建的使用情況。

2.2 控制系統(tǒng)

在智能建筑中，其暖通空調(diào)系統(tǒng)的控制系統(tǒng)主要分為以下幾個部分：溫度控制系統(tǒng)、空氣品質(zhì)控制系統(tǒng)及照明控制系統(tǒng)。其中，溫度控制系統(tǒng)及空氣品質(zhì)控制系統(tǒng)的最主要控制內(nèi)容，是完成對工作環(huán)境、空調(diào)系統(tǒng)、通風(fēng)裝置及可開啟窗戶的管理。在該系統(tǒng)的運行過程中，會對空氣質(zhì)量、環(huán)境溫度、空氣濕度及室外風(fēng)力等方面的數(shù)據(jù)進行收集，為該系統(tǒng)的調(diào)節(jié)功能提供有效的數(shù)據(jù)參考。此外，溫度及空氣品質(zhì)控制系統(tǒng)運行過程中的主要裝置包括以下部分：氣流調(diào)節(jié)器、制冷/熱盤管、水流閥門及空氣處理器等[2]。而對于照明控制系統(tǒng)來說，其主要作用是有效控制建筑中的工作燈、環(huán)境燈、室內(nèi)照明設(shè)備及光照反射板等。同時，該系統(tǒng)運行過程中，其傳感器的主要作用如下：檢測室內(nèi)照明情況、建筑內(nèi)各房間的使用情況及檢測建筑外日光照射情況等。

3 智能建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)化策略

3.1 控制方式的優(yōu)化

通常情況下，暖通空調(diào)系統(tǒng)運行過程中，其控制方式都是采用PID控制方式。實踐證明，PID控制方式能夠保持整個空調(diào)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。并且，利用PID控制方式，能夠完成智能建筑中大部分場所的空調(diào)控制。在該方式下，系統(tǒng)負(fù)荷的變化超過一定的標(biāo)準(zhǔn)時，PID系數(shù)變化的波動也比較大。此時，應(yīng)采取雙級控制的方式，完成相關(guān)工作。具體來說，就是在空調(diào)進風(fēng)道的位置安裝溫度傳感器，同時，在室內(nèi)的合理位置也安裝溫度傳感器，采用DDC控制方式完成室內(nèi)溫度的設(shè)置。值得一提的是，由于空調(diào)系統(tǒng)中風(fēng)道內(nèi)的溫度變化比室內(nèi)的溫度變化快，在控制過程中應(yīng)注重對溫度波動變化的控制[3]?？傊诠こ淘O(shè)計的過程中，一定要體現(xiàn)出靈活性、安全性等方面的效果。

3.2 控制權(quán)的優(yōu)化

在優(yōu)化控制權(quán)分配的過程中，主要是本著集中管理的原則，對中央控制系統(tǒng)進行管理。同時，對于某些特定的場合，不能采用統(tǒng)一的管理方式時，應(yīng)使該場合的空調(diào)系統(tǒng)及通風(fēng)系統(tǒng)具備設(shè)定功能，根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境的實際需要，對整個空調(diào)系統(tǒng)的運行狀態(tài)進行優(yōu)化調(diào)整。實際上，上文提到的PID控制系統(tǒng)及DDC控制系統(tǒng)中并不具備設(shè)定功能。此時，可利用VRV控制面板，完成對系統(tǒng)的設(shè)定，是其能夠在使用過程中根據(jù)使用者的實際需要進行有效的調(diào)節(jié)。

3.3 直接數(shù)字控制器的優(yōu)化

智能建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)在運行過程中，其BA系統(tǒng)的設(shè)置主要是根據(jù)不同場所的實際情況決定的。對于人群比較密集的場合，應(yīng)采用大型控制器對其暖通空調(diào)進行控制，從而減少故障的發(fā)生，提高通訊效果。而對于小場合的暖通空調(diào)，應(yīng)采用中型或小型的控制器進行控制。實際上，不論是工業(yè)場合，還是日常的工作環(huán)境中，都可以采用編程邏輯控制器件進行控制。

3.4 控制網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化

在智能建筑體內(nèi)，當(dāng)控制網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)滿足拓展性及靈活性的情況下，其自身的結(jié)構(gòu)形態(tài)應(yīng)盡量簡單、清晰，避免相互纏繞、管理混亂的情況出現(xiàn)，包括RS485總線控制網(wǎng)絡(luò)及LonTalk總線控制網(wǎng)絡(luò)[4]。實際上，智能建筑中的控制網(wǎng)絡(luò)一般比較復(fù)雜，分層多、分支多、分級多。換言之，在其控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運行過程中，具有管理復(fù)雜、穩(wěn)定性差等方面的特點。同時，在LonTalk總線控制網(wǎng)絡(luò)體系中，該網(wǎng)絡(luò)體系能夠適用于任何的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。正因如此，在搭建網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的過程中，有一定的隨意性。但是，若在設(shè)計網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的過程中過于隨意，就可能使設(shè)計出的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)方案雖然可以有效運行，但在實際的實施過程中，存在不同程度的技術(shù)風(fēng)險，也可能造成維護該系統(tǒng)的成本費用增加。在一些比較小規(guī)模的智能建筑中，通常會采用RS485總線控制網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，并通過“手拉手”的方式完成布線工作；而在一些建設(shè)規(guī)模較大的智能建筑中，在設(shè)計網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)時，應(yīng)充分考慮樓層網(wǎng)絡(luò)的分級情況，結(jié)合各樓層的實際情況進行網(wǎng)絡(luò)布線設(shè)計。

3.5 BAS監(jiān)控中心的管理

BAS控制方案是優(yōu)化暖通空調(diào)系統(tǒng)的方式之一，主要是在監(jiān)控中心的監(jiān)管下，完成對智能建筑中整個空調(diào)系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、電力系統(tǒng)及動力系統(tǒng)的有效控制，并在消防部門及安保部門的共同協(xié)作下，完成對智能建筑的整體控制。實際上，長期以來實施BAS方案的監(jiān)控中心一般設(shè)立在離冷凍機房、鍋爐房及電力控制中心比較遠(yuǎn)的地方。在這種情況下，BAS監(jiān)控中心不得不通過遠(yuǎn)程操作，來完成對相關(guān)設(shè)備的有效控制，而在進行遠(yuǎn)程控制的過程中由于受到各種不安因素的影響，會對控制效果帶來一定的影響?；诖耍嚓P(guān)人員應(yīng)在冷凍機房、鍋爐房及電力控制中心的附近，建立一處監(jiān)控站點，并由該分站點完成相應(yīng)的監(jiān)控作業(yè)。需要注意的是，該分站具備的各項功能，主要是受附近的領(lǐng)熱源設(shè)備的性能決定的。

4 結(jié)論

綜上所述，在進行智能建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)化的過程中，應(yīng)始終堅持節(jié)能的相關(guān)理念，從能量管理及控制系統(tǒng)優(yōu)化兩個方面出發(fā)，研究相關(guān)策略。實踐證明，BAS控制方案對暖通空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)化有著非常良好的效果，能夠有效地節(jié)約建筑物的能源，改善暖通空調(diào)系統(tǒng)的運行狀態(tài)。相信今后在相關(guān)人員的共同努力下，智能建筑的節(jié)能效果將不斷提升，進一步促進我國經(jīng)濟社會的發(fā)展及建設(shè)。