毛軍章

廣州高得機(jī)電工程設(shè)計(jì)顧問有限公司

芻議公共建筑空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)及優(yōu)化管理研究

毛軍章

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地球作為一個(gè)有限資源，隨著人類的城市發(fā)展，地球的負(fù)荷越來越重，其中大氣污染也成為人們關(guān)注的一個(gè)焦點(diǎn)。由此而提出對(duì)公共建筑空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)要求越來越高，對(duì)公共建筑空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行過程中進(jìn)行優(yōu)化管理顯得尤為重要。

空調(diào)系統(tǒng)；節(jié)能設(shè)計(jì)；優(yōu)化管理

前言：

近年來，隨著建筑業(yè)的飛速發(fā)展，人均建筑面積的不斷增大，暖通空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)用的范圍逐年上升，隨之而來的是暖通空調(diào)所消耗掉的能源急劇上升。目前，我國大型公共建筑單位建筑面積能耗是住宅的5～15倍，是建筑能源消耗的高密度領(lǐng)域，造成了一定程度上資源的供應(yīng)嚴(yán)峻的形勢(shì)。

1 公共建筑空調(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì)及優(yōu)化管理概念

公共建筑空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)及優(yōu)化管理從理念到實(shí)踐已經(jīng)逐漸體系化，并成為當(dāng)今世界公共建筑的發(fā)展的必然指標(biāo)。我們即將從盲目建筑邁進(jìn)環(huán)保節(jié)能建筑已經(jīng)是大勢(shì)所趨。公共建筑空調(diào)的運(yùn)行過程中盡量少的占用子議案，利用先進(jìn)科技手段進(jìn)行節(jié)能運(yùn)行的設(shè)計(jì)，以及相關(guān)的一系列管理，創(chuàng)造出一個(gè)好的辦公學(xué)習(xí)環(huán)境，有一個(gè)節(jié)能的運(yùn)行狀態(tài)，采用節(jié)能型的材料進(jìn)行科學(xué)管理的過程。

2 公共建筑空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)

伴隨信息時(shí)代的來臨，人們的生活生產(chǎn)中，隨處都可以見到網(wǎng)絡(luò)的存在及應(yīng)用。對(duì)于公共建筑的空調(diào)設(shè)計(jì)，為了較好地實(shí)施空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)，暖通空調(diào)系統(tǒng)必須開展智能化控制與管理，也就是指采用科學(xué)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將公共建筑一定范圍內(nèi)的空調(diào)進(jìn)行集中化的控制與管理，而達(dá)成這一技術(shù)的前提是需要整個(gè)控制系統(tǒng)中的信息共享，即每一項(xiàng)功能指令能夠通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到每個(gè)空調(diào)上，進(jìn)而使空調(diào)自動(dòng)做出相應(yīng)的操作。在實(shí)際的空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)化過程中，應(yīng)當(dāng)考慮到暖通空調(diào)應(yīng)用的可行性和合理性，智能化控制下的空調(diào)系統(tǒng)具有便捷的操作控制系統(tǒng)，能夠使得整個(gè)空調(diào)節(jié)能工程得到迅速的發(fā)展，變得更加完善合理。但是，智能化控制也有其局限性，與建筑樓層的設(shè)計(jì)有著一定的聯(lián)系，并且受到了網(wǎng)絡(luò)和連接線路的影響，很多時(shí)候會(huì)由于故障而導(dǎo)致指令無法生效。因此，在進(jìn)行高層空調(diào)設(shè)計(jì)優(yōu)化的階段，需要對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行過程進(jìn)行適當(dāng)優(yōu)化，以減少空調(diào)系統(tǒng)的獨(dú)立控制環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)集中的控制管理模式，相對(duì)節(jié)約能耗。

2.1 優(yōu)化公共建筑空調(diào)系統(tǒng)

為了提高公共建筑的節(jié)能效益，首先必須對(duì)空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行合理的選擇性優(yōu)化。在空調(diào)系統(tǒng)的選擇設(shè)計(jì)上，要優(yōu)先選取暖通空調(diào)系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的控制與管理。暖通空調(diào)系統(tǒng)，在設(shè)計(jì)上遠(yuǎn)優(yōu)于一般的空調(diào)系統(tǒng)，其選用的空氣處理機(jī)為 DDC，采用的控制方法是PID 控制。當(dāng) PID 的應(yīng)用頻率十分高時(shí)，空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)部的溫度曲線會(huì)顯示出較為陡的形態(tài)，進(jìn)而會(huì)使溫度過濾所需要的時(shí)間相應(yīng)地減短。但是，當(dāng)使用 PID 控制的頻率十分低時(shí)，設(shè)定的溫度過濾所需要的時(shí)間又會(huì)變長(zhǎng)。在公共建筑的暖通空調(diào)系統(tǒng)中，PID 能夠較好地控制一定范圍內(nèi)的空調(diào)系統(tǒng)，但是并不是全部的空調(diào)，很多的低層空調(diào)系統(tǒng)都未曾納入暖通空調(diào)系統(tǒng)的管理范圍之內(nèi)。此外，PID 控制所采用的方法主要是雙級(jí)控制，在公共建筑的房間內(nèi)安裝溫度感應(yīng)器，以測(cè)定室內(nèi)的溫度范圍，一旦某個(gè)房間的室內(nèi)溫度出現(xiàn)過高或過低的狀況，可以斷定為出現(xiàn)故障，迅速進(jìn)行調(diào)節(jié)。同時(shí)，為了提高溫度感應(yīng)的準(zhǔn)確度，往往在公共建筑的空調(diào)送風(fēng)道也會(huì)安裝溫度感應(yīng)器，進(jìn)而使得 DDC 能夠?qū)崿F(xiàn)較為優(yōu)越的控制。在有了確定的感應(yīng)溫度以后，DDC 會(huì)根據(jù)接收到的指令開啟空調(diào)水閥的驅(qū)動(dòng)，進(jìn)而使得室內(nèi)的溫度產(chǎn)生變化，長(zhǎng)期維持適宜人們生存的最佳溫度狀態(tài)。

2.2 在空調(diào)設(shè)計(jì)上選擇新型的采暖技術(shù)

現(xiàn)如今，關(guān)于最為適應(yīng)人類生存的溫度有著相當(dāng)多的理論研究，所形成的參數(shù)也十分多，在實(shí)際的空調(diào)采暖技術(shù)選用中，需要結(jié)合空調(diào)系統(tǒng)在不同的環(huán)境中產(chǎn)生的能量消耗，既要選擇給予人們較高舒適度的采暖技術(shù)，同時(shí)還要保持較低的能量消耗。在公共建筑的空調(diào)暖通系統(tǒng)廣泛運(yùn)用后，空調(diào)所產(chǎn)生的能耗也在不斷地增加。為了改變這一狀況，在進(jìn)行公共建筑的空調(diào)設(shè)計(jì)時(shí)，必須考慮冷熱源的選擇，對(duì)于其中的采暖技術(shù)，要進(jìn)行實(shí)時(shí)優(yōu)化，以最小的耗能產(chǎn)生最為適合人們生活的家居溫度。

2.3 空調(diào)設(shè)計(jì)中對(duì)冷熱回收技術(shù)的應(yīng)用

現(xiàn)階段的公共建筑空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，十分注重對(duì)冷熱回收技術(shù)的應(yīng)用，而且為了迎合新時(shí)期的環(huán)保觀念，空調(diào)設(shè)計(jì)也需要積極地開發(fā)新能源并加以利用，以降低污染排放，實(shí)現(xiàn)能源的循環(huán)利用?？照{(diào)設(shè)計(jì)中的節(jié)能效益體現(xiàn)，很大的因素在于暖通空調(diào)系統(tǒng)的能源利用率，只有提高能源利用率，才能較好地實(shí)現(xiàn)節(jié)能，為此，必須加強(qiáng)對(duì)冷熱回收技術(shù)的應(yīng)用。實(shí)際的應(yīng)用方法是在空調(diào)的設(shè)計(jì)階段，安裝相應(yīng)的冷熱回收裝置，以排風(fēng)能量處理系統(tǒng)為基礎(chǔ)，合理地處理空調(diào)系統(tǒng)產(chǎn)生的新風(fēng)，進(jìn)而有效地降低新風(fēng)處理所需要的能源消耗量。

3 公共建筑空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)化管理

(1)節(jié)能設(shè)計(jì)的運(yùn)用僅僅依靠制造商是決定不可能的，后期的而管理才是發(fā)展的骨架，優(yōu)化管理意味著空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)是最直接的實(shí)力體現(xiàn)。逐步建立起管理體系與管理制度，切記應(yīng)該環(huán)環(huán)相扣，同時(shí)制度中的任何一條都是可容易實(shí)現(xiàn)的，避免有極難實(shí)現(xiàn)或者理想狀況才能實(shí)現(xiàn)的內(nèi)容。

(2)成立專門的管理小組，對(duì)空調(diào)系統(tǒng)管理控制工作進(jìn)行監(jiān)督，保證空調(diào)系統(tǒng)正常的運(yùn)行，聽取基層員工的一件，開會(huì)進(jìn)行討論，做出針對(duì)性的管理調(diào)整。制定更大力度的獎(jiǎng)懲措施，鼓勵(lì)先進(jìn)，處罰違規(guī)。

(3)有效采用相關(guān)管理系統(tǒng)軟件進(jìn)行管理數(shù)據(jù)，如果靠人的話，每個(gè)人都是抱著一大堆的材料，公共建筑十幾到幾十層的大樓要運(yùn)用科學(xué)性的管理技術(shù)，三分軟件，七分實(shí)施。按需選擇，優(yōu)化管理實(shí)施應(yīng)該是一個(gè)行業(yè)化、本地化、客戶化的過程，這個(gè)過程越深，帶給客用戶的價(jià)值才能大?？照{(diào)系統(tǒng)優(yōu)化管理才能帶來自身更大的發(fā)展空間。

(4)公共建筑空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)化管理是實(shí)現(xiàn)有限資源，最大化的利用管理，利用科學(xué)的管理和先進(jìn)的技術(shù)以及節(jié)能材料的結(jié)合，最大限度的對(duì)有限資源進(jìn)行節(jié)能降耗和可持續(xù)利用發(fā)展的新型節(jié)能管理方式，目前節(jié)能技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了一種多元化的模式，節(jié)能策略的選用要因地制宜，分析當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件、資源條件并結(jié)合實(shí)際公共建筑的情況進(jìn)行制定。

4 結(jié)語

隨著社會(huì)的發(fā)展，公共建筑空調(diào)系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒅鸩阶儗挘愫霉步ㄖ照{(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)及優(yōu)化管理研究，將會(huì)被社會(huì)和行業(yè)日益重視。在不久的將來，公共建筑空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)將迎來爆發(fā)期。

[1]張忠強(qiáng)，張廣清.暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中常見的問題與對(duì)策分析[J].科技致富向?qū)В?014(1).