任庚興

（中國電子系統(tǒng)工程第二建設(shè)有限公司）

1 智能建筑與暖通空調(diào)概述

在現(xiàn)階段的建筑領(lǐng)域中，智能化的發(fā)展已經(jīng)逐漸成為城市建筑物建設(shè)與發(fā)展的主流方向。智能建筑即是指在建筑物進行規(guī)劃的過程中將建筑物的結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)以及管理等方面根據(jù)用戶的實際需求進行最優(yōu)化設(shè)計，實現(xiàn)建筑物高效、舒適和便利的功能，達到滿足用戶需求的目的[1]。智能建筑的設(shè)計還需將智能化信息技術(shù)進行融入與運用，進而營造出具有智能化特色的建筑物。在該種建筑物的建設(shè)過程中是以智能化、節(jié)能化以及實際的協(xié)調(diào)發(fā)展作為建設(shè)目標(biāo)。智能化建筑的發(fā)展不僅能夠在極大程度上提升我國城市建筑體的智能性能，提升使用人群的舒適感受，滿足更高精度工藝對生產(chǎn)環(huán)境的要求，而且還能夠在極大程度上促進我國建筑物使用的節(jié)能特性。

2 智能建筑中暖通空調(diào)系統(tǒng)控制優(yōu)化原則

2.1 智能化

在智能建筑的規(guī)劃建設(shè)中，智能化的發(fā)展與設(shè)計是其建設(shè)的首要原則，在進行智能城市建設(shè)時，應(yīng)將智能化原則的實施放置在首要位置[2]。而在暖通方面的智能化主要體現(xiàn)在以下幾方面：①高效率：高度集成化的探測、邏輯運算、執(zhí)行機構(gòu)等部件統(tǒng)一協(xié)調(diào)工作，減輕了人工控制的強度，提高了控制的效率；②控制精確高：通過預(yù)判等邏輯，減少了人工控制的誤操作，避免了疏忽造成的損失，提高了控制結(jié)果的精度，從而形成更滿足人體舒適或生產(chǎn)環(huán)境需求的溫濕度、潔凈、壓差的空調(diào)環(huán)境；③耐久性強：通過智能的控制，減少無效動作，從而減少了構(gòu)配件的損耗，延長了系統(tǒng)的使用壽命，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性；④能源監(jiān)控：利用智能化監(jiān)控設(shè)備，有效地對暖通系統(tǒng)的能源消耗情況進行監(jiān)控，通過監(jiān)控系統(tǒng)對暖通空調(diào)的能耗進行實時監(jiān)控，進而對暖通空調(diào)的能源消耗情況進行實施的管理與控制，進而避免出現(xiàn)能源浪費的情況；⑤工況管控：智能化技術(shù)還能夠有效地對暖通空調(diào)運行時間以及運行情況進行管理與控制，利用智能化的管理系統(tǒng)提升暖通空調(diào)的節(jié)能環(huán)保性能，避免暖通空調(diào)系統(tǒng)的持續(xù)使用而出現(xiàn)能源浪費過度的情況。由于暖通空調(diào)的智能化發(fā)展能夠延長建筑物的使用壽命，為其行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供積極的推動作用，為我國社會綠色健康發(fā)展做出貢獻，并提升建筑物用戶的使用幸福指數(shù)。故而應(yīng)在對暖通空調(diào)系統(tǒng)進行建設(shè)的過程中保障其遵循“智能化”原則。

2.2 節(jié)能化

在現(xiàn)階段的智能建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的建設(shè)控制過程中，不僅具有智能化的控制原則，而且還將節(jié)能化建設(shè)的原則作為其系統(tǒng)控制優(yōu)化的原則。該種原則的實施過程中主要體現(xiàn)在以下幾個方面：①現(xiàn)階段我國智能建筑體的建設(shè)過程中，暖通空調(diào)系統(tǒng)可以依照外部環(huán)境對自身的輸出情況進行科學(xué)的調(diào)節(jié)，避免持續(xù)的能源浪費現(xiàn)象出現(xiàn)。同時，更高效的精準(zhǔn)控制，能減少調(diào)節(jié)中的震蕩，同時具有節(jié)能效果。②在現(xiàn)階段的暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計中，采用可再生能源為其提供能源消耗?？稍偕茉吹膽?yīng)用將在極大程度上促進我國能源的保護，如三聯(lián)供系統(tǒng)的智能切換、市電波峰波谷切換、太陽能等新能源和市政能源切換等。

3 智能建筑中暖通空調(diào)系統(tǒng)控制方法

3.1 傳統(tǒng)控制方法中的缺陷

在傳統(tǒng)的暖通空調(diào)系統(tǒng)控制過程中，均使用PI、PID等傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)算法進行具體的暖通空調(diào)控制與管理。由于只考慮了某些工況下的變量，缺少對全局的考慮和管控，過渡季節(jié)控制中冬夏季模式切換等問題，調(diào)節(jié)時存在較大的震蕩和波動，在一定程度上降低了暖通空調(diào)控制的及時性、科學(xué)性以及便捷性，導(dǎo)致在傳統(tǒng)暖通空調(diào)控方法的使用過程中其人工管理的成本較高，且具有控制對象延遲以及負荷較大的現(xiàn)狀。

3.2 智能化的零負荷控制方法

零負荷控制法是指以智能化技術(shù)作為建設(shè)基礎(chǔ)，利用智能技術(shù)從人體熱量的智能判斷進行著手，進而智能地對人體溫度數(shù)據(jù)進行分析，對室內(nèi)環(huán)境中的溫度與濕度進行智能調(diào)控的控制煩方法。其具體的運行原理為對人體與微環(huán)境之間的關(guān)系進行試驗，對人體在微環(huán)境中損失的熱量進行判斷，進而針對熱量損失的數(shù)值來進行具體的微環(huán)境調(diào)節(jié)，促進零負荷控制法的智能化。該種智能化的控制方式能夠提升人民群眾在建筑物中的舒適度，對浪費能源進行有效控制。同時，該種方法的智能化體現(xiàn)在降低人體自身對體溫結(jié)構(gòu)進行調(diào)節(jié)時的負荷，通過該種控制方法的使用，人體的溫度調(diào)節(jié)負荷可以達到零。該種智能化在極大程度上促進人體舒適感官的提升，并且還可以在極大程度上對空調(diào)系統(tǒng)的不必要消耗進行控制。

3.3 節(jié)能化的計算機虛擬模型控制方法

由于在智能建筑的建設(shè)研究過程中發(fā)現(xiàn)其還具有節(jié)能的特征。故而本文在對暖通空調(diào)系統(tǒng)控制方法進行研究與優(yōu)化的過程中，選擇具有節(jié)能功能的計算機虛擬模型控制方法進行研究與分析。該種方法的運行原理主要為利用計算機系統(tǒng)對建筑物的節(jié)能情況進行模擬與測試，利用傳感器對數(shù)值進行檢查，利用控制行為系統(tǒng)對最優(yōu)的建筑物設(shè)計方案進行確定。經(jīng)過研究與分析得出該種模型控制方法其節(jié)能化特征主要展現(xiàn)在以下幾方面：①該種方式在實際使用過程中不僅對建筑物內(nèi)部的影響因素進行考慮，而且還對建筑物外部的天氣、環(huán)境等外部環(huán)境影響進行考慮，進而對暖通空調(diào)的使用模式進行調(diào)節(jié)，保障暖通空調(diào)的使用處于節(jié)能的狀態(tài)中，以避免不必要的能源浪費，促進暖通空調(diào)系統(tǒng)與自然環(huán)境和諧相處；②該種控制方法還將對各個影響因素以及環(huán)境條件進行考慮，進而建立起現(xiàn)代化的計算機虛擬模型。

4 結(jié)語

本文通過對智能建筑與暖通空調(diào)進行簡單概述，進而分別從智能化、節(jié)能化2個方面對智能建筑中暖通空調(diào)系統(tǒng)控制優(yōu)化原則進行詳細的研究與探討，并分別從傳統(tǒng)控制方法中的缺陷、智能化的零負荷控制方法以及節(jié)能化的計算機虛擬模型控制方法這3個方面對智能建筑中暖通空調(diào)系統(tǒng)控制方法進行詳細的研究與分析。經(jīng)過本文對智能建筑暖通空調(diào)控制方法的研究結(jié)果表明，在當(dāng)前智能建筑的暖通空調(diào)控制領(lǐng)域中依舊存在較多問題。因此，在未來還應(yīng)進一步研究與探討，希望本文能夠為智能建筑中的暖通空調(diào)控制方法研究提出幾點可行性建議，并為我國建筑物暖通空調(diào)的智能化發(fā)展起到積極的推動意義。