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摘要：智能建筑主要是使用多种节能的办法，这是社会主义经济建设过程中的发展途径之一，环境保护和节能之间是相辅相成的，更是我国可持续发展的题中之义。建筑节能的主要目标就是节省更多的能源，减少能源的消耗量，因此，在智能建筑内部进行暖通空调的系统优化分析是十分必要的。
关键词：智能建筑暖通空调系统控制 方法
引言
由于全球自然环境的受损和不断恶化，人们开始关注对智能建筑的研究和开发。科学技术日益发达，创新型智能化的科研新产品在提高人们生活水平方面发挥着巨大的作用，智能化暖通空调系统的应用也就势在必行。因此无论制订建筑节能标准还是从事具体工程项目的设计, 都应把提高能源利用效率作为建筑节能的着眼点。智能建筑也不例外, 业主建设智能化大楼直接动因就是实现高度现代化、高度舒适化的同时大幅度降低能源消耗, 以达到节省大楼营运成本的目的。
1.智能建筑的概述
智能建筑就是将其自身的使用功能、结构布置、系统服务依据客户的需求进行最大化的组合，从而达到高效、舒适、便利的人性化建筑环境。智能建筑不仅是对传统建筑物功能化的保留更是现代科技日新月异发展的集中体现。智能建筑将建筑技术、计算机终端控制和传输综合运用，将信息进行整理分析，通过各种实质性的指令服务于客户。智能建筑的节能是我国改革和发展的迫切要求，是实现可持续发展的关键。建筑智能化工程由简称5A的自动化组成，包括: CA(通讯自动化)、OA(办公自动化) 、BA(楼宇自动化)、FA(消防自动化)、SA(保安自动化)。智能楼宇将5A 形成一个有机的整体，综合管理，共享信息。智能化的内涵就是将建筑做成既有现代化效果，又有使用舒适感，也能大幅度降低耗能的建筑。
2.智能建筑中暖通空调的优化方法
2.1进行DDC和PID参数的科学确定
首先，当前的很多厂商都能够提供基于暖通空调系统的不同处理能力的DDC,对于建筑实用性来说，中小的控制器结合良好的空气处理和新风设备功能就能够满足基本需求。但在很多大型的热力站、冷冻机房等建筑环境，就要选用大型的控制器来进行控制，以提升控制效能和降低故障发生率。PLC不但能够在工业领域有所施展，还能够在空调通风现场的设备控制方面进行使用。对于空调系统的稳定调节来说，空气处理机的DDC中PID参数的选择是非常关键的。PID系数较低的情况下，到达设定温度的过渡过程比较长;在PID系数较高的情况下，就能够在很短时间内达到设定温度。但需要注意的是，PID系数如果太高，就会使得DDC控制系统出现失稳现象甚至会导致重大的安全事故。所以，PID对非热惯性的空调场合控制是比较合适的，但是在大型的展厅，影院等环境中，单纯通过PID系数来提升空调机组的负荷变化具有一定的风险。
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其次，为确保智能建筑暖通空调运行良好性，可以在送风道和室内安装温度传感器，通过DDC来完成智能建筑室内的空调温度设定。通过副DDC对风道温度的传感器及主DDC指令来完成暖通空调水阀驱动。这样就能够起到很好的暖通空调风道温度与室内温度变化调控，实现良好的节能效果。所以，暖通空调运行需要合理确定最优的调控方式，来达到最终的节能减排目的。
2.2零负荷控制法
智能建筑的室内环境有着舒适的特征。零负荷控制法是建立在人体工程学的基础上，从人体热量的角度入手，通过空调对室内环境的温湿度进行调控，使人体舒适度达到最佳的一种控制方法。正常情况下，人体自身就具有自动调节体温的能力，而零负荷控制法是指根据人体表的温度来判断人体的热舒适度，再依据热舒适度来调节建筑内部的热环境。这种控制法的基本理论就是不需要人体根据环境的变化来进行体温的自我调节，而是让环境根据人体温度的变化进行温度和湿度的自动调控。零负荷控制法的最终结果是让人体自动调节体温结构所产生的负荷为零。但是，这种控制方法比较适用于小型办公室，在大型公司的工作场地中需要分区变工。零负荷控制法具体的数学公式如下：
LH=（R+C）-（H-E*d-E*sw-E*res）=0
其中，数值的单位是W，LH指的是人体自动调节体温结构产生负荷的热量；H指的是人体内部产生的热量，R指的是人体辐射换热量，C指的是人体对流换热量，E*d指的是在人体皮肤表面通过扩散蒸发而损失的热量，E*sw指的是因为汗水蒸发而损失的热量，E*res指的是因为呼吸而损失的热量。
R+C指的是人体辐射和对流换热量的和，假设R+C=Y，那么Y指的就是人体内部产生热量和外部损失热量的差，即Y=H-E*d-E*sw-E*res。
3.智能建筑暖通空调系统的优化措施
3.1智能建筑BA系统控制策略的优化
对于空气处理机的DDC，一般采用PID进行控制，合理的选择PID参数，有利于提高空调系统的稳定性，若PID系数越高，空调对建筑室内温度波动的反应特性曲线将大幅度的上升，容易造成DDC控制系统失去稳定性，如建筑室内温度的波动、水侧的电动调节阀进行周期性的来回运动时，无法在固定开度上运转；若PID系数较低，则容易造成温度波动的曲线较缓并且设定温度的过渡过程较长。在实际的建筑工程设计中，暖通空调系统对节能的控制一般采用室内室外焓值比较法、二氧化碳、一氧化碳等污染物浓度检测法，从而确定空调的新风量，同时在建筑工程设计中应灵活运用各种手段，从而达到智能的效果，例如，影剧院、办公场所、世贸商场等地方，在夏季清晨的时候，应启动空气处理机区域的新风机，通过把室外的冷空气转换到室内的空气中，这样不仅节约能耗，也提高了室内空气品质。
3.2VAV空调系统、二管制、四管制风机盘管之间的选择
VAV系统即使在最小送风量状态下的耗电量，也比FCU系统要大，而FCU系统也有三级调速开关，一般FCU系统都是在中低速状态下运行，当其在低速运行时，用电量会更低。因此，单从运行的角度来分析，FCU系统比VAV 系统要节电。所以，从节能角度讲，选用FCU空调系统更节能。而且其各末端设备可随时自由选择供热或供冷的运行模式，相互没有干扰，所服务的空调区域均能独立控制温度等参数，节省能量。但是其投资较大，运行管理相对复杂，管道占用空间较大。两管制的空调箱中只是一组盘管，一进一回，夏天通冷水，冬天通热水，这样的系统使得整个区域在同一时刻只能供冷或供热。与四管制相比，它省下了一套水系统，所以它的标准相对较低，成本也低，适合预算较低大楼使用。
4.结论
总而言之，在全国节能环保意识越来越强的今天，做好智能建筑暖通空调的优化设计意义重大。因此作为相关的设计人员，需要不断学习和总结暖通空调优化设计的要点，确保在今后的工作过程中能够将智能建筑暖通空调的优化工作做得更好。这样不仅能够更好地满足人们的生产和生活需求，同时还能提高能源的利用率，最终实现我国可持续社会的建设与发展。
参考文献
[1]陈焕新,周雄辉.智能建筑中暖通空调系统控制方法初探[J].暖通空调,2003,03:30-32.
论文作者:丁兆宣
论文发表刊物:《建筑科技》2017年第12期
论文发表时间:2017/12/12
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