楼宇自控系统的特点与节能优化经验谈

瞳　四圆　建筑节能　楼宇自控系统的特点与节能优化经验谈　李新跃阳徐　１ＯＯ０９５　北京中电兴发科技有限公司　摘要：近年来，随着我国经济的飞速发展，城市规划得到了前所未有的速度发展，越来越多的高楼大厦云集密布，但是这也给人　们带来了很多的困扰。由于信息技术的不断提高和网络技术的迅速发展，这样就对建筑物自身的系统、管理、结构和服务作出了更加　高的要求，这样以来就务必要求建筑物能给人带来更加舒适、安全、合理和节能的生活环境。节能，近几年在全球几乎是普遍提倡，这　就让建筑师们在设立理念和技术的开发上更多地去考虑环保的设计理念，而楼字的自控系统正是响应了这股潮流而所诞生的。　关键词：楼宇自控系统特点自动化节能　引言　在建筑楼层中，原材料能源的消耗量是非常大的，在一幢高层建筑物里　面所消耗的能量数据大得惊人。特别是在循环水泵、空调制冷机组和冷却塔，　要让这些设备既能高效的运行又节约能源，这是楼宇自控系统里面必须要注　意的问题。本文从对楼宇自控系统的特点人手，以优化的设计理念来提高智　能化的能量管理以及对楼宇控制水平的难度，来达到建筑物内一些相关系统　在运行过程中的节能的目的。所以，要采用最尖端的控制模式以此满足各大　楼层的要求。这样所带来的经济利益就会促使更多的物业管理为之肯定。下　面我们就以楼字的自控系统节能优化以及特点展开探析。　一、楼宇自控系统的优势　（一）能源的节省　在楼宇中最常见的就是电梯的设置，很多楼宇的设置既不规范又很浪费　能源，在有很多电梯间的楼宇里面可以设置楼层停靠的层数，也可以设置电　梯应就近停靠，这样可以减少不必要的能源消耗。对办公室内的照明、空调、　水和电力等基础设施可以根据节假日的时间或者昼夜时间来作适当的调整。　例如，办公室内的时间程序可以开启控制照明系统，根据天气的原因可以适　当调整空调的冷负荷量，让制冷的冷冻机得以休息以此来达到最优化的节能　控制。　（二）减少管理的费用　在以往的楼宇中，物业管理费用占据着相当大的一部分，譬如员工的工　资、住房补助、福利、办公环境等。如果采用了楼宇的自动系统后，这些人工管　理所产生的费用完全可以被取而代之。　（三）延长设备的使用寿命　在楼宇的自控体统设备的管理中，可以完全依靠它自己的性能模式来进　行设置与控制，这样既减少了人为因失误而造成的设备损坏，也不会让长时　间超负荷运转的设备产生损坏的现象，这样可以让设备在最良好的状态下稳　定且长期的运行。　（四）提高管理的可靠性　在人工管理中最常常出现的问题就是因疲劳、倦怠、疏忽而引起的判断失　误。这些问题很容易给给业主造成无法估计的经济损失。在采用了自控系统之　后，就成功的避免了疲劳、疏忽和倦怠，更加合理更加有效的为业主服务。　（五）管理制度的规范　楼宇的自控系统中原本就设置出可以完善的自动控制效果，它不但可以　依据管理的条款对设施进行控制，还能自动分析出管理人员的命令，使管理　更加的规范化。因此，楼宇的自控系统不但要做到对设备的监控还要做到对　设定的环境以及设定的对象来进行监控。例如空调系统可以就回风温度与设　定温度来进行对比，采用ＰＩＤ的方式进行调节水阀以此来恒定回风的温度，好　创造出舒适的环境。　二、楼字自控系统的构成与结构　（一）楼宇自控系统的构成　楼宇的自控系统应用范围很广泛，但是目前所采用的一般都是具有暖通　空调系统（譬如空调机组、排风机系统、冷热源系统等），照明系统、排水监控　系统、电梯监控系统、配电监控系统，以及能量的计量系统所组成的。但是广　泛的意义上我们还会把消防系统和安防系统纳到楼宇的自控系统之中。　（二）楼宇自控系统的结构　在楼宇自控系统里面通常是由两级网络所构成的，第一级是高级快速的　・１６０・　局域网，第二级是支持一级控制器、文件服务器和工作站。特别是第二级需要　现场控制到总线，它可以支持到暖通空调的设备、灯光设备以及一系列的区　网域的控制器。二级的现场总控制与高速的局域网可以由一级的网络控制器　来实行双向通讯和传递网络的讯息。　三、楼宇自控系统有哪些节能模式　（一）中央空调在日常中的自控节能模式　在暖通空调系统中能源主要消耗的部分是由空调机组和冷冻站设备两　大部分所组成的，楼宇的自控系统主要通过末端的负荷来进行计算，要及时　的调整到整个机组运行的时间和冷热量的输出，以此来达到机组最良好的运　行状态和启动。随着科学的进步技术的发展，很多生产空调机组设备的生产厂　家已经逐渐普遍的在使用微机控制技术，通过系统所带的自动制冷功能并依　托数字元控制技术取代传统的模拟控制技术，使之能控制的范围更加扩大化。　（二）变流量的技术与自身的控制节能模式　一般在设计暖通空调系统的时候，很大一部分都是在全负荷工况下进行　设计的，但是在人们实际使用的过程中，系统不会全部都处于负荷的状态，仅　仅是其中的一部分。所以从节能和舒适的角度出发，变流量系统越来越广泛　的应用开来，而变流量的系统运行与变流量实际运行就会完全得依赖到系统　的控制。这里简要介绍以下三种系统的控制方法：　１．变风量系统（ＶＡＶ）　ＶＡＶ也就是变风量系统，它诞生于上个世纪六十年代，首先运用在美国。　其基本的原理为通过对送入室内的风量的改变来达到室内负荷变化的要求。　众所周知，室内的空调系统在很长一段时间内都是在部分负荷下进行运转　的，而风量的减少，在很大程度上就能降低风机的能量损耗。ＶＡＶ属于一种全　空气系统，因为具有全空气系统的优点，有着很好的灵活性，比较适合于改建　或者扩建的楼宇建筑，同时也适用于格局变化多样的建筑，比如说写字楼等。　此外，ＶＡＶ还可以利用对送入室内的风量进行调节来满足负荷的变化要求，　并且系统在确定总风量的时候也将一定的量同时考虑在内，这样也能够节约　一定的风机运行时的能量损耗以及减少风机的装机容量。　２．变流量系统（ｖｗｖ）　变流量的系统是以提高热源机器的效果来达到水温的供应，提升水泵的　节能效率的方法是通过使用ｖｗｖ节能方式的比例而达到目的的。在节能方　式的无变速方式情况下，通过采用双向阀控制的形式，可以提成和优化大楼　内空调节能的输送频率。中央空调就是在管路、阀体、管件以及阀门的设定中　来控制其流体提供出冷气。所以在系统中要有效的组合中央空调的控制才能　做到有效的节能。　３．变制冷剂流量的系统（ＶＲＶ）　变制冷系统的结构上与分体式空调机组类似，都是采用室外机和室内机　的对应模式。在技术上是采取了控制变频的方式。ＶＲＶ的优势主要是设备使　用建筑面较小，相对于全水系统和全空气系统以及空气一水系统而言系统更　加得节能。正是由于这些实用的特点，而更多的被那些经常独立加班的办公　室所使用。　（三）空调的节能模式　在暖通空调的系统消耗中，暖通施工过程中对于能耗损失的分析可以得　出，在正常暖通设备运行过程中，空调风机能耗占到了暖通设备运行耗能的　一半以上，在对风控技术进行变频化处理的情况下，可以有效控制空调的风　量输出，并在风机运行时间以及转速方面进行优化，从而达到空调风机节能　的目的。　（四）照明系统的节能模式　（下转第１６５页）　建筑节能　一种简单实用的地热能供暖系统介绍　摘要：简要介绍了一种简单实用的地热能供暖系统，分析了该系统的优缺点及使用范围。　关键词：地热能供暖系统供暖循环水泵开式储热热水箱压差调节阀　深层地热能作为一种清洁无污染的能源，已经越来越多地应用到建筑供　环泵将热水送至用户地盘管循环，循环后流至开式储热热水箱，当回水管水　暖当中，如何合理经济的对地热能加以利用，是暖通行业面临的一个问题，本　温下降至３０。Ｃ时，回水管电磁阀关闭，泄水管电磁阀开启泄水，泄水回灌至　文结合实例，介绍一种种简单实用的地热能供暖系统，供同仁参考。　回灌井中。循环泵停运时，供回水管电磁阀关闭防止用户倒空。热源井水泵启　本项目位于河北省唐山市郊区，供暖面积共计３３０００ｍｚ，项目性质为５层　停由水箱水位自动控制。采暖循环泵与水箱水位联锁，水箱水位过低停止采　住宅楼，采用低温热水地板辐射采暖系统，供暖总热负荷１６５０ＫＷ。热源来自　暖循环泵。压差调节阀的作用的是运行时调整阀前压力，使回水管压力高于　附近地热热水井，热水井出水量８０ｍ］，｝ｌ，出水温度６０。Ｃ，回灌温度３０。Ｃ。供　系统充水高度，以实现回水管正常连续水流，不产生倒空现象，此阀可选用自　暖系统原理及流程见下图：　身式压差调节阀、平衡阀等。　该系统与带板式换热器及水源热泵的复合系统相比较，具有运行简单，　管理方便，初投资低，机房面积小等优点。但由于系统中没有热泵能量提升环　节，３０。Ｃ以下的地热能无法充分加以利用，相对于热泵系统（一般１０。Ｃ回　灌）可以利用温差小，相同热负荷情况下地热水需求量大。其次，该系统为开　式系统，水中含氧量高于闭式系统，加之地热水未经换热直接供向用户末端，　水中的矿物质对管道设备也存在一定的腐蚀性。由于系统为开式系统，随着　建筑高度的增加，采暖循环水泵扬程比闭式系统大大增加，耗电量及运行费　用也将大大增加。所以该系统适用于建筑层数较低（６层以下为宜）的建筑。　该项目于２０１０年建成至今已运行两个采暖期，系统为间歇运行，经甲方　反应，用户室内温度在１８—２４。Ｃ之间，基本达到了设计要求。　参考文献：　注：①地热井水深井泵②ｌＯＯｍ３开式储热水箱③供暖循环水泵　④供水电磁阀⑤回水电磁阀⑥泄水电磁阀⑦压差调节阀　４１地热供暖流程图　１、《城镇地热供热工程技术规程》ｃ．ＪＪ１３８—２０１０　２、《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范））ＧＢ５０７３６—２０１２　作者简介：　运行说明：６０。ｃ的地热热水由深井泵提升至开式储热热水箱，由供暖循　高峰，男，１９８ｏ年１ｏ月生，本科，注册暖通空诮工程师　（上接第１６０页）　在公共设施中最常见也最离不开的就是照明系统。但是　期的探索与研究，随着科学技术的不断发展与进步，相信在不久的将来，一定　在实际的生活中常常存在着能源消耗浪费的现象。为了减少这种现象的发　会有更多更好的节能策略应用在楼宇的自控系统中。　生，我们就应该积极采取一些应对的策略，比如说我们可以采取以下的两种　参考文献：　解决方法：第一，在公共区域中，增加照明回路的设计数量，如有必要的话，尤　【１】肖枫．温州永强机场楼宇自控系统优化方法初探Ⅱ】．硅谷，２００９，（１￣：１０９＋１９３．　其是在夜间，务必使得照明系统成为运行最低的能源消耗；第二，针对四季昼　［２］张卫国．楼宇自控系统设计与节能Ⅱ】．电气时代，２００９，（０７）：１１２—１１３．　夜的时间不同，我们可以制定出不同的照明运行时间表。此外，随着科学技术　【３】张志斌，彭望清，李跃进，刘仲斌，麦志文．浅谈楼宇自控系统在医院建筑中的　的不断发展，我们也可以采用光电感应的方式来进行照明回路的控制。　应用【１］．中国医疗前沿，２００９，（１６）：１３３—１３４．　［４］王峻．楼宇自控系统在住宅小区中的应用【ｌ】．智能建筑与城市信息，２０１０，　结语　（０２）：７０—７２　随着我国经济的突飞猛进，对建筑业发展的要求越来越严格，把智能建　筑节能摆上了一个新的台阶。本文针对对空调冷热站的控制系统提出了水温　控制的方式，机组在一般情况下运行时电流的控制机组必须要达到优化过程　的控制。在建筑的系统中只有把节能的模式运用到其中才能真正的做到系统　的能源节省。当然，楼宇自控系统的节能优化并非一朝一夕的事情，还需要长　【５】詹永菇．浅析楼宇自控系统在医院中的应用叫．黑龙江科技信息，２０１０，（０２）：　２６８．　　一【６】黄从利．楼宇自控系统的节能设计与实现ｐ］．湖南大学，２００５．　［７］周春来．楼宇自控系统的特点与节能优化Ⅱ】．中国科技博览，２００９，（２８）：　２００－２００　总结：　参考文献：　［１】席继峰　建筑机电设备安装普遍存在的问题及对策Ⅱ］．　科技纵横　在城市化建设高速发展的今天，电气设备安装已经成为了建筑工程的重　２０１２，１９（１２）　２］谢文辉．　论建筑机电设备安装施工存在问题及对策【Ｊ］．建材发展导向　要部分，其安全质量直接决定了建筑物的效能，应当高度关注。建筑行业与　【人们的生命财产安全息息相关，决定电气设备安装主要问题的关键因素，实　际上也是整个建筑业问题的关键因素，尽管在多处被提及都未曾引起行业　的集体关注。只针对具体问题采取的措施是起不到根治作用的，要想彻底解　决问题，必须要强抓其根源性的因素，从关键因素人手，再来谈个别特例的　解决方法。　２０１１．（１４）．　【３】朱楚梵浅谈建筑机电设备安装常见问题及应对措施ｏ】．科技风，２０１２０￣．　［４１谢景强．浅谈建筑机电设备安装施工存在问题与对策Ｄ】．科技向导，２０１２０￣．　［５］薛道真．论建筑机电设备安装施工问题及防治措施０】　中华民居，２０１２０￣．　’１６５・