智能建筑中暖通空调系统控制方法探析
发布时间:2019-02-28 点击次数:次
1 智能建筑与暖通空调概述
在现阶段的建筑领域中,智能化的发展已经逐渐成为城市建筑物建设与发展的主流方向。智能建筑即是指在建筑物进行规划的过程中将建筑物的结构、系统、服务以及管理等方面根据用户的实际需求进行最优化设计,实现建筑物高效、舒适和便利的功能,达到满足用户需求的目的。智能建筑的设计还需将智能化信息技术进行融入与运用,进而营造出具有智能化特色的建筑物。在该种建筑物的建设过程中是以智能化、节能化以及实际的协调发展作为建设目标。智能化建筑的发展不仅能够在极大程度上提升我国城市建筑体的智能性能,提升使用人群的舒适感受,满足更高精度工艺对生产环境的要求,而且还能够在极大程度上促进我国建筑物使用的节能特性。
2 智能建筑中暖通空调系统控制优化原则
2.1 智能化
在智能建筑的规划建设中,智能化的发展与设计是其建设的首要原则,在进行智能城市建设时,应将智能化原则的实施放置在首要位置。而在暖通方面的智能化主要体现在以下几方面:①高效率:高度集成化的探测、逻辑运算、执行机构等部件统一协调工作,减轻了人工控制的强度,提高了控制的效率;②控制精确高:通过预判等逻辑,减少了人工控制的误操作,避免了疏忽造成的损失,提高了控制结果的精度,从而形成更满足人体舒适或生产环境需求的温湿度、洁净、压差的空调环境;③耐久性强:通过智能的控制,减少无效动作,从而减少了构配件的损耗,延长了系统的使用寿命,提高了系统的稳定性;④能源监控:利用智能化监控设备,有效地对暖通系统的能源消耗情况进行监控,通过监控系统对暖通空调的能耗进行实时监控,进而对暖通空调的能源消耗情况进行实施的管理与控制,进而避免出现能源浪费的情况;⑤工况管控:智能化技术还能够有效地对暖通空调运行时间以及运行情况进行管理与控制,利用智能化的管理系统提升暖通空调的节能环保性能,避免暖通空调系统的持续使用而出现能源浪费过度的情况。由于暖通空调的智能化发展能够延长建筑物的使用寿命,为其行业的可持续发展提供积极的推动作用,为我国社会绿色健康发展做出贡献,并提升建筑物用户的使用幸福指数。故而应在对暖通空调系统进行建设的过程中保障其遵循“智能化”原则。
2.2 节能化
在现阶段的智能建筑暖通空调系统的建设控制过程中,不仅具有智能化的控制原则,而且还将节能化建设的原则作为其系统控制优化的原则。该种原则的实施过程中主要体现在以下几个方面:①现阶段我国智能建筑体的建设过程中,暖通空调系统可以依照外部环境对自身的输出情况进行科学的调节,避免持续的能源浪费现象出现。同时,更高效的精准控制,能减少调节中的震荡,同时具有节能效果。②在现阶段的暖通空调系统设计中,采用可再生能源为其提供能源消耗。可再生能源的应用将在极大程度上促进我国能源的保护,如三联供系统的智能切换、市电波峰波谷切换、太阳能等新能源和市政能源切换等。
3 智能建筑中暖通空调系统控制方法
3.1 传统控制方法中的缺陷
在传统的暖通空调系统控制过程中,均使用PI、PID 等传统的控制系统算法进行具体的暖通空调控制与管理。由于只考虑了某些工况下的变量,缺少对全局的考虑和管控,过渡季节控制中冬夏季模式切换等问题,调节时存在较大的震荡和波动,在一定程度上降低了暖通空调控制的及时性、科学性以及便捷性,导致在传统暖通空调控方法的使用过程中其人工管理的成本较高,且具有控制对象延迟以及负荷较大的现状。
3.2 智能化的零负荷控制方法
零负荷控制法是指以智能化技术作为建设基础,利用智能技术从人体热量的智能判断进行着手,进而智能地对人体温度数据进行分析,对室内环境中的温度与湿度进行智能调控的控制烦方法。
其具体的运行原理为对人体与微环境之间的关系进行试验,对人体在微环境中损失的热量进行判断,进而针对热量损失的数值来进行具体的微环境调节,促进零负荷控制法的智能化。该种智能化的控制方式能够提升人民群众在建筑物中的舒适度,对浪费能源进行有效控制。
同时,该种方法的智能化体现在降低人体自身对体温结构进行调节时的负荷,通过该种控制方法的使用,人体的温度调节负荷可以达到零。该种智能化在极大程度上促进人体舒适感官的提升,并且还可以在极大程度上对空调系统的不必要消耗进行控制。
3.3 节能化的计算机虚拟模型控制方法
由于在智能建筑的建设研究过程中发现其还具有节能的特征。故而本文在对暖通空调系统控制方法进行研究与优化的过程中,选择具有节能功能的计算机虚拟模型控制方法进行研究与分析。
该种方法的运行原理主要为利用计算机系统对建筑物的节能情况进行模拟与测试,利用传感器对数值进行检查,利用控制行为系统对最优的建筑物设计方案进行确定。经过研究与分析得出该种模型控制方法其节能化特征主要展现在以下几方面:①该种方式在实际使用过程中不仅对建筑物内部的影响因素进行考虑,而且还对建筑物外部的天气、环境等外部环境影响进行考虑,进而对暖通空调的使用模式进行调节,保障暖通空调的使用处于节能的状态中,以避免不必要的能源浪费,促进暖通空调系统与自然环境和谐相处;②该种控制方法还将对各个影响因素以及环境条件进行考虑,进而建立起现代化的计算机虚拟模型。
4 结语
本文通过对智能建筑与暖通空调进行简单概述,进而分别从智能化、节能化2 个方面对智能建筑中暖通空调系统控制优化原则进行详细的研究与探讨,并分别从传统控制方法中的缺陷、智能化的零负荷控制方法以及节能化的计算机虚拟模型控制方法这3 个方面对智能建筑中暖通空调系统控制方法进行详细的研究与分析。经过本文对智能建筑暖通空调控制方法的研究结果表明,在当前智能建筑的暖通空调控制领域中依旧存在较多问题。因此,在未来还应进一步研究与探讨,希望本文能够为智能建筑中的暖通空调控制方法研究提出几点可行性建议,并为我国建筑物暖通空调的智能化发展起到积极的推动意义。
在现阶段的建筑领域中,智能化的发展已经逐渐成为城市建筑物建设与发展的主流方向。智能建筑即是指在建筑物进行规划的过程中将建筑物的结构、系统、服务以及管理等方面根据用户的实际需求进行最优化设计,实现建筑物高效、舒适和便利的功能,达到满足用户需求的目的。智能建筑的设计还需将智能化信息技术进行融入与运用,进而营造出具有智能化特色的建筑物。在该种建筑物的建设过程中是以智能化、节能化以及实际的协调发展作为建设目标。智能化建筑的发展不仅能够在极大程度上提升我国城市建筑体的智能性能,提升使用人群的舒适感受,满足更高精度工艺对生产环境的要求,而且还能够在极大程度上促进我国建筑物使用的节能特性。
2 智能建筑中暖通空调系统控制优化原则
2.1 智能化
在智能建筑的规划建设中,智能化的发展与设计是其建设的首要原则,在进行智能城市建设时,应将智能化原则的实施放置在首要位置。而在暖通方面的智能化主要体现在以下几方面:①高效率:高度集成化的探测、逻辑运算、执行机构等部件统一协调工作,减轻了人工控制的强度,提高了控制的效率;②控制精确高:通过预判等逻辑,减少了人工控制的误操作,避免了疏忽造成的损失,提高了控制结果的精度,从而形成更满足人体舒适或生产环境需求的温湿度、洁净、压差的空调环境;③耐久性强:通过智能的控制,减少无效动作,从而减少了构配件的损耗,延长了系统的使用寿命,提高了系统的稳定性;④能源监控:利用智能化监控设备,有效地对暖通系统的能源消耗情况进行监控,通过监控系统对暖通空调的能耗进行实时监控,进而对暖通空调的能源消耗情况进行实施的管理与控制,进而避免出现能源浪费的情况;⑤工况管控:智能化技术还能够有效地对暖通空调运行时间以及运行情况进行管理与控制,利用智能化的管理系统提升暖通空调的节能环保性能,避免暖通空调系统的持续使用而出现能源浪费过度的情况。由于暖通空调的智能化发展能够延长建筑物的使用寿命,为其行业的可持续发展提供积极的推动作用,为我国社会绿色健康发展做出贡献,并提升建筑物用户的使用幸福指数。故而应在对暖通空调系统进行建设的过程中保障其遵循“智能化”原则。
2.2 节能化
在现阶段的智能建筑暖通空调系统的建设控制过程中,不仅具有智能化的控制原则,而且还将节能化建设的原则作为其系统控制优化的原则。该种原则的实施过程中主要体现在以下几个方面:①现阶段我国智能建筑体的建设过程中,暖通空调系统可以依照外部环境对自身的输出情况进行科学的调节,避免持续的能源浪费现象出现。同时,更高效的精准控制,能减少调节中的震荡,同时具有节能效果。②在现阶段的暖通空调系统设计中,采用可再生能源为其提供能源消耗。可再生能源的应用将在极大程度上促进我国能源的保护,如三联供系统的智能切换、市电波峰波谷切换、太阳能等新能源和市政能源切换等。
3 智能建筑中暖通空调系统控制方法
3.1 传统控制方法中的缺陷
在传统的暖通空调系统控制过程中,均使用PI、PID 等传统的控制系统算法进行具体的暖通空调控制与管理。由于只考虑了某些工况下的变量,缺少对全局的考虑和管控,过渡季节控制中冬夏季模式切换等问题,调节时存在较大的震荡和波动,在一定程度上降低了暖通空调控制的及时性、科学性以及便捷性,导致在传统暖通空调控方法的使用过程中其人工管理的成本较高,且具有控制对象延迟以及负荷较大的现状。
3.2 智能化的零负荷控制方法
零负荷控制法是指以智能化技术作为建设基础,利用智能技术从人体热量的智能判断进行着手,进而智能地对人体温度数据进行分析,对室内环境中的温度与湿度进行智能调控的控制烦方法。
其具体的运行原理为对人体与微环境之间的关系进行试验,对人体在微环境中损失的热量进行判断,进而针对热量损失的数值来进行具体的微环境调节,促进零负荷控制法的智能化。该种智能化的控制方式能够提升人民群众在建筑物中的舒适度,对浪费能源进行有效控制。
同时,该种方法的智能化体现在降低人体自身对体温结构进行调节时的负荷,通过该种控制方法的使用,人体的温度调节负荷可以达到零。该种智能化在极大程度上促进人体舒适感官的提升,并且还可以在极大程度上对空调系统的不必要消耗进行控制。
3.3 节能化的计算机虚拟模型控制方法
由于在智能建筑的建设研究过程中发现其还具有节能的特征。故而本文在对暖通空调系统控制方法进行研究与优化的过程中,选择具有节能功能的计算机虚拟模型控制方法进行研究与分析。
该种方法的运行原理主要为利用计算机系统对建筑物的节能情况进行模拟与测试,利用传感器对数值进行检查,利用控制行为系统对最优的建筑物设计方案进行确定。经过研究与分析得出该种模型控制方法其节能化特征主要展现在以下几方面:①该种方式在实际使用过程中不仅对建筑物内部的影响因素进行考虑,而且还对建筑物外部的天气、环境等外部环境影响进行考虑,进而对暖通空调的使用模式进行调节,保障暖通空调的使用处于节能的状态中,以避免不必要的能源浪费,促进暖通空调系统与自然环境和谐相处;②该种控制方法还将对各个影响因素以及环境条件进行考虑,进而建立起现代化的计算机虚拟模型。
4 结语
本文通过对智能建筑与暖通空调进行简单概述,进而分别从智能化、节能化2 个方面对智能建筑中暖通空调系统控制优化原则进行详细的研究与探讨,并分别从传统控制方法中的缺陷、智能化的零负荷控制方法以及节能化的计算机虚拟模型控制方法这3 个方面对智能建筑中暖通空调系统控制方法进行详细的研究与分析。经过本文对智能建筑暖通空调控制方法的研究结果表明,在当前智能建筑的暖通空调控制领域中依旧存在较多问题。因此,在未来还应进一步研究与探讨,希望本文能够为智能建筑中的暖通空调控制方法研究提出几点可行性建议,并为我国建筑物暖通空调的智能化发展起到积极的推动意义。