楼宇自控系统
往往采用静态方法计算负荷,而且还乘以较大的安全系数,以至于在设备(如制冷机组、冷冻水泵、冷却水泵、风机等)选型方面往往偏大。暖通系统是一个典型的动态系统,一年的中的负荷绝不是均匀分布的,即使是一天的中的负荷也是随时间而变化的。不恰当的冗余将会造成能源的浪费,而这种冗余是很难用人工监控的方式加以克服。如果严格根据国家《民用建筑采暖通风设计规范》中的规定,以累年日平均气温稳定通过≤5℃的起止日之间的日期为采暖期的话,那么北方地区的采暖期应该是每年的10月中下旬直到次年的4月中上旬,有将近半年的久。由于智能建筑科学地运用楼宇自动化系统的节能控制模式和算法,动态调整设备运行,有效地克服由于暖通设计带来的设备容量和动力冗余而造成的能源浪费。据统计,在供暖系统的调节中,用48小时的日平均气温预报来确定锅炉房的供水、回水温度,比凭经验供暖,在确保室温不低于18℃的情况下,可节省大约3%的能源。只是采纳了气温预报就可以节省3%~5%的能源,如果大楼的供热部分能够自动检测室外温度和采集室内温度,并且以其为供热负荷的重要依据,那么仅此一项在供暖季节省的能量不低于5%。
5.6春季过渡模式、秋季过渡模式的划分
春季过渡模式的判断标准是两条,其一是本地区的历史室外计算(干球)温度记录。其二是室外日平均气温是否达到10C?。满足两个条件时系统进入春季过渡季节模式,此时系统将根据时间表自动调节空调机组新风量的大小,以保证室内的舒适度。
当室外最高温度超过26C?时,系统将采取秋季过渡季节的控制模式,采用夜间吹扫的办法,充分利用室外凉爽的空气净化房间并且把房间的余热带走。吹扫时间可以跟据气候的变化进行调整,夜间扫风系统主要依据热负荷曲线,而不是主要使用时间程序。
秋季过渡季节模式的判断标准其一为本地区的历史室外(干球)温度记录,其二是室外日平均气温是否达到8C?。满足两个条件时系统进入秋季过渡季节模式,此时系统将根据运行的热湿负荷曲线以及时间表自动调节空调机组新风量的大小。但是如果室外最高温度低于15C?时,系统将采取春季过渡季节的控制模式,取消夜间吹扫的办法。
春秋过渡季可以也由楼控管理人员来确定,当运行人员认为现在季节已经不需要供冷、供热,并且已经停止运行冷冻站、换热站,在此状态下物业管理人员可以判定现在为过渡季。
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空调机组新风量变化图新风门开度
40302010004812日小时162024过渡季会尽量采用新风,当温度出现反复时,由于系统没有制冷、制热的能力,所以只保持最小新风量的供给。
5.7采用等效温度和区域控制法
人体对于温度的反映比较敏感,但对于相对湿度的反映则要迟钝很多,相对湿度在35%~65%之间人体的反映比较迟钝,但是超越65%以后或低于35%,人体对湿度的反映非常激烈,冬季比较干燥,因此需要加湿,相对湿度在此时将会成为舒适度的主导因子。所以先进的控制策略将在此项目中占有极为重要的地位。否则,相同的投资,同样的设备,将会产生截然不同的控制效果。
在整个控制过程中,不单一的采用温度作为控制指标,而是采用舒适度为控制指标,即使用等效温度为控制指标(T=25℃,φ=50%)。除了采用等效温度作为控制指标,还要采用区域控制的方法,即人体对外界环境在一定区域内感觉都是比较舒适的,所以没有必要将等效温度控制在一个点,而是将其控制在一定的范围内,这样可以使系统更加容易稳定,能够非常有效的节约能量,仅此一项技术,年节能就可以在普通策略的基础上再节省10%。
5.8延长设备的使用寿命
在建筑内配置楼宇自控系统之后,设备的运行状态始终处于系统的监视之下,楼宇自控系统可提供设备运行的完整记录,同时可以定期打印出维护、保养的通知单,这样可以保证维护人员不超前、不误时地进行设备保养,因此可以使设备的运行寿命加长,也就是降低了建筑的运行费用。实现资源的节省。
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5.9能源管理系统的应用
准确利用能源管理软件,建立能源管理系统,实现能耗跟踪、节能的远程及就地控制。能源管理系统由各种计量仪表和软件程序组成,安装于各种基本的空调设备(如制冷机组、冷却水泵、冷冻水泵、风机等)上的计量仪表不仅可以在系统运行时采集该设备的适时运行原始数据,还可以协助中央控制器,在系统软件控制下,实现系统的节能运行。软件程序则是能源管理系统的中枢。
首先,由各种计量仪表采集的设备运行原始数据,通过数据传输通道传输到中央处理器,利用软件程序对其进行分析整理,从而建立系统高效低能运行数据库,为以后的能源管理提供基本依据。
然后,在空调系统的运行过程中,各种计量仪表采集相应的运行数据传输给中央处理器,通过软件程序的对比分析,拟合出系统的运行曲线,从而判断系统是否处于节能运行状况。若发现运行异常,系统软件可根据采集的适时运行数据及所拟合的运行曲线,自动确定故障部位、发出声光报警信号,通知故障检测程序自动排障或指示设备管理人员人工排障。
此外,能源管理软件还可自动存储或打印设备运行数据和运行曲线,为后续的系统完善提供可靠资料。各种计量仪表也可通过显示屏直接显示运行数据,提高管理人员的节能意识。
6控制系统的设备介绍
6.1威控BAS-3600楼宇自控系统
楼宇自控系统是由中央管理站、各种DDC控制器及各类传感器、执行器组成,并能够完成多种控制及管理功能的网络系统。BAS-3600系统是威控采用国际先进技术融入现代工控理念自主开发的楼宇自动化控制系统产品。经过多年的持续改进和工程实践,依托工业控制技术和品质,BAS-3600系统目前已经成为国内技术最成熟、性能最稳定的系统,是大量的工程实践验证了的成熟、稳定、开放的系统。
BAS-3600除了完成楼宇自动化控制系统的全部功能外,还能够通过各种软硬件手
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楼宇自控系统
段集成消防系统、安防系统以及建筑物内其它弱电系统,它借助了建筑物内的综合布线系统能够方便的办公自动化集成。这样,BAS-3600系统以楼宇自动化系统为基础为实现建筑物内各子系统集成提供了基础平台。
6.2系统网络
? 干网为当今最为流行的以太网。工作站、网络控制器、路由器都直接挂在主干以
太网上,系统规模不受限制。
? 无限的扩展能力。BAS-3600系统所能控制的设备数量没有限制。如果整个楼宇控
制系统所用的DDC控制器数量不超过127个,只需要一个网络控制器;当系统逐渐增容,DDC控制器的数量超过一个MS/TP网段的容量,用增加网络控制器和MS/TP网段可以满足系统增容需要。
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6.3现场DDC控制器介绍
直接数字控制器(DDC,也称下位机)和中央管理工作站(也称上位机)构成一套完整的集散式控制系统(DCS系统)。下位机可以就地采集现场各点的温湿度等模拟量和防冻、火警等开关量,实现自动开、关机和自动调节相关阀门,以达到控温控湿或控制其他状态参数的目的。
威控科技提供功能全面、性能稳定、操作方便的DDC硬件产品RTU-3600系列、软件功能模块及软件模板库,通过他们的灵活组合可以满足楼宇自控的各种要求。对于一些常见设备和控制模式,专用控制器可以明显提高使用效率,降低使用难度。而对数量和控制模式都不定的场合,通用控制器可以充分满足灵活性的要求。现场DDC控制器的点数也是经过对楼宇系统的深入研究和实践后确定的,选定DDC控制器的基本原则是:一个DDC控制器控制一台设备;例如,一台空调机组可以选用一个DDC进行控制。这样做的优点无论从控制角度、信号布线角度、系统可靠性角度、以及经济性角度都是显而易见的。
6.4采用图形界面
采用通用的WindowsXP工作平台操作软件,动态图形界面,系统的所有点数据都可以选用文本格式或者图形方式显示。采用图形方式能够使设备的运行状态形象逼真,操作及观
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