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1、探究暖通控制系统在高层民用建筑中应用 摘要：暖通空调系统是高层建筑结构中最大的耗能系统，暖通控制系统在其中发挥着重要作用，科学、合理的暖通控制系统设计可以实现暖通空调系统的节能和节材，为用户创造最大的取暖空间和最佳的取暖效果，促进我国建筑行业的快速发展。本文结合笔者多年的施工经验，对高层建筑暖通空调能耗现状进行了分析，对高层建筑暖通空调系统设计中应注意的问题提出了建议。关键词：高层建筑；暖通空调；控制中图分类号：TU97文献标识码：A文章编号：1.高层建筑暖通空调能耗特点7纵观近几年国内高层建筑暖通空调的运行数
2、据和能耗数据,高层建筑暖通空调的能耗呈现出以下几个特点。①能耗过高。随着中央空调的普及,很多高层建筑都安装了中央暖通空调,而中央暖通空调的巨大功率,使得高层建筑能耗特别高。据统计,在高层建筑的各项能耗中,暖通空调能耗已经占到了30%甚至更高,而暖通空调能耗通过合理设计控制系统运行模式,其能耗至少可以下降8-10个百分点。由此可见,研究面向高层建筑的暖通空调控制系统具有显著的节能减排意义。②能耗季节性规律明显。随着季节的变换,高层建筑暖通空调在夏、冬两季明显能耗过高,这对于城市热岛效应的加剧有一定影响,因此,暖通空
3、调控制系统应当结合季节变换的规律特点,有针对性的对暖通空调能耗进行控制和限制。③空调负荷运行平稳。一般高层建筑多是面向办公楼、写字楼等应用场合的,这一类场合,其暖通空调的开放时间固定在8点至19点,在这一段时间范围内,空调的运行负荷几乎是不会发生变化的,因此对于空调而言,其负荷是平稳的。2.暖通空调系统的概述采暖、通风和空气调节这三部分是在长期的发展过程中自然形成的。采暖又称供暖,供暖是指向建筑物供给热量,保持室内一定的温度;通风是利用室外空气(称新鲜空气和新风)来置换建筑物内的空气(称室内空气)以改善室内空气品
4、质;空气调节实现对某一房间或空间的温度、湿度、洁净度和空气流动速度等进行调节与控制,并提供足够量的新鲜空气,空气调节简称空调。空调可以实现对建筑热湿环境、空气品质全面进行控制,其包含了采暖功能和通风的部分功能。三者联系在一起缩写为HVAC(HeatingVentilatingandAirConditioning),采暖通风与空气调节简称为“暖通空调”。3.暖通空调设计的原则73.1、弄清该建筑物在总图中的位置，四邻建筑物及其周围供热、供水、供电等管线的敷设方式与可能的接口地点。这可为本建筑物设计供热入口时的客观条
5、件。也可作为计算负荷时考虑风力、日照等因素的参考，还可以根据主要入口的朝向，确定大门的做法。3.2、层数、层高及建筑物的总高度，看其是否属于高层建筑。按现行的规范规定：10层及10层以上的住宅，建筑高度超过24m的其他民用建筑,应遵守高层民用建筑设计防火规范的条款。3.3、弄清建筑物内的人员数量，使用时间，有无废气要排等。作为计算负荷及划分系统的依据。3.4、防火分区的划分，防烟分区的划分及防火墙的位置及火灾疏散路线。不了解这些问题就无法设计防烟排烟系统，也不知道该在什么位置设防火阀门。4.高层建筑暖通空调控制系
6、统及技术应用现状对于国内高层建筑暖通空调的控制系统技术的应用发展,大致经历了以下几个发展阶段:①PID控制阶段。PID调节控制是最早出现的,也是最传统的暖通空调控制技术之一,也是应用最为成功的控制技术。PID控制系统能够对空调的能耗进行跟踪反馈,适时调节系统的各项参数,能够获得较为稳定和可靠的控制效果,因此直到今天,7PID控制系统仍然是暖通空调应用最为广泛的控制系统之一。②模糊控制阶段。随着中央暖通空调的出现,以及舒适性的需求,对于暖通空调的控制要求越来越高,希望控制的精度也越来越高,因此出现了模糊控制技术。模
7、糊控制技术利用神经网络和数学模糊集的理念,将对暖通空调的状态控制进行状态集的定义,实施模糊逻辑控制,能够大幅减少能耗消耗,提高空调运行效率。③网络化控制阶段。随着计算机网络技术的飞速发展,很多高层建筑要求对暖通空调实施远程化控制、网络化控制,这就需要对暖通空调进行网络化控制系统的设计研究。尽管目前网络化控制暖通空调还处于起步研究阶段,但是其稳定可靠的控制性能、显著的节能效果使之得到了快速的研究和应用发展。5.高层建筑暖通空调系统设计中应注意的问题目前审图部门对高层建筑暖通空调提出了一些问题，根据设计规范、设计规定
8、、设计标准，需要注意在设备选型、管道布置、系统设计等几个方面可能存在的问题。5.1空调循环水泵的选型问题。循环水泵容量过大是我国空调循环水泵普遍存在的问题，造成很大的资源浪费。主要原因是，空调循环水泵设计时的冷负荷、系统循环阻力、净水压力等计算偏大以及不能确保系统水力平衡计算的准确性，并且空调循环水泵在正式投入使用前不进行全面的调试，致使水力失调。在对空调循环水泵具体设计
