中央空调智能控制系统在公共场所的运用

杨慧平

摘 要：随着建筑行业的快速发展，中央空调安装数量也随之增多，然而从国内外发展趋势来看，国内空调系统相关智能、节能技术较为落后，这一问题急需解决。基于此，本文首先对中央空调智能控制系统定义及其相关智能技术进行介绍，然后对智能控制系统的应用进行分析，探索提高空调系统能源利用率的有效措施，最后举例分析了智能控制系统的节能技术应用效果。

关键词：中央空调；智能控制系统；公共；场所；应用

中图分类号：TU201 文献标识码：A

随着人们经济水平的提高，大众的物质要求也得到了相应的提高，现今绝大部分的家庭及单位等安装了空调系统，提高了生产生活的品质。然而从整体来看，我国绝大部分空调系统的智能节能相关技术相对滞后，这一问题急需得到解决。本文首先对中央空调智能控制系统定义进行了简单叙述，通过对中央空调智能控制及其他信息监控等技术的研究，更加深层次地对中央空调智能控制系统控制技术进行了解，再根据上述的相关技术特点提出了中央空调智能控制系统应用的技术，从而可以更加高效安全地提高空调系统的能源利用率。最后，笔者通过实际工程案例，对比其能源消耗的相关数据结果表明，采用智能控制系统的节能技术可以使得空调系统更加节能。中央空调智能控制系统是未来空调的技术发展趋势之一，这种更人性化、更智能、更节能的技术将会为我国的节能环保及可持续发展起到积极作用。

1.中央空调智能控制系统

众所周知，中央空调系统是一个复杂的控制系统，其主要包括冷热源相关设备，冷却水循环系统、空调机组中的空气加热、冷却、加湿、净化装置及风量调节设备等。冷却水循环系统主要有冷却水泵、冷却塔风机等。中央空调智能控制系统主要用于监控各种数据、灵活调节泵等设备，在保证房内各控制参数在控制范围内的情况下，尽可能地降低各设备的能耗，其原理如图1所示。

在中央空调控制系统中，运用控制技术可进行空调系统风量控制。在空调系统风量一定时，无论负荷怎样变化，风机总是执行全风量的运行，通过控制送风温度来控制室内冷热负荷的变化，来达到控制室内温湿度的目的。空调系统定风量控制主要是对空调回风温度与湿度进行自动控制，对新风阀、回风阀、排风阀等模块进行比例控制等。

变风量空调控制系统通常采用控制技术，即当房内冷热负荷产生变化，通过改变空调的送风量，来改变室内温度，而不是通过改变空气温度来控制室内温湿度。在每个室内的送风入口安设一个控制风阀自动的装置，通过调节控制送风量来控制室内的温湿度，一般系统采用变频器控制电机转速来实现对送风量的控制。

在中央空调系统中采用集中监视控制技术，通过各空调系统设备安装的传感器及各种反馈信号数据，可以在主机屏幕上实现集中显示的功能，一般监控的内容包括：相关设备运行过程中的各种状态信息，子系统相关设备的运行状态、控制参数等信息，以及空调系统非正常运行时各种预警信息及报警信息等。

2.中央空调智能控制的节能技术

2.1蓄能技术

将储存好的备用能量来调节空调的负荷和空调用电负荷之间的时间差值，可以节省空调运行的相关费用，实现移峰填谷，降低设备的安装容量。从全国范围来看，初步预计可减少1000万千瓦～2000万千瓦的高峰时期用电的负荷，并且配备完善的相关设备，可达到存储的能量满足用电负荷的变化的要求。除了一般的控制手段之外，还可以采用存储的能量和空调运行工况进行转换而进行对各模块的控制。根据目前的技术特点，相应的控制方法包括供冷优先、存储冷源优先以及优化相关的控制等。

2.2变流量技术

变流量技术是中央空调重要节能技术之一，采用变流量技术的中央空调具有如下特点：可变水量，可变风量，可变制冷剂流量，负荷可变范围大等。这种空调系统与固定流量的空调系统对比，可以发现采用变流量技术的中央空调的变化的运行负荷的适应性更强，性能更好，同时在空调的制冷与制热相关功能上，该系统可节约大量的制冷剂对能量的消耗，更为节能。

2.3热回收技术

热回收技术是一种现代环保节能技术，其主要包含空调废热量的回收，冷凝的热量的回收，排风的相关能源的回收等。在中央空调的设备上通过应用相应的控制技术，可对热量进行高效的回收工作，根据空调的运行负荷的情况，进行相应的调节控制，从而回收热能源，起到节能的作用。

2.4水源热泵技术

水源热泵技術是一种可以获得无穷无尽的热源能量的技术。众所周知，地下水热能的存储量是相当巨大的，相比其他形式的能量，地下水热源还具有冬天暖和、夏天凉爽的特点，天然的能源使得机组的能源利用效率得到大幅提升。水源热泵相关设备系统在拥有附属的相关泵机设备等相联动而进行控制的条件下，可根据空调的负荷，适当地调节热源水的控制，更深一层地对地下水进行控制，进而节约了水资源。

3.应用实例

中央空调的节能技术对节约能源及相关运行费用都具有非常重要的意义。从项目的实际应用情况来看，这种节能技术的实际应用价值也是巨大的。笔者曾经参与的某项工程中，该建筑总面积为34785.02m2。在该大楼里安设了中央智能节能空调，夏天进行大楼的供冷，冬天对大楼进行供暖，该中央空调系统的供冷采用两台冷水螺杆式的机组，冷水温度一般设置为7℃～12℃，而其他管网可进行水温90℃～110℃的热水供应。经过相关热量转换后，水温变成50℃～60℃，以此进行热量供应。该系统管道在冬夏均采用同一组管道，在两个季节之间进行转换、切换工作。在炎热的夏天，空调进行制冷，机组工作的负荷可到3000kW，而制冷的指标为85W/m2，而在冬季，空调对房内进行热量的供应，提升温度，负荷可到2000千瓦，而制热指标为57W/m2。空调系统主要依靠变频补水，定压补水等方式。另一方面，供水系统采用两管道的方式进行流量输送，在炎热的夏天进行冷水源的供应，在寒冷的冬天进行热水源的供应。

结语

在国家节能减排的号召下，建筑用中央空调的节能减排也提上了日程。中央空调控制系统是一项综合且复杂的技术，将现代信息技术与传统技术相结合，从而达到节能控制的目的，并且能有效监控设备的状况信息，并且拥有其他各项辅助功能。总之，中央空调智能控制系统是未来空调的技术趋势之一，我们应对中央空调控制系统加强分析和研究，最大程度地节约能源，从而最大程度地提高经济效益和社会效益。

参考文献

[1]王建奎，陈松年，邵建生，等.智能中央空调在楼宇建筑中的节能潜力[J].智能建筑，2004（8）：30-32.

[2]赵磊，朱海涛.中央空调智能控制系统在公共建筑节能中的应用[J].环境保护与循环经济，2011，31（5）：57-59.

[3]李岩，熊伟.浅谈智能建筑中央空调系统节能[J].山西建筑，2008，34（19）：230-231.

[4]常先问，冀兆良.控制技术在中央空调系统节中的应用[J].建筑节能，2007（10）：4-8.endprint