智能建筑中变风量空调系统的控制与研究

王帅 梅菲

摘 要：近几年来，智能建筑在我国发展迅速，变风量系统也逐渐被人们重视起来，然而其控制问题越来越棘手，时代的发展和人们的需求使得变风量空调系统的研究越发急切。变风量空调系统是节能性强、舒适良好的全通气空调系统。本文重点以变风量空调系统的控制为研究对象，重点探讨智能建筑中变风量空调系统的控制方面，力求在达到智能控制的同时，满足用户的需求。

关键词：智能建筑；变风量系统；控制技术

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.22.118

根据数据报告分析，我国建筑行业的持续发展带动了智能建筑的发展，智能建筑的出现是有时代背景和技术支持。信息全球化、经济全球化为智能建筑的发展创造了良好的环境，通信技术、计算机技术、控制技术的发展为智能建筑提供了技术上的有力支持。变风量空调是智能建筑的一个重要组成部分，空调系统对于空气的处理，使得室内维持特定的温度、湿度、气流流通以及洁净度，优于传统空调系统，更能满足用户节能、舒适、安全的要求。变风量空调系统是通过改变送入房间的风量来适应室内负荷的需求，可根据室温的高低自动调节风量。随着能源问题的出现，人们越来越关注节能，计算机的发展，控制技术的愈加完善，都将促使VAV空调系统在国内的普及运用。

1 智能建筑的基本概述

智能建筑是指根据用户的需求将建筑物的结构、服务、管理等进行最优的组合，为用户提供舒适、便捷的智能环境。智能建筑是现代化科技发展下的产物，集合了现代计算机技术、建筑技术、控制技术等等，实际的工作当中能够为用户提供优质的服务，给用户带来更加人性化的生活环境。智能建筑在国外已经成为一种发展趋势，但是由于技术的复杂性和智能控制在国内发展较为缓慢，我国国内智能建筑的普及并不广泛，因此要研究先进的技术在智能建筑上的运用，随着技术的不断进步，VAV空调系统在国内的发展也将愈来愈好[1]。

2 智能建筑中变风量系统控制的内容与特点

2.1 变风量系统控制内容

变风量系统是指室内的负荷需要增加减少时，通过自动调节送入室内风量而维持室内温湿度需求的一种方式，并不是靠改变送风温度来维持的。变风量空调系统是通过末端调节风量和变速风机来保证室内温度，实现对室内温度的有效控制，其也有一套由多个控制组成的控制系统。变风量空调系统的运行是处于时时变化的，它依赖于自动控制系统才能使室内保持舒适的温湿度、新鲜的空气流通。近年来，变风量系统的研究更注重于智能控制方面，例如：模糊控制、神经网络。

2.2 变风量空调系统的特点

变风量空调系统是通过固定送风温度，改变送风量来适应冷热负荷的变化，风量的减少不仅使得风机功率能耗降低，还节约了提高送风温度消耗的热能；可以进行单个房间温度控制，每个房间可根据用户的需求不同来控制温度，同时避免过冷过热现象的发生，还可减少一定的负荷；和定风量相比较在湿度控制方面较弱，但对于一般的需求而言，变风量空调系统足够满足用户的需求；变风量空调系统属于全空气系统，冷冻水管和冷凝水管不进入房屋吊顶空间，房屋内部的实际环境受到较好的控制，不会发生霉菌滋生和盘管凝水的现象；由于送风散流器的作用，使室内空气分布均匀，可使送风温度降低，送风尺寸相应的减小，达到节能减耗的作用[2]。

3 智能建筑中变风量系统控制技术

智能建筑中变风量系统控制技术主要从控制方案和控制效果两个方面展开论述。

3.1 控制方案

变风量空调系统和智能控制是不可分割的，各个房间的送风量随着房间负荷的变化而变化，这就对智能控制有了更高的要求，要想实现节能、便捷的特性就必须依靠智能控制来完成。房间送风量控制：依靠末端装置来实现的，而其控制又分为三类：压力相关的、压力不相关的、限制风量的。通过风量调节阀，来完成改变风量的指令；相对湿度的控制：为了保障室内空气的舒适，湿度的控制也极为重要，可以调节送风含量来获得适宜的湿度；在变风量系统中，回风机的自动调节可以确保送风、回风保持一定的平衡；小规模的变风量空调系统中可采用变静压法的变风量系统控制，在通常的变风量系统中采用定静压法的变风量系统控制；为预防盘管在冬季冻裂，可在新风入口处设置电动风阀，并同送风机连锁开关，从而达到防护作用；定静压受控制环路的选取影响较为不稳定，变静压由于测量无法精准，控制也相对不稳定的因素不能被大范围使用，而总风量控制能有效避免它们两者的缺点，节能效果处于二者之间，控制上也较为稳定，并且简单、效果明显[3]。

3.2 控制效果

实现自动调节室内送风量，适应室内冷热负荷变化，从而满足用户对于建筑物的实际需求，满足其日常生活的需要；

完成对不同房間可调整不同温度的需求，针对不同房间用户需求的差异性进行调节，满足所有用户的需求；

节能减耗，通过实现资源的合理分配达到减低或减少一些不必要的资源损耗，使得实际的资金投入更加合理，使得智能建筑结构更加科学，为用户创造高效、便捷、舒适的智能建筑环境。

4 结束语

综上所述，随着人们对生活水平有了更高的要求，智能建筑越来越顺应潮流，高效，节能、舒适的变风量空调系统会逐渐被广泛运用到智能建筑中去。这对智能控制系统有了更高的要求，解决变风量空调的控制问题越来越迫切，通过不断的探索和研究，掌握精准的控制技术才能发挥VAV空调系统的作用，更好的运用到人们的日常生活、学习、工作中去。

参考文献：

[1]李友胜.智能建筑中变风量空调系统的控制与研究[D].兰州理工大学，2011.

[2]崔俊，祁立斌.变风量空调系统在智能建筑中的应用和控制[J]. 城市建设理论研究：电子版，2014（34）.

[3]孙育英，贾衡，田沛哲.智能建筑中变风量空调系统的控制[J].智能建筑与城市信息，2006（02）：98-102.

[4]赵宝珠，接传军.变风量（VAV）空调系统及其在高层建筑中的应用[J].沈阳工程学院学报（自然科学版），2005（04）.