一、精密空調(diào)與VAV空調(diào)系統(tǒng)集中監(jiān)控設(shè)計方案

1.軟件程序的應(yīng)用

DDC一般都自帶先進的功能模塊(如標(biāo)準(zhǔn)控制、焓值控制、露點控制、HAVC控制、*佳起動、事件起動控制、工作循環(huán)、比例控制、積分控制、微分控制、自適應(yīng)控制、順序控制、時間起動控制等)，內(nèi)置了各種先進的數(shù)學(xué)函數(shù)(如代數(shù)計算、總值計算、設(shè)備運行時間、布爾運算、數(shù)據(jù)整合、分段線性函數(shù)、*大及*小值記錄等)和智能邏輯判斷模塊，還具有時鐘和脈動累計、能量監(jiān)測功能。通過編程將DDC中的控制模塊與各種數(shù)學(xué)函數(shù)、智能邏輯判斷模塊有機結(jié)合，綜合應(yīng)用。在仿真軟件上根據(jù)模擬工況對空調(diào)系統(tǒng)進行動態(tài)仿真，實現(xiàn)室內(nèi)溫、濕度的精確控制，制冷量或耗熱量的自動計算，以及冷水機組、冷水泵、熱水泵程序群控，并能夠根據(jù)環(huán)境變化進行自適應(yīng)控制，達到節(jié)能的目的。

此外，DDC還具有監(jiān)控點歷史記錄、動向趨勢記錄和累積記錄功能，可自動存放所有監(jiān)控點的歷史記錄和累積記錄。通過對DDC進行編程，管理人員可將動向趨勢軟件應(yīng)用在空調(diào)系統(tǒng)的任意監(jiān)控點上，優(yōu)化系統(tǒng)的運行。根據(jù)空調(diào)設(shè)備的運行累積時間記錄和起/停次數(shù)累積記錄，按一定的策略自動對其進行優(yōu)先起/停，從而均衡其運行時間，延長其使用壽命。

2.能源管理曲線

通過軟件自定義空調(diào)系統(tǒng)的舒適度曲線，定義一個*舒適的溫、濕度范圍，并在舒適度曲線上顯示各房間的濕、溫度值。一旦監(jiān)測點的值不在用戶定義的舒適度范圍內(nèi)或在其邊緣上，就可迅速聯(lián)動其他設(shè)備，自動進行調(diào)節(jié)，使?jié)瘛囟染S持在設(shè)定范圍內(nèi)，并實現(xiàn)節(jié)能。

3.時間調(diào)度

根據(jù)軟件中的時間程序按天、月、季節(jié)，兼顧節(jié)假日和特殊日期進行時間程序編程。通過圖形日歷編輯日程，從而提供全年的日程調(diào)度表，并實現(xiàn)自動時制轉(zhuǎn)換?？赏ㄟ^編程預(yù)先設(shè)定某一時間到另一時間系統(tǒng)自動調(diào)整時鐘，以便更好地調(diào)整系統(tǒng)的運行。根據(jù)時令季節(jié)的變化，自動更改系統(tǒng)的溫、濕度設(shè)定值，決定送冷風(fēng)還是熱風(fēng)以及過渡季節(jié)新風(fēng)量。另外，在節(jié)假日或特定日期關(guān)閉系統(tǒng)，有效地達到節(jié)能目的。

根據(jù)建筑內(nèi)熱負荷的季節(jié)性變換，制定科學(xué)、合理的運行計劃表。在滿足室內(nèi)環(huán)境要求的前提下，盡量減少系統(tǒng)的運行時間。如在人員進入室內(nèi)前的*佳時刻開啟系統(tǒng)，進行預(yù)熱，使房間溫度在人員進入時達到設(shè)定的要求；在人員離開房間前*佳時刻停止系統(tǒng)的運行，利用系統(tǒng)存儲的冷量維持環(huán)境溫度至人員的離開，從而減少設(shè)備的運行時間，實現(xiàn)節(jié)能。

4.設(shè)備運行優(yōu)化

設(shè)備優(yōu)先起/停的策略一般有如下幾種:累計運行時間的長短優(yōu)先起/停、當(dāng)前停運時間的長短優(yōu)先起/停和輪流排隊起/停。為延長空調(diào)設(shè)備的使用壽命，可根據(jù)軟件提供的關(guān)于每日運行過程中設(shè)備的運行時間、起/停次數(shù)匯總報告，統(tǒng)計設(shè)備的當(dāng)前運行時間或累計設(shè)備的歷史運行時間，合理地選擇設(shè)備優(yōu)先起/停策略，充分結(jié)合軟件中預(yù)置的設(shè)備工作循環(huán)程序表，實現(xiàn)對各設(shè)備的優(yōu)先起/?？刂啤２⒃诤线m的時候進行設(shè)備切換，盡可能均衡設(shè)備的運行，為設(shè)備的管理和維護提供依據(jù)，實現(xiàn)設(shè)備的可持續(xù)應(yīng)用。

5.能源趨勢分析

集成管理軟件的實時資料庫一般存儲了大量歷史數(shù)據(jù)，以及由歷史數(shù)據(jù)再分析而得到的各種數(shù)據(jù)，使管理人員可通過單點和多點的直方圖、多點線圖、X-Y二維坐標(biāo)圖和數(shù)值表等多種形式對空調(diào)系統(tǒng)運行參數(shù)進行分析、處理，從而得出各監(jiān)控點的*佳運行值，并進行參數(shù)再設(shè)定，以便使空調(diào)系統(tǒng)維持在*佳運行狀態(tài)，有效地降低空調(diào)系統(tǒng)的能源消耗。

此外，還可根據(jù)軟件提供各式各樣的趨勢評估，及時準(zhǔn)確地分析歷史資料及由歷史資料推演出的數(shù)據(jù)，對空調(diào)系統(tǒng)做出趨勢評估；根據(jù)軟件的動作趨勢中的能源管理分析曲線，分析系統(tǒng)是否處于*佳的工作狀態(tài)，及時對系統(tǒng)的運行進行自動調(diào)節(jié)，進一步降低空調(diào)系統(tǒng)的能耗。

二、直接膨脹式風(fēng)冷精密空調(diào)

風(fēng)冷式直接膨脹機組從房間吸取熱量通過冷凝器傳遞到室外空氣中。機組安裝完畢后，室內(nèi)機組于室外冷凝器構(gòu)成閉合回路。安裝方便快捷，適用于水源缺乏的地區(qū)和無冷卻水系統(tǒng)的場所。

精密空調(diào)系統(tǒng)

1、制冷量測定條件，進風(fēng)干球溫度23℃，濕球溫度17℃，冷凝器進風(fēng)干球溫度35℃，濕球溫度24℃。

2、蒸發(fā)盤管，直接膨脹式蒸發(fā)器、銅管為高熱傳導(dǎo)無縫銅管外套親水沖縫鋁片，鋁片緊附于銅管上并經(jīng)機械漲管，使銅管與鋁片緊密貼合。

3、合理的制冷循環(huán)、維護保養(yǎng)方便，機組結(jié)構(gòu)緊湊、外型小巧，所有維護、保養(yǎng)均可正面進行，有效減少安裝維修空間，便于安裝、運輸及維護。

4、安全可靠的運行、優(yōu)秀穩(wěn)定的性能，壓縮機全部采用高性能渦旋式壓縮機，送風(fēng)機選用低噪音高效率離心式風(fēng)機，制冷系統(tǒng)配件皆來自國際知名品牌，性能穩(wěn)定。

5、人性化的微電腦控制系統(tǒng)，操作簡單方便。高精度的PLC控制技術(shù)，多級能量調(diào)節(jié)，室內(nèi)溫濕度波動小，溫度精度達±0.5°C，濕度精度±3%。

三、空調(diào)系統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計原理

1.空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)節(jié)能的科學(xué)內(nèi)涵

空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)的主要功能有:

①根據(jù)系統(tǒng)實際冷負荷調(diào)節(jié)冷凍水泵、冷卻水泵、冷水機組以及冷卻塔的運行臺數(shù)，投入合適的運行臺數(shù)；

②根據(jù)室內(nèi)實際溫、濕度變化，調(diào)節(jié)新風(fēng)/回風(fēng)閥的開度及冷/熱水閥、蒸汽閥的開度；

③根據(jù)房間實際負荷變化，進行變風(fēng)量(VAV)調(diào)節(jié)。通過上述功能使建筑物內(nèi)的溫、濕度達到預(yù)定目標(biāo)，并以*低能耗來維持系統(tǒng)和設(shè)備的正常工作，降低系統(tǒng)的運行成本。

空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)節(jié)能主要從軟件和硬件兩個方面實現(xiàn):

①硬件上對空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)進行統(tǒng)籌規(guī)劃，以合理設(shè)置監(jiān)控點為主，以變頻調(diào)速、紅外感應(yīng)等新的節(jié)能手段為輔，將兩種節(jié)能手段充分結(jié)合，實現(xiàn)優(yōu)勢互補；

②軟件上將DDC自帶的節(jié)能控制模塊與集成管理軟件中的節(jié)能程序進行有機結(jié)合，*大限度的降低空調(diào)系統(tǒng)能耗，實現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能。

2.空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計

空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控方案的優(yōu)化設(shè)計通常從冷源系統(tǒng)、空氣處理系統(tǒng)的工作原理出發(fā)，合理設(shè)置監(jiān)控點，通過DDC進行實時監(jiān)控。綜合運用DDC自帶的各種控制模塊、運算函數(shù)、智能邏輯判斷能力等，根據(jù)系統(tǒng)實際負荷，自動調(diào)整制冷設(shè)備的運行臺數(shù)以及各風(fēng)閥、水閥的開度等，達到*佳的節(jié)能效果。

3.冷源系統(tǒng)的節(jié)能控制

冷源系統(tǒng)的監(jiān)控原理,主要實現(xiàn)的功能有:①水流狀態(tài)監(jiān)測；②冷卻水供回水溫度監(jiān)測；③冷凍水供回水溫度監(jiān)測；④供水流量監(jiān)測；⑤冷卻水泵、冷凍水泵、冷卻塔風(fēng)機、冷水機組運行監(jiān)控；⑥故障狀態(tài)監(jiān)測及起?？刂?；⑦電動水閥、壓差旁通閥的開度控制。

4.冷凍水泵的節(jié)能控制

根據(jù)制冷系統(tǒng)的實際工況，在滿足工作壓力、冷凍水流量的前提下，通過DDC中的預(yù)置程序自動調(diào)整壓差旁路的設(shè)定值和冷凍水泵的運行臺數(shù)，以降低能耗。

(1)一次冷凍水泵節(jié)能控制。一次水泵采用負荷(冷量)控制方式。根據(jù)實際冷量調(diào)節(jié)水泵和制冷機組的臺數(shù)，確定投入合適的運行臺數(shù)。

(2)二次冷凍水泵節(jié)能控制。當(dāng)應(yīng)用變風(fēng)量控制空氣機組時，冷凍水流量變化范圍不大，采用總冷量控制方式調(diào)節(jié)二次冷凍水泵轉(zhuǎn)速，改變供水量。如果負荷太小時，調(diào)節(jié)壓差旁通閥的開度，保證二次水泵轉(zhuǎn)速不變，維持恒定供水流量，調(diào)節(jié)旁通水量來滿足冷量的需求。

5.冷水機組的節(jié)能群控

在冷量控制中，根據(jù)冷凍水供回水溫度差和流量計算空調(diào)系統(tǒng)實際冷負荷，投入合適的制冷機運行臺數(shù)，實現(xiàn)節(jié)能的目的。

(1)制冷機組節(jié)能群控。將冷凍水回水溫度控制和冷量控制兩種策略有機結(jié)合。通過DDC中的預(yù)置程序進行計算，合理調(diào)整冷水機組投入運行的臺數(shù)以及滿負荷制冷量，使冷水機組以*少的臺數(shù)運行。在滿負荷狀態(tài)下，總的制冷量和空調(diào)系統(tǒng)的冷負荷相匹配，實現(xiàn)制冷系統(tǒng)的高效運行和制冷機組的節(jié)能。

(2)冷卻塔風(fēng)機、冷卻水泵的節(jié)能控制。室外溫度較低時，通過冷卻水回路的自然冷卻即可滿足制冷機對冷卻水溫度的要求。關(guān)掉所有冷卻塔風(fēng)機，僅靠冷卻水循環(huán)過程的自然冷卻實現(xiàn)冷卻水降溫。根據(jù)制冷系統(tǒng)對冷卻水流量和溫度的要求，投入合適的冷卻水泵和冷卻塔風(fēng)機運行臺數(shù)，達到節(jié)能的目的。

6.空氣處理監(jiān)控系統(tǒng)的節(jié)能控制

空氣處理監(jiān)控系統(tǒng)主要監(jiān)控新風(fēng)機組、空調(diào)機組、風(fēng)機盤管等設(shè)備的運行狀態(tài)及參數(shù)，為用戶提供舒適的工作和生活環(huán)境，達到節(jié)能的目的?？照{(diào)機組的監(jiān)控原理，通常需要設(shè)置的監(jiān)控內(nèi)容有:新風(fēng)閥、排風(fēng)閥、回風(fēng)閥的開度，室內(nèi)外溫、濕度監(jiān)測，送回風(fēng)溫、濕度監(jiān)測，過濾器兩側(cè)壓差監(jiān)測，防凍開關(guān)狀態(tài)監(jiān)測，送風(fēng)機、回風(fēng)機的故障狀態(tài)監(jiān)測及起停控制，冷熱水閥、蒸汽閥的開度控制。

7.提高室內(nèi)溫、濕度控制精確度

據(jù)美國國家標(biāo)準(zhǔn)局統(tǒng)計資料顯示，夏季設(shè)定溫度值下調(diào)1℃，將增加9%的能耗；冬季設(shè)定溫度值上調(diào)1℃，將增加12%的能耗?？梢?，提高溫、濕度控制的精確度可節(jié)省大量能耗?？諝馓幚肀O(jiān)控系統(tǒng)可通過如下方式提高溫、濕度控制精確度:①按照軟件預(yù)置程序自動調(diào)節(jié)室內(nèi)溫、濕度，夏季送冷風(fēng)，冬季送熱風(fēng)，過渡季節(jié)送新風(fēng)；②根據(jù)實測送風(fēng)溫度與設(shè)定值之差，調(diào)節(jié)冷、熱水閥的開度，維持恒定的送風(fēng)溫度；③冬季模式下進行濕度控制，根據(jù)實測濕度與設(shè)定值之差，自動調(diào)節(jié)加濕閥的開度，保證恒定的空氣濕度。

8.新風(fēng)量節(jié)能控制

隨著時間的變化和季節(jié)的變更以及室內(nèi)人員數(shù)量的變化，室內(nèi)環(huán)境對新鮮空氣需求也隨之變化，空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)根據(jù)室內(nèi)或回風(fēng)中的CO2濃度，通過DDC預(yù)置的控制模塊進行焓值運算，調(diào)整新風(fēng)、回風(fēng)閥和排風(fēng)閥的開度比例，從而控制送入室內(nèi)的新風(fēng)量，保證室內(nèi)空氣的新鮮度，并滿足節(jié)能的要求。

9.VAV和TRAV技術(shù)

目前，變風(fēng)量(VAV)空調(diào)系統(tǒng)日益成熟、完善，在大型建筑中得到了越來越廣泛的應(yīng)用，取得了良好的節(jié)能效果。

10.1VAV技術(shù)

VAV空調(diào)系統(tǒng)采用變風(fēng)量運行方式。根據(jù)各房間的實際負荷的變化，通過末端裝置調(diào)節(jié)末端風(fēng)量，實現(xiàn)送風(fēng)量動態(tài)調(diào)整，從而適應(yīng)室內(nèi)實際負荷的動態(tài)變化，維持室溫恒定，保證各房間的空氣品質(zhì)，并可靈活地控制局部區(qū)域的溫度，避免局部區(qū)域產(chǎn)生過冷和過熱現(xiàn)象，可減少制冷或制熱負荷的15%～30%。

VAV空調(diào)系統(tǒng)多采用變靜壓控制，盡量使風(fēng)閥處于全開(即風(fēng)閥全開度的85%～100%)狀態(tài)，使系統(tǒng)靜壓降至*低，從而*大限度地降低風(fēng)機轉(zhuǎn)速，實現(xiàn)節(jié)能目的。VAV空調(diào)系統(tǒng)的控制分為室內(nèi)送風(fēng)量控制，總風(fēng)量控制和送風(fēng)溫、濕度控制3個環(huán)節(jié)。

(1)室內(nèi)送風(fēng)量控制的目的是保持送風(fēng)溫度一定。根據(jù)室溫實測值與程序設(shè)定值之差計算實際所需風(fēng)量，調(diào)節(jié)風(fēng)閥開度來改變實際送風(fēng)量。

(2)總風(fēng)量控制是以各風(fēng)閥的開度決定系統(tǒng)需要的總風(fēng)量。通過調(diào)節(jié)送風(fēng)機的轉(zhuǎn)速，改變送風(fēng)量以滿足總風(fēng)量的要求。

(3)當(dāng)室內(nèi)熱負荷不斷降低致使風(fēng)閥開度低于設(shè)定的*小開度時，可通過提高送風(fēng)溫度的方式使整個空調(diào)系統(tǒng)重新達到平衡。

11.2TRAV技術(shù)

隨著VAV技術(shù)特別是DDC技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，出現(xiàn)了末端調(diào)節(jié)的變風(fēng)量系統(tǒng)(Ter2minalRegulatedAirVolume，TRAV)。TRAV基于末端裝置實時的風(fēng)量需求，采用先進的控制軟件，通過調(diào)節(jié)風(fēng)量來實現(xiàn)末端裝置對送風(fēng)機的精確控制。在TRAV系統(tǒng)中，當(dāng)負荷下降并導(dǎo)致流量減少時，關(guān)小末端風(fēng)閥實現(xiàn)節(jié)流，保持管道內(nèi)靜壓不變，減少所要求的風(fēng)機功率。

12.新技術(shù)在空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

隨著新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)的節(jié)能方式也隨之不斷發(fā)生變化?？照{(diào)監(jiān)控系統(tǒng)中融入了越來越多的新技術(shù)，特別是變頻調(diào)速技術(shù)和紅外感應(yīng)技術(shù)的應(yīng)用，大大提高了空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能效果。

13.變頻調(diào)速技術(shù)

空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)采用變頻調(diào)速控制，可根據(jù)不同季節(jié)、天氣和時段室內(nèi)實際負荷的變化，綜合運用焓值、比例、積分、自適應(yīng)等控制策略，通過變頻調(diào)速實現(xiàn)對冷凍泵、冷卻泵、冷卻塔風(fēng)機的轉(zhuǎn)速控制。通過調(diào)整冷、熱負荷，實現(xiàn)恒溫控制，達到良好的節(jié)能效果。

14.冷卻塔風(fēng)機的變頻控制

根據(jù)天氣、季節(jié)的變化，通過調(diào)節(jié)變頻器的頻率來調(diào)節(jié)冷卻塔風(fēng)機的轉(zhuǎn)速，主要實現(xiàn):①天氣較熱時，提高冷卻塔風(fēng)機轉(zhuǎn)速；②天氣較涼時，降低冷卻塔風(fēng)機的轉(zhuǎn)速。

15.冷卻泵的變頻控制

進、回水溫差較大時，通過變頻器提高冷卻泵的轉(zhuǎn)速，帶走多余的熱量；進、回水溫差較小時，降低冷卻泵的轉(zhuǎn)速，減緩冷卻水的循環(huán)速度，以節(jié)約能源。

16.冷凍泵的變頻控制

回水溫度較高時，調(diào)節(jié)變頻器，提高冷凍泵的轉(zhuǎn)速，增加投入運行水泵的數(shù)量；回水溫度較低時，降低冷凍泵的轉(zhuǎn)速，減少水泵投入運行的數(shù)量，從而*大限度地優(yōu)化冷凍水泵的運行，更有效地進行系統(tǒng)節(jié)能。

空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)采用變頻調(diào)速技術(shù)，提高了溫、濕度控制精度和電機的運行效率，改善了水泵運行狀況，實現(xiàn)了設(shè)備的軟起動，從而節(jié)省了系統(tǒng)的運行成本，延長了設(shè)備的使用壽命，減少了設(shè)備的維護管理費用，給用戶帶來極大的經(jīng)濟效益。

17.紅外感應(yīng)技術(shù)

將紅外感應(yīng)技術(shù)用于空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)中，自動感知建筑中各房間有無人和人員數(shù)量的變化，并結(jié)合先進的數(shù)字控制技術(shù)、溫度自動補償技術(shù)和微電腦控制技術(shù)，根據(jù)冷、熱負載變化曲線與溫度設(shè)定范圍，進行VAV末端*佳調(diào)節(jié)，精確控制室溫，系統(tǒng)處于耗電*少的*佳工作狀態(tài)，*大限度地降低空調(diào)能耗。