楼宇自控系统中节能控制的研究

沈淮勇

摘 要：在当前，楼宇自控系统已经是建筑工程建设中不可缺少的一部分。在本文中，笔者就将针对某地高层建筑进行分析，以此探讨楼宇自控系统中节能控制研究。

关键词：楼宇；自控系统；节能控制；研究

中图分类号：TE08 文献标识码：A

0.引言

随着当前社会经济建设的不断发展，国民经济水平也在不断地增长。在这样的情况下，当前国民自然而然对于自身的生活质量有了新的要求。除了吃穿玩乐以外，当前国民对于生活与工作的环境也有了更高的要求。同时，工业化程度的提高也带来了许多的环境问题，无论是雾霾、赤潮、臭氧层空洞等，这些环境问题极大地威胁到人类的生命和财产安全。众所周知，在目前我国有许多国民的日常生活和工作都是在楼宇建筑中进行。因此，在这样的情况下，笔者认为有必要加强楼宇自控系统的中节能控制。通过这样的方式，不仅可以为国民创造更加舒适、便捷的生活环境，同时也能够减少高能耗建筑的施工建设，从而实现节能减排、保护生态环境的作用，为我国可持续发展社会的建设做出贡献。

一、方案设计对象

在本文中，笔者主要针对某地高层建筑进行讨论。该建筑主楼共为16层，其中地下为1层，而副楼则是为3层。这栋建筑的作用主要是用于办公，因此其中楼宇自控系统包括了机电设备、新风机组、热泵机组、冷冻机组、照明设施、污水处理系统、配电系统、水池液压等。由这些系统所组成的楼宇自控系统可以实现建筑的统一管理，从而创造一个更加舒适、高效以及便捷的工作环境，为建筑中办公人员的工作开展提供帮助。

二、系统设计构想

在该栋建筑当中，施工人员充分考虑到建筑的实际工作以及办公人员需求，因此在进行楼宇自控系统设计中，决定采用Honeywell Excel 5000 EBI系统来完成整栋建筑的控制工作。在Honeywell Excel 5000 EBI系统当中，主要的工作内容包括了对冷热源系统、空调机组系统、新风机系统、风机盘管系统、送排风系统、给排水系统、照明系统、配电系统、电梯系统以及安防门禁系统的监视和管理工作。而要想完成Honeywell Excel 5000 EBI系统的搭建工作，所需要的硬件设备包括的中心设备、传输设备、现场控制设备以及分控設备等。通过这些设备的共同工作，才能更好地实现楼宇自控系统的管理，为楼宇中的工作人员创造更加优质的工作环境，以此提高工作人员的工作效率和质量。

三、系统网络结构图及主要设备指标

（一）系统网络结构

在Honeywell Excel 5000 EBI系统的工作当中，需要依靠中央管理工作站、现场控制器以及现场设备这三级来完成监视和管理工作。其中，中央管理工作站可以与以太网进行连接，通过这样的方式可以实现不同现场控制器之间的点对点通信，从而实现资源的优化配置与共享，提高控制管理效率和精确度。当然，在现场设备当中，现场传感器、执行器与控制器需要进行直接连接。整个系统网络结构如图1所示。

（二）主要技术性能和技术指标

（1）主控计算机

主控计算机在整个系统中属于核心地位，因此，主控计算机的配置绝对要严格进行要求。从Honeywell Excel 5000 EBI系统的要求来看，内存最好2G或以上、硬盘500GB或以上，具备驱动器、控制接口板1只，显示器分辨率不得小于1280×1024。

（2）DDC功能及功能要求

根据本次Honeywell Excel 5000 EBI系统实际的搭建情况来看，DDC功能需要采用Excel5000系列控制器，同时需要确保不同部位的软件和硬件能够实现独立运行，达到控制分散的作用。而根据DDC的运行特点来说，能够实现分散多点控制，每一台控制器最多可以设置128个监控点，功能模块能够达到18个，并且根据设备、控制点性质以及数量的不同来进行挑选，有效提高楼宇自控系统的工作效率和工作质量。同时，DDC控制器采用锂电池保护RAM数据，能够有效预防掉电、通信终端以及错误操作等问题，避免在工作中出现任何的问题导致楼宇自控系统的失控，给建筑中工作人员工作的开展造成极大阻碍。

四、系统设计楼宇自控系统监控和管理的内容

（一）热泵机组（风冷）、冷冻机组（风冷）控制

（1）工作内容

针对热泵机组（风冷）、冷冻机组（风冷）的监控和管理工作内容主要包含了供回水温度、严厉监控和管理；压差旁同电动两通阀的监控和管理；机组开关碟阀开关的监控和管理；循环泵的监控和管理；冷冻机组的监控和管理等。

（2）风冷热泵机组工艺的控制流程

针对风冷热泵机组工艺的控制流程，需要根据供回水管中水的流量以及不同管道之间形成的温差来进行，通过对这些数据进行收集，从而实现最优群控方式。在实际的控制和管理工作当中，系统主要是采用彩色图形来显示机组状态，工作人员可以在系统中对于设定值进行修改，从而将机组的运行状态维持在最佳。同时，在该系统当中，机组运行过程中所产生的任何数据都可以进行实时采集和现实，并且通过系统的内部联系将信息储存在数据库当中，为之后的工作以及方案调整提供有力的参考。除此之外，采用系统进行控制，还能够对楼宇自控系统中的各项日程进行安排，确保整个系统的正常运行。当然，当系统出现任何故障的时候，通过系统也能够快速及时地切换相关设备，避免问题给楼宇自控系统工作的开展带来阻碍，同时也会影响到楼宇中工作人员的正常工作。而在这个过程中，工作人员就可以根据系统所反馈到的信息，及时查到故障发生的部位，以此制定更有针对性的措施来进行故障排除工作，为系统的正常运行保驾护航。

（3）风冷热泵机组的控制工作

在非工作状态的时候，风冷热泵机组一般处于低谷制冷状态，在这个时候只需要运行一台冷水机组。一旦工作量增加，那么系统就可以根据机组实际的工作状态来判断是否需要增加机组来保障工作的正常开展。而对于冷水机组的状态监测除了要检查其运行状态和故障状态以外，还需要对手自动状态进行检测。当然，为了避免机组的磨损，一般不会直接进入启停状态。

（二）楼层空调机组、新风机组控制

（1）工作内容

根据该建筑的施工情况来看，空调机组总共有4组，同样系统的控制包括了启停控制、运行状态、故障以及手自动控制等工作。新风机组则有24台，控制工作也包括了启停控制、运行状态、故障、手自动控制以及开关控制。

（2）监控管理范围

在楼层空调机组、新风机组的工作当中，监控管理范围包括了环境温度、预热、联锁、湿度、室外温、设备温度、过滤网、运行时间以及消防系统等。

五、与其他机电设备系统接口

在当前，Honeywell Excel 5000 EBI系统属于较为优越的高效能、集成化BMS系统。应用该系统，可以根据楼宇不同的需求将楼宇中不同的系统，比如说楼宇控制系统、消防系统以及安保系统整合到EBI5000的平台之后，以此提高管理的效率，并且实现更加方便快捷的信息共享和资源优化配置。该系统与其他机电设备系统接口包括了自控系统与消防系统的接口、自控系统与配电系统的接口这两种。

结语

综上所述，伴随着当前我国国民经济水平的不断提高，建筑工程的数量和规模都在不断地扩大。而在科学技术的发展之下，楼宇自控系统已经成了趋势和必然之一。在本文中，针对对某楼层自控系统的分析，笔者认为采用Honeywell Excel 5000 EBI系统是最适合该楼宇的系统。同时通过Honeywell Excel 5000 EBI系统也能够将楼宇中其他系统进行整个，实现信息的快速传递，为管理效率的提高提供帮助。

参考文献

[1]向中坡.医用建筑节能中楼宇自动化控制系统的运用研究[J].工程技术：全文版，2016（3）：122-122.endprint