中央空调智能控制系统在公用建筑节能中的应用

李金辉 袁明

摘要：经济的飞速发展，导致全球的能源紧缺问题越来越严重，需要人们在生活与生产中使用节能空调设备，减少对于电能的浪费情况。当下，节能降耗已成为全球聚焦的要点，已经延伸至建筑领域，尤其是中央空调智能控制系统在公用建筑中的应用，再次推进公用绿色建筑低碳、节能化发展。公用建筑，例如医院、商场等场所里面每天进出的人流量较大，为了使得置身于此类公用建筑内的人可以享受到优质的保暖、降温服务，需使用中央空调设备。由于此类设备的功耗率较高，长时问使用所需的电能较多，容易产生资源浪费问题，因此本文以中央空调智能控制系统为研究对象，分析设备的运行原理，以及该种空调系统的具体应用情况。

关键词：公用建筑；中央空调；智能控制系统；应用

节能减排是我国当前为了应对能源危机提出的口号，因此建筑单位在进行电气设备安装施工时，需要选择有着良好节能效果的中央空调进行应用，降低电能的消耗量。对当前公用建筑整体的耗能情况进行研究分析，可知中央空调的用电量远远多于其他电气设备，这就要求中央空调生产厂家在生产时进行智能控制系统的设计，使得空调在运行时可以根据外界的温度情况，进行频率的合理调节，减少空调保暖、降温时功率固定不变所致的电能损失问题。

一、中央空调智能控制系统的简介

中央空调节能智能控制系统是通过弱电智能化控制系统，即通过监视中央空调系统末端的新风机、回风机、变风量风机、风机盘管等装置的状态，并实现控制“精细化”，来达到节能效果。中央空调智能控制系统通过直接数字控制器（DDC），检测到相关量值，并进行PID（比例、积分、微分）运算，实现对上述设备的PID控制，实现节能目的，并为运行动态变流量空调节能控制系统的运行创造了良好的外部条件。通用变频器来控制空调系统的水泵和风机，从而降低中央空调系统的能源浪费，利用采集供、回水压差或温差来对水泵和风机进行PID调节，实现节能效果，可节约20%。甚至30%的水泵、风机等电机拖动系统的电能，当空调负荷发生变化时，采集并模糊运算一组参数值，调节冷水机组、各水泵和冷却塔风机的运行工作参数，从而改变冷水机组工作状态，冷冻（温）水和冷却水流量，冷却塔风机的风量，从而使冷水机组的工作效率一直处于最佳状态，保证整个系统一直处于最佳工作状态，实现综合节能，同时末端空调负荷减少，冷水机组的冷却水出水温度将会降低，温度传感器检测出这种变化，模糊控制系统将自动降低冷却水泵的工作频率，冷却水进水流量降低，冷却水出水温度升高，进、出水温差维持在最佳设定值上，使冷水机组的高效运行。

二、中央空调智能控制系统高效节能工作原理

中央空调智能控制系统，采用先进的弱电智能技术，针对公用会议室、餐饮、办公楼、车间设计的一款大型中央空调。通过电脑远程对空调的运行状态进行时时监控，可把公用现场室内实际温度通过智能环境监测系统反馈给中央主机，模糊控制系统根据现场温度进行空调制冷制热调控和模式设定，在中小型公共建筑场所还添加了红外人体感应开关空调，窗户打开自动关闭空调，关闭空调后自动切断电源，远程控制灯光等智能控制，从而实现多台空调进行集中管理和节能控制。与此同时，还在空调末端安装自动切换器，降低能源耗损，在今年的衡水世博会上，现场进一步采用弱电智能化触屏控制面板，进一步减少中央空调的安装程序，减少了人员配备，进一步减少今后的维护费用。

三、智能控制系统的节能应用分析

（一）变频控制系统

智能化的中央空调在发挥调节作用时，主要是通过辐射性控制方法来实现的。该控制系统中有中央、区域两个系统，在中央控制系统的控制下，将空调各个区域运转时的数据、参数、命令等信息进行有效的获得，同时中央系统可以对区域运转情况进行动态化的监控把握，以此来对建筑内部所有空调运行情况进行科学的控制。在功能方面，其中的中央控制系统包含有打印机，硬盘、CPU等硬件系统，软件系统，以此在各个结构的控制下实现对公用建筑空调使用区域的控制。区域控制系统中有现场控制计算机系统，其可以汇总中央系统监控下的所有信号数据，并可以及时传输到中央系统中，中央系统根据目的和反馈信号的具体表现，得出区域空调设备运行的命令，并再次通过计算机系统反馈到区域设备中。这两个系统之间实现信息的高质量、高效率传输，需要通过信号传输和网络系统来进行。该系统可以通过公用建筑内使用的宽带网络进行网络系统的设计，或者可以在建筑内使用系统网络将中央空调的各个系统连接起来进行控制。

（二）技术措施

节能作用需要在技术措施的应用下实现，首先监控措施，可以对空调的运行质量性能、室内的温度值进行动态化的监控，中央和区域控制系统根据监控数据来对设备的变频功率进行大小控制调节，减少电能的浪费。其次是集中管理措施。中央控制系统可以对监控时的所有信息进行全面的分析，以此得出科学合理的控制命令，区域控制系统仅需要贯彻执行该命令便可以自动化的对设备运行功率进行调节，因此该项措施极大提高了功率分析的效率，控制下的空调节能作用显著。

四、中央空調智能系统在公用建筑的应用

随着社会的进步，中央空调智能系统在公用建筑中的应用，更加注重人文化，设计者们根据公用建筑使用类型，进行多元化添加，以满足不同人群的个性化需要。

（一）结合公用建筑场地“加”入有益空气成分

许多中央空调智能系统设计者根据南北气候，或者使用场所添加空气清新剂，例如，2017年影院、医院、体育馆、银行等场所，采用香薰、纯氧、净化后新风、功能性气体成分添加的产品中央节能空调，以满足儿童、女性、孕婴、老人等人群的不同需求。

（二）过滤空气中的PM2.5、甲醛等污染物

目前多数公共建筑装修甲醛残留超标，这个痛点一直影响到人们的身体健康，今年空气净化中央空调投入使用，有利的解决了室内空气洁净度问题，为我们公共建筑空气保驾护航。

（三）高品质智能化空调来袭

随着弱电智能系统的应用开发，中央空调的智能化更加灵活，通过安装智能温感控制，即可实现中央空调人机对话，根据人的语音自动调节室内温度，在未来以远程互联为基础的空调，随着温感控制、语音交互、居家安防等新技术的植入，空调的智能化程度会快速提升。同时，这种提升也会促进空调和其他智能系统的融合。

（四）随着技术的发展中央空调的体积将再次减排

未来空调产品会有现在的嵌入式、隐藏化向装饰化逐步迈进，再一次减少空调的安装占用面积，为建筑施工节约大量人力、物力，同时随着中国公用建筑的性能装修不断普及，将会在中央空调产品中逐步推广使用。

五、中央空调智能控制系统在公用建筑应用中的创新发展

在新形势下，伴随着公用建筑绿色化发展，中央空调智能控制系统以公用建筑实用性为核心进行技术革新，坚持以公用建筑对中央空调智能控制系统的需求为课题，进行定向产品研发，技术创新，应用改革，提高公用建筑的有效利用率，将社会资源有效利用与人类生存可持续性发展结合起来，旨在构建新智慧空气生态圈，推动全球节能建筑创新发展。在2017年三月份，重庆公用建筑中中央空调首次采用无人操控、无线、无风三大技术，将健康、智慧节能、高效推上一个新梯度，最近海尔集团研发的中央智能空调，可达到30年内免维护机房、无衰减，保证运行的连续，这一种新技术的出现会进一步促使全球公用建筑节能实现效益最大化。

六、结语

目前很多的公用建筑在室内良好环境的构建中，均采用了空调设备，因此使用期间的电能浪费问题需要引起建筑使用者的重视，需应用中央空调智能控制系统对用电功率进行科学控制、调整。

参考文献：

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