新立方"建筑文化论坛2010年深圳地区演讲实录
摘要: “新立方”建筑文化论坛主题：新理念·新技术·新模式时间：2010年11月30日地点：深圳·卓越大厦5楼 张明慧 “新立方”建筑文化论坛在深圳开始，这种新的技术交流我们从去年开始就在CCDI展开了，这样的交流对我 ...
“按需控制，风水平衡”—于国栋 新加坡迈科智控 总经理
于国栋 各位领导、各位专家，大家下午好！今天我介绍的话题是中央空调系统的按需控制。我们分成三个部分，首先为什么要进行按需控制？按需控制必要的网络因素，暖通空调系统应用案例。 整个大楼大家都是设计业专家，整个大楼运用过程中肯定超过90%的时间，楼内的负荷没有大家设定值，这张图表是北京地区的负荷频数表，我们可以看到负荷60%以内的概述达到92%，也就是说绝大部分时间大楼远远没有达到期望的最大值，这也就是说为什么很多人说节能可以节省40%，其实很大程度上依赖于频数表的空间。我们有了频数表是不是就能够证明我们不用设计这么大呢？肯定不行，大家都是设计行家，大楼运行过程中达到峰值，尽可能满足大楼需求。调试过程中遇到什么情况？我为了节能，有可能会影响系统的平衡；第二，节能的依据是什么？最后在节能使用过程中会不会达到用户的基本需求？这张图是新加坡的频数表，冷负荷在这个阶段，满负荷状态频数是最高的。 我们在做整个大楼节能管理、按需控制的过程中无法回避以下这几个因素的，整个大楼载体是空调和水系统，但大楼的网络传输需要满足几个条件，一是需要智能分布系统，所有的数据必须能够完成通讯。第二，通讯其中有一点非常重要，就是点对点通讯，什么叫点对点通讯？整个系统尽量分散，设备和设备之间不要有太多的关联性，这个设备管理好相关的区域，取得数据以后谁需要它就把数据传输给谁，不需要MS的结构，所有的数据汇集到MS，然后再分布。如果MS失效，整个大片区就出现瘫痪和数据不完整性。第三是数据实时有效性就不用过多解释。最后解释一下开放性系统，整个大楼在系统控制过程中不是一个厂家完成整栋大楼的设计，中国不太习惯，我整个大楼都用西门子的智控，感情上比较接受。但大家看看美国、日本、新加坡等国家，整个楼宇过程中，VAV是一个厂家，AHU是一个厂家，灯光一个厂家，所有的数据可以在开放型系统中，所有数据在控制层完全统一，用一条主线把所有数据合并和整合，这样有效地节省了网络资源，同时也给我们进行诊断和数据分析带来了一定的保障。 下面我们拿三个案例谈一谈如何完成按需控制和平衡。第一块是变风量系统，变风量系统在华南地区用的项目非常之多，刚才朱先生也谈到过变风量系统，在变风量系统这是一个很随意的设计的变风量图，我们知道变风量常用的三种控制模式，这是采用变静压模式，三种模式清晰总结出变静压是最好的方式，为什么变静压模式调不出来？因为整个系统中，我们用定静压模式有一个点，只要保证这个点的压力值稳定就可以了，但变静压需要所有的VAV环境，保证最糟糕的环境，剩余的VAV环境得到有效的满足，这样面临着几个问题，第一个问题就是每一个VAV传到AHU不是一个，如果一个AHU带领20个末端，至少有过百个数据传回来，在网络上是非常可怕的数字，而且绝大多数厂家的控制器接受不了这么大的网络变量。第二个毛病，如果VAV出现损坏，这个VAV数据是否参与运算？第三，这么多数值回到空调机组，空调机组的控制器如何影响空调机组完成相应的控制？第四，如何当变静压出现大量的漏风现象和设备损坏现象，能不能保证系统继续运行？这些问题都是实实在在摆在我们面前的，在项目后期会一一曝露出来。 在整个系统当中，空调输配数值非常大，我们通过所有末端的情况影响风机输配的能耗。我们迈科智控提供的VAV控制器有几个优势，第一是压力无关就不谈了，可以通过风阀的开度和风量的检测，可以判定错误，如何完成这部分的工作呢？如果风阀关闭，风量检测单元依然能够检测到现在风在BOS里面通过，表明局部地区有漏风现象。第二，如果当风阀完全开启，同时系统认定到AHU开启状态，这时候我们有理由相信，进入到房间的流量和设定流量，就是通过温度和温度设定值偏差不会太大，如果偏差过大我们有理由相信传感器损坏或者风量达不到需求值，这样VAV脱离运算，不要参与运算了这是末端可以处理的地方。第三，这里有一个测流量器和温度值和入风口，高档写字楼使用VAV最多的地方可以监管的能量计费的功能，但只限于工程不能进行细致性收费。 这是怎么解决的？说一千道一万就是想得到空调箱风级的频率，我们怎么做呢？每一个BOS都认为是一个数组，形成一个矩阵，形成一个矩阵以后完成可以通过数学模式进行处理了。这样我们回避什么问题？就是编程问题，不要由业务人员和技术人员完成编程，现在所有的弱电和空调，把这个程序做得很好的人非常少，我们把数据绑定在专用的变静压控制器里面，变静压控制器输出什么？输出风机的频率就好了，通过计算做出来以后风机直接告诉AHU控制器，这时候应该开到45HZ或者46HZ。这一船VAV出现损坏以后会自动脱离运算，当脱离运算的数据超过30%的时候，变静压的算法失效了，没有意义了。我们按定静压的里面有一支静压传感器，自动转化到定静压模式，正栋大楼继续维持运行，同时给系统发出报警，这就是整个变静压系统核心的思想，这个思想的调试速度之快超出我们的想象。在卓越世纪中心的项目，一个普通的技术人员每天可以调2层楼，调80套VAV，而且系统运行非常稳定。VAV和控制器是一体化出厂校正的，上去以后不需要过多思考，直接绑定就可以了。 第二个话题，是按需通风。我们谈到几个地方，这个系统多数的时候是用在实验室和病房里面，这个系统可以在最短的时间内，每秒钟完成风量的正负压，同时风量完成匹配，这个东西大家都不陌生，是文丘里阀五和控制器使用的，大家看到文丘里阀有一对装置，保证文丘里阀前后装置的压力在一个范围内，很宽泛的范围，50p至500p，在1秒钟可以完成文丘里阀的通风效果。我们看到通风柜，使用范畴非常广泛，在实验室、ICU病房和传染病房大量使用这种设备。 我们简单看一下图片，只要我们保证文丘里阀前后在一定的压差范围之内就可以迅速调整阀杆，完成风量的匹配。这是50立方米/小时，因为我们在使用这个东西的过程中，在出厂校订的时候已经校订非常准，所以到时候当你开实验柜或者开门的一瞬间就计算开度大小，直接要求开到某一个位置，这样是一个控制系统，反应速度废止快。如果我们用快开用3秒钟，普通变风量就不可思议了。这个已经在很多医院的前堂，就是候诊室，还有济南大学的生物中心已经在使用。 第三，冷站按需控制。冷站控制过程中有很多的说法，刚才提到一个非常重要的观念，他拿到的数据是（特零）数据，厂商给你的数据是不是真的？首先得到肯定的是是一个真的数据，但是那个时候的真数据，运行一段时间之后数据发生偏差。第二，厂商运行系统过程中如何发生问题厂商不会救你，需要整个系统对产品和系统有一个了解。前段时间我们做了一个很昂贵的双转回收，一个是除湿，一个是回收，他不了解我们要做什么，我说现在的热转轮非常好，能够保证一年之后吗？阻力到一定程度之后，风机的效率是多少知道吗？多长时间维护一次知道吗？我们通过总管负荷装置能够连续计算出整个系统的负载，每个冰水机组和每个泵都有专用控制器包括冷却塔，专用控制器不只是控制这个，还有泵前泵后的压差和压力，这其实是非常方便的。整个控制的目的很清晰，就是使供回水温度尽量拉高5度，这个数据是来自于上海经贸大厦，当时上海经贸大厦所有的能源测试是迈科智控承担的工作。红线的部分就是过流量的部分，如果采用变流量系统，这部分的能源就可以有效节省下来。 我们知道整个冷机过手中有一个棘手的问题就是供回水问题，我们看到的是延迟量，如何控制？我们在每个支管过程中如果我们有一个智能平衡装置，能够准确地看到阀门的开度，也就是说整个水泵现在运行45HZ，所有直管的水路都开在60%或70恩%状态，我们有理由相信负载没有那么大，整个水泵比原来计算出来的量有一个偏移量，从45直接调到42HZ，所有制管的水路阀门往大方向开启，到80%-90%，这样系统可以达到较好地状态。 这张图是朱先生谈到的，各种冷机的匹配效果图，运行一台小机组的，这是运行一台大机组，这是运行一大一小，这是运行一大两小，我们希望测出来的值这条红线越平越好，越低越好，这样能效非常好，再加上水泵和整个冷却塔形成机房的COP值。在我们不增加额外投资的情况下，上海经贸大厦只需要改进运营模式，整个大楼的能耗在机房部分节省了10.8%，这已经是了不起的数字了，也得到了华东地区专家的认可。 我们的目标就是希望成为大家空调暖通的伙伴，因为时间有限我今天介绍这么多，谢谢大家。 苏艳辉 非常感谢于先生的精彩报告，接下来有请深圳设计研究总院孟建民建筑研究院的设计主任杨旭给我们做合肥城市规划展示馆报告大家欢迎。 |
已有 0 人参与
会员评论