關(guān)于暖通空調(diào)自控設(shè)計(jì)中配合問(wèn)題的思考

1、 本文由sglxa貢獻(xiàn) pdf文檔可能在WAP端瀏覽體驗(yàn)不佳。建議您優(yōu)先選擇TXT，或下載源文件到本機(jī)查看。 關(guān)于暖通空調(diào)自控設(shè)計(jì)中配合問(wèn)題的思考 2 鄧曉梅 1， 付祥釗 1 郭永聰 2 祝書(shū)豐 2 1 重慶大學(xué)城市建設(shè)與環(huán)境工程學(xué)院 2 深圳市建筑科學(xué)研究院有限公司 摘 要： 目前， 我國(guó)暖通空調(diào)自控系統(tǒng)的現(xiàn)狀不容樂(lè)觀， 其主要的原因是暖通專(zhuān)業(yè)與自控專(zhuān)業(yè)之間缺乏有效的溝 通。本文通過(guò)明確暖通專(zhuān)業(yè)和自控專(zhuān)業(yè)在暖通空調(diào)自控設(shè)計(jì)中的職責(zé)要求，分析暖通空調(diào)自控設(shè)計(jì)中存在的問(wèn) 題， 探討暖通和自控兩個(gè)專(zhuān)業(yè)在暖通空調(diào)自控設(shè)計(jì)中的分工及配合要求。并且提出 “暖通是工藝， 自控是服務(wù)” 的 觀點(diǎn)， 服務(wù)應(yīng)

2、該熟悉工藝， 暖通專(zhuān)業(yè)要幫助和指導(dǎo)自控專(zhuān)業(yè)了解其工藝。這對(duì)于改善暖通空調(diào)自控現(xiàn)狀和設(shè)計(jì)院 規(guī)范內(nèi)部管理要求具有十分重要的意義。 關(guān)鍵詞： 暖通空調(diào) 自控系統(tǒng) 工種配合 1 Faculty of Urban Construction and Environmental Engineering, Chongqing University that there is lack of effective communication between HVAC specialty and auto-control specialty. The paper cleared the responsibilit

3、ies of HVAC specialty and auto-control specialty in the design of HVAC auto-control system, analyzed the existent problems, and then discussed about the coordination requirements of two types of work. In this paper, the new inevitably, so HVAC specialty should help and guide auto-control specialty t

4、o understand this technology. It is great significance to improve the status quo of HVAC auto-control system and manage internal requirements in the design institute. Keywor ds: HVAC, auto-control system, the coordination between types of work view of "HVAC is a technology; auto-control is the

5、service" is brought forward. The service is familiar with technology 0 引言 暖通空調(diào)系統(tǒng)是智能建筑創(chuàng)造舒適、 高效的工作 ww w. zh Abst r act : At present, the status quo of HVAC auto-control system in China is not very optimism. The main reason is ul 2 Shenzhen Institute of Building Research Limited Company on DENG Xi

6、ao-mei1, 2, FU Xiang-zhao1, GUO Yong-cong2, ZHU Shu-feng2 和生活環(huán)境不可缺少的重要環(huán)節(jié)。在智能建筑中， 空 調(diào)系統(tǒng)的耗電量占整個(gè)建筑總耗電量的 5060， 其監(jiān)控點(diǎn)數(shù)量常常占整棟建筑監(jiān)控點(diǎn)總數(shù)的 50以 上 。由此可見(jiàn)， 空調(diào)系統(tǒng)的自動(dòng)控制在智能建筑中占 1 有十分重要的地位。暖通空調(diào)自控系統(tǒng)能夠幫助管理 g. Co n s i d e r i n g o n t h e Co o r d i n a t i o n i n t h e De s i g n o f t h e H V A C A u t o -c o n t r o

7、l Sy s t e m 者提升建筑的管理水平， 優(yōu)化系統(tǒng)的控制性能， 提高系 統(tǒng)能效， 在最大程度上實(shí)現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行， 降低 運(yùn)行費(fèi)用。 與辦公、 通信等智能化相比， 目前我國(guó)建筑設(shè)備智 能化的建設(shè)與運(yùn)用情況不容樂(lè)觀， 而在建筑設(shè)備智能 化中的暖通空調(diào)系統(tǒng)智能化又比其他如照明、 報(bào)警、 電 梯等智能化運(yùn)行現(xiàn)狀差，令人十分擔(dān)憂。暖通空調(diào)自 控系統(tǒng)在既有公共建筑中的應(yīng)用較少， 即使安裝了暖 co m 通空調(diào)自控系統(tǒng)， 也往往只監(jiān)不控， 未能發(fā)揮其應(yīng)有 的優(yōu)勢(shì)。究其原因應(yīng)該是多方面的， 暖通專(zhuān)業(yè)和自控 專(zhuān)業(yè)缺乏密切配合和自控專(zhuān)業(yè)對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)缺乏 深度理解是造成暖通空調(diào)自控處于較低水平的一個(gè)

8、 重要原因。因此， 本文將通過(guò)對(duì)暖通和自控兩個(gè)專(zhuān)業(yè) 在暖通空調(diào)系統(tǒng)自控設(shè)計(jì)中的配合問(wèn)題進(jìn)行分析研 究， 探討關(guān)于這兩個(gè)專(zhuān)業(yè)的分工及配合要求。 圖 1 暖通空調(diào)自控系統(tǒng)的組成圖 根據(jù)暖通空調(diào)系統(tǒng)的控制邏輯可以得到圖 2， 控 制對(duì)象 （目標(biāo)） 的目標(biāo)性能和干擾因素 （主要指噪聲信 號(hào)干擾 同時(shí)決定著目標(biāo)參數(shù)狀態(tài)， ） 通過(guò)比對(duì)判斷目標(biāo) 參數(shù)狀態(tài)監(jiān)測(cè)結(jié)果和控制參數(shù)狀態(tài)要求， 發(fā)出調(diào)節(jié)控 制指令， 通過(guò)執(zhí)行機(jī)構(gòu)對(duì)控制對(duì)象 （目標(biāo) 進(jìn)行控制。 ） 1 暖通與自控之間的工種配合 1.1 主要觀點(diǎn) 當(dāng)前， 暖通空調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng)通常由自控專(zhuān)業(yè)設(shè) 計(jì)， 暖通工程師根據(jù)設(shè)備特性和空調(diào)工藝要求， 從工 藝角度提出

9、控制方案和技術(shù)要求， 由自控工程師進(jìn)行 設(shè)計(jì)。針對(duì)兩個(gè)工種間的配合問(wèn)題提出以下主要觀 論和技術(shù)等相關(guān)專(zhuān)業(yè)知識(shí)， 沒(méi)有掌握暖通空調(diào)最基本 的概念， 要想理解暖通空調(diào)系統(tǒng)及其干擾因素是非常 困難的； 暖通專(zhuān)業(yè)理解自控系統(tǒng)知識(shí)是相對(duì)容易的， 暖 通專(zhuān)業(yè)人員具備電、 計(jì)算機(jī)信息方面的基本知識(shí)； 暖通空調(diào)自控設(shè)計(jì)中主要的難題是控制對(duì)象 深、 難度大； 的難理解性和干擾的復(fù)雜性， 而不是所需自控技術(shù)高 暖通空調(diào)自控設(shè)計(jì)的成效關(guān)鍵在于暖通專(zhuān)業(yè)， 責(zé)任重大。 1.2 理論分析 2 ww w. 其責(zé)任也主要在于暖通專(zhuān)業(yè)， 因而暖通專(zhuān)業(yè)所擔(dān)當(dāng)?shù)?zh ul on 2 g. 傳輸?shù)叫潘蓿?同時(shí)受到外界噪聲的干擾。

10、從圖 2 和圖 3 中可以明確自控和暖通兩個(gè)專(zhuān)業(yè)的分工內(nèi)容。自控專(zhuān) 業(yè)的工作內(nèi)容包括： 建立數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)信道； 防 止噪聲干擾； 傳輸媒體。暖通專(zhuān)業(yè)的工作內(nèi)容是明 確信源和信宿的參數(shù)性能要求。 co 自控專(zhuān)業(yè)人員不具備熱工流體、 建筑環(huán)境的理 圖 3 則為控制信息的通信模型圖，信源通過(guò)信道 暖通空調(diào)自控系統(tǒng)的組成可以分為硬件技術(shù)和 軟件技術(shù)兩個(gè)部分 ， 1 為暖通空調(diào)自控系統(tǒng)的組 圖 成圖。從圖中可明顯看出， 檢測(cè)元件及執(zhí)行機(jī)構(gòu)、 應(yīng)用 軟件都需要暖通專(zhuān)業(yè)知識(shí)。 （CPU 、 主機(jī) ） 接口、 、 通 用外部設(shè)備、 以及系統(tǒng)軟件需要計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)及其廠家 來(lái)完成。 目前， 存在暖通專(zhuān)業(yè)不需要自控專(zhuān)

11、業(yè)的支持而單 獨(dú)完成暖通空調(diào)自控系統(tǒng)設(shè)計(jì)和調(diào)試的案例和人才。 例如， 在不少自控公司中擁有暖通專(zhuān)業(yè)出身， 經(jīng)過(guò)知 識(shí)能力拓展后獨(dú)立從事暖通空調(diào)自控的人才。隨著建 筑智能化的迅猛發(fā)展， 暖通專(zhuān)業(yè)獨(dú)立完成本專(zhuān)業(yè)的一 般性自控系統(tǒng)設(shè)計(jì)必然成為一種發(fā)展趨勢(shì)， 而現(xiàn)階段 很難找到自控專(zhuān)業(yè)不需要暖通專(zhuān)業(yè)支持而單獨(dú)完成 暖通空調(diào)自控系統(tǒng)設(shè)計(jì)和調(diào)試的案例和人才。 存在的問(wèn)題與解決方法 由于專(zhuān)業(yè)研究范圍不同， 自控工程師難以理解控 制對(duì)象和控制要求， 他們不可能做到和暖通專(zhuān)業(yè)一樣 全面深入地了解空調(diào)系統(tǒng)特性。這勢(shì)必需要暖通和自 控兩個(gè)專(zhuān)業(yè)之間的相互溝通和密切配合， 但就現(xiàn)狀來(lái) 看， 兩個(gè)工種之間的配合方式上存在

12、著不足， 主要是暖 通專(zhuān)業(yè)自身的原因。 從整個(gè)專(zhuān)業(yè)群體來(lái)看， 暖通工程師未能清楚地了 解自身在暖通空調(diào)自控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中應(yīng)起到的作用 和具備的職責(zé)， 對(duì)于暖通空調(diào)系統(tǒng)的控制深度不明確。 在實(shí)際工程中， 暖通工程師往往只是根據(jù)空調(diào)系統(tǒng)的 設(shè)計(jì)工況來(lái)進(jìn)行分析與設(shè)計(jì)， 對(duì)于空調(diào)系統(tǒng)的全年負(fù) 荷變化特征沒(méi)有深入的分析， 因而在此基礎(chǔ)上提出的 m 圖 2 暖通空調(diào)系統(tǒng)的控制邏輯圖 圖 3 控制信息的通信模型 點(diǎn)： 暖通空調(diào)系統(tǒng)控制方案和技術(shù)要求不科學(xué)合理。 另外， 暖通工程師在控制設(shè)計(jì)方案圖紙上沒(méi)有明 確給出空調(diào)系統(tǒng)各設(shè)備的詳細(xì)控制參數(shù)要求及其參 數(shù)變化范圍。這給自控專(zhuān)業(yè)提出了一個(gè)難題， 自控工 程師僅能

13、依據(jù)暖通專(zhuān)業(yè)所提供圖紙來(lái)設(shè)計(jì)其自控系 統(tǒng)， 往往出現(xiàn)所設(shè)計(jì)的暖通空調(diào)自控系統(tǒng)控制邏輯關(guān) 系錯(cuò)誤， 或自控系統(tǒng)不完整， 或控制元件設(shè)置位置和 控制參數(shù)不合理。 因此， 要想解決這些問(wèn)題， 首先是明確暖通和自 控兩個(gè)專(zhuān)業(yè)的分工內(nèi)容， 其次是規(guī)范空調(diào)自控系統(tǒng)的 設(shè)計(jì)深度要求， 在此基礎(chǔ)上暖通專(zhuān)業(yè)應(yīng)該提出明確且 合理的暖通空調(diào)自控方案和技術(shù)要求。 樣的分析， 使得暖通專(zhuān)業(yè)人員所提出控制方案和技術(shù) 要求更加科學(xué)， 更加合理。 3.2 自控專(zhuān)業(yè)的職責(zé) 由于專(zhuān)業(yè)之間涉及范圍存在一定的差異， 自控專(zhuān) 業(yè)在暖通空調(diào)自控設(shè)計(jì)中主要起配合和輔助作用， 不 能完全脫離其主要專(zhuān)業(yè)而獨(dú)立完成任務(wù)。因此，自控 專(zhuān)業(yè)人員首先

14、應(yīng)該明確其在暖通空調(diào)自控系統(tǒng)設(shè)計(jì) 中的作用和職責(zé)要求。自控專(zhuān)業(yè)主要的職責(zé)是根據(jù)暖 通專(zhuān)業(yè)提出的控制方案的控制邏輯和技術(shù)要求來(lái)編 寫(xiě)相應(yīng)的控制程序， 設(shè)置對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)、 接線與配 線， 并將其組裝為暖通空調(diào)自控系統(tǒng)。 3.3 工種間的溝通 從整體專(zhuān)業(yè)群體來(lái)說(shuō)， 本專(zhuān)業(yè)人員要想完全掌握 非本專(zhuān)業(yè)技術(shù)受到了很大的限制， 因此， 在實(shí)際工程中 往往存在多個(gè)專(zhuān)業(yè)之間的分工與配合要求。兩個(gè)專(zhuān)業(yè) 之間的溝通中， 暖通專(zhuān)業(yè)必須做好以下三個(gè)內(nèi)容： 3 對(duì)工種配合要求的建議 由于全球能源緊張， 節(jié)能成為各國(guó)共識(shí)， 尤其是 公共建筑空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能， 如何優(yōu)化空調(diào)系統(tǒng)的控制 性能， 降低其運(yùn)行能耗已經(jīng)成為當(dāng)務(wù)之急。

15、暖通專(zhuān)業(yè) 在暖通空調(diào)自控設(shè)計(jì)中屬于主要專(zhuān)業(yè)，“工藝”而自 是 ； 控專(zhuān)業(yè)屬于配合專(zhuān)業(yè)， “服務(wù)” 服務(wù)” 是 ， “ 應(yīng)該熟悉 “工 藝” 。但是自控專(zhuān)業(yè)沒(méi)有獨(dú)立熟悉 “工藝” 的能力， 需要 暖通專(zhuān)業(yè)幫助和指導(dǎo)自控專(zhuān)業(yè)了解其服務(wù)對(duì)象。為了 明確目前我國(guó)暖通專(zhuān)業(yè)和自控專(zhuān)業(yè)在暖通空調(diào)自控 設(shè)計(jì)中的職責(zé)要求， 規(guī)范其設(shè)計(jì)配合， 筆者針對(duì)兩個(gè) 工種在暖通空調(diào)自控設(shè)計(jì)中的分工和配合要求提出 zh w. 建議。這對(duì)于改善暖通空調(diào)自控現(xiàn)狀和設(shè)計(jì)院規(guī)范內(nèi) 部管理要求具有十分重要的意義。 3.1 暖通專(zhuān)業(yè)的職責(zé) ww ul on 與其他相關(guān)專(zhuān)業(yè)相比， 暖通專(zhuān)業(yè)是暖通空調(diào)自控 設(shè)計(jì)中的主要專(zhuān)業(yè)， 它的重要性是不

16、言而喻的。首先， 暖通專(zhuān)業(yè)人員應(yīng)該認(rèn)識(shí)到自身職責(zé)的重要性， 并且擁 有扎實(shí)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和良好的職業(yè)素質(zhì)， 這是暖通空調(diào) 自控設(shè)計(jì)的一個(gè)基礎(chǔ)要求。其次， 暖通專(zhuān)業(yè)人員應(yīng)該 對(duì)暖通空調(diào)自控的設(shè)計(jì)深度做規(guī)范性要求。不同的設(shè) 計(jì)人員所提出的控制方案深度不一致， 這種現(xiàn)象在實(shí) 際設(shè)計(jì)工作中普遍存在， 若不能對(duì)其設(shè)計(jì)深度要求做 出規(guī)范要求， 則勢(shì)必使得設(shè)計(jì)要求深度淺的控制方案 很難實(shí)現(xiàn)或?qū)崿F(xiàn)效果較差。 此外， 實(shí)際工程中往往存在暖通專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)人員僅 針對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工況和設(shè)計(jì)參數(shù)提出了相關(guān)的 控制方案和技術(shù)要求， 與空調(diào)系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行情況存 在一定的偏差。因此， 暖通專(zhuān)業(yè)人員應(yīng)該在設(shè)計(jì)階段 對(duì)空調(diào)系統(tǒng)做初步

17、的全年動(dòng)態(tài)負(fù)荷變化分析， 通過(guò)這 g. 統(tǒng)形式， 因而每棟建筑都必然存在獨(dú)自的控制邏輯關(guān) 系?？刂七壿嫷恼_與錯(cuò)誤直接影響到后期所設(shè)計(jì)的 暖通空調(diào)自控系統(tǒng)性能的好與壞， 因此， 暖通專(zhuān)業(yè)人員 首先應(yīng)該根據(jù)建筑空調(diào)系統(tǒng)的使用特點(diǎn)和建筑基本 信息， 合理地提出控制的邏輯關(guān)系圖予自控專(zhuān)業(yè)人員； 其次， 對(duì)于其控制邏輯圖不應(yīng)出現(xiàn)含糊不清的內(nèi)容和 邏輯關(guān)系。 （2 感測(cè)元件與執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)置位置和精度要求 ） 暖通空調(diào)系統(tǒng)中的感測(cè)元件通常有溫度感測(cè)器、 壓力感測(cè)器以及流量感測(cè)器等， 感測(cè)元件設(shè)置的位置 不同， 所測(cè)試獲得的數(shù)據(jù)也就不同， 正確的設(shè)置位置能 使整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行處于節(jié)能運(yùn)行狀態(tài)。例如某些 房

18、間室內(nèi)溫度感測(cè)元件設(shè)置于房間頂部 （超出工作區(qū) 域高度） 使得獲得的溫度數(shù)據(jù)普遍偏高， ， 不能正確地 反應(yīng)出室內(nèi)實(shí)際溫度， 錯(cuò)誤的溫度測(cè)試數(shù)據(jù)將導(dǎo)致室 內(nèi)不需要過(guò)低的送風(fēng)溫度而空調(diào)系統(tǒng)仍然不斷地輸 送冷量。而設(shè)備的調(diào)節(jié)運(yùn)作需要執(zhí)行機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)施， 執(zhí) 行機(jī)構(gòu)設(shè)置的位置也應(yīng)該有所要求， 并且執(zhí)行機(jī)構(gòu)又 是根據(jù)感測(cè)元件獲得的數(shù)據(jù)與設(shè)定值大小相比較后 進(jìn)行設(shè)備的調(diào)節(jié)。因此，暖通專(zhuān)業(yè)給自控專(zhuān)業(yè)提出的 控制方案中應(yīng)該明確標(biāo)出感測(cè)元件與執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè) 置位置。 （3 設(shè)備控制參數(shù)的要求 ） 設(shè)備控制參數(shù)的要求是指暖通空調(diào)系統(tǒng)中各個(gè) co （1 暖通空調(diào)系統(tǒng)的控制邏輯關(guān)系要求 ） 不同公共建筑中存在不同的建筑特點(diǎn)和空調(diào)系 m 設(shè)備的運(yùn)行控制參數(shù)設(shè)定值、 參數(shù)調(diào)節(jié)范圍、 以及感 測(cè)元件與執(zhí)行機(jī)構(gòu)的參數(shù)性能要求等。實(shí)際工程中， 暖通專(zhuān)業(yè)人員在控制設(shè)計(jì)時(shí)往往只是概括性的描述 設(shè)定值和調(diào)節(jié)范圍， 這給自控專(zhuān)業(yè)人員帶來(lái)了很大的 的控制參數(shù)設(shè)計(jì)， 其設(shè)計(jì)的控制參數(shù)