建筑设备-暖通空调(6)
智能控制系统在建筑暖通空调中的应用与效益
智能控制系统在建筑暖通空调中的应用与效益摘要：随着科技的飞速发展，智能控制系统在建筑暖通空调领域的应用日益广泛。
本文深入探讨了智能控制系统在建筑暖通空调中的应用及其带来的显著效益，包括能效提升、环境舒适度增强以及运行成本的降低。
智能控制系统的引入不仅提升了暖通空调系统的性能，同时也为现代建筑节能减排做出了重要贡献。
关键词：智能控制系统、建筑暖通空调、节能减排、环境舒适度、运行成本。
引言：随着科技的不断进步，智能控制系统逐渐成为现代建筑暖通空调领域的新宠。
它凭借其高效、节能和环保的特点，为建筑行业带来了革命性的变化。
本文将深入探讨智能控制系统在建筑暖通空调中的应用及其带来的显著效益，旨在为相关领域的研究和应用提供有力支持。
一、智能控制系统的概述及其发展随着科技的不断发展，智能控制系统已经成为现代建筑暖通空调领域的重要技术手段。
智能控制系统是一种基于计算机技术、自动控制技术和人工智能技术的综合性控制系统，它能够实现对暖通空调系统的智能化管理和控制，提高系统的运行效率、节能性和舒适度。
（一）智能控制系统是一种基于计算机技术、自动控制技术和人工智能技术的综合性控制系统。
它通过各种传感器、执行器和通讯设备等硬件设备，结合控制算法和人工智能技术，实现对暖通空调系统的智能化管理和控制。
智能控制系统能够根据室内外环境的变化和用户的需求，自动调节暖通空调系统的运行参数，提供舒适的环境并降低能耗。
（二）智能控制系统的发展经历了多个阶段。
最初，智能控制系统主要基于模拟电路和单片机技术，通过模拟电路实现控制逻辑，通过单片机进行数据采集和处理。
随着计算机技术的不断发展，数字式智能控制系统逐渐取代了模拟电路，通过计算机程序实现控制逻辑和数据处理。
近年来，随着人工智能和机器学习技术的发展，基于人工智能的智能控制系统成为研究热点。
人工智能技术可以通过学习和自适应，进一步提高智能控制系统的智能化程度和适应性。
（三）暖通空调系统是建筑能源消耗的主要部分之一，因此节能减排和智能化管理是暖通空调领域的重要发展方向。
暖通空调总结
暖通空调总结
暖通空调是一种关键的室内环境控制系统，可为建筑物提供舒适的室内温度、
湿度和空气质量。
通过暖通空调系统，人们可以在不同季节获得适宜的室内温度，提高生活和工作的舒适度。
暖通空调系统由多个组件和部件组成，包括供暖设备、冷却设备、通风设备、
输送管道以及控制系统。
这些设备和部件协同工作，使室内温度得以控制和调整。
供暖设备可以根据需要提供热能，保持室内温暖。
冷却设备则通过制冷循环过程降低室内温度。
通风设备可以保持新鲜空气的流通，并去除室内空气中的污染物。
输送管道用于输送供暖或冷却介质到各个区域。
控制系统是整个暖通空调系统的大脑，根据室内温度、湿度等参数进行智能调控。
暖通空调系统的应用广泛，不仅在家庭中使用，也广泛应用于商业建筑、办公楼、医院、工厂等场所。
一个良好的暖通空调系统可以提供良好的室内环境质量，改善室内空气质量，有利于人们的健康和工作效率。
在选择和使用暖通空调系统时，需要考虑多个因素。
首先，应根据建筑物的大
小和用途选择适当的供暖和冷却设备。
其次，应根据使用场所的特点选择合适的通风系统和空气过滤设备，确保室内空气的质量。
此外，还应考虑能源消耗和系统的节能性能，选择高效的暖通空调系统，减少对环境的影响。
总之，暖通空调系统在现代社会中扮演着重要的角色。
通过合理配置和使用这
些系统，可以提供舒适的室内环境，改善生活质量，促进人们的健康和工作效率。
选择适当的暖通空调系统是每个建筑物主人和管理员的重要任务，应该综合考虑各种因素，以实现最佳的效果。
暖通空调设计方案
暖通空调设计方案暖通空调设计方案「篇一」我国建筑事业蒸蒸日上，该行业的发展已经成为我国经济的领军行业，由此可知该行业的发展速度以及其对我国经济的影响程度。
但是建筑市场的竞争也越发的激烈起来，建筑企业想要提高自身的价值就需要对其建设施工技术进行考量，在保障建筑楼体质量的同时，提高其美观程度，将人们的需求放置在首位进行楼体的施工设计。
本文主要论述的是大型商业建筑暖通空调的节能优化设计，从多个角度去分析影响暖通空调设计的因素，结合大型商业建筑暖通空调节能设计的基本原则，对其进行优化的设计。
引言暖通空调已经成为我国建筑设施中最重要的一个电力设备，该设备在运行时，会耗费大量的电力能源，这给我国的发展产生了一定的阻碍作用。
但是暖通空调的使用是必不可少的，它的使用已经成为我们生活的一部分，它能调节室内的空气流通程度，对温度进行一定的控制，给人们营造一个舒适的生活环境，但是在实际的安装过程中，其空调的设立会遇到很多的问题，这些问题已经成为我国建筑施工设计的一个难点，对此，建筑公司需要加大对其研究力度，进一步优化其暖通空调的设立，将节能的理念融入到其中，维持我国生态系统的平衡，减少资源能源的耗用。
1大型商业建筑暖通空调节能设计的基本要求现阶段，我国已经越来越注重节能的设计理念，无论是在建筑行业上，还是在工业生产上，都将其节能作为最重要的一项设计技术。
在这种情况下，进行暖通空调的设计需要考虑到其节能设计的'基本要求。
①在设计暖通空调时，可以利用一些新型的设备元件，然后结合引进的传感器信息收集技术，建立出一个舒适的环境，这个环境的建立要完全符合其相关的标准参数，把舒适程度和节能效用联结在一起，形成一个不可分割的整体，提高暖通空调的灵活性，对其空气的湿度等进行有效的调节。
②暖通空调在设计时，需要对其天气气候的变化程度进行考察，依据其气候的而差异性，进行节能的设计，同时要把该大型商业建筑的结构考虑到其中，对其进行具有针对的优化。
暖通空调_第五版_部分课后习题参考答案
第1章供暖：又称采暖，是指向建筑物供给热量，保持室内一定温度。
通风：用自然或机械的方法向某一房间或空间送入室外空气，和由某一房间或空间排出空气的过程。
空气调节：对某一房间或空间的温度、湿度、洁净度和空气流动速度等进行调节与控制，并提供足够的新鲜空气。
湿球温度：将从感温球上包裹有浸在水中的湿纱布的温度计上读取的温度，以tw表示，亦可看成湿纱布气膜内水蒸气分压力Pv`所对应的饱和温度。
相对湿度：湿空气中水蒸气分压力Pv与同一温度同样总压力的饱和湿空气中水蒸气分压力。
表明湿空气与同温下饱和湿空气的偏离程度，反映所含水Ps的比值，以ψ表示，即ψ=PvPs蒸汽的饱和程度。
含湿量：1kg干空气所带有的水蒸汽含量，以d表示，即d=mvma露点温度：湿空气中水蒸气分压力Pv所对应的饱和温度，以td表示。
夏季空调室外计算干球（湿球）温度：夏季室外空气历年平均不保证50h的干球（湿球）温度。
冬季空调室外计算温度：历年平均不保证1天的日平均温度。
供暖室外计算温度：冬季历年不保证5天的日平均温度。
夏季通风室外计算温度（相对湿度）：历年最热月14时的月平均温度（相对湿度）的平均值。
第2章1.建筑物围护结构的耗热量包括哪些？如何计算？包括围护结构的基本耗热量和围护结构附加耗热量（朝向修正率xch、风力修正率xf、外门附加率xwm、高度附加率xg）。
nQ=（1+x g）∑αk jA j(t R−t o,w)(1+x cℎ+x f+x wm)j=12.什么是得热量？什么是冷负荷？简述二者的区别。
房间得热量是指某一时刻由室内和室外热源进入房间的热量总和。
得热量可分为潜热得热和显热得热，而显热得热又分为对流得热和辐射得热。
冷负荷是指为维持建筑物室内空气的热湿参数在某一范围内，在单位时间内需从室内出去的热量，其中显热部分称显热冷负荷，潜热部分称潜热冷负荷，两者之和称全热冷负荷。
瞬时热量中以对流方式传递的显热得热和潜热得热部分，直接散发到房间空气中，立刻构成房间瞬时冷负荷；而以辐射方式传递的热得量，首先为围护结构和室内物体所吸收并贮存其中。
暖通空调复习重点
一、客观题1.暖通空调含义:采暖通风与空气调节是控制建筑热湿环境和空气品质的技术;2.三个平衡,即：热平衡、湿平衡、空气平衡;平衡是必然的,自动的,只是室内状态温度、湿度、污染物浓度、压力变化;3.冷负荷：为保持建筑物的热湿环境,单位时间内需向房间供应的冷量;4.热负荷：为了补偿房间失热,单位时间内需向房间供应的热量;5.湿负荷：为了维持房间相对湿度,单位时间内需从房间除去的湿量;6.建筑围护结构冷负荷：由于室内外温差和太阳辐射作用,通过建筑物围护结构传入室内的热量形成的冷负荷;7.围护结构附加耗热量的考虑因素：朝向修正率、风力附加率、门外附加率、高度附加率8.室内热源散热主要指工艺设备散热、照明散热、人体散热;9.室内热源散热包括显热和潜热两部分;10.全部用水作为“热媒”或“冷媒”并将其从热源或冷源传递到室内采暖或供冷设备,供给室内热负荷或冷负荷的系统成为全水系统;11.按用途将全水系统分为全水采暖系统和全水空调系统12.末端装置是指采暖空调系统中,置于室内的释放热量或冷量的终端设备和器具;常用的末端装置有散热器;暖风机;风机盘管和辐射板;13．风机盘管是由小型风机、电动机和盘管等组成的空调末端装置之一;14.全空气系统是完全由空气来担负房间的冷热负荷的系统;15.全空气空调系统的分类：1按送风参数的数量来分类：单送风参数系统、多送分参数系统2安送风量是否恒定来分类：定风量系统、变风量系统3按所使用空气的来源分类：全新风系统、在循序环系统、回风式系统16.空气水系统是由空气和水共同来承担空调房间冷、热负荷的系统;17.露点送风指空气经冷处理到接近饱和状态点,不经在加热送入室内;18.冷剂式空调系统是空调房间的冷负荷由制冷剂直接负担的系统;19.换气效率是评价换气效果优劣的一个指标,它是气流分布的特性参数,与污染物无关;二、简答题1.得热量与冷负荷的区别与联系得热量：某一时刻由室内和室外热源进入房间的热量总和冷负荷：维持室温恒定,在某一时刻应从室内除去的热量瞬时得热量中以对流方式传递的显热得热和潜热得热部分,直接散发到房间空气中,立刻构成房间瞬时冷负荷；而已辐射传递的得热量,首先为维护结构和室内物体所吸收并贮存其中;当这些维护结构和室内物体表面温度高于室内温度后,所贮存的热量再以对流方式逐时放出,形成冷负荷;由此可见,任一时刻房间瞬时得热的总和未必等于同一时刻的瞬时冷负荷;只有得热量中不存在以辐射方式传递的得热量,或围护结构和室内物体没有蓄热能力的情况下,得热量的数值才等于瞬时冷负荷;2.会画简易空气焓湿图P121焓湿图上的等值参数线：等焓h线等含湿量d线等干球温度t线等相对湿度φ线等湿球温度t wb线等水蒸气分压力p w线热湿比ε方向线3.工况分析P128夏季设计工况最小新风比 mR O R MS O h h h h RO RM M M m --===空气处理设备需提供的制冷量室内冷负荷新风冷负荷冬季设计工况由热负荷和湿负荷计算热湿比送风在室内变化过程冷却加湿计算送风状态点空气处理过程无预热过程新风O 、再循环回风R →混合M →加热H →加湿S →R等焓加湿)(,S M S r p h h M Q -= SR CS h h Q M -= )(,S R p S C S t t c Q M -= )1000S R W S d d M M -= )(,RO O O C h h M Q -= p S S h R S c M Q t t ,-=()3,10-••⨯-=M s s w p d d M M4.多联机系统的特点1设备少、管路简单、节省建筑面积与空间2布置灵活3具有节能效益4运行管理方便、维修简单5多联机系统经济效率显著6多联机系统容量可根据建筑物负荷的大小自由组合7多联机系统制冷剂管路过长,导致系统的制冷热能力下降8多联机系统内制冷剂充灌量大5.水环热泵空调系统的组成,几种运行工况水环热泵空调系统由三部分组成：水/空气热泵机组、水循环环路、辅助设备五种运行工况（1）在夏季,各热泵机组都处于制冷工况,像环路中释放热量,冷却塔全运行,将冷凝热量释放到大气中,使水温下降到35℃以下;（2）大部分热泵机组制冷,使循环水温度上升,到达32℃时,部分循环水流经冷却塔;（3）在一些大型建筑中,建筑内区往往有全年性冷负荷;因此,在过渡季,甚至冬季,当周边区的热负荷与区内的冷负荷比例适当时,排入水环路的热量与从环路中提取的热量相当,水温维持在13-35℃范围内,冷却塔和辅助加热装置停止运行;由于从内区向周边区转移的热量不可能每时每刻都平衡,因此,系统中还设有蓄热容器,暂存多余的热量;（4）大部分热泵机组制热,循环水温度下降,到达13℃时,投入部分辅助加热器;（5）在冬季,可能所以的水源热泵机组均处于制热工况,从环路循环水中吸取热量,这时,全部辅助加热器投入运行,使循环水水温不低于13℃;三、计算第六章两个：第一节混合状态点参数焓湿图应用新风量冷负荷计算第十一章：P303例题。
暖通空调(HVAC)系统监控
新风机组监控
工作原理是在室外抽取新鲜的空气经过除尘、除 湿（或加湿）、降温（或升温）等处理后通过风机送 到室内，在进入室内空间时替换室内原有的空气。 新风机组控制包括：送风温度控制、送风相对湿 度控制、防冻控制、CO2浓度控制以及各种联锁内容。 如果新风机组要考虑承担室内负荷（如直流式机组）， 则还要控制室内温度（或室内相对湿度）。
暖通空调系统监控概述
建筑设备监控系统是对建筑物和建筑 群的供配电、照明、制冷、热源与热交换、 空调、通风、给排水、以及电梯等机电设 备进行集中监视、控制与管理的综合系统。 暖通空调系统有以下三部分组成： （1）空气调节系统； （2）制冷系统； （3）供热系统。
空调系统的监控
空调系统主要就是调节室内空气的 冷、热、干、湿，并起到净化空气的作 用，使人们工作、生活在比较舒适的环 境中。 空气调节的目的是主要对空气进行 冷却或加热,减温或加湿,以及过滤等处 理措施。其相应设备有制冷机组、热 水炉、风机盘管系统、风管系统、水 管系统等。
主要任务是接受中央控制机的信号即用户需求， 根据燃烧状况控制相关参数如送煤速度等来调节控制 锅炉的产热量，从而实现锅炉的高效率节能运行。 检测的参数有：排烟温度，供水温度，炉膛、对流 受热面进出口、省煤器、空气预热器、除尘器出口 烟气压力，一次风、二次风压力，空气预热器前后 压差，排烟含氧量信号以及挡煤板高度位置信号， 炉排速度，鼓风机、引风机风量及挡煤板高度
新风机组监控
新风机组监控范围
新风机设备的启停状态、运行状态； 新风机的送风温、湿度测量工作情况； 新风机的冷冻水阀门调节情况； 过滤网是否堵塞及报警情况。
新风机组监控方案
监视风机电机的运行/停止状态监测风机出 口空气温、湿度参数； 监测新风过滤器两侧压差，以了解过滤器是 否需要更换 监视新风阀打开/关闭状态；控制风机启动/ 停止； 控制换热器热水侧调节阀，使风机出口温度 达到设定值 控制干蒸汽加湿器的阀门，使风机出口空气 湿度达到设定值；
建筑暖通空调系统节能设计要点
建筑暖通空调系统节能设计要点建筑暖通空调系统是建筑物的重要组成部分。
在能源短缺的情况下，建筑暖通空调系统的节能设计尤为重要。
以下是建筑暖通空调系统节能设计的要点。
1. 合理选择供热、供冷方式建筑暖通空调系统的供热、供冷方式可以有多种选择，比如地源热泵、空气热泵、太阳能、地热、蓄能、冷热水等。
在设计时，应根据建筑物的性质、气候特征、用途等因素进行合理选择，以达到节能目的。
2. 选择合适的设备建筑暖通空调系统中的设备包括暖通空调设备、风机盘管、末端设备、管道等。
在设计时，应根据建筑物的用途、建筑结构等因素进行合理选择，同时还要考虑设备的能耗、维护保养难易度等因素。
3. 进行热工计算和动态模拟建筑暖通空调系统的热工计算和动态模拟是设计的基础。
通过热工计算和动态模拟，可以确定供热、供冷需求，优化系统设计，提高节能效果。
4. 采用智能控制技术智能控制技术包括传感器、控制器、智能算法等。
在设计时，应根据建筑物的用途、划分区域等因素采用智能控制技术，实现最佳的供热、供冷控制。
节能设计和技术包括隔热、透光、通风、换气、制冷等方面。
在设计时，应根据建筑物的用途和气候特征采用合适的节能设计和技术，以降低暖通空调系统的能耗。
6. 合理规划管道布局建筑暖通空调系统中的管道布局应具备合理性、简洁性和易维护性。
在设计时，应合理规划管道布局，避免低效陈旧的管道布局和错综复杂的管道设计。
7. 采用高效节能设备高效节能设备包括高效空调机组、高效换热器、高效风机等。
在设计时，应采用高效节能设备，以提高系统的效率和节能效果。
8. 注重维护和管理建筑暖通空调系统的维护和管理对于实现节能目标非常重要。
应制定科学的维护和管理制度，对设备进行定期检查和维护，及时发现和解决问题，以保证设备的正常运行和最大限度的节能效果。
暖通空调工序
暖通空调工序
暖通空调工序是指建筑物内部空气调节系统的安装和调试过程。
在建筑物中，暖通空调系统起着非常重要的作用，它不仅能够提供舒适的室内环境，还能够保障室内空气质量和温度的稳定性。
一、设计阶段
在进行暖通空调工序之前，首先需要进行详细的设计工作。
设计师需要根据建筑物的布局和功能需求，确定暖通空调系统的布置方案，包括空调设备的选型和安装位置等。
设计阶段的工作至关重要，它直接影响到后续工序的进行和系统的性能表现。
二、材料采购
完成设计后，接下来就是进行材料的采购工作。
根据设计方案，采购所需的管道、风口、空调设备等材料。
在采购过程中需要注意选择质量可靠的供应商，确保所采购的材料符合相关标准要求。
三、施工阶段
施工阶段是暖通空调工序中最为关键的部分。
首先是进行管道的安装工作，包括冷热水管道、通风管道等。
在管道安装完成后，需要进行空调设备的安装和连接。
同时，还需要进行系统的调试和检测，确保系统正常运行和性能稳定。
四、系统调试
系统调试是暖通空调工序中的最后一步，也是最为重要的环节。
在系统调试过程中，需要逐一检测各个部件的工作状态，调整系统参数和控制逻辑，以确保系统正常运行和达到设计要求。
调试过程中需要注意安全，避免因操作不慎导致设备损坏或人员受伤。
总之，暖通空调工序是建筑工程中不可或缺的一部分，通过精心的设计、准确的施工和严格的调试，可以确保系统的正常运行和提供舒适的室内环境。
在进行暖通空调工序时，需要严格按照相关规范和标准进行操作，确保工程质量和安全。
只有这样，才能保障建筑物内部空气质量和舒适度，提升居住和工作环境的质量。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
可整理ppt
11
建筑物的污染物平衡（2）
影响室内污染物的因素包括 – 室内产生源 – 渗透空气带入的污染物 – 有组织通风带入的污染物 – 排风带出的污染物 稳定情况下，排风带出的污染物数量等 于空气带入的数量加上室内产生的数量
可整理ppt
12
暖Байду номын сангаас空调所需送风量
暖通空调的目的就是保持室内空气温度、 湿度维持在一定水平，同时使室内污染 物浓度低于规定的水平
– 冬季内区用自然冷源（如室外新风） 或用热泵将内区热量转移到外区
可整理ppt
19
工业厂房图
可整理ppt
20
工业厂房全年负荷特点
与厂房性质密切相关：当设备发热量大 时，冬季可少用或不用采暖；当劳动条 件要求不高时，可采用通风降温；当厂 房较高时，一般采用分层空调方式
建筑节能要点：
– 冬季充分利用设备发热量
– 夏季可用下送风或置换式通风
– 分层空调方式
可整理ppt
21
可整理ppt
2
建筑热平衡的影响因素（1）
可整理ppt
3
建筑热平衡的影响因素（2）
通过围护结构的传热量 透过外窗的日射得热量 渗透空气带入室内的热量 室内设备发热量 室内照明发热量 人体发热量
可整理ppt
4
建筑湿平衡的影响因素
人体散湿 设备散湿 渗透空气带入湿量 各种潮湿表面、水面的散湿
可整理ppt
建筑设备 暖通空调部分
第二章 建筑物热特性
建筑环境与设备研究所
李先庭
可整理ppt
1
建筑物的热湿平衡
由于室外气象条件的逐时变化以及建筑 内部使用条件的变化，建筑内部的空气 参数必然逐时变化。 为了保证建筑物内空气参数（温湿度等） 在一定范围内变化，就必须向建筑物加 入热量或冷量，去除湿负荷或加湿，以 保证建筑物的热平衡和湿平衡
Q=qf×F 其中，qf为建筑物采暖负荷或空调负荷的
概算指标(W/m2)，F为建筑物的建筑面积 (m2)
可整理ppt
7
部分民用建筑采暖负荷概算指标
可整理ppt
8
国内部分建筑空调负荷设计指 标统计值
可整理ppt
9
部分建筑空调负荷概算指标
可整理ppt
10
建筑物的污染物平衡（1）
污染物的种类 – 人体、动物等散发的味道 – 建筑材料散发的污染物，尤其是VOC – 灰尘与细菌 – 厨房味道及燃烧产物 – 厕所异味 – 火灾时烟气
– 夏季采取遮阳措施，减少热空气进入，夜间 开门窗通风降温；
– 过渡季多开门窗通风
可整理ppt
17
商用建筑图
可整理ppt
18
商用建筑全年负荷特点
一般分内外区：外区部分受室外气象条 件影响，冬季采暖，夏季空调；而内区 一般全年需要空调
建筑节能要点
– 窗户的密封性和低导热性
– 过渡季大量室外新风或冷却塔直接产 生的冷水供冷
可整理ppt
14
可整理ppt
15
住宅建筑图
可整理ppt
16
住宅建筑全年负荷特点
一般均有外墙，基本无内区，通常不设新风； 需要冬季采暖、夏季空调降温除湿；北方地区 冬季干燥，条件允许应加湿
建筑节能的要点
– 北方地区外墙保温性好，窗户密封性好、透 光性好、导热系数小；
– 冬季使太阳光能进入，但热量不会从门窗散 出；
暖通空调所需要的送风量由下式计算
L Q
L W
L WC
CP(tnt0)
(dnd0)
(CnC0)
可整理ppt
13
暖通空调与建筑的健康舒适
暖通空调的过程，就是将新鲜、舒适的 空气送入工作区，将污浊、不舒适的空 气排出去
通常采暖主要是保持工作区的温度，新 鲜空气通过门窗渗透获得；空调则保持 工作区的温度和湿度及合理的风速，一 般保证新鲜空气的送入；通风则将新鲜 空气送入，将污染的空气排出，以保证 工作区的卫生条件
5
不同类型建筑热湿负荷特点
住宅建筑
– 内部人员、设备和照明的发热量少， 主要受室外气象条件影响
商用建筑
– 内部人员、设备和照明的发热量大， 同时受室外气象条件影响
工业厂房
– 空间较高，设备产热产湿量大，同时
受室外气象条件影响
可整理ppt
6
不同类型建筑采暖和空调负荷 的概算方法
建筑物的采暖负荷和空调负荷均可按下 式进行概算