一、引 言

　　空調自控系統是智能建筑集成系統的重要組成部分，空調自控設備是智能建筑物中重要的自控設備，而空調設備本身是建筑的耗能耗電大戶(hù)，而且由于智能建筑中大量電子設備的應用使得智能建筑的空調負荷遠遠大于傳統建筑物，變風(fēng)量空調系統用改變送風(fēng)量的方法，維持室溫恒定，以適應不同的室內負荷，VAV系統（變風(fēng)量空調）有突出的優(yōu)點(diǎn)：節能潛力大，控制靈活，可避免冷凍水、冷凝水上頂棚的麻煩等；近幾年特別是計算機工業(yè)的發(fā)展，使變風(fēng)量空調設備具有智能能力，因此，應用范圍不斷擴展，在國內外特別是美國、日本、香港等地的實(shí)際工程中得到了普遍廣泛的應用。

　　二、空調自控功能介紹智能建筑空調自控主要包括建筑物內的空調機組控制、新風(fēng)機組控制、變風(fēng)量末端（VAV）控制等。它們在樓宇自動(dòng)化系統的監控和管理下，使建筑物內的溫、濕度達到預期的目標，同時(shí)以最低的能源和電力消耗來(lái)維持系統和設備的正常工作，以求取得最低的運行成本和最高的經(jīng)濟效益：

　　2.1空調機組控制空調機組系統包括新/回風(fēng)閥門(mén)驅動(dòng)器、風(fēng)管式溫/濕度傳感器、過(guò)濾網(wǎng)壓差報警開(kāi)關(guān)、防凍報警開(kāi)關(guān)、恒速風(fēng)機、電動(dòng)調節閥、配電裝置和空調機組控制等硬件，該系統包括新風(fēng)、回風(fēng)和送風(fēng)三部分： （1） 機組啟/停：機組可控制定時(shí)啟/停，也可強制啟/停；（2） 風(fēng)機控制：風(fēng)機隨機組啟/停而自動(dòng)啟/停，也可強制啟/�；驒C旁手動(dòng)啟/停，運行時(shí)間和啟/停次數累計，有風(fēng)機故障報警輸出網(wǎng)絡(luò )變量；（3） 溫度控制：夏季送冷風(fēng)，冬季送熱風(fēng)，過(guò)渡季節送新風(fēng)以節能，根據回風(fēng)溫度與設定值的偏差，控制電動(dòng)水閥，調節冷/熱水閥門(mén)的開(kāi)度，使回風(fēng)溫度維持在設定的范圍內，可進(jìn)行冷/熱水閥門(mén)的強制開(kāi)度控制和機旁手動(dòng)開(kāi)度控制（0～100%）；（4） 濕度控制：在冬季模式下才進(jìn)行濕度的控制。當回風(fēng)濕度下降到下限時(shí)， 控制加濕閥開(kāi)啟，增加空氣中的濕度含量；當回風(fēng)濕度上升到上限時(shí)，停止加濕閥的工作�？蛇M(jìn)行加濕閥的強制啟/�？刂坪蜋C旁手動(dòng)啟/�？刂�；（5） 新/回風(fēng)閥門(mén)控制：在冬/夏季新風(fēng)閥門(mén)開(kāi)至最小開(kāi)度，回風(fēng)閥門(mén)開(kāi)至最大開(kāi)度；在過(guò)渡季調節新/回風(fēng)閥門(mén)的開(kāi)度來(lái)調節溫度，亦可進(jìn)行新/回風(fēng)閥門(mén)的強制開(kāi)度控制和機旁手動(dòng)開(kāi)度控制（0～100%）；（6） 聯(lián)鎖控制：防凍報警開(kāi)關(guān)和風(fēng)機、水閥、新/回風(fēng)閥門(mén)聯(lián)鎖控制；（7） 報警：過(guò)濾網(wǎng)堵塞報警、風(fēng)機故障報警及防凍開(kāi)關(guān)報警。

　　2.2 新風(fēng)機組控制新風(fēng)機組系統主要由新風(fēng)閥門(mén)驅動(dòng)器、風(fēng)管式溫/濕度傳感器、過(guò)濾網(wǎng)壓差報警開(kāi)關(guān)、防凍報警開(kāi)關(guān)、電動(dòng)調節閥、恒速風(fēng)機、配電裝置和新風(fēng)機組控制等硬件組成，該系統包括新風(fēng)、送風(fēng)兩部分： （1） 機組啟/停：機組可控制定時(shí)啟/停；（2） 風(fēng)機控制：風(fēng)機隨機組啟/停而自動(dòng)啟/停，也可強制啟/�；驒C旁手動(dòng)啟/停，運行時(shí)間和啟/停次數累計，有風(fēng)機故障報警輸出網(wǎng)絡(luò )變量；（3） 溫度控制：夏季送冷風(fēng)，冬季送熱風(fēng)，過(guò)渡季節送新風(fēng)以節能，根據送風(fēng)溫度與設定值的偏差，控制電動(dòng)水閥，調節冷/熱水閥門(mén)的開(kāi)度，使送風(fēng)溫度維持在設定的范圍內，可進(jìn)行冷/熱水閥門(mén)的強制開(kāi)度控制和機旁手動(dòng)開(kāi)度控制（0～100%）；（4） 濕度控制：在冬季模式下才進(jìn)行濕度的控制，當回風(fēng)濕度下降到下限時(shí)，控制加濕閥開(kāi)啟，增加空氣中的濕度含量；當回風(fēng)濕度上升到上限時(shí)，停止加濕閥的工作，亦可進(jìn)行加濕閥的強制啟/�？刂坪蜋C旁手動(dòng)啟/�？刂�；（5） 新風(fēng)閥門(mén)控制：在機組運行時(shí)，新風(fēng)閥門(mén)全開(kāi)，可進(jìn)行新風(fēng)閥門(mén)的強制開(kāi)/關(guān)控制和機旁手動(dòng)開(kāi)/關(guān)控制；（6） 聯(lián)鎖控制：防凍報警開(kāi)關(guān)和風(fēng)機、水閥、新風(fēng)閥門(mén)聯(lián)鎖控制；（7） 報警：過(guò)濾網(wǎng)堵塞報警、風(fēng)機故障報警和防凍開(kāi)關(guān)報警。

　　2.3 變風(fēng)量（VAV）末端控制功能

　�。�1） 風(fēng)機控制：由手動(dòng)開(kāi)關(guān)控制風(fēng)機的啟/停，有風(fēng)機狀態(tài)的輸出網(wǎng)絡(luò )變量；

　�。�2） 溫度控制：根據室內溫度測量值，調節風(fēng)閥的開(kāi)度值勤，使室內溫度保持恒定；

　�。�3） 濕度控制：根據室內濕度測量值，控制水閥的開(kāi)/關(guān)，使室內濕度保持恒定。

　　三、VAV-TRAV空調系統VAV空調系統的原理：變風(fēng)量空調系統（VRV）用改變送風(fēng)量的方法，維持室溫恒定，以適應不同的室內負荷，關(guān)鍵需要實(shí)現變風(fēng)量原理的末端送風(fēng)裝置，特別地有關(guān)末端裝置以及整個(gè)VAV系統的自動(dòng)控制設備， 在最近二十年左右的時(shí)間里，不僅VAV末端裝置，而且相應的控制系統，甚至變風(fēng)量空調系統的型式都發(fā)生了很大變化，有關(guān)的新產(chǎn)品和新技術(shù)不斷涌現，由于VAV技術(shù)的快速發(fā)展，特別是有關(guān)的DDC和網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的發(fā)展，美國學(xué)者提出了TRAV的新概念，TRAV（Terminal Regulated Air Volume，末端調節的變風(fēng)量系統）和VAV一樣，也是一種變風(fēng)量系統，通過(guò)調節風(fēng)量來(lái)創(chuàng )造舒適環(huán)境，但TRAV不采用VAV中的靜壓調節，而由末端裝置直接控制送風(fēng)機，TRAV基于末端裝置實(shí)時(shí)的風(fēng)量需求，采用先進(jìn)的控制軟件，實(shí)施對送風(fēng)機的控制，在傳統的VAV系統里，當負荷下降并導致流量減少時(shí)，末端風(fēng)閥關(guān)小以節流，管道內靜壓保持不變；而在TRAV系統中，在相同的情況下，末端風(fēng)閥保持打開(kāi)，而管道靜壓降低，于是在相同的流量下，TRAV系統所要求的風(fēng)機功率要低得多， TRAV是建筑在 “集成控制”、和“動(dòng)態(tài)控制”等概念的基礎上的：（1） 所謂“動(dòng)態(tài)控制”，是指有預測的、隨時(shí)間而變化的控制，就房間的熱狀態(tài)來(lái)說(shuō)，它不要求時(shí)時(shí)熱平衡從而保持房間狀態(tài)于某一“點(diǎn)”，而是充分考慮各種熱因素的相互作用從而保持房間在某一個(gè)舒適范圍；（2）所謂“集成控制”，是指：設定點(diǎn)的計算和控制決定被安排在控制級以上進(jìn)行，控制器只是簡(jiǎn)單地用于保持當前的設定值，在高性能控制中不使用控制器的重新設定（controller resets）和串級控制器，這樣做的目的，是可以集中、統一地考慮與HVAC系統有關(guān)的各種因素，避免傳統方法中各分立模塊獨立運行可能導致的相互沖突，而且有可能最大限度地利用自由冷源（熱源）和建筑物本身的蓄熱放熱作用，因此，集成控制將使系統更穩定，而且更舒適、更節能。

　　四、總結智能建筑是信息技術(shù)與建筑技術(shù)結合的產(chǎn)物，概括地說(shuō)，它是以建筑為平面，具有通信自動(dòng)化、建筑設備自動(dòng)化和辦公自動(dòng)化三者的智能化集成系統，它為人們提供舒適、安全、高效、方便的環(huán)境，空調自控系統是組成智能建筑很重要的一部分，特別是近年來(lái)控制技術(shù)的發(fā)展特別是微電子和計算機技術(shù)的發(fā)展，使空調儀表走向智能化，功能大量增加，為變風(fēng)量空調技術(shù)的發(fā)展和實(shí)際應用提供了可靠的保證，從而為智能建筑提供高舒適低能耗的系統。

　　參考文獻

　　1.陸偉良，智能化建筑導論.北京：中國建筑出版社，1996；

　　2.施鑒諾，智能建筑中VAV空調系統的控制和運行，“信息與控制”，1998.2；

　　3.電子工業(yè)部第十設計研究主編《空氣調節設計手冊》（第二版），中國建筑工業(yè)出版社，1995年。