空調(diào)節(jié)能主要依靠自控，現(xiàn)在最主要的是DDC自控。暖通空調(diào)系統(tǒng)的細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)極其關(guān)鍵，常常能直接決定其運(yùn)行效率乃至成敗。
組成部分
1、 動(dòng)力機(jī)房
樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)通過DDC控制器來完成對(duì)各機(jī)組的啟動(dòng)/停止,冷水機(jī)組數(shù)量及各相關(guān)設(shè)備的連鎖進(jìn)行控制,其主要控制功能有: (1)據(jù)實(shí)際冷熱負(fù)荷控制冷水機(jī)組及水泵的運(yùn)行臺(tái)數(shù),以達(dá)到節(jié)能效果。通過冷凍水供水溫度及回水溫度的差和回水流量計(jì)算出冷凍水系統(tǒng)的冷負(fù)荷,并根據(jù)實(shí)際冷負(fù)荷決定投入運(yùn)行的制冷機(jī)組及相關(guān)設(shè)施的數(shù)量,以達(dá)到最佳的節(jié)能狀態(tài).冷凍水供回水溫度為12/6度。(2)如下順序啟動(dòng)和停止冷凍系統(tǒng),以保證系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。啟動(dòng):冷凍水電動(dòng)閥,冷凍水泵、判斷冷凍水管內(nèi)是否有水流通過、 15秒后冷水機(jī)組。停止:冷水機(jī)組、15秒后冷凍水電動(dòng)閥,冷凍水泵。 冷凍水泵備用機(jī)制,保證事故情況及延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命。制冷系統(tǒng)中,各臺(tái)冷凍水泵互為備用,當(dāng)任何一臺(tái)冷凍水泵出現(xiàn)故障時(shí),DDC控制器會(huì)根據(jù)有關(guān)水泵的運(yùn)行時(shí)間累計(jì),投入運(yùn)行時(shí)間最短的水泵運(yùn)行,補(bǔ)足需要的冷凍水量。(3)系統(tǒng)檢測(cè)到任何一個(gè)冷凍水的水流開關(guān)報(bào)警后將停止有關(guān)機(jī)組的運(yùn)行,并技入另一機(jī)組運(yùn)行。(4)DDC控制器根據(jù)制冷機(jī)組的運(yùn)行累積時(shí)間,每次啟動(dòng)累積時(shí)間最少的一臺(tái)制冷機(jī)組,以達(dá)到機(jī)組運(yùn)行時(shí)間的平衡。 冷凍水系統(tǒng)中總供水,總回水之間的壓差值(△ P)與系統(tǒng)中的差壓設(shè)定值進(jìn)行比較后,控制旁通閥的開度,以維持冷凍水系統(tǒng)壓力在合理的水平。
控制中心微機(jī)上檢測(cè),畫面上實(shí)時(shí)顯示以下參數(shù)。
a、機(jī)組啟停時(shí)間,運(yùn)行時(shí)間累計(jì)。
b、冷凍水供回水壓差、溫度、流量、冷量。
c、冷水機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)、過載報(bào)警。
2、 冷卻水系統(tǒng)
為使機(jī)組在過度季冷卻水溫低于18℃時(shí)仍能正常運(yùn)行，在冷卻水供回水總管間設(shè)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，當(dāng)水溫低于18℃時(shí)，電動(dòng)閥按比例開啟，一部分循環(huán)水由旁通管流回，與低溫水混合，提高冷卻水溫度，保證機(jī)組能夠正常運(yùn)行。
3、 空調(diào)末端設(shè)備
控制原理: 按時(shí)間程序和最佳啟停控制送回風(fēng)機(jī)運(yùn)行。起動(dòng)次數(shù)、運(yùn)行時(shí)間累計(jì)。根據(jù)新風(fēng)溫度、室內(nèi)溫度和房間溫度設(shè)定值，通過最佳啟停控制器，計(jì)算出空調(diào)機(jī)開/關(guān)的最佳時(shí)間，以達(dá)到節(jié)省能源。
(1) 送風(fēng)機(jī)與新、回風(fēng)電動(dòng)閥聯(lián)鎖運(yùn)行。
(2) 停機(jī)時(shí)回風(fēng)閥全開，新風(fēng)閥全關(guān)。
(3) 防火系統(tǒng)與風(fēng)機(jī)聯(lián)鎖。發(fā)生火警時(shí),空調(diào)機(jī)自動(dòng)停機(jī)。
(4) 風(fēng)機(jī)與冷凍水閥聯(lián)鎖,風(fēng)機(jī)停時(shí),冷凍水閥自動(dòng)關(guān)閉。
(5) 通過時(shí)間程序?qū)照{(diào)機(jī)進(jìn)行定時(shí)啟停,時(shí)間預(yù)定可長(zhǎng)達(dá)一年。
(6) 可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的具體情況和用戶的要求,對(duì)這些程式中的參數(shù)及連鎖點(diǎn)進(jìn)行修改和設(shè)定。
(7) 用室內(nèi)設(shè)定溫度控制回風(fēng)和新風(fēng)的風(fēng)比例。
(8) DDC控制器將檢測(cè)來的新風(fēng)溫度和室外溫度設(shè)定經(jīng)過比例計(jì)算邏輯判斷后,調(diào)節(jié)合適的新風(fēng)閥和回風(fēng)閥開度,以保證在四季能提供足夠的新風(fēng)量,而在新風(fēng)溫度接近室內(nèi)溫度設(shè)定時(shí),更盡量引入新風(fēng),使其達(dá)到節(jié)能之工效。
(9) 空調(diào)機(jī)組、新風(fēng)機(jī)組送風(fēng)總管上設(shè)溫度傳感器，其所測(cè)風(fēng)溫與設(shè)定值比較后，輸出電信號(hào)，調(diào)整回水管比例積分電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開度，調(diào)節(jié)水流量，保證回風(fēng)溫度在設(shè)定的波動(dòng)范圍內(nèi)。
(10) 設(shè)于表冷器(兼加熱器)后的溫度傳感器所測(cè)風(fēng)溫低于設(shè)定值(5℃)時(shí)，防凍報(bào)警器發(fā)出報(bào)警信號(hào)，由控制系統(tǒng)關(guān)閉電動(dòng)新風(fēng)閥，同時(shí)回水管電動(dòng)調(diào)節(jié)閥開到最大，防止表冷器凍裂。
(11)風(fēng)機(jī)盤管采用溫控開關(guān)控制回水管上的電動(dòng)兩通閥的開關(guān)狀態(tài)，達(dá)到控制室內(nèi)溫度的目的。客房新風(fēng)機(jī)全部在送風(fēng)總管上增加全自動(dòng)干蒸汽加濕器，以保證冬季室內(nèi)的濕度要求。
應(yīng)用發(fā)展
2.1開發(fā)利用新能源和新技術(shù)
a.各種新興環(huán)保能源的利用
(1)采用天然氣作為空調(diào)制冷設(shè)備的能源，天然氣是繼煤炭和石油之后的第三大常規(guī)能源，能夠有效控制二氧化碳和二氧化硫的排放量，減少環(huán)境污染，對(duì)人體健康危害降低。使用天然氣為能源的制冷空調(diào)市場(chǎng)前景廣闊。
(2)利用各種可再生資源，如地源熱、地下水、太陽能、自然風(fēng)、海洋能等自然資源。地源熱泵空調(diào)，是利用在冬季吸收土壤、地下水、地表水等天然資源的能量，向建筑提熱能，夏天向天然資源釋放熱量，給建筑物供冷的一種高效節(jié)能的空調(diào)系統(tǒng)。主要用于居民住宅、別墅、學(xué)校以及商業(yè)建筑。太陽能空調(diào)利用太陽光的輻射為能源進(jìn)行制冷工作。它的使用，彌補(bǔ)了供電不足的缺口，緩解了供電壓力，也非常環(huán)保，不會(huì)帶來傳統(tǒng)電空調(diào)使用過程中所帶來的城市熱島效應(yīng)，并且由于太陽能空調(diào)的使用原理中并不包括氟利昂，就不會(huì)產(chǎn)生相關(guān)的有害物質(zhì)致使大氣環(huán)境遭受破壞。是名副其實(shí)的綠色節(jié)能空調(diào)。
我國(guó)地大物博，所發(fā)現(xiàn)的地?zé)嵋灾械蜏貫橹鳎蟛糠质堑蜏責(zé)崴唾Y源適宜直接利用。而西藏、云南和臺(tái)灣的高溫地?zé)峥捎米鞲邷責(zé)岜茫睾５貐^(qū)的海水源熱泵前景也非常廣闊。
b新的環(huán)保節(jié)能技術(shù)應(yīng)用
(1)蓄冷空調(diào)，一般主要利用冰和水兩種介質(zhì)。由于許多大城市白天供電緊張，為了限制用電，白天和晚上的電收費(fèi)水準(zhǔn)不同。一般晚上定點(diǎn)以后，電價(jià)低廉，就可以采用冰冷空調(diào)。此種空調(diào)正是在夜間電價(jià)低廉時(shí)，開啟一部分制冷機(jī)組進(jìn)行制冰，并儲(chǔ)存總能量。在白天電價(jià)較貴的用電高峰期，再進(jìn)行融冰用以提供低溫水，釋放出所儲(chǔ)存的能量，用以應(yīng)對(duì)大量的用電需求，這樣的方式能夠有效降低用電成本。除了冰和水，也有利用變溫相變材料做蓄冷介質(zhì)的，如共晶鹽等。但由于技術(shù)的不完善和高額的制作成本，此項(xiàng)新技術(shù)仍然在研究階段。
(2)熱回收技術(shù)，是將空調(diào)機(jī)組排放出的熱量進(jìn)行回收，避免排風(fēng)系統(tǒng)直接將空調(diào)房?jī)?nèi)的空氣排出室外，造成能量的浪費(fèi)。此種技術(shù)可以有效減少熱污染，對(duì)熱量的回收再利用，也獲得了變廢為寶的效果。
(3)低溫地板輻射采暖技術(shù)，是在地板中直接埋設(shè)熱水管用以加熱地板，由地面輻射產(chǎn)生的熱來加熱室內(nèi)空氣。使用這種方式，常用熱水做介質(zhì)，輻射體表面溫度不大于45攝氏度。低溫地板輻射采暖過沖中，熱量均以對(duì)流的方式向上方傳遞，致使室內(nèi)溫度下高于上，讓人們感受到腳暖的同時(shí)保持頭頂?shù)臎鏊杏X舒適。低溫地板輻射采暖，地板供熱不僅舒適性和私密性好l而且能減少揚(yáng)程，有效節(jié)省空間，方便計(jì)量改造，從各方面節(jié)省了維修費(fèi)用
2.2替代制冷劑的發(fā)展
眾所周知，過去常用的制冷劑氟利昂對(duì)臭氧層的破壞影響很大。為了保護(hù)大氣臭氧層，制冷空調(diào)業(yè)對(duì)CFCs和HCFCs兩種替代工質(zhì)進(jìn)行了研究。目前已取得相應(yīng)進(jìn)展。人工合成制冷劑有HFCs，天然制冷劑有NH3，C02，碳?xì)浠衔锏取FCs的ODP值為0，用于制冷空調(diào)系統(tǒng)將不會(huì)對(duì)臭氧層造成破壞，從而可避免過多的紫外線照射地球?qū)θ祟愒斐傻膫?/p>
c空調(diào)系統(tǒng)技術(shù)進(jìn)步和展望
1.新風(fēng)預(yù)處理系統(tǒng)分為熱回收式新風(fēng)預(yù)處理系統(tǒng)和除濕式新風(fēng)預(yù)處理系統(tǒng)。熱回收式新風(fēng)預(yù)處理系統(tǒng)能回收排風(fēng)中的能量對(duì)新風(fēng)進(jìn)行預(yù)處理，以降低系統(tǒng)的部分制冷量和除濕量，減小系統(tǒng)容量，用于溫、濕度要求、濕度控制不太嚴(yán)格的場(chǎng)合。除濕式新風(fēng)預(yù)處理系統(tǒng)避免了冷熱抵消和低機(jī)器漏電的缺點(diǎn)，減少了制冷量，實(shí)現(xiàn)溫、濕度獨(dú)立控制，調(diào)節(jié)方便，精度高。再生熱量可充分利用低品位能源或工業(yè)廢熱，節(jié)能效果顯著，能用于濕負(fù)荷大，要求濕度控制精度高的場(chǎng)合。
2.冰蓄冷低溫送風(fēng)系統(tǒng)是將冰蓄冷系統(tǒng)與低溫送風(fēng)空調(diào)緊密結(jié)合在一起，將冰蓄冷技術(shù)與低溫送風(fēng)相結(jié)合，明顯改善室內(nèi)空氣品質(zhì)，有效節(jié)省能源。冰蓄冷低溫送風(fēng)系統(tǒng)能夠降低室內(nèi)的相對(duì)濕度，使人感覺更加舒適、涼爽和干燥。
3.獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng)簡(jiǎn)稱為DOAS，其新風(fēng)機(jī)組采用低溫送風(fēng)機(jī)組，將100%的新風(fēng)直接送到空調(diào)房間，承擔(dān)新風(fēng)負(fù)荷和室內(nèi)全部潛熱負(fù)荷和部分顯熱負(fù)荷(或全部空調(diào)負(fù)荷)。其顯冷設(shè)備均無回風(fēng)系統(tǒng)，能大大提高建筑物的環(huán)境安全性而不會(huì)造成不同房間的污染傳播:新風(fēng)和排風(fēng)之間采用全熱交換器，能夠降低空調(diào)能耗。
4.個(gè)性化送風(fēng)系統(tǒng)使每個(gè)人能夠按照自己喜好控制他所在的局部環(huán)境。個(gè)體調(diào)化節(jié)方式是一種節(jié)能、對(duì)環(huán)境友好的調(diào)節(jié)方式，有著廣闊的應(yīng)用前景。
5.蒸發(fā)冷卻新風(fēng)空調(diào)集成系統(tǒng)采用水作為制冷劑，能避免CFCs的使用及泄漏對(duì)大氣臭氧層造成的破壞。環(huán)保價(jià)值客觀。
意義影響
制造暖通空調(diào)，是為了向人們提供舒適高品質(zhì)的生活以及室內(nèi)生活產(chǎn)熱環(huán)境。主要包括對(duì)空氣溫度、濕度、氣流速度以及人體本身與周圍建筑環(huán)境如墻面等之問的輻射熱交換的改善一般家用空調(diào)能夠保持人體熱平衡以滿足人體感官舒適需求，而大型企業(yè)用空調(diào)系統(tǒng)則提供生產(chǎn)作業(yè)所需的恒溫恒濕環(huán)境，滿足生產(chǎn)工藝要求。
同數(shù)據(jù)調(diào)查顯示，空調(diào)系統(tǒng)的啟用對(duì)身體健康也產(chǎn)生了威脅。由于近年來建筑物的密閉性大大增加，各種新的裝飾物投入使用，這一切都導(dǎo)致室內(nèi)污染物的增加。使用空調(diào)系統(tǒng)的環(huán)境內(nèi)，由于空調(diào)的運(yùn)作原理，對(duì)室內(nèi)空氣進(jìn)行循環(huán)利用，新風(fēng)量嚴(yán)重不足，導(dǎo)致使用空調(diào)系統(tǒng)的室內(nèi)環(huán)境污染物遠(yuǎn)超過國(guó)家安全標(biāo)準(zhǔn)。
因此，為了有效地解決空調(diào)系統(tǒng)帶來的健康和環(huán)境問題，研究環(huán)保技術(shù)在暖通空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用是十分有意義的。