DCV需求控制通风技术应用分析

疯了吧c

    摘要：  随着全球信息科技的进步以及人类生活水平的提高，人们对生活和工作情况的舒适性提出了更高的要求，而与此同时，全球能源供应告急的局面也日益突显，客观上要求修建呆板通风也能够谨守答应，严格控制能源消耗以及淘汰碳排放。笔者就当前通风范畴最新DCV通风技能概念、实施方案、以及中央监控管理系统的布局一一举行剖析先容，并给出开端应用办理方案。
    关键词： DCV 需求控制通风 中央监控
    引言：传统的通风系统正在受到节能降耗的严峻磨练，作为构成建筑能耗的一套重要设备系统，通风领域的科研人员需要对传统通风技术进行客观分析、查找不敷，并勇于探索、改革创新，才气实现传统通风方式向节能的、智慧的中央通风方式转变。而信息科技的发展，以及各类气体传感技术的不停涌现，共同促进了通风技术实现更新换代。

    1.DCV需求控制通风设计依据

    建筑通风系统到底如何设计，才能满足现代建筑室内氛围品质要求呢？其实，一个设计运行良好的建筑通风系统必须具备这样的特征：

    首先，要包管足够的风量，且不能对室内的原有温度有较大的影响；其次，空气的流向必须是科学公道而有序列的；最后，是通风的时间，因为昨们每个人1天24小时都在不绝的呼吸，随时都需要新鲜的空气。我们的通风也必须保证1天24小时能够不中断运行。也就是说，通风必须遵循以下3原则[1] ：

    原则一：界说通风路径----- 新风颠末滤后从空气较清洁区域进入，由污浊处排出。（通风路径）

    原则二：确定住房内最小排风量 -----以满足人们日常工作、休息时所需的新鲜空气量。按国家通风规范，每人每小时必须保证30立方米。（通风风量）

    原则三：定义通风时间 ----保证新风的一连性，一年365天，一天24小时连续不间断通风。（通风时间）

    目前最先进的通风方式，是根据室内空气中若干指标或其中某一项指标，如：温度、湿度、CO2浓度、VOC污染浓度等等，来自动调治室外新风量供应以及排放室内污浊空气，实现“需求控制通风”，即所谓“Demand Controlled Ventilation ，缩写首字母即：DCV，意即，按需通风”。

    在进行通风系统设计之前，需要与用户沟通，相识建筑功能用途以及确切结构图，然后确保通风设计满足《室内空气质量尺度》(GB/T 18883-2002，2003-03-01实施)，并参考建筑室内人员所需最小新风量应符合以下规定[2]，公共建筑主要房间每人所需最小新风量应符合国家规定。

    在详细确定建筑室内通风量时，可以参考国家现有暖通标准规范，如：在设置新风系统的居住建筑和医院建筑，其设计最小新风量宜按照换气次数法确定。  

    在其它特殊用途的公共建筑里， 设计通风量时，也可以鉴戒高密人群建筑设计最小新风量宜按照差别人员密度下每人所需最小新风量确定。

    3.DCV需求控制通风系统特点

    DCV需求控制通风系统，是智能绿色建筑设备集群楼宇自控系统中的一个子系统，是不同于传统做法的更增强调节能、舒适的新型建筑通风系统，提倡以节能和舒适为目标，接纳先进的网络控制技术和通风机组变频控制技术相联合的方式。DCV通风可以根据不同建筑功能场所应用，实施度身定制的方式来规划设计DCV需求控制通风系统，在整个通风系统全生命周期实现最优化的节能效果，{方案}节能和舒适为目标的这样理念的解决方案，它具有以下特点：

    自动化控制：针对中央通风设备实际运行特点而研发的电脑软件控制系统，进行联网会合管理通风设备；通过设备智能控制器，自动调解相关通风设备的启动、停止、联动、报警、复位和瓜代运行等。

    高效节能：采用VAV（变风量）技术，使风机节电20%～45%，针对包罗新风预处理机组和排风机组在内的整个系统的节能设计，能使中央通风系统节能到达25%～40%。

    更经济、更舒适：采用空气品质监测传感技术以及变风量控制技术，自动调整新风输送比例，调节风机运转频率，使室内环境达到人体最舒适的水平，同时又可以巨量节能。 注意：新风处理机组与节能型排风机控制箱，均安装采用PLC控制器来自动管理运行。

    4.DCV需求控制通风的节能方法


    DCV需求控制通风系统，通常在系统末端设置VAV变风量阀，以便于实时调节目标区域的通风量，若通风量能够与室内空气品质厘革保持动态同步调节时，确保风量跟随其需求变化，使需求风量平衡，可节流15～30％的间接能量消耗。排风机组的风量根据管道内部压力要求，实行自动调节转速，进而维持恒定压力，减少排风量，加之使用时间随季候和昼夜变化而变化，根据上述两种环境变化，排风机组可节能25～40％。APHU新风预处理机组的风量根据管道内部压力要求，实行自动调节转速，进而维持恒定压力，减少排风量，加之使用时间随季节和昼夜变化而变化，根据上述两种环境变化，新风机组可节能20~35％。

    5.DCV需求控制通风中央监控系统


    DCV需求控制通风需要自动控制管理系统来支持完成，这里包括硬件部门和软件部分。硬件部分根本采用当前盘算机领域标准产物以及与通风系统相配套自控产品或设备。软件部分则属于企业开辟新产品，专门用于DCV概念，实现节能控制目的专业设备系统管理软件，是一套为智能建筑系统集成量身定制的软件产品，与一般通用组态软件有很大的不同。除了提供机动、方便的图形组态功能外，该软件特别提供了加强的系统集成和信息管理功能。通过系统内嵌的数据平台与应用集成平台，该软件能够将各类常见的智能建筑应用子系统集成在一个软件平台上，实现了所有子系统间高效、可靠的信息交换，从而为整个建筑系统的信息共享和管理优化提供了大概。

    5.1 DCV管理界面

    开机主画面：主界面包括【底子设置】、【系统监控】、【故障查询】、【系统管理】、【资助】等菜单，以及快捷利用键，用户可以更换界面皮肤。

    设备监控界面：按楼层管理各设备，用户可以清晰、快速了解设备详细运行状态，并可以快速切换至动态画面。

    AHU新风机组监控界面：用户可以对选中的AHU新风预处理机组进行参数设置，清晰形象的显示出风柜各段的运行状况。

    排风机组监控界面：用户可以对选中的排风机组进行参数设置，并以很形象的动画显示。

    通风系统设备控制界面：根据用户的需要，对DCV通风系统设备分组或全体操作，提高管理效率。

    DCV通风系统定时管理界面：根据用户的需要，对DCV通风系统设备分组定时管理，提高管理效率。

    用户权限管理界面：对软件操作权限分级管理，设定不同权限暗码，确保系统安全运行。

    操作日记界面：对各项操作日志进行备份，对故障原因进行跟踪，以便日后查询需要。

    5.2 DCV通风系统能耗管理界面

    DCV通风系统能耗管理，目的是针对每个新风处理机组或排风机组实时进行耗电记载，或每个区域分支系统上的集群设备实时进行耗电记录。本功能根据用户对通风设备能耗管理的需求，对各新风处理机组和排风机组接纳集中监控，记录各个机组的运行期间所发生的能耗情况，并自动转化生成用电度数，这一切通过内部函数运算转化依据运行时间变量形成用户需要的用电费用帐单报表。本功能具有完善的监测效果，人机界面友好，实现可靠的科学管理。本功能可分为2个子块,分别为:实时数据、能耗管理。

    5.2.1实时数据：本功能实时查询通风系统各范例机组的运行状态用电参数，所有数据均以友好的人机界面显示出来。监控电脑连续不断地收集各被监控机组上传输的各种实时数据，并根据各被监控区域通风设备的实际运行情况将收罗的数据进行分析、加工、转化、处理。

    5.2.2能耗管理：本功能将DCV通风系统所有机组的耗电汗青数据、操作记录、生成各种报表进行管理，可针对不同的监控对象形成独立的报表，亦可对所有的监控对象生成整体的统计报表，包括生成历史数据统计报表、操作统计报表,能输出到excel中。

    除上述功能外，DCV需求控制通风管理系统还具备数据库备份、转存功能，打印报表，历史运行曲线等，该平台为用户进一步提供了丰富多彩且方便实用的衍生功能，促进需求控制通风系统运行，实现最佳经济效益。

    6.结论

    DCV需求控制通风系统实时监测室内空气品质当中的某些指标如：VOC 或CO2，作为通风量变化的控制依据，来确保室内任意时刻的空气指标均能达到用户要求。在此过程中，全天候不断收集的CO2浓度，可实时指导通风系统的运行变化。不断实时优化室内空气品质，DCV需求控制通风的具体特征可归纳如下：

    • DCV通风系统可为建筑提供最符合的送/排风量。

    • DCV通风系统，通过采用温度、湿度、CO2浓度、VOC污染浓度传感器探测空气污染水平，结合VAV变风量空气处理系统来适时供应足量的新风，合理排除任何建筑部位产生的污染空气，确保维持室内空气品质(IAQ)和舒适条件。

    • 限于传统通风系统的粗放设计和应用，导致通风换气和节省能源是一对难以调和的抵牾。而DCV按需通风技术方案则既保证了建筑内部对通风换气的需求，又最大限度地节约建筑所必须的能源

    • DCV通风系统在建筑布局上能够细化每个区域的通风换气，如公共区域的CO2传感器实时监测人员密度和流向所导致的CO2浓度变化，并实时调节各区域风阀，合理分配风量，确保室内人员所在区域的空气品质，同时减少不须要的能源浪费。

    • DCV通风系统极大地提高了建筑的通风设备的运行效率，显著低沉通风换气所产生的直接或间接运行资本。

    参考文献：

    [1] 方水师. 医院通风与可控式机械通风系统. 暖通空调，2004（7）

    [2] 住房和城乡创建部，国家质量监视查验检疫总局. 采暖通风与空气调节设计规范（GB50736-2012）北京：中国建筑工业出书社，2012

    [3] Aldes Co.. Export General Catalogue. Edition 2013