建筑设备监控系统在空调系统中的应用

建筑设备监控系统在空调系统中的应用

王欢欢

中建三局二公司海外分公司湖北武汉420000

摘要：本文主要针对建筑设备监控系统的组成、原理以及在空调系统设备管理中的应用，阐述在设备运行中的节能运行技巧及设备运行中的故障处理方法。

关键词：建筑设备；监控系统；空调系统；应用

1建筑设备监控系统的组成

1.1管理子系统

管理子系统主要是由各个子系统协调作用形成的子系统管理体系。一般由视频监控子系统、环境监控子系统、给排水系统监控子系统等构成。上述子系统需要对各自的终端设备进行合理控制，实现集中管控，便于后续施工的操作与运行。

1.2通讯管理设备

通讯管理设备主要包括两种通讯协议转换设备，必要时也会使用多种协议的集中管理器，如通讯管理机等设备。使用上述设备的主要目的在于解决设备运行过程中存在的不足之处，便于设备与后台管理软件之间进行交流，确保整体的运行安全。

1.3网络通讯设备

网络通讯设备基本上以各个子系统的网络控制器以及网络扩展器为主，如网络交换机等设备，主要功能在于集成管理系统中的各个子系统，与控制装置相连接，并接入系统监控后台当中。网络通讯设备会根据建筑规模的不同而采取不同的网络结构类型，如单层网络结构或者双层网络结构等。既可以实行总线连接，又可以实行链接连接，布线方法较为简便，利于操作。

1.4监控后台

监控后台一般属于整个系统的核心控制层。多由硬件设备或者各种嵌入式软件组建而成。其中，硬件设备可以使用工控机或者专用服务器，形成中心控制体系。嵌入软件可以根据实际开发的软件完成系统操作工作。结合以往的经验来说，监控后台在正式应用的过程中，可以有效监测运行装置或者控制装置的系统参数、能耗情况等。根据实际的运行状态发出操作指令，确保系统运行安全。

2应用原理

监控系统利用串口通讯等方式连接终端设备与各个子系统，并以网络连接方式将各个子系统与通讯管理机相连接，进行数据方面的处理，经由后台监控系统进行统一操作与调试。在此过程中，可以与智能手机等终端设备相连接，便于操作人员完成随时随地的监控工作。新型建筑设备监控系统需要根据电气设备的实际数量、分布范围等内容选择合理的监控方式，确保最终的监控效果。一般来说，我们可以根据电气设备性质的不同，将监控方式分为单机站运行方式、主从站控制方式、集中控制方式三种。结合三种控制方式的主要原理，预防可能存在的风险因素，并适当提供节能方案。

3建筑设备监控系统在空调系统中的应用

3.1新风机组的控制与监视技巧及故障处理方法

（1）监测新风机组的风机运行工况、风机气流工况、风机过载报警和手动/自动状态。风机的运行工况利用风机配电箱交流接触器辅助触点的状态信号和风机两侧的压差信号进行联合监测，也可以由上述两个信号分别单独进行监测。风机两侧的压差信号也用于监测风机的气流状态，当风机运行时，如果压差信号小于设定值，则产生报警信号，以提示风机出现故障，如电机的线圈烧毁无法启动。风机过载和手动/自动切换的监测信号分别由配电箱中相应的辅助触点信号来实施。

（2）监测新风机组的送风温度和湿度，并根据温度和湿度设定值调节表面换热器电动调节阀和加湿器电动调节阀（只用于冬季运行）的开启度，对送风参数进行控制。为了较为准确地监测送风参数，温度测量装置的测量精度在其工作范围内应＜±0.5℃，相对湿度测量装置的测量精度应≥±5%～±10%。

（3）过滤器压差报警，请求清洗或更换维护。过滤器两侧安装的可调压差开关用于检测过滤器的空气阻力。过滤器吸附的颗粒物越多，过滤器污垢阻力越大，当过滤器两侧的压差达到压差开关设定值时，压差开关会给楼控主机传递一个报警信号，提示清理过滤网。安装压差开关时，应尽可能将测压孔放在设备的中心轴线位置，以消除边界涡流的影响，提高准确度。在实际运行中创新中心项目的新风机组是松下牌的，它的过滤器有两层，一道粗效过滤器和一道中效过滤器组合而成，这样不用等过滤器粘附的灰尘过多，过滤器的阻力就会很大。这样刚刚清洗完的过滤器两侧的压差就会达到微压开关的设定值，从而经常误报警。遇到这种情况是这样处理的，只要把压差开关的压差整定值适当的调高就可以有效的避免这种情况的发生，这也是在实际运行中总结出的一个小技巧。

（4）防冻报警。当机组停止运行时，表面加热器会逐渐冷却，当温度降至某一设定值（通常为4℃）时，产生报警信号。为了防止冻裂，当检测到室外温度低于这个设定值时，表面加热器的电动调节阀在控制器的控制下处于微开启状态，使换热器内部的水介质处于流动状态而不结冰。实际运行中在冬季运行前还要注意两点，第一，应当检查新风机的电动多叶调节阀是否可以关严。有时候在施工后期的调试中没有把电动多叶调节阀关闭时的角度调整好，这样会产生很大的缝隙，使冷风渗透进来造成盘管冻裂事故。这时应当调整电动伺服机构的锁紧装置，使电动多叶调节阀在关闭时能够关严，防止此类事故。第二，应当清理表面加热器盘管进口管路上的Y型除污器使管路畅通。防止因管路堵塞造成盘管水流缓慢温度下降导致冻裂事故。在实际工作中只有做好了以上冬季运行前的准备工作再加上防冻开关的保护才能真正做到冬季新风机组的运行安全。

（5）冬/夏季运行模式自动转换，及时间表程序控制。其中，时间表程序控制是指机组的运行按预先设定的工作及节假日作息时间表定时启动/停止设备。另外，时间表可以在一定权限下更改，或被权限更高的事件所取代。如发生火灾事件时可以终止或改变时间表预定的正常操作，以满足消防的要求。创新中心项目共有新风机组26台，分别服务不同的区域，厨房、办公室、酒店客房和会议室开启和关闭新风的时间都不相同，时间表程序在实际运行中可以大大节省人力，又可以提高机组运行时间的准确性，防止操作人员忘记开启或关闭新风机而带来的不必要的损失。

3.2空调机组的监视与控制及节能控制技巧

在空调系统中，全空气空调系统是大空间建筑房间空调的主要形式。在这种空气调节系统中，新风与一次回风先进行充分的混合，再经表面换热器和加湿器等处理到预先设定的参数后，由恒速送风机送至需要空调空间。其中，新风量一般按总风量的10%～20%进行计算，不单独设置新风处理机组。由于引入新风，这种空调系统必须排出与新风等量的回风。在民用空调系统中，由于对空间的压力控制精度没有严格要求，通常不单独设置排风风道和回风风机，而是通过门窗及缝隙无组织地进行排风，因而民用空调系统通常是只有一个送风机的单风机空调系统。在全空气空调系统中，由于回风系统阻力较大，以及对空气调节空间压力控制要求，通常设置独立的排风风道和回风风机，形成双风机空调系统。

结束语

总而言之，随着新型建筑建设规模的不断壮大，以建筑设备监控系统为主的空调设备设备将会得到进一步完善与升级，为现场施工提供更加安全可靠的保障。

参考文献：

[1]甄云亮.暖通空调和建筑节能的实现[J].居舍，2017（30）：37.

[2]刘明涌.办公商业综合楼中央空调运行性能分析[D].华南理工大学，2017.

[3]赵欣波，徐春英.浅谈实现绿色建筑暖通空调设计的技术[J].门窗，2017（10）：31.

[4]叶大法.浅谈公共建筑空调冷热源的绿色节能设计[J].暖通空调，2017，47（08）：60-65.