[01057857]高层绿色建筑电气设备间除湿、温控处理技术的研究与示范

课题来源与背景：广西地处中国南方地区，春季气温多变、湿度大，夏秋季温度高。复杂多变的环境对高层建筑电气设备间的管理提出了更高的要求。电器设备间的湿度、温度一旦超出设备可承受范围，必将对设备的长期可靠运行产生不良影响，甚至会出现各种安全隐患，使人们的生命及财产安全受到严重威胁。为满足建筑电气设备间对温湿度的控制要求，如每个设备间单独安装空调机的方式。该种方式虽然实施简单，但由于每层设备间面积小，空调机不匹配，不可避免的造成能源浪费，特别是高层建筑，电器设备间数量较多，众多独立的分体空调机每天24小时不间断运行，缺乏智能化的管理，其能耗很大的。这显然不符合国家正推行的“绿色建筑行动计划”。除此之外，各个设备间的除湿、温控系统相当于一个个独立的孤岛，室外机安装严重影响建筑外立面的美观，且无法实现统一管理，出现故障也难以得到及时地反馈，给管理人员的的工作造成很大的负担。如采用楼内的中央空调对设备间进行温湿度控制，则出现时间上的不匹配，如需满足每天24小时不间断运行的要求，不管末端设备的运行需求如何，制冷机组、水泵等继续运作，势必出现大牛拉小车的局面，其能源的浪费将更为突出。基于此，该公司受广西壮族自治区科学技术厅委托进行该项目研究（桂科攻12100003）。技术原理及性能指标：技术原理：该课题研究采用：“用智能控制方式将空调（竖向送风）与半导体除湿控方式”相结合的方案，组成智能多模式方案来实施对建筑电气设备间进行温度控制。系统采用的集中除湿、调温控制结构，为楼层电气设备间配置完善的除湿、调温系统。每个楼层的电气设备间配置一个分控器，利用分控器监测对象的温湿度变化，根据测量值与设定值进行比较，调节相应设备间送风口风阀开度，使设备间温湿度接近设定值；如果外部空气的温湿度符合标准，控制系统就将主机的除湿调温功能关闭，仅启动系统的通风功能，把外部空气输送到相应电气设备间中，实现“内外”空气的循环，既达到目的又节约了能源。当设备发热与设备间维护结构散热相近，电气设备仅需对湿度进行控制时，半导体除湿系统投入运行，整体满足温湿度控制要求，达到最大限度节能目的。监控系统分为两大部分：中心管理和现场监控；中心管理由计算机硬件设备、软件（管理软件等）和网络组成；现场监控由监控柜（智能型）、检测设备、控制设备和数据传输总线（检测、控制总线）组成。系统降温除湿采用现场检测、竖向通风处理、多模式控制相结合的集控技术，使系统制冷除湿设备始终处于节能运行状态，解决了分散式除湿温控系统室外机安装困难、空调机与受控对象不匹配（指单机容量与对象空间容积）、利用效率低、系统可靠性差等问题；系统通信网采用先进的通信技术，在线监测系统的运行状况，确保运行安全，维护方便。课题完成指标如下：被控对象的温度达到国家有关标准；相对于传统空调制冷除湿、温控系统，该项目节能率提高50%，节约人力50%，总投资节约10%以上；获得国家发明专利1项、实用新型专利1项、软件著作登记1项。技术的创造性与先进性：课题主要创新成果如下：系统应用领域广，适用于多种类型的建筑，特别是除湿、温控与设备安全紧密结合在一起，竖向通风处理、多模式控制相结合的集控技术，使系统始终处于节能运行模式。采用ZigBee无线通信、RS485总线和TCP/IP相结合的通信方式，在线监测系统的运行状况；系统采用焓值比较、静压控制、半导体除湿等技术，和传统空调系统相比，至少能够节约50%以上的能源。系统采用智能控制技术，大大降低人力成本。技术的成熟程度，适用范围和安全性：该系统的技术经过技术开发小组两年的努力，研制出一整套比较成熟的智能型“除湿、温控与设备安全紧密结合在一起，竖向通风处理、多模式控制相结合的集控技术”，是一种“计算机信息技术和暖通技术”相结合的智能实时监控系统，其技术是较为成熟的技术，系统可以广泛应用于高层建筑电气设备间、大型建筑设备间等地方。应用情况及存在的问题：该系统已经成功应用在广西体育中心配套工程（综合训练馆）电气管井内，于2014年2月安全运行至今，得到用户的肯定。该系统如要广泛普及应用，需要客户改变“电气设备间无需管理”的观念，舍得为“电气设备间安全运行”投资才行。