论文部分内容阅读
摘要：在当今社会中，空调以及消防水池等得到了广泛的运用，同时伴随而来的还有各种问题的产生。比如，在对设备进行选择时，相关人员没有认真分析设备的成本与寿命问题等。在这样的背景下，本文对建筑设备系统最优化运行技术进行了简单的探讨和研究。
关键词：建筑设备；最优化；运行技术
在经济快速发展的今天，环境污染问题越来越严重。要使人与自然之间的关系和谐，就必须要对建筑设备系统进行改进。也就是说，为了更好地实现节能的效果，在建筑的设计阶段要对其节能情况进行相关的论证，还要在使用的阶段优化建筑设备系统。另外，由于科技的发展，微型计算机在运行速度以及容量等方面都有了很大的提高，再加上建筑能耗管理系统对运行数据的保存能力，这些都为系统的最优化运行技术打好了基础。
一、数据采集
在对建筑设备系统在实际运行中的数据进行采集时主要有两种不同的情况。
（1）关于智能楼。首先，智能楼有比较完备的供电以及配电的设施，其次，智能楼中有相关的数据存储设备，这些设备将数据全部记录了下来，方便提取并使用。因此，对于智能楼来说，其数据采集工作比较简单。
（2）关于非智能楼。在对非智能楼的数据进行采集时，必须要在现场对数据进行收集，这是因为楼内没有对能耗管理设备进行配备，无法对需要的数据做好采集与存储的工作。现场对数据进行收集，其实也是一种比较有效的方法。这种方法需要人本身去亲自操作，一般在收集时需要使用某些仪器。比如，可以采用温度采集记录仪对温度进行准确的测量，还可以采用钳型电力数据记录仪对电压进行测量。我们将运用仪器得到的数据，经过整合并计算后，就能获得需要的数据。
二、系统建模
整个建模的过程是这样的：首先，关于模式，一般有通用型和专用型两种，它们用来作基底用。其次，对系统模型进行组装。最后，做好验证工作。
（一）关于模型
1.通用模型
在建筑设备系统中，经常会用到冷水机组以及水泵、风机与冷却塔等。对于它们，首先必须要将其精密度计算出来，计算的依据是厂家提供的资料。计算出其精密度之后才能投入生产。冷水机组在制冷量以及制热能效比和冷水出口温度，还有冷却水的入口温度以及冷却水的流量和冷水流量等的关系，能够用吉田函数进行精确的表达。目前，这种计算方法已经在多个国家广泛使用，是目前为止最好的一种计算方法。
2.专用模型
建筑设备系统具有各种各样，不同的种类。在做好了常用设备的建模工作之后，还要针对一些特定的环节做好建模工作。
关于土壤蓄能，是利用地桩进行的。要想对这一过程进行分析，就要将混凝土地桩以及土壤的温度场有效地建立起来，其依据的原理是传热学，使用的方法是有限元法。从分析中了解蓄能体介质在温度方面的变化情况。
关于蓄冰槽，为了对其进行模拟研究，必须要将其专用模型建立起来。为了得到水在进出蓄冰槽时的温度数据，必须首先要对其蓄冷以及释冷的特点进行充分的了解。
蓄能空调系统。只有在白天，对空调的负荷进行预测，才能将系统在电价处于低谷阶段时的蓄能运行时间进行正确的确定。针对此，必须要将冷热负荷模拟子模块建立起来，主要是对蓄能介质在初始阶段的工作温度，在最终阶段的工作温度，以及总体的蓄能量进行确定。
3.关于组装和验证
关于模型的组装工作。这项工作从总体来说还是比较简单的，把设备的首尾进行连接就可以。按照相关的要求和规范，组装的流程是这样的：首先，全面了解建筑运行的真实条件，这样之后将冷水在进出口时的不同温度数据进行合理的设置，对计算出来的结果做好统计。其次，在此基础上，还要结合冷负荷等各种数据，对系统全部的数据总值如制热总量，制冷总量等进行计算。
关于数据的验证。在将上述的组装程序完成之后就要做好数据的验证工作。如果在验证的过程中发现哪里的数据不符，就要对其进行修正，尽量把误差降低。
三、最优化分析
对系统运行中的数值进行分析，必须要以目标函数为前提和支撑。为了使系统达到最优化，第一，要将模拟数据进行最优化，第二，要将其和实际运行中产生的数据进行良好的衔接。在对目标函数进行选定之前，要先确定目标，目标的要求是使系统最优化。
对于空调的蓄能，如果想要实现其最优化，首先要建立模拟系统，主要包括的是制冷机和其他的设备。然后，将最优化的途径计算出来。最后，在空调的实际制作过程中进行应用。土壤蓄热空调系统的制作同样也需要采用这样的方式。
在当前，系统在设计和组装的过程中还有很多问题存在。很多安装人员在对系统进行安装时只看到了个人的利益，而忽视了消费者的利益，长此以往，终究会被社会淘汰。这些问题的种类很多，主要有：关于制冷，本来能用普通的空调进行制冷的，却安装了中央空调；关于监控，本来能进行简单的控制，却安装上了自动监控；关于供暖，本来能用经济热源的，但是却自建了热源；关于消防水池，本来可以用室外的，但是却在地下室内又进行了建设。
人们在购买设备时，最希望的是它能够有比较长的寿命，并且不会很容易就受到干扰以及破坏等，同时设备还要在很长的一个时间段内都保持最优化的运行状态。为了达到这样的目标，设计人员还有生产人员以及销售人员和安装人员都要共同努力。在建筑设备上运用最优化技术能够使建筑设备的质量保持优良的状态。
四、工程嵌入
技术在工程中的嵌入形式有多种，不同的形式在运用的过程中，其技术问题是不同的，但是不管是什么样的形式，其共同点是技术嵌入的建筑工程必须是具体的。比如，常见的嵌入形式有以下几种：在性能检验过程中充当一个环节；在工程的方案中充当论证的手段；在建筑物的自动化系统中，充当部分控制模块；在运行管理软件中充当一部分。
对于建筑设备系统而言，为了有效提高能源的利用率，必须在各个阶段，比如设计以及施工还有试运转调节和实际的运行等，运用性能检验过程，这一过程必须保证其完整性和严谨性。对建筑物的健康状况，如系统的运转情况以及室内空气的质量和能源的使用率等进行再次检查，就是性能的再检证，它能保证系统运行的合理性。
关于对设备系统进行性能检证，在设计以及施工的阶段，使用模拟软件即可；在试运转调节以及实际的运行过程中，为了将系统实际上的能耗状况进行正确的反映，必须要综合考虑具体的设备以及气候条件。另外，系统是在长时间内进行运行的，而且气候条件是在不断地变化着的，人们希望设备系统能够在长时间内一直保持最优化的运行状态。因此，要在建筑设备系统中运用最优化技术，保证检证工作的顺利开展，同时，还要在建筑物中将最优化技术进行嵌入。
在工程中对这项技术进行嵌入的目的除了对性能进行检证之外，还要保证在智能建筑中为其提供的运行方案是最佳的，然后对自学习功能进行开发。在蓄能空调的运行过程中采用最优化技术，其模拟计算能将把系统总制热能效比最大化的运行参数进行确定。首先，要将第二天所需的热量或者是冷量进行计算，其依据是气象预报以及之前的负荷值。这样才能将蓄能槽介质的初始工作温度以及最终工作温度和总体的蓄能量进行确定。然后，运用模拟运算，将夜晚的时候制冷机的运行时间以及出水温度计算出来。
为了对配置了多个参数的运行方案实行工程模拟，就要运用最优化运行技术。评价系统自身在节能程度上的表现，可以将系统在实际情况中的运行数据和方案的数据进行比较。另外运行方案中的一些数据能够对设计中的环节进行验证，从而给类似的其他工程积累相关的经验。在一些比较大的改造工程中，还能从运行方案中将需要的技术参数提取出来，从而对具体需要的建筑设备进行特殊设计。
五、结语
总之，通过上文的讲述，我们已经对建筑设备系统最优化运行技术有了一定的了解，其主要有数据采集以及系统建模还有最优化分析与工程嵌入等几个方面，在社会中有着积极的作用，给社会带来了不小的经济以及社会效益，因此，必须要在社会中进行大力推广。
关键词：建筑设备；最优化；运行技术
在经济快速发展的今天，环境污染问题越来越严重。要使人与自然之间的关系和谐，就必须要对建筑设备系统进行改进。也就是说，为了更好地实现节能的效果，在建筑的设计阶段要对其节能情况进行相关的论证，还要在使用的阶段优化建筑设备系统。另外，由于科技的发展，微型计算机在运行速度以及容量等方面都有了很大的提高，再加上建筑能耗管理系统对运行数据的保存能力，这些都为系统的最优化运行技术打好了基础。
一、数据采集
在对建筑设备系统在实际运行中的数据进行采集时主要有两种不同的情况。
（1）关于智能楼。首先，智能楼有比较完备的供电以及配电的设施，其次，智能楼中有相关的数据存储设备，这些设备将数据全部记录了下来，方便提取并使用。因此，对于智能楼来说，其数据采集工作比较简单。
（2）关于非智能楼。在对非智能楼的数据进行采集时，必须要在现场对数据进行收集，这是因为楼内没有对能耗管理设备进行配备，无法对需要的数据做好采集与存储的工作。现场对数据进行收集，其实也是一种比较有效的方法。这种方法需要人本身去亲自操作，一般在收集时需要使用某些仪器。比如，可以采用温度采集记录仪对温度进行准确的测量，还可以采用钳型电力数据记录仪对电压进行测量。我们将运用仪器得到的数据，经过整合并计算后，就能获得需要的数据。
二、系统建模
整个建模的过程是这样的：首先，关于模式，一般有通用型和专用型两种，它们用来作基底用。其次，对系统模型进行组装。最后，做好验证工作。
（一）关于模型
1.通用模型
在建筑设备系统中，经常会用到冷水机组以及水泵、风机与冷却塔等。对于它们，首先必须要将其精密度计算出来，计算的依据是厂家提供的资料。计算出其精密度之后才能投入生产。冷水机组在制冷量以及制热能效比和冷水出口温度，还有冷却水的入口温度以及冷却水的流量和冷水流量等的关系，能够用吉田函数进行精确的表达。目前，这种计算方法已经在多个国家广泛使用，是目前为止最好的一种计算方法。
2.专用模型
建筑设备系统具有各种各样，不同的种类。在做好了常用设备的建模工作之后，还要针对一些特定的环节做好建模工作。
关于土壤蓄能，是利用地桩进行的。要想对这一过程进行分析，就要将混凝土地桩以及土壤的温度场有效地建立起来，其依据的原理是传热学，使用的方法是有限元法。从分析中了解蓄能体介质在温度方面的变化情况。
关于蓄冰槽，为了对其进行模拟研究，必须要将其专用模型建立起来。为了得到水在进出蓄冰槽时的温度数据，必须首先要对其蓄冷以及释冷的特点进行充分的了解。
蓄能空调系统。只有在白天，对空调的负荷进行预测，才能将系统在电价处于低谷阶段时的蓄能运行时间进行正确的确定。针对此，必须要将冷热负荷模拟子模块建立起来，主要是对蓄能介质在初始阶段的工作温度，在最终阶段的工作温度，以及总体的蓄能量进行确定。
3.关于组装和验证
关于模型的组装工作。这项工作从总体来说还是比较简单的，把设备的首尾进行连接就可以。按照相关的要求和规范，组装的流程是这样的：首先，全面了解建筑运行的真实条件，这样之后将冷水在进出口时的不同温度数据进行合理的设置，对计算出来的结果做好统计。其次，在此基础上，还要结合冷负荷等各种数据，对系统全部的数据总值如制热总量，制冷总量等进行计算。
关于数据的验证。在将上述的组装程序完成之后就要做好数据的验证工作。如果在验证的过程中发现哪里的数据不符，就要对其进行修正，尽量把误差降低。
三、最优化分析
对系统运行中的数值进行分析，必须要以目标函数为前提和支撑。为了使系统达到最优化，第一，要将模拟数据进行最优化，第二，要将其和实际运行中产生的数据进行良好的衔接。在对目标函数进行选定之前，要先确定目标，目标的要求是使系统最优化。
对于空调的蓄能，如果想要实现其最优化，首先要建立模拟系统，主要包括的是制冷机和其他的设备。然后，将最优化的途径计算出来。最后，在空调的实际制作过程中进行应用。土壤蓄热空调系统的制作同样也需要采用这样的方式。
在当前，系统在设计和组装的过程中还有很多问题存在。很多安装人员在对系统进行安装时只看到了个人的利益，而忽视了消费者的利益，长此以往，终究会被社会淘汰。这些问题的种类很多，主要有：关于制冷，本来能用普通的空调进行制冷的，却安装了中央空调；关于监控，本来能进行简单的控制，却安装上了自动监控；关于供暖，本来能用经济热源的，但是却自建了热源；关于消防水池，本来可以用室外的，但是却在地下室内又进行了建设。
人们在购买设备时，最希望的是它能够有比较长的寿命，并且不会很容易就受到干扰以及破坏等，同时设备还要在很长的一个时间段内都保持最优化的运行状态。为了达到这样的目标，设计人员还有生产人员以及销售人员和安装人员都要共同努力。在建筑设备上运用最优化技术能够使建筑设备的质量保持优良的状态。
四、工程嵌入
技术在工程中的嵌入形式有多种，不同的形式在运用的过程中，其技术问题是不同的，但是不管是什么样的形式，其共同点是技术嵌入的建筑工程必须是具体的。比如，常见的嵌入形式有以下几种：在性能检验过程中充当一个环节；在工程的方案中充当论证的手段；在建筑物的自动化系统中，充当部分控制模块；在运行管理软件中充当一部分。
对于建筑设备系统而言，为了有效提高能源的利用率，必须在各个阶段，比如设计以及施工还有试运转调节和实际的运行等，运用性能检验过程，这一过程必须保证其完整性和严谨性。对建筑物的健康状况，如系统的运转情况以及室内空气的质量和能源的使用率等进行再次检查，就是性能的再检证，它能保证系统运行的合理性。
关于对设备系统进行性能检证，在设计以及施工的阶段，使用模拟软件即可；在试运转调节以及实际的运行过程中，为了将系统实际上的能耗状况进行正确的反映，必须要综合考虑具体的设备以及气候条件。另外，系统是在长时间内进行运行的，而且气候条件是在不断地变化着的，人们希望设备系统能够在长时间内一直保持最优化的运行状态。因此，要在建筑设备系统中运用最优化技术，保证检证工作的顺利开展，同时，还要在建筑物中将最优化技术进行嵌入。
在工程中对这项技术进行嵌入的目的除了对性能进行检证之外，还要保证在智能建筑中为其提供的运行方案是最佳的，然后对自学习功能进行开发。在蓄能空调的运行过程中采用最优化技术，其模拟计算能将把系统总制热能效比最大化的运行参数进行确定。首先，要将第二天所需的热量或者是冷量进行计算，其依据是气象预报以及之前的负荷值。这样才能将蓄能槽介质的初始工作温度以及最终工作温度和总体的蓄能量进行确定。然后，运用模拟运算，将夜晚的时候制冷机的运行时间以及出水温度计算出来。
为了对配置了多个参数的运行方案实行工程模拟，就要运用最优化运行技术。评价系统自身在节能程度上的表现，可以将系统在实际情况中的运行数据和方案的数据进行比较。另外运行方案中的一些数据能够对设计中的环节进行验证，从而给类似的其他工程积累相关的经验。在一些比较大的改造工程中，还能从运行方案中将需要的技术参数提取出来，从而对具体需要的建筑设备进行特殊设计。
五、结语
总之，通过上文的讲述，我们已经对建筑设备系统最优化运行技术有了一定的了解，其主要有数据采集以及系统建模还有最优化分析与工程嵌入等几个方面，在社会中有着积极的作用，给社会带来了不小的经济以及社会效益，因此，必须要在社会中进行大力推广。