王 静

（合肥通用机械研究院有限公司，安徽合肥 230031）

0 引言

作为建筑物的重要组成部分，暖通空调主要维持整个建筑物的温度和空气流通，良好的暖通空调系统能够有效延长建筑物寿命，同时为使用者提供更多便利。在暖通空调系统问题的调查分析中发现，有些暖通空调的管线标高且定位交叉比较严重，施工过程中暖通空调系统也常常存在排风管、冷冻水管、冷凝水管故障的情况。对于施工中产生的问题，可以通过施工设计和施工方法来进行解决，但是即便在施工环节当中暖通空调系统不存在任何的问题，随着建筑物的使用暖通空调也会出现一些故障。对于这些故障则需要强大的检测工作并进行分析、解决，以最大限度地发挥暖通空调系统的作用，保障建筑物的使用质量。

1 暖通空调系统的故障诊断方法

近年来随着信息科学技术的发展，许多暖通空调系统的生产厂家在生产过程中对其进行了技术改善与创新，许多暖通空调系统具有自动保护系统和自动故障检测系统，这样可以及时检测、发现故障，使设备保持良好的运行状态。例如，制冷系统一旦达到压力上限，暖通空调就会停运，这时检测设备将会启用、对故障原因进行分析，确保整个系统不会出现进一步的安全事故。自动故障检测系统不仅能更精准地找到故障原因、避免浪费维修资源，还能为检测人员的安全保驾护航。

1.1 系统模型检测

现代暖通空调系统的故障检测方法有许多种，其中系统模型检测主要是通过建立正常的系统运行条件，然后对已知的暖通空调系统建模进行故障分析。也就是说，在分析过程中对标准化的模型条件进行对比，一旦实际参数与既定的数据出现偏差，则可以分析得出其故障类型与故障参数，实现故障的分类。需要注意的是，系统模型进行故障分类采用的是回归法，因此在模型建立过程中需要明确控制预测的数据，这样才能保证故障诊断的可靠性与准确性。

1.2 直接检测

与系统模型检测不同，直接检测主要是将故障检测的症状输入暖通空调系统，数据进入分类器后会根据事先拟定好的分类策略进行进一步的分类，以便于实现故障的检测与分类，最后得出故障诊断结果。专家规则、贝叶斯分类法等均属于直接检测，它们都需要建立在信息输入的基础之上，必须确保数据录入的准确性，否则就无法保证故障检测的可靠性。

2 暖通空调系统故障检测的目标发展

暖通空调系统故障检测的发展目标有多个，通常与信息科技相结合，但是其最终目标是确认暖通空调系统故障检测的准确性与可靠性。

2.1 经济性目标

自动故障检测系统为目前暖通空调系统的故障检测发展提供了极大便利，但是也提升了其经济成本，因此在未来的发展过程当中，必须不断促进自动故障检测系统的经济效益提升，即降低其成本。目前的暖信息科技成本较高，因此许多暖通空调系统生产厂家会为了提高其生产效益，而降低其科技性能。因此，为了吸引更多的生产厂家使用自动故障检测系统、提高检测结果准确性，在设计研发过程中应该不断降低其成本费用。只有不断优化其科技水平，不断降低暖通空调系统本身的元器件成本，才能使自动故障检测系统更好地为故障检测服务。

2.2 理论研究目标

暖通空调系统本身结构比较复杂，在实际运行过程中也会受到一些外界因素的影响，因此故障检测在暖通空调系统的应用过程中发挥着重要作用。同时因为暖通空调系统本身比较复杂，在运行过程中会通过多种线路来实行其运转，因此故障检测系统必须具备简单性和适用性，以更好地为暖通空调的稳定运转提供帮助。暖通空调系统故障研究方法是建立在理论知识的基础之上，因此在实际的科学研究中，必须不断加强完善暖通空调故障检测系统理论知识，为其发展提供更好的理论保障。

2.3 可靠性目标

在自动故障检测过程中，诊断结果往往会对暖通空调系统的维修产生重要影响。与暖通空调系统一样，自动故障检测系统也会受到外界因素的干扰，因此对于不可预见的因素往往需要具有一定的免疫能力，这样才能保障自动故障检测系统的诊断结果的可靠性。为使自动故障检测系统出现较少的错误警报，减少警报对建筑物使用者的干扰，在自动故障检测系统的研究与设置中必须减少外在的干扰因素。例如，有些使用者会关掉自动故障检测系统，这样即使暖通空调系统出现问题自动故障检测系统也不能进行检测，也就不会进入维修流程。这样很容易出现安全事故，导致人身、财产的安全损失。因此，自动故障检测系统必须不断排除一系列的影响因素，来保证其检测结果的可靠性，为维修提供依据。

3 提升暖通空调故障检测水平的策略方法

3.1 建立故障案例体系

对于暖通空调系统的故障分析，可以通过案例故障检测与诊断。这是因为许多暖通空调系统在发生故障时，系统并不能立即得出诊断结果，需要根据障碍发生的具体细节和流程对故障进行逐一排查，最后得出故障结论。因此对于暖通空调系统的故障分析系统而言，建立一个有效的案例故障体系非常重要。一旦检测出暖通空调运行不正常，则可以通过信息传输将这种不正常的运行行为数据上报，在数据库当中进行逐一比对，然后对其故障进行定义和确认。目前的自动故障检测系统已经初步建立了一定的案例诊断体系，但是这些案例并不全面，不能覆盖所有的故障内容。

3.2 提升故障诊断的信息科技化水平

目前暖通空调系统的故障检测与分析并不能完全实现自动化，故障检测一般是通过计算机对问题进行分析，然后数据导出。诊断者需要对计算机所传输的数据信息进行分析与整理，然后再对暖通空调系统的故障进行确认。但是在这一过程中存在一个问题，就是诊断者的经验、理论知识技能不同，因此对于同一故障的最后分析与确认也不尽相同，这就很容易影响到维修效果。此外，系统中案例数据库的建立，也与个人的分析有直接关系。如果诊断者的业务水平和素质参差不齐，相应地案例数据库的水平也会受到影响。因此，发展自动故障检测系统就需要不断提升其信息科技化水平，这样才能逐渐缩小故障检测结果之间的误差，进而保障检测结果的可靠、稳定。

3.3 建立故障树诊断

暖通空调系统运行的故障成因不同，在系统故障设计的过程中，可以利用计算机的数学模型来对故障进行分类。在分类过程中，可以用汉字作为提示，这样便于操作者在故障发生之时对故障进行最后的确认和监视。除此之外，在故障树的建立过程中，还需要对故障原因进行细致分析，对应地进行编号，这样暖通空调系统在出现故障之时，每一个故障都能找到对应的故障原因和故障解决方案。当然，暖通空调系统的故障模型建立比较复杂，故障树的建立也比较困难。设计者在这一过程中会面临许多的问题，不过一旦故障诊断术得以确立，暖通空调系统的故障分析则会更加简便。与故障诊断术相似的还有神经网络诊断，它主要是通过暖通空调系统中的神经元建设来完成的。在暖通空调系统的故障网络中，不同的故障样本具有不同的显现，而通过神经元来确认诊断原因能够更具有针对性和快捷性。

4 结束语

空调系统的故障会对整个暖通空调系统造成巨大影响，在实际应用过程中，对这些故障进行分析，能够提升暖通空调系统的维护水平，发挥暖通空调系统的作用。因此，需要不断优化暖通空调自动故障检测系统，提升其信息科技水平，通过建立一系列的故障诊断和神经元故障诊断体系，不断提升诊断方法经济适用性和结果可靠性，为暖通空调系统功能的发挥提供保障。