基于湿度直接控制策略变风量HVAC 系统Trnsys 仿真研究
2021-12-16白卫东李宗凯邵旭东李海峰何一坚
白卫东 李宗凯 邵旭东 李海峰 何一坚
1 大唐吉林发电有限公司热力分公司
2 浙江大学制冷与低温研究所
0 引言
据报道HVAC 系统总能耗在大型公共建筑能耗中所占的比例约为55%[1]。林兴斌和黄艺新等利用Trnsys 开展HVAC 系统优化控制,节能效果达到10~43.1%[2-6]。Imran Iqbal 和Alberto 等研究了基于人工神经网络之类的建筑能耗优化控制新策略[7-8]。ASHRAE Standard 62-2001[9-10]规定,舒适性空调相对湿度必须在30%~60%。对于工艺性空调,其湿度控制更为严格。章淑萍和李昱等分析了档案室和喷漆室等对湿度控制的高要求[11-14]。对此,孙勇等初步研究了VAV 系统送风温度对相对湿度的影响[15]。由于温度和湿度存在强耦合,VAV 系统变风量温度达到要求时房间水分还无法去除,存在湿度控制无法达到规定的风险。
为此,本文提出了变风量HVAC 系统湿度直接控制策略,建立其模型,研究了系统能源消耗以及运行中的温度、湿度波动特性。
1 建筑及HVAC 系统简述
建筑模型为4 层办公建筑,每层房间数为8 个。单个房间的长为9 m,宽为6 m,高为3.5 m。建筑各朝向的窗墙比均为0.4。内部人员负荷选取为坐姿轻度工作,房间设备、灯光、围护结构等按照《公共建筑节能设计标准》[16]中办公室建筑的规定值来选取。HVAC 系统采用一个AHU 来为整栋大楼进行供风。AHU 启停时间为8:00-18:00。新风量采用固定新风比,新风与回风混合后送入AHU。变风量系统利用一个PID 控制器来控制房间送风量。仿真气象数据利用Meteonorm7导出的杭州当地的气象文件,夏季为7、8 月,冬季为1、2 月。
本文对比研究了三种控制策略,并建立了相应的模型。……
