通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)的研究

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　　摘 要：我國已成為世界上第三大能源生產(chǎn)國和第二大能源消費(fèi)國。在能源需求中，巨大的建筑規(guī)模所產(chǎn)生的能耗總量逐年上升，其中空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行的耗能是驚人的。為達(dá)到節(jié)能，有必要在借鑒電梯運(yùn)行管理的遠(yuǎn)程控制技術(shù)基礎(chǔ)上，開展研究通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)，并盡早在行業(yè)內(nèi)推廣應(yīng)用。

　　關(guān)鍵詞：系統(tǒng)；遠(yuǎn)程；監(jiān)控；應(yīng)用；

　　隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，人們對建筑物的功能性要求也在不斷擴(kuò)展，通風(fēng)空調(diào)在建設(shè)工程中所占的比例也越來越大。為推動通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展和安裝企業(yè)拓展市場的能力，中國安裝協(xié)會自2005年起，結(jié)合建筑業(yè)10項(xiàng)新技術(shù)中節(jié)能和環(huán)保應(yīng)用技術(shù)項(xiàng)目的推廣工作，在不斷增大的通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行、維修市場的需求，引導(dǎo)行業(yè)內(nèi)從事通風(fēng)空調(diào)工程安裝的企業(yè)，延伸通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的服務(wù)范圍，從而創(chuàng)造企業(yè)新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。提高通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行效率，降低能耗，加強(qiáng)設(shè)備保養(yǎng)，使系統(tǒng)輸送的空氣質(zhì)量符合GB 19210-2003《空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)清洗規(guī)范》的規(guī)定，這是我們要通過一系列技術(shù)研究和改進(jìn)要達(dá)到的目的。

　　1 通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行的能耗需求及空氣質(zhì)量已引起社會廣泛重視在我國一些大中城市和經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的省份，空調(diào)負(fù)荷已占到夏季高峰負(fù)荷的30%，某些地區(qū)甚至已經(jīng)達(dá)到40%.對大型公共建筑而言，節(jié)能工作的重點(diǎn)是降低運(yùn)行電耗。有經(jīng)驗(yàn)表明，通過加強(qiáng)運(yùn)行管理，可以節(jié)能5％～10％；通過提高水泵、風(fēng)機(jī)等設(shè)備的運(yùn)行效率及應(yīng)用變頻調(diào)速技術(shù)，可節(jié)能10％～20％；通過改善設(shè)備季節(jié)過渡運(yùn)行方式來避免冷熱不均以及增加自動控制系統(tǒng)等措施，還可節(jié)能10％～20％。目前我國大型公共建筑雖然已有90％都安裝有建筑智能化系統(tǒng)，可以對各種建筑設(shè)備運(yùn)行進(jìn)行檢測和控制。但由于缺乏監(jiān)察執(zhí)法機(jī)制對其從設(shè)計(jì)、施工、調(diào)試到運(yùn)行管理的全過程檢查以及管理人員能力問題而造成運(yùn)行管理失控；技術(shù)操作人員素質(zhì)較低導(dǎo)致系統(tǒng)和設(shè)備無法處于高效、節(jié)能和最佳運(yùn)行狀態(tài)等原因，大部分的智能化系統(tǒng)都不能有效地控制能耗，從而不能實(shí)現(xiàn)節(jié)能效果。

　　近年來尤其是“非典”過后，空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行的安全性能和衛(wèi)生狀況引起了社會各界的關(guān)注。衛(wèi)生部門提出中央空調(diào)空氣質(zhì)量的要求；中國建筑科學(xué)研究院空氣調(diào)節(jié)所也受建設(shè)部委托，出臺了空氣輸送系統(tǒng)的清洗有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，明確對系統(tǒng)的清洗要包括風(fēng)系統(tǒng)中的設(shè)備和風(fēng)管。另外，國家出臺的GB50365-2005《空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)行管理規(guī)范》也提出了相應(yīng)的運(yùn)行服務(wù)管理的要求。

　　2 借鑒的電梯遠(yuǎn)程監(jiān)控成熟技術(shù)遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)是隨著計(jì)算機(jī)控制技術(shù)和通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展而產(chǎn)生的一種對設(shè)備運(yùn)行狀況進(jìn)行遙控監(jiān)測的新興技術(shù)，是當(dāng)前設(shè)備運(yùn)行管理領(lǐng)域的前沿技術(shù)。建筑業(yè)中首先應(yīng)用的電梯遠(yuǎn)程監(jiān)測技術(shù)，經(jīng)過近五年的應(yīng)用，已證明在保證滿足建筑智能管理系統(tǒng)需求的前提下，還可通過有效的技術(shù)手段為政府主管部門和電梯運(yùn)行管理單位提供及時(shí)、準(zhǔn)確的電梯運(yùn)行工作情況，同時(shí)還可通過管理中心檢查維保點(diǎn)的工作質(zhì)量、技術(shù)水平狀況等，從而加強(qiáng)設(shè)備維保管理的力度。由于電梯遠(yuǎn)程監(jiān)測技術(shù)具有可靠的實(shí)用性，目前有關(guān)部門正組織編制電梯遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)， 進(jìn)一步規(guī)范遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用。

　　電梯遠(yuǎn)程監(jiān)測技術(shù)具備的重要功能有：（1）遠(yuǎn)程監(jiān)控管理中心的計(jì)算機(jī)通過電話網(wǎng)絡(luò)可隨時(shí)叫通或自動掃描各分控制中心的計(jì)算機(jī)，對其工作情況以及現(xiàn)場設(shè)備運(yùn)行狀況在圖形界面上進(jìn)行動態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控；（2）可根據(jù)設(shè)備類型不同，顯示出多種風(fēng)格的、有針對性的監(jiān)控界面；（3）在監(jiān)控界面上能動態(tài)顯示運(yùn)行速度曲線以及動態(tài)時(shí)序圖，使電梯運(yùn)行品質(zhì)一目了然，同時(shí)通過動態(tài)運(yùn)行曲線對電梯運(yùn)行狀況進(jìn)行預(yù)先分析判斷，發(fā)現(xiàn)電梯故障隱患，避免重大事故發(fā)生；（4）具備電梯故障專家診斷系統(tǒng)，可對各類電梯故障迅速作出判斷，并對維修人員排除故障做出提示，維修人員去故障梯之前就已知道該維修的項(xiàng)目，減少了維修服務(wù)的成本和時(shí)間；（5）對入網(wǎng)電梯可實(shí)行24h不間斷地監(jiān)控，發(fā)生故障自動向監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)傳送故障數(shù)據(jù)并以聲、光及中文字幕形式報(bào)警；（6）電梯發(fā)生故障時(shí)，現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)可以自動呼叫維修人員并顯示電梯編號、故障代碼，可實(shí)現(xiàn)多級報(bào)警；（7）自動生成電梯管理數(shù)據(jù)庫，并可與現(xiàn)有的電梯管理檔案數(shù)據(jù)庫進(jìn)行鏈接；（8）自動記錄每次電梯故障排除時(shí)間間隔和統(tǒng)計(jì)每臺電梯的故障率；（9）按電梯維修保養(yǎng)周期對維修人員到崗情況進(jìn)行監(jiān)督，每個(gè)周期自動向監(jiān)控分中心報(bào)告；（10）可查詢所有被監(jiān)控電梯的數(shù)據(jù)庫并打印報(bào)表；（11）接到用戶反映和群眾投訴后，可對嚴(yán)重的故障隱患（例如：開門走車、溜車等）及時(shí)進(jìn)行監(jiān)視或做出診斷，條件許可時(shí)能立即控制電梯停止運(yùn)行，并通報(bào)維保單位及有關(guān)人員；（12）系統(tǒng)可監(jiān)控的電梯數(shù)量原則上不受任何限制，可實(shí)現(xiàn)電梯的大面積聯(lián)網(wǎng)。

　　3 通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)研究目的與方向探討通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)在大型建筑中的應(yīng)用雖然普及，但是不少空調(diào)系統(tǒng)作用下的人工環(huán)境質(zhì)量滿足不了實(shí)際的需求動態(tài)。主要原因是由于通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)是由制冷（制熱）源、水系統(tǒng)、風(fēng)系統(tǒng)、末端設(shè)備、控制系統(tǒng)等組成，其結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，每個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境、條件等各不相同，作為一般的設(shè)備使用單位，配備的專業(yè)人員有限，難以滿足項(xiàng)目個(gè)體管理的需求和較為繁瑣的維護(hù)、運(yùn)行和保養(yǎng)。另外，通風(fēng)空調(diào)運(yùn)行的巨大耗電量，一直是困擾設(shè)備生產(chǎn)廠和用戶的難題?？梢哉f，在保持完好的運(yùn)行功能，適合環(huán)境需求的運(yùn)行控制的前提下，降低能耗是該領(lǐng)域永遠(yuǎn)的主題。

　　目前，通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的維修、保養(yǎng)水平及控制能耗降低運(yùn)行成本、成本核算也逐漸引起政府管理機(jī)構(gòu)、科研單位、業(yè)主、運(yùn)行管理等單位的重視。通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行的服務(wù)需要大量專業(yè)技術(shù)保障，技術(shù)與服務(wù)總是相輔相成的，就每個(gè)系統(tǒng)而言，則更需要滿足環(huán)境需求和設(shè)備特性的運(yùn)行維護(hù)技術(shù)服務(wù)。

　　為了提高節(jié)能效果并在此前提條件下保證設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)，已有企業(yè)開始將目光瞄準(zhǔn)遠(yuǎn)程控制功能上面。通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)的研究，筆者認(rèn)為應(yīng)建立在運(yùn)行管理基礎(chǔ)上，降低運(yùn)行能耗，確保運(yùn)行環(huán)境的空氣質(zhì)量。該監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用定位，是作為樓宇設(shè)備監(jiān)控（BA）系統(tǒng)的子系統(tǒng)，首先是服務(wù)于樓宇設(shè)備監(jiān)控（BA）系統(tǒng)。在此前提下，遠(yuǎn)程監(jiān)控應(yīng)能監(jiān)控空調(diào)子系統(tǒng)和樓宇設(shè)備監(jiān)控（BA）系統(tǒng)是否正常運(yùn)行；在運(yùn)行過程中關(guān)于能源的使用是否達(dá)到了最佳；系統(tǒng)各設(shè)備在運(yùn)行過程中，根據(jù)需求的變化適時(shí)調(diào)整；故障點(diǎn)的顯示及故障點(diǎn)頻率；維修記錄及配件更換記錄；保養(yǎng)記錄及運(yùn)行記錄，就使設(shè)備運(yùn)行、維修、保養(yǎng)工作變被動為主動。另外，遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)所獨(dú)有的故障信息記錄數(shù)據(jù)庫功能還能夠針對設(shè)備運(yùn)行、維修、保養(yǎng)等為維保中心建立起一套運(yùn)行、故障及維修的檔案庫。在具備以上基本功能后，從事設(shè)備運(yùn)行管理的單位可根據(jù)最佳服務(wù)范圍，設(shè)立自己的區(qū)域“運(yùn)行、維保中心”。在每個(gè)區(qū)域“中心”所輻射的范圍內(nèi)，設(shè)備運(yùn)行管理單位從物業(yè)管理公司手中承接通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)和電梯的設(shè)備運(yùn)行管理服務(wù)，從事運(yùn)行、維修管理專營業(yè)務(wù)，配備專門的運(yùn)行監(jiān)控管理、維修、保養(yǎng)人員后，實(shí)行專業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化的高品質(zhì)管理。這種新型的通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行方式，打破了以往各自為陣的運(yùn)行維修局面，降低了物業(yè)公司的管理成本和運(yùn)行成本，也可集中精力加強(qiáng)物業(yè)的管理。這種服務(wù)形式的推動，無疑將有利于通風(fēng)通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)的研究是當(dāng)前市場發(fā)展的需求空調(diào)工程安裝企業(yè)業(yè)務(wù)需求的增長。就工程交付程序而言，在空調(diào)系統(tǒng)交檢完畢后，安裝單位還要負(fù)責(zé)系統(tǒng)的一年運(yùn)行的服務(wù)保證。所以說進(jìn)入設(shè)備運(yùn)行管理的最佳時(shí)間是繼續(xù)承接設(shè)備的運(yùn)行管理，為業(yè)主或物業(yè)公司提供理想的服務(wù)。安裝企業(yè)在工程交工驗(yàn)收后，按照實(shí)際的功能要求和生產(chǎn)工藝要求，繼續(xù)承擔(dān)對通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行有效的控制和管理，使其達(dá)到既節(jié)能又滿足建筑功能的合理需要，為業(yè)主提供完善的全面的服務(wù)。組建區(qū)域范圍內(nèi)的設(shè)備管理網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)除具備其一般功能外，應(yīng)滿足以下技術(shù)條件，這對實(shí)現(xiàn)預(yù)期的管理目標(biāo)是至關(guān)重要的。

　　3.1 兼容性：要研究通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)，必須要求遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的軟、硬件對系統(tǒng)中的設(shè)備具有很強(qiáng)的兼容性，能滿足一定年代生產(chǎn)的、系統(tǒng)中在用的新老各型號設(shè)備及各種控制方式。

　　3.2 穩(wěn)定性：保證通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行是從事設(shè)備管理工作的出發(fā)點(diǎn)和最終目標(biāo)。遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)作為一套輔助管理系統(tǒng)，能保證該系統(tǒng)的可靠、安全，不能影響運(yùn)行質(zhì)量。為此，遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的軟、硬件應(yīng)能適時(shí)保證具有良好的穩(wěn)定性和信號采集的安全性。

　　3.3 判斷準(zhǔn)確性：遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)具有對設(shè)備運(yùn)行故障的識別和判斷能力，這就要求系統(tǒng)的故障數(shù)據(jù)庫包含系統(tǒng)中設(shè)備各類常見的故障。可以提前得知運(yùn)行設(shè)備中的故障信息或預(yù)防有可能發(fā)生的事故隱患。

　　3.4 易于推廣，便于操作：遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用能否大面積推廣，成本是重要因素，其安裝成本應(yīng)使用戶能在最短的時(shí)間內(nèi)通過節(jié)約能源、降低管理費(fèi)用和維修成本中收回為宜。同時(shí)，遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)還要便于操作才能被更多的人接受。隨著通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行社會化服務(wù)管理模式的演變，將大量需要對系統(tǒng)運(yùn)行、調(diào)控、維修管理技術(shù)都熟悉的復(fù)合型應(yīng)用人才。由于我國專業(yè)設(shè)置和企業(yè)機(jī)制等各種原因，對滿足此需求的還具有一定差距。其原因是暖通專業(yè)的不太懂制冷設(shè)備內(nèi)部的構(gòu)造；搞弱電控制的不熟悉暖通技術(shù)。這就提出一個(gè)專業(yè)知識補(bǔ)充的培訓(xùn)話題，要真正提高通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的安裝效率和質(zhì)量水平，要真正滿足通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行、維修等管理的需求，就要在我們行業(yè)內(nèi)開展有針對性的培訓(xùn)。培訓(xùn)的內(nèi)容是將暖通專業(yè)知識、弱電專業(yè)知識和制冷設(shè)備知識這三個(gè)專業(yè)知識作為相互互補(bǔ)，使從事運(yùn)行、維修管理的從業(yè)人員具有實(shí)際管理或操作能力的“三合一”人才，并在培養(yǎng)這種復(fù)合型人才的過程中創(chuàng)造安裝行業(yè)自身的培訓(xùn)品牌。

　　通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)的研究相比較電梯遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)，具有一定的特性和難度，而要盡快完成技術(shù)研究，達(dá)到大范圍的應(yīng)用推廣條件，就要整合關(guān)心該項(xiàng)技術(shù)的社會力量，開拓思路，走企業(yè)、科研、院校緊密結(jié)合的道路，發(fā)揮各自優(yōu)勢，從而推動該項(xiàng)技術(shù)研究的前進(jìn)步伐。