Что такого крутого в интеллектуальных системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха?

Компоненты системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC) существуют с конца 1800-х годов, но только в 1980-х годах Американское общество инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха (ASHRAE) установило новые стандарты для минимальная энергоэффективность строительных конструкций (стандарты 90.1 и 90.2). Эти стандарты считаются важными вехами в истории систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, и они помогли проложить путь в будущее:интеллектуальные системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.

Интеллектуальные системы отопления и охлаждения решают проблемы, с которыми традиционные системы не справляются. Например:

• Жильцы и владельцы зданий не хотят тратить время на то, чтобы возиться с отоплением или кондиционированием воздуха, поэтому умные системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха «учатся», где и сколько тепла или воздуха нужно подавать в каждую часть здания.
• Владельцы зданий и корпорации тратят много денег на неэффективные, неэффективные системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.
• Системы с интеллектуальными датчиками, как в здании, так и в самих блоках, могут всесторонне контролировать внешние источники и внутреннюю функциональность, чтобы система могла поддерживать свою эффективность.

В этой статье будут рассмотрены наиболее важные функции интеллектуальной системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, а также шаги, которые следует предпринять, если вы заинтересованы во внедрении такой системы.

Начало работы с Smart HVAC

Если вы планируете или проектируете умное здание или умный дом, добавить интеллектуальную систему HVAC довольно просто, потому что у вас есть чистый лист. Но если вы хотите интегрировать интеллектуальную систему отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в старое здание, вам необходимо предпринять несколько дополнительных шагов:

1. Определите устаревшее оборудование. Все, что устарело, вероятно, не будет таким энергоэффективным, как современное оборудование. Составьте подробный перечень оборудования, используемого в вашей системе HVAC, и сравните его с аналогичной новой моделью. Это то, на что ваш энергоаудитор также обратит внимание, но полезно иметь эту информацию под рукой.
2. Проведите энергоаудит здания . Это должно быть сделано лицензированным или сертифицированным специалистом, и это поможет вам понять, насколько серьезна проблема с энергопотреблением, а также получить хорошее представление о том, сколько энергии и денег вы можете сэкономить при внесении улучшений. Интернет вещей (IoT) может значительно упростить процесс сбора данных по беспроводной сети. Если у вас есть сенсорная технология, встроенная в здание, вы можете узнать температуру, влажность, воздушный поток и т. Д. В каждой комнате быстрее, чем если бы вам приходилось делать этот процесс вручную.
3. Выберите элементы HVAC и ограждающих конструкций здания, которые можно улучшить как только вы определили, как работает здание. Это сильно варьируется от здания к зданию, но есть несколько важных элементов, которые делают простую систему намного более интеллектуальной. Они описаны ниже.

Как сделать систему HVAC «интеллектуальной»

Хотя не все элементы системы отопления и охлаждения можно сделать интеллектуальными, следующие изменения могут сделать простую систему энергоэффективной и интеллектуальной.

Компрессор и кондиционер

Компрессор, представляющий собой электрический насос, сжимающий хладагент, и воздухообрабатывающий агрегат, продувающий воздух через нагревательные или охлаждающие змеевики, оба берут на себя большую энергетическую нагрузку на систему. Важно, чтобы эти компоненты были оптимизированы, чтобы они не потребляли много энергии (и денег). Эффективность может быть достигнута как в самом оборудовании, так и в том случае, если эти два компонента работают только тогда, когда они необходимы.

Многие коммунальные предприятия также предлагают программы «реагирования на спрос», в которых коммунальные предприятия будут стимулировать клиентов, позволяя им отключать большие энергетические нагрузки в периоды пиковой нагрузки. Со временем Интернет вещей позволит установить «ценообразование по времени использования», что означает, что потребители будут покупать энергию через рыночные механизмы (спрос и предложение), а не по фиксированным ценам. Появление более распределенного производства энергии (например, солнечной, ветровой и аккумуляторной) хранение) возможно только по мере того, как в наши электрические сети и механическое оборудование встраивается все больше и больше интеллекта.

Вентиляция и подача воздуха

Система вентиляции направляет воздух туда, где и когда это необходимо в здании. В новых коммерческих зданиях сложные системы вентиляции обычно предварительно моделируются с помощью BIM-технологии. Даже в жилищном строительстве лицензированный инженер-механик, инженер и сантехник (MEP) обычно должен спроектировать систему HVAC, которая включает в себя проектирование вентиляции. Общая цель - обеспечить воздухом занятые помещения и поддерживать в них комфортную температуру.

Однако даже умная система иногда может быть заблокирована жильцами здания, что снижает эффективность и снижает затраты. Представьте, например, дворника, который ночью убирает здание. Если в здании было смоделировано изменение температуры от 76 до 85 градусов после 18:00, а дворник игнорирует эту функцию, поворачивая термостат на 70 градусов каждый вечер во время работы, это явное и определенное неправильное использование смоделированной системы. Наблюдать за чем-то подобным довольно просто, но сложнее узнать, заблокированы ли вентиляционные отверстия или люди внесли другие «улучшения» в свои рабочие места. Лучший способ контролировать такое использование - использовать сенсорную технологию. Это позволяет управляющему зданием (или компьютеру, если система достаточно умна) отслеживать, когда что-то заблокировано или взломано, чтобы проблему можно было сразу решить.

Термостат

Умные термостаты обычно измеряют температуру, но действительно интеллектуальные термостаты могут считывать температуру, влажность, время пребывания и другие переменные. Эти функции позволяют термостату принимать более обоснованные решения о том, как регулировать температуру в помещении и понижения температуры. Одна из причин, по которой разумно пригласить одитора, заключается в том, что дискомфорт в комнате может иметь мало общего с температурой, а все связано с скрытой теплотой , который представляет собой тепло, вызванное влажностью. Это может быть связано с проникновением воздуха или плохой конструкцией HVAC.

Еще одна часть умного термостата - установить его в нужное место. Если термостат установлен возле шестиконфорочной плиты на кухне ресторана, и повар решит, что ему слишком жарко, весь ресторан замерзнет, ​​пока ему комфортно. Именно здесь на помощь приходит зонирование. Зональное отопление и охлаждение помогает перемещать воздух в нужные места в нужное время и является неотъемлемой частью интеллектуального развития системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.

Заключение

Цель умного HVAC - иметь систему, которая знает, что происходит в здании, поддерживает все необходимое охлаждение, экономит деньги и смягчает любые проблемы, связанные с неправильным использованием. Хотя все знакомы со зданиями, они часто недооценивают сложность их систем. Интеллектуальные системы HVAC могут помочь снизить некоторые из этих сложностей для жильцов и операторов. Переложив небольшую сложность на интеллектуальные системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, вы на правильном пути к созданию лучших условий для людей, которые занимают ваше здание.