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| 浅谈医院中央空调利用BA系统进行节能管理 |
| 发表于：2020/4/10 来源： |
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随着医疗水平的不断进步，医院环境相对应的得到良好的改善。在国内外的医院环境中，中央空调的落实成为医院环境改良的重要标准。中央空调耗电大，调节难也是医院后勤管理重要内容。本文主要分析了结合BA系统，医院中央空调系统节能管理。
一、医院中央空调概况
我院一期工程中央空调系统设置冷水机组3台，每台额定功率424KW。电热锅炉7台，每台额定功率1860KW，冷却水泵、冷冻水泵各5台，每台额定功率55KW。另有组合式空调机组99台，风机盘管1700多台的末端设备。
二、 BA系统简介及工作原理
BA系统全称楼宇设备自控系统（Building Automation System-RTU） , 是以一台微机为中心，由符合工业标准的网络，对分布于监控现场的区域智能分站(即DDC) 进行连接，通过特定的末端设备，实现对楼宇机电设备集中监控和管理的专业楼宇自动化控制系统。
BA系统主要是建筑物的变配电设备、应急备用电源设备、蓄电池、不停电源设备等监视、测量和照明设备的监控，给排水系统的给排水设备、饮水设备及污水处理设备等运行、工况的监视、测量与控制，空调系统的次热源设备、空调设备、通风设备及环境监测设备等运行工况的监视、测量与控制，热力系统的热源设备等运行工况的监视, 以及对电梯、自动扶梯设备运行工况的监视。通过RTU实现对建筑物内上述机电设备的监控与管理, 可以节约能源和人力资源,向用户创造更舒适安全的环境。
三、BA系统中央空调调节方式
（一）空调及通风系统
1.风机控制：风机由RTU 系统按每天预先编排的时间及需求来控制风机的启停并记录运行时间累积。在配电回路故障条件下禁止开机。
2.温度控制：根据测量的回风温度与设定值的偏差，进行计算，经比例积分微分(PID) 规律控制水调节阀，在夏季工况下，温度高于设定温度时开大水阀，温度低于设定温度时关小水阀，使送风温度维持在设定的范围内。
3.风门控制：根据测量到的室内外温度,进行计算比较，采用经济运行方式，在满足卫生许可条件下，尽量采用最小新风比例，充分利用室内回风，过渡季节充分利用室外空气的自然调节能力，以达到节省冷量的消耗，同时满足空调的要求。
4.压差报警：进行过滤网压差检测与阻塞报警。
5.联动控制：风机、水阀、风门联动控制，在关闭风机时关闭水阀和风门。
6.检测： 回风温度，室外温度，风机状态，手自动状态。
7.报警： 设备故障报警。故障报警同时打印维修派工单，及在上位机反映。
8.中央监控显示打印：参数，状态，报警，动态流程图（设定值、测量值、状态等）
（二）新风机组
1.风机控制：风机由RTU 系统按每天预先编排的时间假日程序来控制风机的启停并记录运行时间累积。在配电回路故障条件下禁止开机。
2.温度控制：根据要求在设置室外温度检测点，系统将根据测量的室外温度、送风温度与设定温度，进行计算，经比例积分微分（PID ）规律控制冷水调节阀，温度太高时开大冷水阀，温度太低时关小冷水阀，使送风温度维持在设定的范围内。
3.检测送风温度，室外温度，风机状态，故障、手自动状态，送风管静压值，风机转速。
4.报警：风机故障报警。故障报警同时打印维修派工单，及在上位机反映。
5.中央监控显示与打印：参数，状态，报警，动态流程图（设定值、测量值、状态等）。
（三）其他通风设备
1.风机控制：送风机、排风机由RTU系统按照需求及每天预先编排的时间假日程序来控制风机的启停并记录运行时间累积。夏季充分利用夜间风，降低空调能量损耗。在配电回路故障条件下禁止开机。
2.检测： 风机状态。
3.报警： 风机故障报警。故障报警同时打印维修派工单，及在上位机反映。
4.中央监控显示与打印：参数，状态，报警，手自动状态、动态流程图（设定值、测量值、状态等）。
（四）冷水机组系统
1.冷水机组系统的监控，RTU 系统按每天预先编排的时间假日程序来控制冷冻系统的启停和监视各设备的工作状态。
2.负荷控制：测量冷冻水供回水温度、回水流量，计算用户的实际冷负荷，系统根据计算结果控制冷水机组开启的台数及冷水机组的制冷量，从而实现节能的目的。
3.压差控制：根据冷冻水供回水压差控制旁通阀的开度，以保证系统供回水温度的平衡。
4.设备群控：冷水机组系统的群控功能，根据负荷自动启/ 停冷水机组，并具有设定和修改控制参数功能。冷水机组内的各种状态与过程参数将通过标准接口由冷水机组系统上的控制器读取。当旁通流量达到一台泵流量时，关停一台水泵，当总供回水压差低于设定值时开启水泵，以达到变量控制，实现空调系统综合节能的目的。系统显示冷冻水泵的运行状态和故障报警。
5.监测：冷水机组系统的运行状态,运行时间累积, 各环节水的温度、流量、水位、输入电流、电压. 报警：冷水机组系统故障报警，水温超过限定值报警。故障报警同时打印维修派工单，及在上位机反映。
四、 我院空调节能的一些措施
1、提升人员专业技能，制定明确的规章制度
实现对医院集中空调的有效管理要做好空调设备的运行管理，也要保证维修人员已经通过严格的专业培训，并成功获得相应证书。维修人员在上岗期间仍然要继续参加各种新产品、新技术的培训活动，良好适应行业的发展情况。维修人员在完成培训活动之后，就要对其进行考核，目的在于科学评估培训的效果。对于各种空调设备的运行管理都应该建立合理、明确的管理制度，运行操作的步骤应该是简单便捷的，良好展开维修保养活动，此外还应该建立维修保养和安全应急制度，在实际工作中要严格执行已经确定的规章制度。[1]
2、利用BA系统进行节能管理
BA系统管理员在消防控制室实时监控系统实现冷热源群控。所谓冷热源群控就是综合考虑负荷侧需求、设备参数及室外气象条件，对相关设备的运行流程及运行状态进行综合控制，保证整个系统运行的经济性和可靠性。空调风系统控制中的通用节能增效控制策略采用BA 系统对空调风系统进行控制，具有众多通用的节能增效控制策略，并列表显示各种节能增效策略在三种主要空调形式中应用的可行性。
（1）空调内、外分区控制
现代建筑一般进深较大，对于大面积的空调区域，内区与周边区负荷特性相差较大。外区负荷来自室内/ 外温差、太阳辐射热以及人员、设备等的发热；而内区负荷则主要来自人员及设备发热。如果对内、外区采用相同的空调控制，那么在冬季及过渡季必然产生室内温度分布不均，外区过冷、内区过热，严重影响环境舒适度和能源效率。因此，对于进深较大的建筑，通常建议采用内、外分区对空调进行分别控制。内区通常常年供冷，以消除室内余热；外区冬季供暖、夏季供冷，抵消外界环境对室内产生的影响。空调内、外分区虽然属于暖通设计范畴，但BA系统设计及实施人员必须清楚地理解空调内、外分区的意义及控制要点，只有这样合理设置测温点与控制策略，保证空调内、外分区协调工作，实现控制目标同时节约能源。
（2）温度自适应控制
常规空调系统的目标温度是由人为设定，一旦设定后BA 系统即按照固定不变的设定温度进行控制。所谓温度自适应控制是指按照室外环境温度对人为设定的温度进行一个正负偏差修订。当室外环境温度过高时，适当提高室内设定温度；而在室外环境温度过低时，适当降低室内设定温度。根据统计，夏季当室外环境温度超过35℃时，设定温度每提高一度平均节能6%。同时盛夏适当减小室内外温差对人体进出室内外时的舒适度以及身体健康均有利。而夏季当环境温度低于30℃时，适当地降低室内定温度，可以加大室内外温差同时减少空气湿度，从而增加环境舒适度。而此时每减低一度室内温度所消耗的能源远远小于室外环境温度大于35℃时每降低一度所消耗的能源，在冬季也有类似的控制效果。由此可见，温度自适应控制可以在节能降耗的同时，很好地平衡能源消耗、环境舒适性以及人体健康等众多因素。
（3）免费供冷
在过渡季或夏季夜间，当室外温度降至室内回风温度以下，且空调设备仍工作在制冷工况时，从控制策略角度就应该尽可能多采用新风，以节约空调设备制冷能耗。随着室外温度继续下降，当全新风量可以完全综合室内由人体、照明及其他发热设备产生的余热时，空调设备可以完全脱离冷源供冷，而仅依靠调节新风量对室内温度进行控制。这就是所谓的免费供冷。通过BA 系统适时地发现免费供冷机会，将空调设备的运行模式由夏季制冷工况切换至免费供冷模式，不仅可以节约能源，同时也可以有效地提高室内空气品质。
五、结束语
医用中央空调的运行需要一个完整的信息、人员、管理、技术、环境的流程来支持。在这种专业化的背景下，还需要对设备进行不定时的维护，人员进行更全面的技术培训。在医院不同特殊的环境要求下，需要及时应对各种环境带来的问题。保障医用中央空调在医院中的正常运转。只有在这种情况下，才能为医院，病患，机械提供适宜的环境，使医疗技术的发展较为具体的呈现在众人面前。同时在能源消耗问题上加强技术和管理办法的结合，增强对节能技术的完善。
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