李艷麗 山東華宇工學(xué)院

1 引言

通風(fēng)空調(diào)在現(xiàn)階段的家庭、商場(chǎng)、酒店、學(xué)校等建筑中發(fā)揮著重要的溫度調(diào)節(jié)和空氣轉(zhuǎn)換的作用。通風(fēng)空調(diào)是通過送排風(fēng)系統(tǒng)促進(jìn)室內(nèi)空間與室外空間的空氣循環(huán)，并通過空調(diào)水系統(tǒng)對(duì)水的蒸發(fā)冷凝作用來實(shí)現(xiàn)對(duì)低溫氣體的生成再由制冷系統(tǒng)進(jìn)一步對(duì)冷空氣進(jìn)行控制調(diào)節(jié)最后實(shí)現(xiàn)室內(nèi)空間的降溫作用。通風(fēng)空調(diào)的應(yīng)用范圍并不止于室內(nèi)空間的降溫和換氣，通風(fēng)空調(diào)還在配電室、廠房、地鐵站等場(chǎng)所有著重要作用。對(duì)于不同的環(huán)境要求進(jìn)行通風(fēng)空調(diào)配電設(shè)計(jì)不僅需要滿足基礎(chǔ)的溫度參數(shù)調(diào)節(jié)功能，還應(yīng)該根據(jù)環(huán)境的特點(diǎn)對(duì)其噪音、恒溫、制冷等性能要求來選擇合適的機(jī)型。

2 通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)組成

通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的主要是由防排煙、送排風(fēng)、空調(diào)、制冷、凈化、空調(diào)水及除塵七個(gè)系統(tǒng)組成，其中最為核心的是空調(diào)系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)與送排風(fēng)系統(tǒng)。對(duì)于空調(diào)系統(tǒng)而言，通過人為調(diào)控實(shí)現(xiàn)對(duì)通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)功能的確定，進(jìn)而通過系統(tǒng)內(nèi)的空氣處理設(shè)備對(duì)空氣溫度、濕度、流速等進(jìn)行調(diào)節(jié)，空調(diào)系統(tǒng)的智能化程度直接影響著用戶的操作體驗(yàn)與用戶對(duì)空間溫度的管理掌控，在通風(fēng)空調(diào)配電設(shè)計(jì)中應(yīng)保障空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的平穩(wěn)可靠。制冷系統(tǒng)的制冷原理是通過空氣壓縮機(jī)使空調(diào)水系統(tǒng)產(chǎn)生的水蒸氣在壓縮機(jī)容器內(nèi)發(fā)生壓力的改變，升高水蒸氣壓力后將其送入冷凝器實(shí)現(xiàn)對(duì)水蒸氣的制冷循環(huán)，制冷系統(tǒng)中控制元件較多，溫度變化范圍較大這極易使得設(shè)備發(fā)生電氣故障，因而在通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)配電設(shè)計(jì)時(shí)進(jìn)行制冷系統(tǒng)電流控制、線路保護(hù)等將確保制冷系統(tǒng)安全運(yùn)行。而對(duì)于送排風(fēng)系統(tǒng)而言，通過槳葉實(shí)現(xiàn)將通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)中的冷空氣送入室內(nèi)空間或在凈化、除濕功能下實(shí)現(xiàn)對(duì)室內(nèi)空間氣體的抽排，由于送排風(fēng)系統(tǒng)工作損耗較大，工作噪音較大因此確保其工作時(shí)電流穩(wěn)定同樣是通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)配電設(shè)計(jì)中應(yīng)重點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)調(diào)節(jié)的。通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的組成交往簡(jiǎn)單，但在實(shí)際的應(yīng)用中還需要要根據(jù)應(yīng)用需求來進(jìn)行一定的功能調(diào)整。

3 通風(fēng)空調(diào)設(shè)備的應(yīng)用場(chǎng)景

通風(fēng)空調(diào)設(shè)備的應(yīng)用分類主要是按照服務(wù)對(duì)象進(jìn)行區(qū)分。不同的應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)于通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的選用有所不同。在一般的居住建筑中，通風(fēng)空調(diào)設(shè)備主要是發(fā)揮著溫度調(diào)節(jié)和空氣質(zhì)量改善的作用，居住建筑中的通風(fēng)空調(diào)設(shè)備的用電需求較小由220V的家用電就可以全面滿足其功能要求，但在夏季用電高峰期或用電設(shè)備較多時(shí)仍然會(huì)出現(xiàn)電壓分配不均的情況，小功率用電設(shè)備的使用會(huì)受到一定程度的影響。而在工業(yè)建筑和公共建筑中，通風(fēng)空調(diào)設(shè)備的功能則更為豐富。例如，在工廠的變配電室通過變壓器將高電壓降至生產(chǎn)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)所需的電壓范圍，配電室中機(jī)電設(shè)備較多在設(shè)備高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)則會(huì)造成設(shè)備溫度急劇升高，通風(fēng)空調(diào)設(shè)備功能就是利用送排風(fēng)系統(tǒng)持續(xù)的將變配電室機(jī)電設(shè)備工作散發(fā)的熱量排出，然而變配電室中大功率設(shè)備較多不能使通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)保持長(zhǎng)時(shí)間的工作狀態(tài)，因而在通風(fēng)空調(diào)設(shè)備配電應(yīng)從通風(fēng)、空調(diào)兩種方式的組合來進(jìn)行方案設(shè)計(jì)。而在通風(fēng)空調(diào)設(shè)備在醫(yī)院的應(yīng)用中，不僅要求通風(fēng)空調(diào)設(shè)備能夠長(zhǎng)時(shí)間保持穩(wěn)定的溫度，對(duì)醫(yī)院的空氣環(huán)境進(jìn)行凈化等基礎(chǔ)的空調(diào)功能外，醫(yī)院對(duì)于通風(fēng)空調(diào)設(shè)備還更為注重在能耗、安全性、舒適性方面，低能耗的通風(fēng)空調(diào)設(shè)備能夠降低醫(yī)院的經(jīng)營成本，通風(fēng)空調(diào)設(shè)備的線路故障引發(fā)的電氣火災(zāi)、觸電危害等安全隱患應(yīng)盡可能避免，通風(fēng)空調(diào)在運(yùn)行過程中還應(yīng)降低機(jī)械零件發(fā)出的噪音為醫(yī)院提供安靜舒適的環(huán)境，面對(duì)醫(yī)院工作環(huán)境下的通風(fēng)空調(diào)設(shè)備配電設(shè)計(jì)則應(yīng)注重于對(duì)通風(fēng)空調(diào)能耗與配電安全方面的設(shè)計(jì)。而在地鐵環(huán)境下對(duì)于通風(fēng)空調(diào)設(shè)備的要求為空調(diào)設(shè)備的性能及空調(diào)設(shè)備的管理控制兩個(gè)方面。在性能方面，地鐵空間范圍較大這通常要求多個(gè)通風(fēng)空調(diào)設(shè)備共同參與到溫度和空氣調(diào)節(jié)，在通風(fēng)空調(diào)設(shè)備配電設(shè)計(jì)中對(duì)每個(gè)設(shè)備合理分配電壓保障設(shè)備確保設(shè)備同時(shí)工作，而在空調(diào)設(shè)備的管理方面，這要求通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)具備一定的智能化控制功能，可以通過一個(gè)主控制臺(tái)來實(shí)現(xiàn)對(duì)空調(diào)設(shè)備及地鐵站其他設(shè)備的控制調(diào)節(jié)?？偟膩碚f，通風(fēng)空調(diào)設(shè)備的應(yīng)用場(chǎng)景多而廣泛，因此在通風(fēng)空調(diào)設(shè)備的配電設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)結(jié)合不同空間對(duì)設(shè)備的要求，避免在實(shí)際應(yīng)用中對(duì)空間中其他設(shè)備及人員造成危害。

4 通風(fēng)空調(diào)設(shè)備的配電設(shè)計(jì)

根據(jù)對(duì)對(duì)風(fēng)空調(diào)設(shè)備在不同場(chǎng)景中的應(yīng)用進(jìn)行討論后，不難發(fā)現(xiàn)通風(fēng)空調(diào)設(shè)備在不同場(chǎng)景中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在用電負(fù)荷、配電優(yōu)先級(jí)、設(shè)備保護(hù)三個(gè)方面的要求上。在通風(fēng)空調(diào)設(shè)備的用電負(fù)荷配電設(shè)計(jì)中，應(yīng)根據(jù)通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)中各設(shè)備在不同場(chǎng)景中的應(yīng)用內(nèi)容按照等級(jí)對(duì)用電負(fù)荷需求量進(jìn)行劃分，（1）一級(jí)負(fù)荷：在發(fā)生電氣火災(zāi)時(shí)仍然要求繼續(xù)運(yùn)行的空調(diào)設(shè)備。（2）二級(jí)負(fù)荷：不會(huì)產(chǎn)生對(duì)電氣火災(zāi)事故產(chǎn)生影響的設(shè)備。（3）三級(jí)負(fù)荷，根據(jù)應(yīng)用功能選擇調(diào)節(jié)的設(shè)備。通過對(duì)通風(fēng)空調(diào)設(shè)備按照三級(jí)用電負(fù)荷進(jìn)行配電設(shè)置將保障通風(fēng)空調(diào)設(shè)備的基礎(chǔ)可靠運(yùn)行。在通風(fēng)空調(diào)設(shè)備的配電優(yōu)先級(jí)設(shè)置中。不同于用電負(fù)荷需求量等級(jí)劃分，設(shè)備配電優(yōu)先級(jí)設(shè)置是為了更好的對(duì)空調(diào)設(shè)備進(jìn)行管理控制，通過通風(fēng)設(shè)備與空調(diào)設(shè)備的組合工作來實(shí)現(xiàn)室內(nèi)溫度可靠調(diào)節(jié)的同時(shí)又能降低通風(fēng)空調(diào)設(shè)備的能源消耗，由配電控制中心對(duì)通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)下各個(gè)系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行電流開關(guān)控制，為工作系統(tǒng)提供電量其他系統(tǒng)停轉(zhuǎn)待命這將極大程度降低通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的能源消耗，同時(shí)在一些場(chǎng)景應(yīng)用中僅要求通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)部分設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)，因此通過對(duì)通風(fēng)空調(diào)設(shè)備配電優(yōu)先級(jí)的設(shè)置將能大大降低設(shè)備的能耗，提升設(shè)備的控制管理效果。而在設(shè)備保護(hù)上，一方面可以通過在通風(fēng)空調(diào)的風(fēng)機(jī)設(shè)備中安裝馬達(dá)過載保護(hù)器，保障風(fēng)機(jī)槳葉出現(xiàn)短路或機(jī)械故障時(shí)能夠及時(shí)斷開設(shè)備的線路連接并將故障信息及時(shí)發(fā)送到通風(fēng)空調(diào)設(shè)備配電控制中心通知維修人員進(jìn)行維修，避免應(yīng)電機(jī)故障而引發(fā)電氣火災(zāi)，另一方面可以在通風(fēng)空調(diào)設(shè)備中放置PLC網(wǎng)關(guān)設(shè)備，通過配電控制室的網(wǎng)關(guān)控制柜對(duì)網(wǎng)關(guān)設(shè)備接收數(shù)據(jù)的時(shí)事監(jiān)控就能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)通風(fēng)空調(diào)設(shè)備運(yùn)行過程中出現(xiàn)的故障問題。通風(fēng)空調(diào)設(shè)備的設(shè)備保護(hù)需要設(shè)置大量的繼電保護(hù)裝置、過載警報(bào)器、網(wǎng)關(guān)PLC設(shè)備等，這些設(shè)備的安放需要配電系統(tǒng)提供一定的電力支持，同時(shí)還需要相關(guān)的技術(shù)人員在配電控制中心對(duì)通風(fēng)空調(diào)設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)情況進(jìn)行監(jiān)管。通風(fēng)空調(diào)設(shè)備通過上述配電設(shè)計(jì)方案的執(zhí)行工作將能滿足于各種應(yīng)用場(chǎng)景的功能需求并能確保設(shè)備安全可靠、可持續(xù)的運(yùn)行。

5 總結(jié)

綜上所述，通風(fēng)空調(diào)設(shè)備的配電設(shè)計(jì)主要是圍繞著用電負(fù)荷需求、配電優(yōu)先級(jí)和設(shè)備保護(hù)充分考慮通風(fēng)空調(diào)設(shè)備的節(jié)能性與安全性使設(shè)備能夠可靠平穩(wěn)的運(yùn)行，同時(shí)結(jié)合實(shí)際場(chǎng)景中的應(yīng)用需求對(duì)通風(fēng)空調(diào)配電控制中心進(jìn)行調(diào)整，只有靈活多樣的配電方案設(shè)計(jì)才能夠適應(yīng)于未來不可預(yù)估的應(yīng)用需求。