CN102878641B - 一种新风节能控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新风节能控制方法，具体为新风随室内人员变动而合理引入新风的方法，重点针对室内长时间停留的人群，为保证其满意度而采取的新风节能控制方法，该发明通过选用合理的污染物控制指标并设定人员适应时间及污染物控制指标的修正系数a，进而实现新风量随室内人员变动而合理引入的目的，在新风节能的前提下更大限度的满足室内长时间滞留人群的新风满意度及空气品质需求，该方法尤其适用于室内人员虽有变动，但是仍有一部分人员长时间滞留的会议室、电影院、戏剧院等场所，亦可用于有相同使用功能的居住建筑、办公室等。

Description

一种新风节能控制方法

技术领域

本发明涉及一种新风节能控制方法，具体为新风随室内人员变动而合理引入新风的方法，重点针对室内长时间停留的人群，为保证其满意度而采取的新风节能控制方法。

背景技术

室内新风的合理控制，不仅营造出良好的室内环境，还可以节省新风能耗。根据新风量的设计标准及要求，当室内人员变动时，新风量的需求随之变化，因此为了实现新风节能，新风的节能控制方法应运而生。在人员密度变化较大的场所，传统的新风控制方法主要包括以下两种：

一：通过检测室内人数情况，然后根据标准计算出所需的新风量，进而控制新风阀门，引入合理新风（如发明专利基于室内人数检测的新风控制器）。

二：通过控制室内污染物指标（CO2、TVOC等）而实现新风量的引入。由于室内人员的变动，室内的污染物浓度也随之变化，因此可根据相应的污染物控制标准，通过保证室内污染物指标在合理范围之内而实现新风的合理引入（如传统的以CO2为人员污染物指标，TVOC为建筑污染物指标的新风控制系统）。

以上传统的新风控制方法虽然可以实现新风的节能控制，也可以根据室内人员的变动而引入合理的新风量，但是仍存在着以下两个缺陷：首先，对于室内长时间停留的人群来说一成不变的新风环境并不能满足其新风需求，即对一成不变的新风环境不满意；其次还存在着当室内人员较少时，由于新风量的减少而造成室内环境的污染等情况。

基于上述不足，本发明旨在提出一种能够提高在室人员满意度的新风节能控制方法，在实现新风随室内人员变动而合理引入的前提下满足室内长时间滞留人员的空气品质需求。本发明尤其适用于室内人员虽有变动，但是仍有一部分人员长时间滞留的会议室、电影院、戏剧院等场所，亦可用于有相同使用功能的居住建筑、办公室等。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种新风控制方法，在实现室内新风随人员变动而合理引入的前提下，满足长时间滞留室内的人员的新风需求及满意度。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

步骤1：新风系统开启，设定人员的适应时间，可按默认程序设定或者手动调整。

步骤2：检测运行时间是否超过适应时间，并根据检测结果运行相应程序。

当新风系统运行时间小于人员适应时间时，运行以下程序：

步骤3.a：室内污染物传感器实时采集室内污染物浓度情况，比较与污染物控制指标的偏差。

步骤4.a：按照新风量计算程序进行新风量的计算，继而控制新风阀门等执行元件的运行，达到控制目的。

当新风系统运行时间大于人员适应时间时，运行以下程序：

步骤 3.b：利用修正系数a对室内污染物控制指标进行修正。

步骤4.b：室内污染物传感器实时采集室内污染物浓度情况，比较与修正后污染物控制指标的偏差。

步骤5.b：按照新风量计算程序进行新风量的计算，继而控制新风阀门等执行元件的运行，达到控制目的。

所述步骤1中，室内人员的适应时间具体表述为：室内人员由于长时间滞留而造成对室内新风环境感到不满或者满意度下降较大的时间；具体适应时间可根据经验或者实验手段确定。 

所述步骤3.a及4.b中，室内污染物的传感器除包括传统的CO2、TVOC传感器之外还应包括某些常见的污染物传感器，如HCHO传感器，因为室内环境是一个复杂的、多变的参数，而且由于建筑装修材料的广泛使用更加剧了室内污染指标的多样化，因此有必要选取合适的控制指标及参数。

所述步骤4.a中，新风量的确定不能单纯的以人员数量所需的新风量进行，应按照规范要求满足室内换气次数的要求，具体新风量取两者计算后的最大值。即：当人数较少时，若单纯以人员确定新风量往往较小，会造成室内空气品质的恶化，此时的新风量应以满足换气次数为准；当人数较多时，按人员计算所需的新风量大于新风换气次数要求，此时按照人员确定新风量较合理。

所述步骤3.b中，“对污染物控制指标进行修正”具体表述为：通过修正系数a对室内污染物控制指标进行修正，修正系数a为人员经过长时间滞留而造成对室内新风环境感到不满或者满意度下降较大时，所期望的污染物控制指标与实际设定污染物控制指标的比值，具体取值可根据经验或者实验手段确定。

所述步骤5.b中，为了避免由于“对污染物控制指标进行修正”而造成的新风量初期超调现象，可通过设定新风量的最大值来进行限制，新风量的最大值应根据具体室内使用要求及设计人数进行确定。

本发明的有益效果是：

除了保证传统新风需求控制节能的特点，更大限度的满足了在人员变动较大的场所中长时间滞留人群的新风满意度以及保证室内环境的健康要求。其有益之处主要体现在以下几个方面：

1.控制方法简单，适用性强，调试方便。

2.通过多种污染物控制指标合理确定新风量，避免由于控制指标选取不当而造成的室内环境污染。

3.通过对确定新风量的污染物控制指标进行修正，进而增加新风量，为室内人员提供一个动态的、更优的新风环境，从而改善室内人员由于长时间滞留而造成疲劳感及空气满意度下降趋势。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书和权利要求书来实现和获得。

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述，其中：

图1为本发明的方法流程示意图；

图2为本发明的具体实施硬件连接示意图。

具体实施方式

以下将参照附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述。应当理解，优选实施例仅为了说明本发明，而不是为了限制本发明的保护范围。

如图1所示，本发明的新风控制方法实现步骤如下：

步骤1：新风系统开启，设定人员的适应时间，可按默认程序设定或者手动调整。

步骤2：检测运行时间是否超过适应时间，并根据检测结果运行相应程序。

当新风系统运行时间小于人员适应时间时，运行以下程序：

步骤3.a：室内污染物传感器实时采集室内污染物浓度情况，比较与污染物控制指标的偏差。

步骤4.a：按照新风量计算程序进行新风量的计算，继而控制新风阀门等执行元件的运行，达到控制目的。

当新风系统运行时间大于人员适应时间时，运行以下程序：

步骤 3.b：利用修正系数a对室内污染物控制指标进行修正。

步骤4.b：室内污染物传感器实时采集室内污染物浓度情况，比较与修正后污染物控制指标的偏差。

步骤5.b：按照新风量计算程序进行新风量的计算，继而控制新风阀门等执行元件的运行，达到控制目的。

在本发明的新风控制方法中，新风量的计算程序为：

新风量=min{根据标准所计算室内设定新风量最大值，max（卫生换气次数所需新风量，PID控制算法计算得出的新风量）}。

如图2所示，本发明具体实施方式为：新风控制系统通过采集电路2采集室内污染物浓度信号，并将采集信号传输给主CPU 1；同时通过键盘输入电路5的用户设定参数包括：根据标准所计算室内设定新风量最大值、适应时间设定值、修正系数设定值，污染物浓度指标等，并经过储存芯片3中的运算程序计算出所需的新风量传输给主CPU 1，并通过控制输出电路4输出相应的送风量，继而控制新风阀门等执行元件的运行，以达到控制目的；储存芯片3中内嵌了室内引入新风量的计算公式，用户根据现场实际情况通过键盘输入电路5提前设定根据标准所计算室内设定新风量最大值、适应时间设定值、修正系数设定值，污染物浓度指标等；主CPU 1应具有自学习、自动运算记忆的功能，可根据设定参数及采集的数据实时调整修正系数，以满足不同使用现场的实际情况并得到准确的预测结果。键盘输入电路5亦可根据用户需要设置远程通信接口，以便实现管理人员或者用户根据需求远程设置各种参数。用户设定参数、室内污染物浓度指标、污染物实时参数等可在显示电路6上显示，显示电路6亦可设置远程通信接口，方便管理人员远程了解新风控制器的工作情况及房间内污染物参数。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (3)

1.一种新风节能控制方法，其特征在于：通过合理选用污染物控制指标并设定人员适应时间及污染物控制指标的修正系数a，实现新风量随室内人员变动而合理的引入，该新风节能控制方法包括以下步骤：

步骤1：新风系统开启，设定人员的适应时间，可按默认程序设定或者手动调整；

步骤2：检测运行时间是否超过适应时间，并根据检测结果运行以下相应程序；

当新风系统运行时间小于人员适应时间时，运行以下步骤：

步骤3.a：室内污染物传感器实时采集室内污染物浓度情况，比较与污染物控制指标的偏差；

步骤4.a：按照新风量计算程序进行新风量的计算，继而控制新风阀门等执行元件的运行，达到控制目的；

当新风系统运行时间大于人员适应时间时，运行以下步骤：

步骤3.b：利用修正系数a对室内污染物控制指标进行修正；

步骤4.b：室内污染物传感器实时采集室内污染物浓度情况，比较与修正后污染物控制指标的偏差；

步骤5.b：按照新风量计算程序进行新风量的计算，继而控制新风阀门等执行元件的运行，达到控制目的；

上述新风量计算程序为：新风量=min{根据标准所计算室内设定新风量最大值，max（卫生换气次数所需新风量，PID控制算法计算得出的新风量）}。

2.根据权利要求1所述的新风节能控制方法，其特征在于：所述步骤2中，所述适应时间为室内人员由于长时间滞留而造成对室内新风环境感到不满或者满意度下降较大的时间。

3.根据权利要求1所述的新风节能控制方法，其特征在于：所述步骤3.b中，所述修正系数a为人员经过长时间滞留而造成对室内新风环境感到不满或者满意度下降较大时，所期望的污染物控制指标与实际设定污染物控制指标的比值。