[发明专利]用于控制建筑物管理系统的电子设备和方法

说明书

用于调节建筑物(56)的热流体装置的电子设备(1)，包括加热/冷却系统(50，54；80，82，84，85)，该系统包括适于控制所述加热/冷却系统(50，54；80，82，84，85)内的热水/冷水流动的混合阀(52，52')，所述设备(1)包括控制单元(2)，所述控制单元(2)适于：—从建筑物管理系统(56)接收主信号(4)；—接收预定义的参考信号(6)，该信号表示建筑物(56)的期望参数；—从放置在建筑物(56)中并适于测量所述建筑物(56)的环境参数的环境传感器接收环境信号(8)；—向与相应混合阀(52，52')相关联的致动器发出控制信号(10)，以修改混合阀打开或关闭。

技术领域

本发明涉及一种用于调节建筑物的热流体装置的电子设备和方法。

背景技术

建筑物中的环境舒适度优化是一个变得越来越重要的主题。科学文献报道了相当多的研究工作，这些研究工作表明舒适度的几个方面，特别是热舒适度和空气质量，是怎样与居住者的幸福以及他们在工作环境中的生产力直接相关的。

通常，保持环境中的诸如温度、相对湿度和污染物浓度的参数的期望值既不简单也不经济。根据建筑物的预期用途、安装在其中的装置类型以及其占用的时间和模式，环境参数可以以各种方式被控制。

尽管市场上有包括最先进的集成控制和调节系统的可用热流体系统，但大多数安装在三级(tertiary)建筑物中的装置都是由基于标准值的控制逻辑控制的，而不是基于实际的环境要求。

通常，事实上，室内空气温度是基于室外空气温度的值来调节的(开环控制)。

在这些情况下，由与要控制的建筑物相关联的生成系统(generation system)产生的热水与再循环水混合，以便为建筑物的分配系统提供基于室外温度确定的温度的水。因此，该生成系统要求存在位于建筑物的分配系统中热水生成的下游和水分配的上游的混合阀(mixing valves)以及外部温度传感器的存在。

在仅具有热控制的水装置的情况下，即通过诸如散热器、风机盘管、散热板等的排放系统加热或冷却，热流体装置的典型运转遵循上述逻辑。

在组合的空气-水系统或仅空气系统的情况下，其中热控制由空气质量控制补充，调节要复杂得多。外部空气或再循环空气在输送进该环境中之前需要被适当地处理，即根据需要加热、冷却或除湿。

在这些情况下，调节在两个层面上进行：第一层面涉及加热/冷却通过混合阀供应给ATU(空气处理单元)的加热/冷却电池的流体。

第二层面关系到通过可调节闸门(gate)将处理过的空气供应进环境中。

从热学的角度来看，该流体遵循与水装置所采用的控制逻辑相似的控制逻辑。

关于对进入该环境中的空气流体的调节，该控制作用在用于外部空气入口的闸门(其确定新鲜和再循环空气的比例)上，以及作用在用于来自相同环境的排出空气的回收的闸门上，以及作用在放置在通向存在于环境中的空气入口端的通风管上的闸门上。

目前，在大多数情况下，调节装置(混合阀和闸门)被集成进装置本身中，但是它们的运转由标准实践指定，其中基于设计数据而不是实际环境要求的固定值被设定。由于这些是耗能系统，错误的安装调节方法意味着更高的能源代价。

来自建筑物本身的环境条件的闭环控制，一方面将允许更有效地在控制下保持建筑物内的舒适度，而另一方面将允许考虑在处理中的环境中的任何自由能量贡献(太阳辐射、光照、建筑物中的人数、计算机和/或打印机的存在等)。

这种闭环控制目前尚未实现，因为它要求对这种系统的控制单元进行过度复杂和昂贵的修改。

发明内容

因此，本发明的目标是提出一种用于控制建筑物中使用的热流体装置的电子设备和方法，其允许以闭环模式控制建筑物的环境条件，而不要求对现有系统进行复杂的干预。