打造“會呼吸的被動房”,精細化智能控制需先行

發表時間: 2021-04-07 13:41:31

作者: 高標物聯 Gaobiao IoT Technology Co., Ltd

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被動房在我國落地將近10年,有數據顯示,目前已在22個省市、160多個示范項目中應用。用簡單的話來解釋被動房技術,就是要讓我們的建筑空間“降低需求降低欲望”,G哥是這么理解的。

 

建筑空間內活動的人類,需要這個空間內的空氣隨著季節變化,會有不同狀態呈現,比如冬暖夏涼,再比如衛生潔凈,還有新鮮舒適,這些需求會因為建筑形式、圍護結構、室外生態等不同而需要用不同的技術手段來滿足。傳統方式上,我們冷了需要供暖、熱了需要制冷、干了需要加濕、濕了需要除濕、空氣不干凈了需要凈化......這樣滿足需求的過程中,建筑空間周圍已經被我們堆砌了供暖設備、制冷設備、除濕加濕設備、新風設備、凈化設備......等等,若一應俱全,則不僅耗錢,而且耗能,為了一個建筑空間內的空氣處理,我們動用了N多技術及設備甚至系統,不環保不節能不省錢。


所以,被動房作為從節能角度出發的建筑形式,應用了諸多環境友好的技術,來解決上述問題。如使用保溫隔熱性能更高的非透明維護結構、保溫隔熱性能更好的外窗、建筑空間無熱橋設計等等技術,來提高建筑整體氣密性,這樣直接降低了建筑空間內的供暖需求。

 

再如使用遮陽技術、自然通風技術、夜間免費制冷等技術,降低建筑空間內在過渡季和供冷季的供冷需求;而被動房本身對于照明、電氣、空調等系統則要求使用能效更高的設備;這些手段都是被動房建筑的標配。


“讓建筑自身能呼吸”,是一種對于被動式建筑的美好愿望,而這些愿望的實現,離不開被動房建筑中采用精細化智能控制系統。

 

針對被動式建筑氣密性極好、冷熱負荷極小、能耗指標低的特點,提前規劃和設計一套可以對空氣質量進行監測、調控的智慧化物聯控制系統,非常必要。通過對室內各種參數更真實地監測,有效地調控參數,方能達到被動房設定的舒適度和低能耗的目標。一般被動房內需要被實時監測的參數包括有:室內整體環境的溫度、濕度、CO2和PM2.5、VOC 等多種指標的實時數據;被動房調控參數,可以根據室內環境的用途進行個性化設置,控制熱泵新風一體機,實現全屋制冷,制熱,新風,加濕,除濕整體調控。被動式低能耗建筑必須精細化設計,服務于此的設備系統也必須精細化和可控,因多種參數需要嚴格進行測控分離,因此更多的被動式低能耗建筑系統屬于“定制化”的方式,需根據建筑空間內實際使用場景來布局。不僅結構設計上不能照抄標準圖,而且從確定保溫材料開始,就必須逐步精確計算,從建筑所處地理位置的氣候條件,到建筑使用功能區域劃分,每一步都需按照定制化的思路進行細節計算,確保建筑性能且能省去一些不必要的設備配備。

 

暖通方面就更需要準確而合適的采暖、制冷負荷的計算和匹配,另外精確的室內環境分析,必須準確定位不同方案條件下溫度、濕度、垂直溫度差、氣流速度、二氧化碳濃度等指標的設定、測量、控制,其中智能化控制方案若先行,在后續系統的運行中,勢必會事半功倍。


高標物聯,可幫助設備廠家根據用戶需求,“定制化”設計并實施一套針對被動房的智慧管理系統,實現有效地數據測量及實施調控,確保達到設計要求,這樣的管理系統用物聯網技術集成性能可靠的數據傳感(房間傳感器及控制器)、云平臺建設、數據采集和匯總、大屏數據圖表顯示、設備調控等多項技術于一體,助力于被動房實現“節能環保、高舒適度、性能卓越、靈活遠程監控管理”等多種優勢。


打造“會呼吸的被動房”,精細化智能控制需先行

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作者: 高標物聯 Gaobiao IoT Technology Co., Ltd

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被動房在我國落地將近10年,有數據顯示,目前已在22個省市、160多個示范項目中應用。用簡單的話來解釋被動房技術,就是要讓我們的建筑空間“降低需求降低欲望”,G哥是這么理解的。

 

建筑空間內活動的人類,需要這個空間內的空氣隨著季節變化,會有不同狀態呈現,比如冬暖夏涼,再比如衛生潔凈,還有新鮮舒適,這些需求會因為建筑形式、圍護結構、室外生態等不同而需要用不同的技術手段來滿足。傳統方式上,我們冷了需要供暖、熱了需要制冷、干了需要加濕、濕了需要除濕、空氣不干凈了需要凈化......這樣滿足需求的過程中,建筑空間周圍已經被我們堆砌了供暖設備、制冷設備、除濕加濕設備、新風設備、凈化設備......等等,若一應俱全,則不僅耗錢,而且耗能,為了一個建筑空間內的空氣處理,我們動用了N多技術及設備甚至系統,不環保不節能不省錢。


所以,被動房作為從節能角度出發的建筑形式,應用了諸多環境友好的技術,來解決上述問題。如使用保溫隔熱性能更高的非透明維護結構、保溫隔熱性能更好的外窗、建筑空間無熱橋設計等等技術,來提高建筑整體氣密性,這樣直接降低了建筑空間內的供暖需求。

 

再如使用遮陽技術、自然通風技術、夜間免費制冷等技術,降低建筑空間內在過渡季和供冷季的供冷需求;而被動房本身對于照明、電氣、空調等系統則要求使用能效更高的設備;這些手段都是被動房建筑的標配。


“讓建筑自身能呼吸”,是一種對于被動式建筑的美好愿望,而這些愿望的實現,離不開被動房建筑中采用精細化智能控制系統。

 

針對被動式建筑氣密性極好、冷熱負荷極小、能耗指標低的特點,提前規劃和設計一套可以對空氣質量進行監測、調控的智慧化物聯控制系統,非常必要。通過對室內各種參數更真實地監測,有效地調控參數,方能達到被動房設定的舒適度和低能耗的目標。一般被動房內需要被實時監測的參數包括有:室內整體環境的溫度、濕度、CO2和PM2.5、VOC 等多種指標的實時數據;被動房調控參數,可以根據室內環境的用途進行個性化設置,控制熱泵新風一體機,實現全屋制冷,制熱,新風,加濕,除濕整體調控。被動式低能耗建筑必須精細化設計,服務于此的設備系統也必須精細化和可控,因多種參數需要嚴格進行測控分離,因此更多的被動式低能耗建筑系統屬于“定制化”的方式,需根據建筑空間內實際使用場景來布局。不僅結構設計上不能照抄標準圖,而且從確定保溫材料開始,就必須逐步精確計算,從建筑所處地理位置的氣候條件,到建筑使用功能區域劃分,每一步都需按照定制化的思路進行細節計算,確保建筑性能且能省去一些不必要的設備配備。

 

暖通方面就更需要準確而合適的采暖、制冷負荷的計算和匹配,另外精確的室內環境分析,必須準確定位不同方案條件下溫度、濕度、垂直溫度差、氣流速度、二氧化碳濃度等指標的設定、測量、控制,其中智能化控制方案若先行,在后續系統的運行中,勢必會事半功倍。


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