铁路站房楼宇自控系统及节能技术探讨 为扩大我国铁路网规模，2004年国务院会议通过的《中长期铁路网规划》明确提出： 2020年，铁路运营里程由1条调整为2条，其中客运专线由1条调整为2条。由此可见，未来10年，我国铁路产业建设规模将相当可观。作为大型交通枢纽公共建筑，火车站的能耗一直居高不下。因此，无论是建设低能耗火车站还是对现有火车站进行节能改造，都具有重要的社会和经济意义。本文从火车站建筑的特点出发，分析了其空调系统和照明系统的控制难点，提出了相应的节能控制措施，并介绍了铁路枢纽站的楼宇自动化解决方案。2 火车站建筑特点 新建大中型火车站建筑由三个基本平面层组成：高架层、站台层和出口层。高架地板一般用于为乘客提供宽敞舒适的候车环境；月台层多用于旅客进站、售票等，可容纳和缓冲大客流。车站通道和设备放置点。

火车站作为重要的大型交通建筑，由门厅、候车室、售票室、车房、办公室、车间等多种不同功能的房间组成。这些房间服务于不同的对象和工作功能，因此有不同的环境要求。《铁路房屋暖通空调设计标准》（TB 10056-1998）对冬季和夏季各类房间的室内设计温度作出了相关规定。火车站的另一个显着特点是人流量大，人流密集，变化速度快，空调负荷变化大，火车站入口大厅和通讯通道均为开放式设计。采用大面积玻璃幕墙，造成冷热负荷大、能耗高的影响。对于高大、大型车站大楼、门厅等的空调，有条件的可采用分层空调。这样，靠近屋顶的上层空间或不影响人体舒适度的上层空间就不需要进行采暖调湿控制，因此可以节省大量的空调能耗。对于高大的空间，引入照明控制是提高照明环境舒适度的直接方法，也是节约照明能耗的有效途径。白天应充分利用自然光，利用照度传感器监测环境亮度，并通过控制调整照明电路，避免长时间不必要的照明浪费。综上所述，火车站的特殊性主要体现在以下三个方面： ◆环境要求差异很大；◆人流量大，人流量密度变化快，空调负荷大；◆开放式入口、大面积玻璃幕墙、高大空间，能耗高。

智能楼宇控制是满足火车站楼宇控制要求的基础，也是解决能源消耗问题的核心手段之一。下面，本文将结合某火车站案例，针对上述特点，提出楼宇自动化解决方案，并探讨节能控制措施。3 项目概况 某火车站是我国“十一五”铁路客运专线上最大的客运站，是省会十大建筑之一。距市中心约8公里，占地42.7公顷。新建车站总建筑面积20万，主要分为东、西两座站楼，共四层，即出口层、平台层、高架层和设备夹层。室内设计符合标准，设计中考虑了火车站的特色之一（见表1）。站楼控制系统主要由冷热源系统、空调系统、送排风系统、电梯控制系统、给排水系统、照明系统、变配电系统等几个子系统组成。4 暖通空调节能技术 火车站冷热源设备位于出站层。冷源系统由东站两台地源热泵和西站三台地源热泵组成。热源系统由东站2台换热器和西站4台换热器组成，接入城市热网集中供热；供暖不足时，可启动东站2台地源热泵机组和西站3台地源热泵机组供暖。地源热泵技术是国家大力推广的节能新技术，地源热泵的应用是铁道部重要的节能措施。该空调系统的工作原理是将高强度塑料管道埋在地下，利用水和土壤中的热量进行冷热交换。接入城市热网进行集中供热；供暖不足时，可启动东站2台地源热泵机组和西站3台地源热泵机组供暖。地源热泵技术是国家大力推广的节能新技术，地源热泵的应用是铁道部重要的节能措施。该空调系统的工作原理是将高强度塑料管道埋在地下，利用水和土壤中的热量进行冷热交换。接入城市热网进行集中供热；供暖不足时，可启动东站2台地源热泵机组和西站3台地源热泵机组供暖。地源热泵技术是国家大力推广的节能新技术，地源热泵的应用是铁道部重要的节能措施。该空调系统的工作原理是将高强度塑料管道埋在地下，利用水和土壤中的热量进行冷热交换。地源热泵技术是国家大力推广的节能新技术，地源热泵的应用是铁道部重要的节能措施。该空调系统的工作原理是将高强度塑料管道埋在地下，利用水和土壤中的热量进行冷热交换。地源热泵技术是国家大力推广的节能新技术，地源热泵的应用是铁道部重要的节能措施。该空调系统的工作原理是将高强度塑料管道埋在地下，利用水和土壤中的热量进行冷热交换。

它利用地能作为热泵的冷热源：冬季将地能中的热量取出来供应室内供暖，此时地能就是热源；夏季，室内热量被带出释放到地下水、土壤或地表水中，地能作为冷源。具体工作原理如下：在夏季，热泵内的制冷剂吸收冷凝器内埋管循环水的冷能，与流过蒸发器的热水进行热交换，不断为用户回水降温。水到7~12℃ 冬季，热泵内的制冷剂吸收蒸发器内埋管循环水的热量，与流经冷凝器的冷水进行热交换，并向用户用水的回水放热，使温度升至45~50℃。冬夏两季，地埋管内循环水与空调内水的切换可通过水阀实现，如图1所示：夏季V1、V3、@ >V5、V7打开，V2、V4、V6、V8关闭；冬季 V1、V3、@>V5、V7 关闭，V2、V4、V6、V8 开启。空调系统主要由4台组合新风空调机组、31台组合空调处理机组、5台VRV机组、3台恒温恒湿机组组成。新风空调机组为候诊大厅和医务室服务。控制原理如图2所示。由于高架候车厅新风空调机组处理的空气100%为室外新风，能耗大，运行成本高。因此，排风的大部分热量被热回收装置回收，以达到节能的目的。为保证热回收机组的高效运行，在新风进出风口和排风进风口安装过滤器，有效改善热回收中经常出现的脏堵问题机组，保证热回收效率，大大提高送风空气质量。排风的大部分热量由热回收装置回收，达到节能的目的。为保证热回收机组的高效运行，在新风进出风口和排风进风口安装过滤器，有效改善热回收中经常出现的脏堵问题机组，保证热回收效率，大大提高送风空气质量。排风的大部分热量由热回收装置回收，达到节能的目的。为保证热回收机组的高效运行，在新风进出风口和排风进风口安装过滤器，有效改善热回收中经常出现的脏堵问题机组，保证热回收效率，大大提高送风空气质量。

组合式空调处理单元服务于入境大厅、出境大厅、办公室和商店等区域。末端是一个电动空气阀。冬季关闭风阀，使用室内散热器取暖；热量不足时，可开启热泵供暖。由于末端风阀的开启和关闭以及人流量的较大变化会导致空调负荷的变化，根据火车站的第二个特点，组合式空调处理系统本项目采用恒压、静压变频控制方式。这种控制方式的基本原理是在风机到最远端距离的2/3处安装一个静压传感器。此时在保持恒定静压的前提下，可以通过不断调节风机的转速来改变空调系统的送风量。与定风量空调相比，采用这种控制方式的空调可以使室内温度的波动更小，不仅可以大大提高舒适度，还可以有效节省能源消耗。VRV 单元服务于门厅和信息室等区域。恒温恒湿机组服务于实验室、票务系统机房和主机房。针对火车站的第三个特点，在开门处设置风幕，可以有效减少室外空气与室内空气的热交换，是开放大空间常用的节能方法之一。5 节能技术的具体实现 除暖通空调系统外，一套功能全面、设计合理的楼宇自控系统也能为火车站的节能做出巨大贡献。楼宇自控系统可以有效提高车站能耗的控制。通过数据采集和预处理，可以有效掌握建筑物的能源分布以及各种环境和设备因素对能源消耗的影响；可提供节能空间分析服务，并在能源改造过程中随时跟踪投资，预测投资回收期；通过冷水机组启停优化控制策略、空调系统空气温湿度控制策略，以及CO2浓度控制、调度、报警等功能，可以大大提高火车站的能源效率。减少能源消耗。

从冷水机的工作特性曲线（如图3所示）可知，冷水机的能效比最高楼宇自控节能新技术，负载在80%左右，不是满载。因此，从节能的角度来看，冷水机的控制逻辑是当负荷大于单机的95%时，开启第二台机组。(2）空调一般对于纯滞后较大的回风温湿度参数，为了避免因响应速度慢而反复调整，我们采用串级控制回路对其进行控制，如图4所示. 它的内环控制是通过焓算法控制送风温度和湿度，外环控制（SPRA设定值复位）由操作者手动或自动复位送风温度和湿度设置。该控制回路与普通反馈回路相比，与主要对象的时间常数距离错开，从而提高了系统的响应速度，显着提高了系统的控制质量。回风温湿度低于设定下限，维修时间超过预设时间 如果设置了时间死区，送风温湿度设定值会自动增加一个偏移量；回风温湿度超过设定上限且维修时间超过预设时间死区，送风温湿度设定值会自动减少一个偏移量。

在大空间内，回风温度并不能完全反映各个区域的实际环境情况。末端变风量的送风量可根据各区域的实际温度进行控制，以满足不同区域的温度要求。对于大空间的建筑，如果送风口设置在天花板上，冬季送出的热风需要很大的出口风速才能到达拥挤的活动区域，否则容易形成无限空气循环。因此，为了提高控制效果，节约能源，出风口应设置在墙的一侧。（3）过渡季节自由制冷夜间换气空调在过渡季节可以充分利用室外新风对室内空气进行处理，并在夜间利用室外新鲜空气对房间进行通风换气，可节约能源，有效改善室内空气质量。（4）CO2浓度监测通过监测站内特定区域的CO2浓度来控制组合式空调处理单元新风阀和回风阀的开度，可有效降低排放量空气污染，同时满足空气质量。风量，从而节省处理不必要的新鲜空气所需的部分能源。（5）照明监测在车站外墙和窗户附近的区域安装感光器，以检测最小照明水平，根据检测结果调暗或调暗。关闭照明灯具。借助电动外置遮阳装置，能满足强日光下工作面的照度要求，减少室内外辐射热交换。（6）与信息系统相结合很多机场楼宇自动化系统往往与航班信息系统紧密结合。笔者认为车站的照明和空调系统也可以参考列车时刻表。当车次或人流量减少，在保证室内空气质量的前提下，可适当减少新风机的开启时间和送风时间楼宇自控节能新技术，可减少冷热负荷的损失。与信息系统相结合 许多机场楼宇自动化系统往往与航班信息系统紧密结合。笔者认为，车站的照明和空调系统也可以参考列车时刻表。当车次减少或人流量减少时，在保证室内空气质量的前提下，可适当减少新风机的开启时间和送风量。可减少冷热负荷的损失。与信息系统相结合 许多机场楼宇自动化系统往往与航班信息系统紧密结合。笔者认为，车站的照明和空调系统也可以参考列车时刻表。当车次减少或人流量减少时，在保证室内空气质量的前提下，可适当减少新风机的开启时间和送风量。可减少冷热负荷的损失。在保证室内空气质量的前提下，可适当减少新风机的开启时间和送风量。可减少冷热负荷的损失。在保证室内空气质量的前提下，可适当减少新风机的开启时间和送风量。可减少冷热负荷的损失。

6 系统架构 车站工程设备较多，设备比较分散。通过使用施耐德电气TAC Vista楼宇自控系统（如图5）对站内各种机电设备进行集中管理和优化，最终实现各种机电设备的工作。协调有序。本项目楼宇自控系统由两级网络组成：一级网络为10M/100M以太网；二级网络是现场总线网络。这种结构可以提供高速的通讯能力，让管理人员在中控室充分了解项目中各种设备的运行情况，并进行实时控制；并且易于扩展以满足系统容量的要求。这种两级网络的结构是一种合理、安全的网络结构模式，可以最大限度地减少硬件故障对系统运行的影响，最适合以分布式控制为特征的楼宇自动化系统。利用。所有DDC控制器都安装在受控设备机房附近。控制器与现场前端设备的信号连接线的连接在机房内完成。DDC控制器对被控设备进行本地监控，包括实时检测现场设备的信号，根据控制器内置程序控制设备，将设备运行或报警信息上传至楼宇自控系统中央工作站。中央工作站对采集的信息和数据进行分析和管理，包括实时数据的图形显示、历史数据的查看、各种实时报警的处理、各种报表的查看和打印、系统配置、系统编程等。

这种集中管理、分散控制的模式，不仅实现了对大型楼宇机电设备的有效管理，而且将控制功能分配给本地DDC控制器，消除了集中控制模式的隐患，即一旦中央控制设备出现故障，就无法实现。控制所有机电设备。如图5所示，管理层由一台装有Vista系列软件的中央监控计算机和两台网络路由器组成；控制层由各种控制子站（DDC）连接。控制器采用FTT-10总线互连，控制器和中央计算机通过IP接口用普通双绞线电缆连接，IP控制器和中央计算机通过以太网互连，智能控制器直接与现场控制元件、传感元件连接。Vista系统的这种网络结构实现了“分散控制，集中管理”的控制方式，具有高可靠性、灵活和先进性。?1、系统整体性能（1)先进。系统搭建自控系统，实现对各种设备的集中管理和分散控制的一体化监控管理功能。？（2)Open 系统具备OPC、ODBC等必要的软件接口，使系统具备向上（BMS）/向下（其他机电系统）集成的能力，该系统允许不同厂商的产品通过网关接口或第三方进行产品集成。形成完整的楼宇设备自动化系统。?(3)可靠性。系统为分层网络结构，由管理层和监控层组成，形成集中管理、分散控制的网络形式。

(4)可扩展性。控制总线具有良好的兼容性和可扩展性，可在总线上任意位置连接设备，实现阶段性实施和不同时间的可调整性。(5)经济。系统性价比高。 ? , (mass) put for and loan; 11) 文件, are and ; 12) 使用贷款, (mass) put for and loan; 11) files , are and ; 12) 使用借给 , (mass) put for and loan; 11) files, are and ; 12) 使用借给 the