精准监控 智慧节能：HVAC系统优化与节能解决方案

本文目录：

☛ 前言
☛ 办公大楼
☛ 空调箱
☛ 冷却系统
☛ 停车场

前言

HVAC（Heating, Ventilation, and Air Conditioning）即暖气、通风和空调系统。它负责调节室内空气温湿度、通风流量和控制隔绝室内外空气，以确保建筑物内部环境的舒适度和健康安全。在HVAC系统中，暖气负责提供恒温的热能，通风负责确保室内空气的流通和新鲜，而空调则负责控制室内温度和湿度，提供适宜的室内环境。近年来，随着节能和环保意识的提高，HVAC领域也在不断优化高效能的量测设备，以提高系统效能，降低电力等能源的消耗及成本，并减少对环境的影响。

依美国工业评估中心(Industrial Assessment Centers；IACs)数据库显示，中小企业平均节能潜量为8.03%，其中HVAC (暖通空调系统)占办公大楼能耗约50%、包含通风、给排水、停车场管理等，也用于控制室内温度、湿度、维持适当空气质量，提高办公环境舒适度，因此做好HVAC设计，确实为中小企业降低营运成本的最佳途径。

HVAC在各个领域中皆有广泛的应用，其中以办公大楼、冷却水系统、无尘室、停车场为其中一些主要应用场景：

办公大楼

早期办公大楼使用建筑自动化系统BAS (Building Automation System)，但每个系统之间缺乏共享管理接口，有些设备无法管制达到智能且自动化；或是使用基本操作如压力、温度传感器和开关做基本控制，因此有效的管理能源设施，控制预算较为困难。整体系统上电力就占了总消耗能源的三分之二，其中照明、办公设备、HVAC就占了九成。

为了能有效的控制能源，办公大楼现已逐渐使用建筑能源管理(BEMS, Building Energy Management System)来做能源控管，便是将HVAC与其他系统整合，达到可控管建筑物内多项设备，如帮浦、泵、风扇、阀、调节闸、压缩机等，并整合链接原本分开的功能系统做能源控制，如在大楼中不同的区域可控制温湿度或风量等，而设计良好的BEMS且设备中搭配使用精准度高、长期稳定性佳、坚固耐用的传感器进行监控及控制，每年节省5%至20%的能源成本。

HVAC主要是针对大楼室内的温度、湿度、空气循环及空气清净度进行控制与适当的调整，在HVAC系统中安装的传感器，对室内环境进行量测主要是对设备的运转得到更详细的参数，(例：温度、湿度、CO2、PPM、压力、风速风量等)，量测的值通过数字或模拟讯号，传送给数据采集器传至中央控制室，并通透过计算机监控进行室内环境控制，掌握设备运转清况，也可结合云端系统对环境进行数据收集与分析，如此一来可有效率的控制室内环境。

空气质量是影响环境舒适度的主要因素。环境的温度和湿度不仅影响体感舒适度，还直接关系到我们的工作和休息状态。高浓度的二氧化碳可能导致头昏、疲劳和注意力不集中，进而影响工作效率和健康。PM2.5微小颗粒物不仅对呼吸系统有害，还可能引发各种呼吸道疾病。eyc-tech的空气质量智能管理系列传感器可以实时准确地测量温度、湿度、二氧化碳和PM2.5，提供稳定可靠的数据，并具有灵活的连接方式和专属的规划软件，为环境提供全面的解决方案，提高能源利用效率，使室内环境质量达到标准。

1. 室内温度不均匀

这些问题会导致更多的能源浪费，资源也不能被有效利用。

传感器应用在办公大楼HVAC示意图：

空调箱

在空调箱的系统中，传感器可确保系统的运行效率和室内环境的稳定性。以下是几种传感器在空调箱内的应用：

1. 温度传感器安装在回风口、送风机前以及室内空间中。温湿度传感器可实时监测送风的湿度，并通过调节加热或冷却系统来确保室内空气的温度保持在设定范围内，以达到节能与舒适的目的。
2. 风速风量传感器安装在送风口及回风机前，用于监测风机的风速及风量，保证空调箱内的气流循环和通风效果。这些数据有助于确保空调系统稳定的送风，优化室内空气流动，提升空气质量。
3. 差压传感器主要安装在过滤网处，用来监测过滤器两侧的压差。当过滤器累积过多杂质，压差增大时，透过参考量测数据的监测，可提供判断系统是否应进行清理或更换过滤器，以确保空气质量不受污染物影响，并维持系统运行效率。
4. 二氧化碳传感器安装在室内空间中，实时监控空气中的二氧化碳浓度。当二氧化碳浓度过高时，可操作系统会引入更多新风以保持空气质量，从而确保室内环境的舒适性与健康性。

这些传感器的协同作用，使空调箱能够智能化地控制室内的温度、湿度、风量及空气质量，进一步提升能源效率，并确保室内环境的健康与舒适。

冷却系统

工业制造、科技产业和数据中心通常需要高效的冷却系统来维持设备和系统的运行稳定性。冷却系统中，常见的降温冷却系统的核心组件为冷却水塔和冰水机，根据应用制程的需求来选择合适的降温方式。冷却水塔通常用于冷却水，利用水的蒸发过程来移除系统中的热量，从而降低水的温度；而冰水机 (Chiller) 则透过压缩机将冷媒制冷。

1. 主机供水及回水之温度量测

2. 主机运转时的耗电量与主机负载率

3. 主机水流量量测

由下列公式可计算出空调主机运转时可制造出之冷冻能力：

Q = m x Cp x ΔT

Q : 冷冻能力、m : 质量流率、Cp : 比热、ΔT : 温差

用于空气调节，量测传感器会使用于温度、湿度、空气清净度以及空气循环的控制系统，调节空调冷能输出大小，会直接影响使用者(如:人、物、重要机器设备)的感受。

停车场

停车场管理是都市生活中不可或缺的一环，在停车场中侦测一氧化碳浓度变化是维护用户健康安全的关键，管理者可以尽早发现安全风险、并采取适当措施，例如加强通风或暂停用户进入，随时监控一氧化碳能大幅提高停车场的安全性，为使用者提供更舒适安全的停车环境。

为了节能思维在设计HVAC系统能更完善，许多工程项目会选择台湾制造eyc-tech传感器，不仅功能上涵盖许多物理量量测，价格经济、性价比高、精确度高、长期稳定性佳、低功耗、耐用，并可加选ISO/IEC 17025 (TAF/ILAC)校正报告。

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