VRV空调系统控制在智能建筑中应用
VRV空调系统已广泛应用于工程项目的设计中，其控制方法可以采取多种形式。本文主要研究楼宇自动化系统智能建筑中特殊的网关控制方法。
关键词:VRV空调系统，BACnet网关
在近期建设项目的设计中，许多设计机构在设计中采用了VRV空调系统，趋势是不断增加的。
一、VRV空调系统简介
VRV空调系统称为可变制冷剂流量系统，即可变制冷剂流量系统该系统的结构类似于分体式空调单元，一个室外单元对应一组室内单元(通常多达16个单元)控制技术采用变频控制方式，根据开启的室内机数量控制室外机中涡旋压缩机的转速，以控制制冷剂流量。
VRV空调系统与全空气系统、全水系统、空气-水系统相比，能够更好地满足用户的个性化使用要求。该设备占用建筑空间少，更加节能正是由于这些特点，它更适合那些需要独立工作和经常加班的办公楼建设项目。VRV空调系统的设计包括两个部分:空调设备选型和空调管道设计；空调系统控制设计，前一部分由设计院暖通空调工程师设计，后一部分通常由提供全套产品的系统工程承包商设计。
二、VRV空调系统控制模式
1.VRV空调系统常规控制
目前，VRV空调系统采用的控制方式相对简单。每个室外单元对应几个(通常多达16个)室内单元，每个VRV空调系统独立运行和控制。根据工程实施情况，本地遥控器设置可以采用一个对应一个室内机的遥控器或者一个对应多个室内机的遥控器，是一种经济实用的控制方式。虽然这种控制方法有其优点，但也有其缺点。控制方法最终都是本地控制，没有集中的监控和管理环节。在实际使用过程中，室内机的温度值设置、启动时间和启动量相对随机。其使用的灵活性和方便性往往是以能耗为代价的，从纯节能的角度来看效果并不明显。
2.VRV空调系统集中控制是一种配有独立控制管理系统的控制模式。与1相比，增加了集中控制管理环节来监控和管理控制室中的远程VRV空调系统。这是一种相对完善的控制模式，但投资明显增加。可以根据用户的使用规模、投资能力和管理要求进行组合和配置该方案的缺点是与建筑中其他弱电系统没有功能联系，特别是在智能建筑设计中，不利于弱电系统功能的综合集成。
3.VRV空调系统网关控制
对于已经设计了楼宇自动化系统的智能建筑，如何合理、最大限度地发挥其系统功能，减少系统设备的重复投资，提高系统集成的技术能力，是笔者在此重点与大家探讨的问题。
楼宇自动化系统是智能建筑中的重要设备。从常见的监测对象来看，空调系统的监测在整个系统中起着重要的作用，无论是从整个系统中监测点的数量还是从输入和输出的节能效果比较来看。楼宇自动化系统的其他部分主要是开关量时间和事件监控信号。在配有VRV空调系统的智能建筑中，如果不将其纳入建筑自动化管理系统，整个系统的节能效率会降低，设备投资回收期会延长，经济效益也会降低。
为了实现上述设计思想，笔者曾在某工程项目的楼宇自动化系统设计中预留了几个输入输出监控点，以监控VRV空调系统的运行。后来发现，由于VRV空调系统的室内机和室外机都是闭环控制运行系统，而室外机总是处于服务或运行状态，因此以传统方式设置的建筑自动控制监控点似乎缺乏实际意义。唯一需要考虑的是在其配电电路中设置监控节点，以发挥根据时间程序设置和打开系统的功能。控制不必要的能源浪费
在深入了解VRV空调系统控制产品后，发现相当多的VRV产品制造商相继开发了基于BACnet协议专用网关的接口设备，能够满足作者将VRV空调系统纳入楼宇自动化系统的设想。VRV终端设备的运行状态是通过BACnet网关接口向楼宇自控中心的楼宇自控系统或楼宇管理系统上传信号。自动控制中心发送信号(如初始值设置、控制参数设置等)。)通过网关接口连接到终端设备，并对整个VRV空调系统进行系统管理。通过两个系统的集成，在中央控制中心，VRV空调系统可以实现以下功能:
(1)室温监控
(2)恒温器状态监控
(3)压缩机运行状态监控
(4)室内风扇运行状态
(5)空调异常信息
(6)开/关控制和监控
(7)温度设置和监控
(8)空调模式设置和监控(制冷/制热/风扇/自动)
(9)风向设置和监测
(12)额定风量设置和监测
(13)强制恒温器关闭设置和监测
(14)能效设置和设置状态监测
(15)集中/机载控制器运行拒绝和监测
(16)系统强制关闭设置和监测
2和3在控制形式上属于集中控制管理模式。由于3控制模式建立在楼宇综合智能控制管理平台上，可以实现与其他弱电系统的联动控制功能，其优势更加明显例如，利用电子考勤和电子门锁系统实现VRV空调系统的启停联动，达到有效节能的目的。火灾报警信号用于实现VRV空调系统相应的联动功能，以满足消防要求。
三、VRV空调系统的BACnet网关接口
如今强调开放和可互操作的产品和系统BACnet作为楼宇自动化系统的重要标准，近年来受到了广泛关注。它开发的一些设备已经与大量的“第三方”设备兼容，但是许多设备仍然使用定制的通信协议，并且只能以网关的形式与“第三方”互连。VRV空调系统的BACnet网关是制造商为实现其空调系统与楼宇自动化系统的互联而设计的专用网络接口。它可以通过BACnet以太网局域网与BACnet客户端通信。支持BACnet一致性类别3支持某些BACnet标准的应用服务支持一些标准对象类别，从而提供关于VRV空调系统的信息。目前，这类设备基本上可以与市场上主流楼宇自动化系统设备相连接，如霍尼韦尔(HONEYWELL)、YONNSONCONTROLS、西门子(SIEMENS)等品牌。
四、使用BACnet网关的经济性比较
与独立设置智能管理设备相比，采用BACnet网关接口模式在类似功能条件下对硬件设备和类似软件功能的投资较少因此，总投资成本低，实现功能齐全。然而，最简单的遥控方法仍然需要增加很多费用。根据目前咨询的网关的初步报价，大约是15万元。
最后，如何衡量设备的投资价值可以从两个方面进行比较，一是系统的总投资，二是可以实现的功能。一般来说，VRV空调系统的投资价格约为普通空调系统的1.5倍，256套室内机(办公面积约5000M2)的预计投资约为272万元(通常一个网关最多可连接16套室外机和256套室内机)相比之下，网关的投资成本将使空调系统的总投资增加约5.5%。随着空调系统的扩展，控制管理软件的成本将保持不变，控制设备的投资比例也将降低。基于每台室内机的转换，将其推广到每台室内机将增加不到600元的投资成本作者曾要求业主设计一个空气-水系统形式的空调系统。所有终端风机盘管机组分别采用联网接口方式，每个接口项目报价为1000元。因此，它也是终端监控。VRV空调系统采用网关模式相对便宜得多，该模式不包括对16台室外机的监控。采用传统监控方式的，市场报价不得低于10万元。如前所述，网关添加的功能无法与一般的离散监控相比。
五、结论
通过对VRV空调系统控制方式的探讨，我们可以基本得出以上控制方式有其适用的应用场合，而现场遥控方式更适合较小的VRV空调系统。对于大规模系统，集中管理更合理。对于有楼宇自动化系统的楼宇，应优先使用专用网关联网，既能满足控制和管理要求，又能充分利用楼宇中的弱电智能控制和管理集成平台，实现与多个弱电系统的功能联动。
