Одним из способов повышение энергоэффективности здания является контроль и оптимизация расходования энергетических ресурсов. Внедрение современных технологий экономии энергии рассмотрим на примере учебнолабораторного корпуса 3БВ ЮУрГУ. Структура управления тепловым режимом представлена на рис. 1.
Система является открытой, осуществляет двусторонний обмен данными с Автоматизированной управляющей информационно-измерительной системой тепло-, водо-, электроснабжения и наружного освещения комплекса зданий (АУИИС) ЮУрГУ.
Структурно система может быть разделена на следующие составляющие:
1. Верхний уровень – SCADA-система. Осуществляет хранение основных параметров и настроек системы и временных трендов технологического процесса, предоставление АРМ для удаленного мониторинга и диспетчерского управления, интеграцию с АУИИС ЮУрГУ.
2. Нижний уровень – АИТП здания. На контроллере АИТП реализовано алгоритмическое обеспечение системы управления подачей тепла в здание, включающее алгоритмы погодного регулирования (базовый канал управления) и алгоритм компенсации тепловой инерции здания и действующих на него быстропеременных возмущений (корректирующий контур). Теплосчетчик, установленный в АИТП, осуществляет учет потребляемого зданием тепла.
3. Система контроля температуры воздуха в помещениях здания. Включает в себя сеть проводных и беспроводных интеллектуальных датчиков температуры внутреннего воздуха.
Элементы системы объединены информационными связями. Текущее значение Tout поступает с датчика температуры наружного воздуха, подключенного к контроллеру, текущие значения Qh и Tind – по интерфейсу Modbus (RS-485) от теплосчетчика и контроллера распределенной сети датчиков соответственно. Управляющее воздействие, формируемое контроллером, – положение штока регулирующего клапана Y – передается посредством привода клапана на регулирующий клапан. Контроллер получает от аналоговых датчиков в АИТП данные основных параметров циркулирующего в системе теплоносителя: T1h, T2h, P1h, P2h. Циркулирующий в системе отопления теплоноситель отдает зданию тепловую энергию Qh .