ВИКОРИСТАННЯ НЕЧІТКОЇ ЛОГІКИ ДЛЯ УПРАВЛІННЯ VAV- СИСТЕМОЮ КОНДИЦІОНУВАННЯ ПОВІТРЯ В ПОЄДНАННІ З ЗЕЛЕНОЮ СТІНОЮ
DOI:
https://doi.org/10.32347/2786-7269.2024.10.389-406Ключові слова:
якість внутрішнього повітря, клімат контроль, система живої стіни, зелена стіна, біофільтрація, енергоефективність, вентиляція, кондиціонування повітря, зелене будівництво, забрудненість приміщень викидами СО2, інтелектуальні системи управління мікрокліматомАнотація
У сучасному світі люди проводять в середньому 80%-90% свого часу в приміщенні; отже, ризики для здоров’я можуть бути більшими через забруднене повітря в приміщенні, ніж через забруднене зовнішнє повітря. У багатьох містах світу система вентиляції та кондиціонування повітря стала важливим інструментом для досягнення комфорту всередині більшості будівель. Деякі дослідження показали, що звичайні кімнатні рослини можуть забезпечити запобігання зростання рівня забруднення повітря в приміщеннях і очищення повітря всередині будівель за допомогою біофільтрації та фіторемедіації (виділення кисню в процесі фотосинтезу) і це забезпечує природний спосіб допомоги в боротьбі з синдромом хворої будівлі (SBS). Крім того, можна використовувати евапотранспірацію рослин для охолодження повітря та контролю вологості навколо рослинного середовища. Використання рослинності як інструменту для покращення загального внутрішнього середовища є галуззю, яка потребує додаткових досліджень, щоб довести реальний вплив різних зелених систем у внутрішньому середовищі. Зазвичай офісні приміщення відчувають істотний вплив коливань внутрішніх та зовнішніх умов на мікроклімат повітряного середовища. Умови комфорту повітряного середовища, що формуються температурно-вологісною обстановкою, характеризуються динамічною зміною надходження шкідливостей впродовж дня. Для енергоефективного забезпечення параметрів мікроклімату в приміщенні необхідно подавати кількість зовнішнього повітря за потребою в даний момент часу, тобто використовувати систему вентиляції та кондиціонування повітря зі змінною витратою. Розроблено алгоритм управління VAV-системою вентиляції та кондиціонування повітря з урахуванням динаміки зміни забрудненості (СО2), температури та вологості повітря в приміщенні та інтегрованою живою стіною (фітокондиціонування, біофільтрація). Щоб побудувати оптимальну систему, проведено аналіз рослин, щоб врахувати деякі вимоги, такі як умови освітлення, кліматичні умови и поживне середовище.
Посилання
Wolverton B.C. Interior landscape plants for indoor air pollution abatement. Stennis Space Center, Miss : National Aeronautics and Space Administration, 1989. 22 p. {in English}
Davis M.M., Hirmer S. The potential for vertical gardens as evaporative coolers: An adaptation of the ‘Penman Monteith Equation’. Building and Environment. 2015. Vol. 92. P. 135–141. {in English}
Fjeld T. The Effect of Interior Planting on Health and Discomfort among Workers and School Children. HortTechnology. 2000. Vol. 10, no. 1. P. 46–52. {in English}
Pease, P.; Chhabra, J.; Zolfaghari, Z. Planning for net zero by 2050, what HVAC system interventions will today’s code minimum commercial buildings require? arXiv 2021, arXiv:2111.03899. {in English}
American Society of Heating, Refrigerating, and Air Conditioning Engineers, Inc. ASHRAE Handbook-Applications. Chapter 43-Supervisory Control Strategies and Optimization; American Society of Heating, Refrigerating, and Air Conditioning Engineers, Inc.: Atlanta, GA, USA, 2019. {in English}
Moskvitina A.S., Shyshyna M.O. Doslidzhennya polya temperatur u prymishchenni pry roboti system kondytsionuvannya pry zminnykh teplovykh navantazhennyakh prymishchennya. Molodyy vchenyy - Vypusk 3(79). 2020. P. 186-192. {in Ukrainian}
Moskvitina, A.S., Shyshyna M.O., Korchminsʹkyy M. Tekhnikoekonomichne ta ekolohichne obgruntuvannya vykorystannya system zi zminnoyu vytratoyu povitrya dlya administratyvnykh budivelʹ. Ventylyatsiya, osvitlennya ta teplohazopostachannya: naukovo-tekhnichnyy zbirnyk. Vypusk 36.K.: KNUBA, 2021. P.62-79. {in Ukrainian}
Dovhaliuk V., Mileikovskyi V. New approach for refined efficiency estimation of air exchange organization. International Journal of Engineering and Technology (UAE). 2018. Vol. 7. №. 3. P. 591-596. {in English}
Chovnyuk YU.V., Cherednichenko P.P., Moskvitina A.S. Modelyuvannya ta alhorytm rozrakhunku parametriv systemy rehulyuvannya mikroklimatu prymishchennya z elementamy shtuchnoho intelektu. Mistobuduvannya ta terytorialʹne planuvannya. Vypusk 79. K.: KNUBA, 2022. P. 446-462. {in Ukrainian}
Chovnyuk YU.V., Dykteruk M.H., Dovhalyuk V.B., Sklyarenko O.M. Kontseptualʹni osnovy stvorennya mekhatronnykh system keruvannya mikroklimatom muzeynykh prymishchenʹ z vykorystannyam nechitkykh lohichnykh kontroleriv (rehulyatoriv). Ventylyatsiya, osvitlennya ta teplohazopostachannya. №27, P. 6–17. {in Ukrainian}
Chovnyuk YU.V., Cherednichenko P.P., Moskvitina A.S., Zolotar L.V. INNOVATSIYNYY METOD DOSLIDZHENNYA DYNAMIKY ZMINY ZABRUDNENOSTI TA VOLOHOSTI POVITRYA SPORTYVNYKH SPORUD: FITNES-ZALY TA PLAVALʹNI BASEYNY. Mistobuduvannya ta terytorialʹne planuvannya. Vypusk 83. K.: KNUBA. 2023. P. 374–385. {in Ukrainian}
Talib R., Nabil N., Choi W. Optimization-Based Data-Enabled Modeling Technique for HVAC Systems Components. Buildings. 2020. Vol. 10, no. 9. P. 163. {in English}
Wang, G.; Song, L. Air handling unit supplies air temperature optimal control during economizer cycles. Energy Build. 2012. Vol. 49. P. 310–316. {in English}
Stanghellini C, Van-Meurs WThM. Enviromental control of greenhouse crop transpiration. J Agric Eng Res. 1992. Vol. 51. P. 297-311. {in English}
Santamouris M. Energy and Climate in the Urban Built Environment. Routledge, 2013. {in English}
Sunakorn P, Yimprayoon C. Thermal performance of biofacade with natural ventilation in the tropical climate. Procedia Eng. 2011 Vol. 21. P.34-41. {in English}
Armijos Moya T. Green Climate Control. Architecture and the Built Environment. 2021. {in English}
Wong NH, Kwang TAY, Chen Y, Sekar K, Tan PY, Chan D, et al. Thermal evaluation of vertical greenery systems for building walls. Build Environ. 2010. Vol. 45. no.3 P. 663—72. {in English}
Ling C.Z., Ghaffarian H.A.. Greenscaping buildings: amplification of vertical greening towards approaching sustainable urban structures. J Creative Sustain Archit Built Environ. 2012. Vol.2. P. 13-22. {in English}
Green horizons: Exploring the potential of vertical green walls / Jeyasurya T et al. Plant Science Today. 2024. {in English}
Ottele M. The green building envelope: vertical greening [dissertation]. Delft: Delft University of Technology; 2011. {in English}
Vertical Greenery Systems (VGS) for energy saving in buildings: A review / G. Pérez et al. Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2014. Vol. 39. P. 139–165. {in English}
Tetiana Tkachenko, Viktor Mileikovskyi, Anna Moskvitina, Iryna Peftieva, Viktoriia Konovaliuk, Adam Ujma. PROBLEMS OF STANDARDISING ILLUMINATION FOR PLANTS IN GREENHOUSES AND GREEN STRUCTURES. Contentsof Proceedings of 22nd International Scientific Conference ‘ENGINEERING FOR RURAL DEVELOPMENT’ May 24-26, 2023. P.1011-1016. {in English}
Nassif, N. Modeling and Optimization of HVAC Systems Using Artificial Neural Network and Genetic Algorithm. Int. J. Build.Simul. 2014. Vol. 7. P. 237–245. {in English}
Rismanchi, B.; Zambrano, J.M.; Saxby, B.; Tuck, R.; Stenning, M. Control Strategies in Multi-Zone Air Conditioning Systems. Energies. 2019. Vol. 12. P. 347. {in English}
Kim, S.-K.; Hong, W.-H.; Hwang, J.-H.; Jung, M.-S.; Park, Y.-S. Optimal Control Method for HVAC Systems in Offices with a Control Algorithm Based on Thermal Environment. Buildings. 2020. Vol. 10. P. 95. {in English}
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
