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類型分類：: 科普知識

數據分類：: IC傳感器

使用CO傳感器的地下停車場系統

發布日期：2022-05-11 點擊率：43

    基本信息

1 地下停車場包括：B2,B3和B4。B2即停車場的進出口處充滿了新鮮空氣。
2地下三層停車場皆采用機械式通風系統。每層都裝有四個排氣扇，并且在B5有四個進氣扇，這樣可以確保新鮮空氣的流通。
3 建筑大樓是典型的商務樓。例：在早晨上班的時間段，很多的車輛進入停車場；在傍晚下班的時間段，大部分的車輛離開停車場。平時，也有一些車輛進進出出。
4 通風系統的操作時間如下：
7:00am ~ 7:00pm （工作日）
7:00am ~ 3:00pm （星期六）
所有的通風扇關閉（星期天和假期）
每星期風扇總共運行時間=68小時

5．以KW為單位的風扇的尺寸如下：
B2 風扇電消耗 B3 風扇電消耗 B4 風扇電消耗 B5 風扇電消耗
F(E)/B2-1 11 F(E)/B3-1 11 F(E)/B4-1 11 F(S)/B5-1 37
F(E)/B2-2 7.5 F(E)/B3-2 5.5 F(E)/B4-2 5.5 F(S)/B5-2 15
F(E)/B2-3 11 F(E)/B3-3 11 F(E)/B4-3 11 F(S)/B5-3 37
F(E)/B2-4 11 F(E)/B3-4 11 F(E)/B4-4 11 F(S)/B5-4 37
合計 40.5 合計 38.5 合計 38.5 合計 126.0

每年能源消耗

依據上面提到的風扇的功率消耗和操作時間長短，所消耗的能源如下：
風扇總的功率消耗=  243.5 kW
能源消耗 ≈  219.2 kW (接近功率消耗的90%)
(實際的能源消耗)
每周運作時間=   68.0  hours
每周能源消耗 =   14,902.2  kWH
每年的能源消耗≈   753,625.5  kWH

根據需求的通風控制（DCV）

在地下停車場，根據實際需求（或是通風的具體要求），測量空氣污染指數（主要是一氧化碳的含量），從而控制機械通風。由于通風扇尺寸大，實際使用數量不多，建議使用變頻驅動器(VFD)。根據控制方案的不同，一般的能源節約范圍從低的60%到90%甚至更高不等。

DCV系統要求

DCV系統主要依靠傳感器來測量空氣中污染（有害的氣體）。依據AS-1668.2-1991計算有多少套傳感器用到系統中。

傳感器的數量 = 每一層采用12套（四分之一的空間采用3套CO傳感器）
或者總共采用36套CO傳感器。
可選擇的傳感器的參數 = 每一層采用4套CO2傳感器
或是總共采用12套CO2傳感器
可選擇的傳感器的參數 = 每一層采用4套溫度傳感器
或者總共采用12套溫度傳感器

為了滿足可變頻驅動器（VFD）的需要，應選用7.5KW尺寸或是更大的風扇。如果風扇的規格小于7.5KW,那么回報的時間會變得很長。因此，VFD具體要求如下：
37 kW  3 units  (丹佛斯 VLT 6000 系列)
15 kW  1 unit
11 kW  9 units
7.5 kW  1 unit

F(E)/B3-2和F(E)/B4-2風扇通過繼電或者on/off信號到star/delta控制器，實現簡單的開關量控制。

總之，根據風扇控制的范圍，將每一層地下停車場分為四個區域。同時，每個區域安裝3套CO傳感器和1套CO2/溫度一體的傳感器。（詳情見下邊的安裝圖）

其他的考慮因素
雖然CO DCV通風控制系統佷簡便, 但要訣頂地下停車場營造一個具有良好的室內空氣質量和舒適的環境。汽車排放的尾氣中的一氧化碳不是唯一的污染源。我們應該也考慮到二氧化碳的含量也可能超標，鑒于這種情況，也可以檢測二氧化碳的含量作為其他污染的間接的指示。
同時，我們也應該考慮溫度的舒適感。當溫度過高時，為了改善室內空氣的流通狀況，要加強通風控制。

控制方案

結合以上的論述，我們得出以下的結論:

1.  我們應該根據CO最高的讀數來控制通風扇。（具體的操作方式和方法參照 AS1668.2-1991 & CP13）

CO讀數低于9ppm,通風率最小（最小通風率設定到15Hz）, CO讀數高于9ppm，通風率提高，直到CO讀數高于25ppm，通風率最大。（使用VFD最大通風率到50Hz）。[CO讀數可以在15ppm到35ppm之間進行設定]

2． CO2測量：當CO2讀數低于700ppm,通風率最小，通風率繼續升高，直到CO2讀數為1,200ppm，通風率最大。（二氧化碳的含量作為其他污染的間接的指示；可選）
3. 溫度測量：當溫度低于31 oC，通風率最小，通風率繼續升高，直到溫度高于34 oC，通風率最大。

4. 時間定時器控制：每天早晨，通風系統清潔空氣。例如，早上6點-7點這段時間，通風系統不但自動的排除空氣中的污染物，并且降低了室內的溫度。

5. 火警模式：在火警模式下，DCV控制停止工作。FM控制優先于以上的控制。

成本分析&預算

1．傳感器費用~ S$ 18,000/-
2．VFD費用~ S$ 73,800/-
3．安裝費用~ S$ 14,000/-
4．測試&調試費用~ S$ 4,000/-
5．其它費用（包括一些意外損失等）~ S$ 4,000/-
6．每年傳感器的維護費~ S$ 1,800/-

回報估計

每年能源消耗= 754,000 kW-H
估計每年能源消耗花費= S$ 85,430
(比較高的消耗率的情況下，假設每KWH 花費為S$ 0.1133)
估計DCV系統節約= 85% x S$ 85,430
基本投資回報= 1.62 年

**如果消耗率較低的話，每kWH, 花費為S$ 0.1502。以dollar & cents為單位，基本的投資回報需要1.22年。

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