博物館內的環(huán)境條件是保護為數(shù)眾多的珍貴藏品的最關鍵因素。為降低能耗，提升環(huán)境質量，倫敦自然歷史博物館采用 Vacon 達標的 Trend*變頻器對其館內空調系統(tǒng)進行控制，不但為博物館創(chuàng)造了更加穩(wěn)定可控的環(huán)境條件，而且極大地提高了能源利用率，使得設備改造成本在 16 個月內即得以快速收回。
倫敦自然歷史博物館旺茲沃思(Wandsworth)分館面積約 13,500 平方米，主要收藏各種生命地球科學藏品，包括昆蟲，動物皮毛和化石。博物館曾對其進行了大規(guī)模的修葺，包括在各獨立藏室中安裝 9 臺空氣處理機組(AHU)，并由 Trend樓宇管理系統(tǒng)（BMS）對 AHU 及中央采暖及制冷系統(tǒng)進行監(jiān)測與控制。
但是，由于 AHU 規(guī)格過大，且沒有速度控制，因此在全天 24 小時不間斷運轉中導致了巨大的能量消耗。而且由于設計緣故，系統(tǒng)無法控制進風量，因此藏室也就不可能維持在穩(wěn)定的環(huán)境條件下（溫度，相對濕度），這對藏品而言意味著極大的潛在危險。為此，博物館決定為 9 臺 AHU 的風機配備變頻器。
整個解決方案的核心是 Vacon 為 Trend 打標生產(chǎn)的 NXS 系列變頻器。變頻改造后，通過對新風風機轉速的控制將藏室內的氣壓維持在一個稍正壓力值內(2Pa)。大部分新風風機通常工作在滿速的 30-50%，根據(jù)電機轉速和功率消耗的立方關系定律，該轉速下相當于節(jié)約了 90%以上的電量。而小型藏室的風機則以滿速的 10%運轉，這將帶來更大的能源節(jié)約。
進而，在將 AHU 的出口永久關閉的情況下，通過建筑結構泄漏出去的空氣量是唯一需要補充的，如果館內溫度和/或相對濕度(RH)水平超出誤差范圍，新風風機的轉速將適當增加，導致更多新鮮空氣進入藏室。此時，為維持館內的正常壓差，有可能需要引入抽風風機來加速空氣循環(huán)，實際上，抽風風機僅需在夏季投入使用。
總體來說，由于需要 AHU 處理的空氣量更少，因此對于冷卻，加熱和除濕的冷卻水和熱水的需求量亦將相應減少，進而在中央采暖和制冷裝置上帶來可觀的能源節(jié)約。實踐證明，變頻改造之后，倫敦自然歷史博物館旺茲沃思分館的內部環(huán)境全年控制在 15-17°C，35-50%RH 的范圍內，即使在炎熱的夏日也不例外，這在過去幾乎是不可能完成的任務。同時，安裝變頻器后的 12個月內，館內空調系統(tǒng)的耗電量和用氣量分別下降了 30%(689MWh)和38%(754MWh)。
通過通信網(wǎng)絡連接，變頻器可直接由樓宇管理系統(tǒng)進行監(jiān)控與管理，因此在位于南肯辛頓的主館即可通過局域網(wǎng)遠程訪問旺茲沃思分館的系統(tǒng)。因此，不但無需在分館現(xiàn)場安裝顯示設備，亦可明顯減輕技術人員的工作負擔。監(jiān)控系統(tǒng)最多可對 30 個變量進行監(jiān)測，包括電機狀態(tài)，速度，功率，電流，轉矩和運行時間。
*背景資料
位于英國霍舍姆的 Trend Control Systems 是歐洲領先的樓宇管理系統(tǒng)設計及供應商，提供完善的集成化暖通空調系統(tǒng)解決方案，以滿足當代樓宇的復雜控制要求。Vacon 與 Trend 已合作多年，為其提供變頻驅動產(chǎn)品的打標服務。Trend自主開發(fā)的系統(tǒng)網(wǎng)絡接口卡 NXNI 可直接匹配Vacon NXS變頻器。
