小代君說

變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)區(qū)別于其它空調(diào)形式的優(yōu)勢(shì)主要在以下幾個(gè)方面:

由于空調(diào)系統(tǒng)在全年大部分時(shí)間里是在部分負(fù)荷下運(yùn)行，而變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)是通過改變送風(fēng)量來調(diào)節(jié)室溫的，因此可以大幅度減少送風(fēng)風(fēng)機(jī)的動(dòng)力耗能。據(jù)模擬測(cè)算，當(dāng)風(fēng)量減少到80%時(shí)，風(fēng)機(jī)耗能將減少到51%；當(dāng)風(fēng)量減少到50%時(shí)，風(fēng)機(jī)耗能將減少到15%。全年空調(diào)負(fù)荷率為60% 時(shí)，變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)（變靜壓控制）可節(jié)約風(fēng)機(jī)動(dòng)力耗能78%。

因?yàn)樽冿L(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)是全空氣系統(tǒng)，在過渡季節(jié)可大量采用新風(fēng)作為天然冷源，相對(duì)于風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)，能大幅度減少制冷機(jī)的能耗，亦可改善室內(nèi)空氣質(zhì)量。

變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)是全空氣系統(tǒng)，冷水管路不經(jīng)過吊頂空間，避免了風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)中令人煩惱的冷凝水滴漏和污染吊頂問題。

現(xiàn)代建筑工程中常需進(jìn)行二次裝修，若采用帶VAV空調(diào)箱裝置的變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)，其送風(fēng)管與風(fēng)口以軟管連接，送風(fēng)口的位置可以根據(jù)房間分隔的變化而任意改變，也可根據(jù)需要適當(dāng)增加風(fēng)口。而在采用定風(fēng)量系統(tǒng)或風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)的建筑工程中，任何小的局部改造都顯得很困難。

風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)存在現(xiàn)場(chǎng)噪聲，而變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)噪聲主要集中在機(jī)房，用戶端噪聲較小。

帶VAV空調(diào)箱的變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)與一般定風(fēng)量系統(tǒng)相比，能更有效地調(diào)節(jié)局部區(qū)域的溫度，實(shí)現(xiàn)溫度的獨(dú)立控制，避免在局部區(qū)域產(chǎn)生過冷或過熱現(xiàn)象。

采用DDC數(shù)字控制的變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行，接入到樓宇自控系統(tǒng)中，從而提高樓宇智能化程度。

由于增加了系統(tǒng)靜壓控制以及VAV空調(diào)箱等環(huán)節(jié)，設(shè)備控制上的造價(jià)會(huì)有所提高。但由于變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)可以根據(jù)冷熱負(fù)荷的分布，使送風(fēng)量在建筑物內(nèi)各個(gè)控制區(qū)域間平衡轉(zhuǎn)移，從而使系統(tǒng)的設(shè)計(jì)總送風(fēng)量減少，因此可以減小空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)備容量。

變風(fēng)量控制器和房間溫控器一起構(gòu)成室內(nèi)串級(jí)控制，采用室內(nèi)溫度為主控制量，空氣流量為輔助控制量。變風(fēng)量控制器按房間溫度傳感器檢測(cè)到的實(shí)際溫度，與設(shè)定溫度比較差值，以此輸出所需風(fēng)量的調(diào)整信號(hào)，調(diào)節(jié)變風(fēng)量末端的風(fēng)閥，改變送風(fēng)量，使室內(nèi)溫度保持在設(shè)定范圍。同時(shí)，風(fēng)道壓力傳感器檢測(cè)風(fēng)道內(nèi)的壓力變化，采用PI或者PID調(diào)節(jié)，通過變頻器控制變風(fēng)量空調(diào)機(jī)送風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，消除壓力波動(dòng)的影響，維持送風(fēng)量。

工作原理：保證系統(tǒng)風(fēng)道內(nèi)某一點(diǎn)（或幾點(diǎn)平均）靜壓一定的前提下，室內(nèi)所需風(fēng)量由VAVBOX風(fēng)閥調(diào)節(jié)；系統(tǒng)送風(fēng)量由風(fēng)道內(nèi)靜壓與該點(diǎn)所設(shè)定值的差值控制變頻器工作調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速確定。同時(shí)，可以改變送風(fēng)溫度來滿足室內(nèi)舒適性要求。

工作原理：在保證VAVBOX風(fēng)閥盡可能的處于全開位置（85-100%），系統(tǒng)送風(fēng)量由風(fēng)道內(nèi)所需靜壓來控制變頻器工作，調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速確定。同時(shí)，可以改變送風(fēng)溫度來滿足室內(nèi)舒適性要求。

工作原理：通過改變送風(fēng)量調(diào)整室內(nèi)溫度，并使送風(fēng)與回風(fēng)的差值保持恒定，以滿足構(gòu)筑物排風(fēng)的需求。

1、室內(nèi)變風(fēng)量溫控器
2、變風(fēng)量末端（VAVBOX）——帶有控制器、傳感器、風(fēng)閥、BOX箱體及其他輔助設(shè)施
3、風(fēng)道靜壓測(cè)量裝置
4、變風(fēng)量空調(diào)機(jī)（帶有變頻器）

國(guó)外高檔寫字樓一般都是把VAV空調(diào)系統(tǒng)作為常規(guī)的必備系統(tǒng)而拒絕采用FC+新風(fēng)系統(tǒng),“讓FC重新回到賓館里去”正是這種情況的最好結(jié)論。國(guó)內(nèi)高檔寫字樓的發(fā)展趨勢(shì)也必將是VAV系統(tǒng)，因?yàn)閂AV系統(tǒng)在技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、靈活性、維護(hù)量小幾個(gè)方面都具有無可比擬的優(yōu)越性。雖然VAV系統(tǒng)有很多優(yōu)點(diǎn)，但是伴隨著VAV系統(tǒng)的誕生，大部分系統(tǒng)或多或少地也暴露出如下問題。

從用戶的角度看，主要有：
1、缺少新風(fēng)，室內(nèi)人員感到憋悶；　　
2、房間內(nèi)正壓或負(fù)壓過大導(dǎo)致室外空氣大量滲入，房門開啟困難；　　
3、室內(nèi)噪聲偏大；

從運(yùn)行管理方面看，主要有：　　
1、系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)定，尤其是帶“經(jīng)濟(jì)器循環(huán)（Economizer Cycle）”的系統(tǒng)；
2、節(jié)能效果不明顯。

此外，目前VAV系統(tǒng)還存在一些固有的缺點(diǎn)：
1、系統(tǒng)的初投資比較大；　　
2、對(duì)于室內(nèi)濕負(fù)荷變化較大的場(chǎng)合，如果采用室溫控制而又沒有末端再熱裝置，往往很難保證室內(nèi)濕度要求。　　
3、對(duì)一個(gè)系統(tǒng)來說，問題并不一定時(shí)時(shí)刻刻都存在，可能在某個(gè)工況發(fā)生，在另一個(gè)工況又消失了?！　?/p>

VAV是變風(fēng)量系統(tǒng)，是末端，走的是風(fēng)路。VRV是變流量系統(tǒng)，是空調(diào)，走的是冷媒。VAV（Variable Air Volume System）變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng),與定風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)一樣，變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)也是全空氣系統(tǒng)的一種空調(diào)方式，它是通過改變送風(fēng)量，而不是送風(fēng)溫度來控制和調(diào)節(jié)某一空調(diào)區(qū)域的溫度，從而與空調(diào)區(qū)負(fù)荷的變化相適應(yīng)。其工作原理是當(dāng)空調(diào)區(qū)負(fù)荷發(fā)生變化時(shí)，系統(tǒng)末端裝置自動(dòng)調(diào)節(jié)送入房間的送風(fēng)量，確保室內(nèi)溫度保持在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)，從而使得空氣處理機(jī)組在低負(fù)荷時(shí)的送風(fēng)量下降，空氣處理機(jī)組的送風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速也隨之而降低，達(dá)到節(jié)能的目的。

?VRV（Variable Refrigerant Volume System）變制冷劑流量系統(tǒng),系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上類似于分體式空調(diào)機(jī)組，采用一臺(tái)室外機(jī)對(duì)應(yīng)一組室內(nèi)機(jī)（一般可達(dá)16臺(tái)）。控制技術(shù)上采用變頻控制方式，按室內(nèi)機(jī)開啟的數(shù)量控制室外機(jī)內(nèi)的渦旋式壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速，進(jìn)行制冷劑流量的控制。VRV空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)包含兩個(gè)部分：空調(diào)設(shè)備選型及空調(diào)管路設(shè)計(jì)；空調(diào)系統(tǒng)控制設(shè)計(jì)，前一部分內(nèi)容由設(shè)計(jì)院的暖通工程師設(shè)計(jì)，后一部分內(nèi)容通常由提供全套產(chǎn)品的系統(tǒng)工程承包商配套設(shè)計(jì)。

可見兩種系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)作各有千秋，各有方式，就看用戶需以一種什么方式來到到預(yù)期的效果，兩種系統(tǒng)都是比較不錯(cuò)的選擇。

定風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)的特點(diǎn)是改變送風(fēng)溫度來滿足室內(nèi)冷（熱）負(fù)荷的變化。改變送風(fēng)溫度就可適應(yīng)室內(nèi)負(fù)荷變化，維持室溫不變，這就是定風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)的工作原理。在該系統(tǒng)中，空調(diào)機(jī)接通電源后，以恒轉(zhuǎn)速運(yùn)行，風(fēng)量是恒定的，故稱為定風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)。

變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)是利用改變室內(nèi)的送風(fēng)量來實(shí)現(xiàn)對(duì)室內(nèi)溫度調(diào)節(jié)的全空氣空調(diào)系統(tǒng)，它的送風(fēng)狀態(tài)保持不變。變風(fēng)量系統(tǒng)是通過控制風(fēng)量來保證空調(diào)區(qū)域溫濕度要求的空調(diào)系統(tǒng)，具有單個(gè)區(qū)域控制能力、局部區(qū)域運(yùn)行的靈活性以及好的節(jié)能性等優(yōu)點(diǎn)，但存在控制技術(shù)復(fù)雜的缺點(diǎn)。從系統(tǒng)組成看，與定風(fēng)量系統(tǒng)相比，表面看來只是增加了末端裝置和控制部分，但卻為暖通行業(yè)帶來了挑戰(zhàn)。

?
從表面上看，似乎VAV系統(tǒng)只不過比CAV系統(tǒng)多了一些末端裝置和風(fēng)量調(diào)節(jié)功能。可是，就因?yàn)閂AV系統(tǒng)風(fēng)量的變化和增加的末端設(shè)備，使得VAV系統(tǒng)從方案設(shè)計(jì)到設(shè)備選擇、施工圖設(shè)計(jì)，直到施工和調(diào)試都具有不同于定風(fēng)量系統(tǒng)的特殊性。VAV系統(tǒng)存在的這些問題和缺陷，其原因是多方面的。有的可能需要一定的技術(shù)支持才能解決；而有的可能通過空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員的努力就可以避免。

由于本項(xiàng)目VAV空調(diào)系統(tǒng)對(duì)風(fēng)管道靜壓要求較高，為了VAV空調(diào)末端系統(tǒng)能夠調(diào)試較好的效果。由變風(fēng)量空調(diào)機(jī)組出來的空調(diào)風(fēng)主干管與VAV-box支管連接時(shí)，經(jīng)校核計(jì)算后，優(yōu)化設(shè)計(jì)主管與支管間的角度，確保進(jìn)入支管管道風(fēng)量的要求。從變風(fēng)量空調(diào)機(jī)組引出風(fēng)管主管道越往遠(yuǎn)端，支管與主管道的角度越大，從而保證變風(fēng)量末端靜壓的要求。以下為優(yōu)化設(shè)計(jì)后的施工安裝樣圖。

安裝時(shí)注意其安裝位置及空間，須留有足夠的空間和檢修位置。VAV箱需單獨(dú)設(shè)置支架，其重量不由風(fēng)管支架承受；通過支架安裝固定后，應(yīng)保證機(jī)組不晃動(dòng)，且處于水平狀態(tài)。風(fēng)箱風(fēng)管管徑不得小于VAV箱的引入管徑，否則會(huì)使管內(nèi)風(fēng)速加大，末端噪聲變大，同時(shí)可能產(chǎn)生風(fēng)量不足等現(xiàn)象。

方形風(fēng)管與VAV連接部件未“天圓地方”部件，VAV入口必須有5倍直管圓風(fēng)管。

VAV箱與風(fēng)口靜壓箱連接采用玻璃棉纖維復(fù)合鋁箔軟風(fēng)管。軟管安裝時(shí)，要有獨(dú)立的、適當(dāng)?shù)某型校B接風(fēng)管和風(fēng)口要使用規(guī)范的、具有一定寬度的扎帶綁扎，不允許使用鋼絲、鐵絲綁扎。軟風(fēng)管與風(fēng)口的連接方式見下圖：

?軟管安裝時(shí)，如遇到高低障礙物或拐彎處的角度太小時(shí)，則需增加支架等保護(hù)措施，以保證輸送風(fēng)流的暢通。VAV箱出口連接的軟管管道彎曲半徑不能太小以免阻力太大，影響出口風(fēng)量。

?軟管彎曲不宜過多，應(yīng)保持平直，以免送風(fēng)阻力太大，風(fēng)量達(dá)不到設(shè)計(jì)要求；軟管不宜太長(zhǎng)。軟管安裝時(shí)可以轉(zhuǎn)彎但是不得超過90度，不允許反向轉(zhuǎn)彎，不允許因彎曲所產(chǎn)生的表面張力。

所有對(duì)VAV系統(tǒng)的控制基礎(chǔ)就是風(fēng)平衡。風(fēng)量不平衡，每個(gè)VAV末端就沒有足夠的風(fēng)量對(duì)室內(nèi)溫度和空氣品質(zhì)進(jìn)行調(diào)節(jié)；風(fēng)量不平衡，就會(huì)產(chǎn)生夏暖冬涼的尷尬場(chǎng)景；風(fēng)量不平衡，整個(gè)VAV系統(tǒng)將陷入癱瘓，形同虛設(shè)。

系統(tǒng)風(fēng)量高速平衡后，應(yīng)達(dá)到下列要求：

A. 風(fēng)口的風(fēng)量、新風(fēng)量、排風(fēng)量、回風(fēng)量的實(shí)測(cè)值與設(shè)計(jì)風(fēng)量的允許值偏差不大于10%。

B. 新風(fēng)量與回風(fēng)量之和應(yīng)近似等于總的送風(fēng)量，或各送風(fēng)量之和。

C. 總的送風(fēng)量應(yīng)略大于回風(fēng)量與排風(fēng)量之和。

D. 系統(tǒng)風(fēng)量測(cè)定包括風(fēng)量及風(fēng)壓測(cè)定，系統(tǒng)總風(fēng)壓以測(cè)量風(fēng)機(jī)前后的全壓差為準(zhǔn)；系統(tǒng)總風(fēng)量以風(fēng)機(jī)的總風(fēng)量或總風(fēng)管的風(fēng)量為準(zhǔn)。

通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的風(fēng)量測(cè)定與調(diào)整

為了實(shí)現(xiàn)風(fēng)平衡，我們就要對(duì)系統(tǒng)風(fēng)量進(jìn)行測(cè)定和調(diào)整：

A. 為了系統(tǒng)風(fēng)量的測(cè)定和調(diào)整的順序?yàn)椋旱谝徊?，按設(shè)計(jì)要求調(diào)整高速送風(fēng)和回風(fēng)各干、支風(fēng)管，各送（回）風(fēng)口的風(fēng)量；第二步，按設(shè)計(jì)要求調(diào)整空調(diào)器內(nèi)的風(fēng)量；第三步，在系統(tǒng)風(fēng)量經(jīng)調(diào)整達(dá)到平衡之后，進(jìn)一步調(diào)整通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量，使之滿足空調(diào)系統(tǒng)的要求；第四步，經(jīng)調(diào)整后在各部分調(diào)節(jié)閥不變動(dòng)的情況下，重新測(cè)定各處的風(fēng)量作為最后的實(shí)測(cè)風(fēng)量。

B. 實(shí)際情況，繪制系統(tǒng)單線透視圖應(yīng)標(biāo)明風(fēng)管尺寸，測(cè)點(diǎn)截面位置，送（回）風(fēng)口的位置，同時(shí)標(biāo)明設(shè)計(jì)風(fēng)量、風(fēng)速、截面面積及風(fēng)口外框面積。

C. 開風(fēng)機(jī)之前，將風(fēng)道和風(fēng)口本身的調(diào)節(jié)閥門，放在全開位置，三通調(diào)節(jié)閥門放在中間位置，空氣處理室內(nèi)中的各種調(diào)節(jié)閥門也應(yīng)放在實(shí)際運(yùn)行位置。

D. 開啟風(fēng)機(jī)進(jìn)行風(fēng)量測(cè)定與調(diào)整，先粗測(cè)總風(fēng)量是否滿足設(shè)計(jì)風(fēng)量要求，做到心中有數(shù)，有利于下步調(diào)試工作。

E. 系統(tǒng)風(fēng)量測(cè)定與調(diào)整，干管和支管的風(fēng)量的測(cè)定見“風(fēng)壓、風(fēng)速和風(fēng)量的測(cè)定”。對(duì)于送（回）風(fēng)系統(tǒng)調(diào)整采用“流量等比分配法”或“基準(zhǔn)確無誤風(fēng)口調(diào)整法”等，從系統(tǒng)的最遠(yuǎn)最不利的環(huán)路開始，逐步調(diào)向通風(fēng)機(jī)。在調(diào)試過程中，經(jīng)常會(huì)碰到風(fēng)口的形狀、規(guī)格、風(fēng)量相同的側(cè)送風(fēng)口，可以把尼龍絲或薄紙條分別適風(fēng)口的同一位置上，觀察送風(fēng)時(shí)尼龍絲或薄紙條被吹起的傾斜角度是否相同，以判斷各閉送風(fēng)口風(fēng)量是否均勻。如果有明顯的不均勻，再用儀器進(jìn)行調(diào)整，可減少測(cè)定的工作量，從而加速調(diào)試速度。

一 個(gè)設(shè)計(jì)、安裝優(yōu)良的VAV 系統(tǒng),如果操作人員操作和維護(hù)不當(dāng),也會(huì)造成系統(tǒng)不能正常運(yùn)行。因此,必須有嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)和要求來規(guī)范系統(tǒng)操作人員的日常工作。比如:在操作人員上崗前應(yīng)對(duì) 其進(jìn)行一些VAV 系統(tǒng)操作知識(shí)的培訓(xùn);定期對(duì)系統(tǒng)和設(shè)備進(jìn)行維護(hù)和檢修;建立相關(guān)的獎(jiǎng)懲制度以提高系統(tǒng)操作人員的工作積極性等。

VAV 系統(tǒng)的正常運(yùn)行可以給用戶提供一個(gè)舒適的空調(diào)環(huán)境,并且能大量降低空調(diào)能耗。從發(fā)展的角度來看,它必將得到廣泛推廣和應(yīng)用。VAV 系統(tǒng)從設(shè)計(jì)到交付使用是一個(gè)復(fù)雜的過程,因此,在對(duì)VAV 系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)、選型、安裝調(diào)試以及系統(tǒng)投入運(yùn)營(yíng)后的維護(hù)等各個(gè)方面都要進(jìn)行認(rèn)真地考慮,避免給物業(yè)管理人員和空調(diào)用戶帶來不必要的麻煩。應(yīng)做好以下幾個(gè)方面的工作:
(1) 在進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)對(duì)VAV 系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范和設(shè)計(jì)要求進(jìn)行認(rèn)真的分析和研究;
(2) 在系統(tǒng)交付使用前,應(yīng)認(rèn)真檢查系統(tǒng)的安裝并對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試,提早發(fā)現(xiàn)問題并予解決;
(3) 對(duì)操作人員進(jìn)行考核錄用以保證他們具有一定的系統(tǒng)操作知識(shí);(4) 對(duì)操作人員進(jìn)行系統(tǒng)操作和維護(hù)知識(shí)的培訓(xùn)以保證系統(tǒng)在使用期間能正常工作。