有关：VAV空调系统介绍

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1、有关：变风量空调（Variable Air Volume）系统介绍一、变风量空调系统（Variable Air Volume ）的简介1. 变风量空调（VAV）系统： 是一种通过改变送风量来调节室内温/湿度的空调系统。即：其可根据空调负荷的变化及室内要求参数的改变，自动调节空调送风量（达到最小送风 量时调节送风温度），以满足室内人员的舒适要求或其它工艺要求。同时根据实际送风量自 动调节送风机的转速，最大限度地减少风机动力，节约能量。2. 变风量空调系统发展情况：变风量空调系统 60年代起源于美国，自80年代开始在欧美、日本等国得到迅速发展，最重 要的原因是变风量空调系统巨大的节能优势。经过十几

2、年的普及和发展，目前变风量空调系 统己占据了欧、美、日集中空调系统约 30% 的市场份额，并在世界上越来越多的国家得到 应用。进入90年代以来，采用VAV技术的多层建筑与高层建筑已达到95%。3. 变风量空调系统发展趋势：国外高档写字楼一般都是把VAV空调系统作为常规的必备系统而拒绝采用FC+新风系统“让 FC重新回到宾馆里去”正是这种情况的最好结论。国内高档写字楼的发展趋势也必将是VAV 系统，因为VAV系统在技术、经济、灵活性、维护量小几个方面都具有无可比拟的优越性。二、变风量空调系统（VAV）的优势变风量空调系统区别于其它空调形式的优势主要在以下几个方面:1、节能由于空调系统在全年大部分

3、时间里是在部分负荷下运行，而变风量空调系统是通过改变 送风量来调节室温的，因此可以大幅度减少送风风机的动力耗能。（据模拟测算，当风量减 少到80%时，风机耗能将减少到51%；当风量减少到50%时，风机耗能将减少到15%。全年 空调负荷率为60%时，变风量空调系统（变静压控制）可节约风机动力耗能78%）。2、新风作冷源因为变风量空调系统是全空气系统，在过渡季节可大量采用新风作为天然冷源，相对于 风机盘管系统，能大幅度减少制冷机的能耗，亦可改善室内空气质量。3、无冷凝水烦恼变风量空调系统是全空气系统，冷水管路不经过吊顶空间，避免了风机盘管系统中令人 烦恼的冷凝水滴漏和污染吊顶问题。4、系统灵活性好

4、现代建筑工程中常需进行二次装修，若采用带VAV空调箱装置的变风量空调系统，其送 风管与风口以软管连接，送风口的位置可以根据房间分隔的变化而任意改变，也可根据需要 适当增加风口。而在采用定风量系统或风机盘管系统的建筑工程中，任何小的局部改造都显 得很困难。5、系统噪声低风机盘管系统存在现场噪声，而变风量空调系统噪声主要集中在机房，用户端噪声较小。6、不会发生过冷或过热带VAV空调箱的变风量空调系统与一般定风量系统相比，能更有效地调节局部区域的温度（即：能实现分区控制），实现温度的独立控制，避免在局部区域产生过冷或过热现象。7、提高楼宇智能化程度采用DDC数字控制的变风量空调系统，可以实现计算机联

5、网运行，接入到楼宇自控系统 中，从而提高楼宇智能化程度。8、减少综合性初投资由于增加了系统静压控制以及VAV空调箱等环节，设备控制上的造价会有所提高。但由 于变风量空调系统可以根据冷热负荷的分布，使送风量在建筑物内各个控制区域间平衡转移, 从而使系统的设计总送风量减少，因此可以减小空调系统的设备容量，系统综合性初投资不 一定会增加，甚至可以降低。9、变风量空调系统结构简单，维修工作量小，使用寿命长。 变风量空调系统因为其结构简单，且维修工作量小，从而对使用寿命会加长。三、变风量（VAV）系统基本构成1、变风量空调系统组成由：空气处理机组、新风/排风/送风/回风管道、变风量空调箱、房间温控器等组

6、成， 其中变风量空调箱是该系统的最重要部分。2、室内变风量温控器1）、变风量末端（VAVBOX）带有控制器、传感器、风阀、BOX箱体及其他辅助设；2）、风道静压测量装置3）、变风量空调机（带有变频器）四、变风量空调系统（VAV）控制原理变风量控制器和房间温控器一起构成室内串级控制，采用室内温度为主控制量，空气流量 为辅助控制量。变风量控制器按房间温度传感器检测到的实际温度，与设定温度比较差值，以此输出所需 风量的调整信号，调节变风量末端的风阀，改变送风量，使室内温度保持在设定范围。同时，风道压力传感器检测风道内的压力变化，采用PI或者PID调节，通过变频器控制 变风量空调机送风机的转速，消除压

7、力波动的影响，维持送风量。（PID是比例，积分，微分的英文单词的首字母的简称）。模糊 PID 控制系统：方式改变目地通过调节冷冻水阀门开度来控制送风温度使送风温度与设定值保持一致通过控制送风机的转速来改变风量从而使室内温度与设定值保持一致通过改变电压大小来控制冷冻水阀门的开度从而调节送风温度通过改变电压大小来控制变频来调节量以达到调节空调房间温度的目地器的频率，从而改变风机转速电压调节范围:010 V；温度变化范围:0100度（线性相对应的温度）；变频器变化范围:050 Hz。 在变风量空调系统中的回风口及表冷器后，分别安装了温度传感器。 将回风口处温度传感器所检测到的温度，作为：室内温度；

8、将表冷器后温度传感器所检测到的温度，作为：送风温度。五、变风量空调系统（VAV）常用控制方式变风量空调系统（VAV）的控制：是个复杂的控制过程。其采用：室温控制、送风量控制、送 风温度控制、以及最小新风量控制的 4 个控制回路。目前控制方式仍采用的是：多个回路的PID控制（比例/P、积分/I、微分D）。 常用控制方式：1、定静压控制工作原理：保证系统风道内某一点（或几点平均）静压一定的前提下，室内所需风量由 VAVBOX风阀调节；系统送风量由风道内静压与该点所设定值的差值控制变频器工作调节风 机转速确定。同时，可以改变送风温度来满足室内舒适性要求。2、变静压控制工作原理：在保证VAVBOX风阀

9、尽可能的处于全开位置（85-100%），系统送风量由风道 内所需静压来控制变频器工作，调节风机转速确定。同时，可以改变送风温度来满足室内舒 适性要求。3、总风量控制工作原理：通过改变送风量调整室内温度，并使送风与回风的差值保持恒定，以满足构 筑物排风的需求。六、VAV 空调系统末端介绍1 、末端的组成：1）.AHU ； 2） .VAV Box ； 3） .控制器（系统）； 4） .风管（系统）； 5） .温感/控器； 6） .风 阀；7）.风口（RDC）； 8）.噪音衰减器（ATT/MOA）；,。2、末端的职责： 每个末端通过调整送风量，完成本区域的温度调节； 当区域内的温度高（低）于设定值时

10、， 末端自动增加（减少）冷风的送风量；根据AHU送风温度，判断并完成冷暖模式的自动转换。3、AHU 的职责为所有VAV末端提供恒定温度的风；根据所有VAV末端对风量需求总和，变频调速风机，提供必要的、最小的风量输出。4、末端设计时需考虑的因素：设计项目/考虑作用/功能备注空间设计负荷决定一次风取大/取小风量加热形式及加热量决定加热附件出口下游阻力决定风机性能压力损失涉及到风管计算和AHU选型是否带多出风口涉及到噪音和压力损失是否带噪音衰减器涉及到噪音和压力损失系统送风温度及风速绝热材质及传感器七、VAV 空调系统使用的成败, 关键看三个方面:1. VAV 空调系统设计（ 包括负荷、风量计算）

11、；2. 空调系统施工；3. VAV 空调系统的自动控制。八、VAV 系统在使用过程中容易出现的问题：1. 个别房间温度降不下来，送风温度过高： 主要原因可能是：平衡阀调节不到位，系统间水力不平衡，空调箱表冷器水量严重 不足，出水温度过高等。2. 噪声过大，节能效果不明显： 空调过滤器积尘太多，阻力偏大，造成空气流量不足，不能满足使用效果，也会噪 声过大，节能效果不明显增加。3. 室内空气温度与设定温度偏差较大： 主要是由于传感器的精度和安装位置不能将送风、回风、室内的实际温度精确的反 馈到中央控制器。4. 个别系统最远端房间的室温偏高，送风量不足： 原因在于该系统定静压点设置位置不妥，最不利点

12、末端需用静压不够，气流组织不 好，也会使房间正压或负压偏大，系统运行不稳定，影响节能效果。九、VAV 空调系统设备订货时注意:1、 发包形式；1）.将整个 VAV 空调系统工程独立发包给一家供应商；即：将整个 VAV 空调系统（含：末端、控制等）全部发包给一家供应商，由其全面完成各分各支系统的设备供货、安装、调试的所有工作内容。（此法：洽谈简单，价格综合性好，但并不一定便宜，施工管理方便，可有效避免施工过程中各专业分离、相互扯皮的弊端，但后续服务不一定好）。2）.将 VAV 空调系统工程纳入 BAS 系统的发包；即：引入 VAV 空调系统专业总包，将整个 VAV 空调系统按单体来分解到各会支专

13、业界面，形成各小分包，统一由总包来管理与协调具体工作。（此法：洽谈简单，价格略比前高，施工管理需由总包的管理水平而定，后续服务也不一定好）。3）.总包+甲供形式；即：将整个 VAV 空调系统（含：末端、控制等）全部发包给一家供应商，由其全面完成各分各支系统的设备安装、调试的所有工作内容；但有部份主要设备由甲方采购。（此法：价格综合性较好，易于控制成本，施工管理相对方便，但可能会出现一些扯皮的弊端，但后续服务一般）。2、 在订货合同洽谈时，应将保障日后运行、保养、与维修或更换能顺利进行等条款， 培训（操作、常规维保）、质保期、报修响应时间、以及相关的常用备品备件价格 不变等列入订货/安装合同之中

14、。十、 VAV 空调系统的优/缺点:1. 由于变风量空调系统是通过改变送入房间的风量来适应负荷的变化，而空调系统大 部分时间的部分负荷下运行，所以风量的减少带来了风机能耗的降低。2. 区别于常规的定风量或风机盘管系统，在每一个系统中的不同朝向房间，它的空调 负荷的峰值出现在一天的不同时间，因此变风量空调器的容量不必按全部冷负荷峰 值叠加来确定，而只要按某一时间各朝向冷负荷之各自的最大值来确定。这样，变 风量空调器的冷却能力及风量比定风量可比风机盘管系统减少 10-20% 。3. 变风量空调系统属于全空气系统，与风机盘管系统相比有明显的好处是冷冻水管与 冷凝水管不进入建筑吊顶空间，因而免除了盘管

15、凝水和霉变问题。4. 另外，VAV系统具有良好的舒适性及自平衡特性，以及系统的灵活性；易于改、扩 建，尤其适用于格局多变的建筑，设计安装方便、布置灵活多变、占用空间小、使 用方便、可靠性高、运行费用低、使用处无水系统、维修率低等优点。1. VAV 空调系统不论串联型、并联型都需要安装长长的管道。这些管道内部极易藏污 纳垢。管道内部适宜的温度和潮湿的环节是各种微生物生长良好场所，也是老鼠、 蟑螂的滋生繁衍场所。由于管道清洁较困难，使用一段时间后有造成一些疾病流行 （大多数为呼吸道感染如军团病）。2. 控制环节多，技术相对较复杂，尤其是对系统和设备的控制要求较高，与BAS系统 楼宇自动化系统密切相关。VAV空调系统末端介绍（刘）.docx