论文部分内容阅读
【摘要】变风量（VAV）空调系统具有节能和提供良好的舒适性的优点，然而在实际设计过程中常出现设计误区，使得变风量空调系统无法真正体现其系统优点。本文简要分析了常见的设计问题，并提出了相应的优化设计理念。
【关键词】变风量（VAV）空调系统；系统方案选择；风管设计；风口的设置；温感器设置
1.前言
变风量（VAV）空调系统由单风管定风量系统演变而来，与定风量空调系统及风机盘管加新风系统相比，具有以下优点：系统的灵活性较好可实现区域温度可控，房间分隔灵活；维修工作量少；室内空气品质好，空气过滤等级高；区域温度可控；部分负荷时风机可调速节能和可利用低温新风冷却等优点[1-5] 。实际工程中若能合理利用，能够达到节省投资、达到舒适与节能的目的。然而在实际设计过程中常出现设计误区，使得变风量空调系统无法真正体现其系统优点。
2.变风量空调系统设计的常见问题及解决措施
2.1变风量（VAV）空调系统方案选择时应注意的问题
变风量（VAV）空调系统所具有的种种优点在其合理利用时能达到节能，节省投资的目的，设计师在设计时如果方案选择不当，不但不能发挥变风量（VAV）空调系统的优点，反而会造成项目投资的盲目扩大及系统的不合理性。
设计师在设计时首先，在设计方案比选时应注意变风量空调系统的适用性。对于室内负荷变化比较大的舒适性和智能化要求较高的建筑可以考虑采用，如银行，商场，大型会议中心等。对于负荷变化较小的，通风要求较高时可考虑使用定风量系统空调[1-5]。
在方案设计阶段，设计人员应根据业主需求，项目投资控制要求，建筑物室内负荷变化特点，系统运行维护及节能要求等综合多方面因素，进行技术经济比较后，综合分析比选后选用适合的空调系统方案。
其次，确定选用变风量（VAV）空调系统后应注意其与定风量空调系统的不同之处。如在空调机组选型这个空调系统最重要的部件开始，就要注意与普通空调机组的不同。由于变风量（VAV）空调系统一般是通过维持送风系统静压来控制送风机的风量，要求风机的特性是流量的变化对系统静压变化要敏感即在风机曲线较为陡峭段，该风机曲线特性要求与普通的空调机组刚好相反。
2.2 VAV空调负荷计算的常见问题及解决措施
定风量空调系统的空调负荷按整个房间计算，然后按面积大小均匀布置变风量末端装置。这样造成外区末端装置风量偏小，内区量末端装置风量偏大。外区偏热，内区偏冷，靠自控无法满足要求。
变风量（VAV）空调系统负荷计算的基本方法与定风量空调系统相同，在变风量空调系统负荷计算和末端装置布置位置时应注意与定风量空调系统的特殊性。根据建筑使用功能和负荷情况合理进行空调分区十分重要。简单的确定方法是外区进深按3～5m确定，进深小于8m的房间可不分内、外区。进行内外分区划分后，再将内外区再细分为若干个温度控制区域，一般内区50～80m2，外区25～50m2。在每个温控区设置空调末端，在确定室内设计温湿度后采用现有计算方法分别逐时计算各个温控区冷热负荷[2，4]。
2.3风管设计常见问题及解决措施
变风量空调系统风管设计是按照风管回风设计，采用风管回风，各房间背压值不一致，降低了变风量末端装置的调节性能（阀权度）。部分负荷情况下，各房间控制状况更差。靠近机房的房间有可能出现负压，较远处的房间出现正压过大现象，各房间之间有过冷或过热的现象出现。故变风量空调系统不推荐采用从房间到房间回风管回风方式。
建议采用吊平顶静压箱回风。平顶上部空间形成一个大的静压箱，使平顶内静压相对稳定，各点静压差约在10～20Pa间。当末端送风量变化时，自然形成室内静压变化，是回风量随着改变。平顶静压箱有利于自然平衡室内送回风量，使室内压力不受送风量变化的干扰[2]。
2.4送回风口设置的常见问题及解决措施
当变风量空调系统外区设置风机盘管，回风口在风机盘管机组下侧吊平顶上；内区设置单风道末端装置时，常见问题是设计时将风机盘管机组回风口设置在送风散流器送风射流内，部分内区送风被风机盘管机组吸入，造成内区送风量不够；冬季内区送的冷风被外区风机盘管机组吸入，冷风被加热，产生冷热抵消，造成内区末端装置会加大供冷量，外区风机盘管机组会加大供热量。建议设计时考虑将内外区回风口设置在外区适合的位置，尽量避开送风散流区。取消不合理的送回口，调整送回风的尺寸，避免送回风区域有交集。
2.5变风量末端装置温感器设置要求
变风量末端装置温感器的设置应注意每台变风量末端装置应设置温感器，控制每个温度控制区空气温度，平面图中应绘制出每台变风量末端装置温感器的设置位置，这点设计图纸中常会遗漏。
对于墙置式温感器应要求具有温度显示、设定、启停、操作功能，应设置在温控区内有代表性的地方，不将多个温控器设置在一起，设置在该温控区内的通风、背阳处，设置高度一般为1.2m～1.5m。不得为了室内装修美观设置在不通风的角落或受附近发热体影响的地方，同时应注意防止内区温感器设置在外区热风侵入处，外区温感器设置在内区冷风侵入处或窗边冷气流下降处。墙式温感器使用灵活，适用于各种系统。
3.总结
变风量空调系统在设计过程中应注意其特殊性，从变风量空调系统的方案选择，负荷计算，风管设计，送回风口布置，温感器设置等方面进行的探讨。设计人员应因地制宜，进行优化设计，充分发挥变风量空调系统的优点。
参考文献：
[1]孙宁，李吉生，彦启森.变风量空调系统设计浅谈[J].暖通空调，1997，27（5）： 53-59.
[2]陆耀庆主编.实用供热空调设计手册（第二版）[M].北京：中国建筑工业出版社
[3]马素贞，刘传聚.变风量空调系统发展状况[J].暖通空调，2007，37（1）：33-37.
[4]电子工业部第十设计研究院主编.空气调节设计手册（第二版）[M].北京：中国建筑工业出版社
[5]叶大法，杨国荣.变风量空调系统设计[M].北京：中国建筑工业出版社
[6]曾艺.变风量空调系统中末端设备的应用[J].暖通空调，2006，4
[7]彭士梅.空调系统的VAV末端 [J].暖通空调，1999，03
【关键词】变风量（VAV）空调系统；系统方案选择；风管设计；风口的设置；温感器设置
1.前言
变风量（VAV）空调系统由单风管定风量系统演变而来，与定风量空调系统及风机盘管加新风系统相比，具有以下优点：系统的灵活性较好可实现区域温度可控，房间分隔灵活；维修工作量少；室内空气品质好，空气过滤等级高；区域温度可控；部分负荷时风机可调速节能和可利用低温新风冷却等优点[1-5] 。实际工程中若能合理利用，能够达到节省投资、达到舒适与节能的目的。然而在实际设计过程中常出现设计误区，使得变风量空调系统无法真正体现其系统优点。
2.变风量空调系统设计的常见问题及解决措施
2.1变风量（VAV）空调系统方案选择时应注意的问题
变风量（VAV）空调系统所具有的种种优点在其合理利用时能达到节能，节省投资的目的，设计师在设计时如果方案选择不当，不但不能发挥变风量（VAV）空调系统的优点，反而会造成项目投资的盲目扩大及系统的不合理性。
设计师在设计时首先，在设计方案比选时应注意变风量空调系统的适用性。对于室内负荷变化比较大的舒适性和智能化要求较高的建筑可以考虑采用，如银行，商场，大型会议中心等。对于负荷变化较小的，通风要求较高时可考虑使用定风量系统空调[1-5]。
在方案设计阶段，设计人员应根据业主需求，项目投资控制要求，建筑物室内负荷变化特点，系统运行维护及节能要求等综合多方面因素，进行技术经济比较后，综合分析比选后选用适合的空调系统方案。
其次，确定选用变风量（VAV）空调系统后应注意其与定风量空调系统的不同之处。如在空调机组选型这个空调系统最重要的部件开始，就要注意与普通空调机组的不同。由于变风量（VAV）空调系统一般是通过维持送风系统静压来控制送风机的风量，要求风机的特性是流量的变化对系统静压变化要敏感即在风机曲线较为陡峭段，该风机曲线特性要求与普通的空调机组刚好相反。
2.2 VAV空调负荷计算的常见问题及解决措施
定风量空调系统的空调负荷按整个房间计算，然后按面积大小均匀布置变风量末端装置。这样造成外区末端装置风量偏小，内区量末端装置风量偏大。外区偏热，内区偏冷，靠自控无法满足要求。
变风量（VAV）空调系统负荷计算的基本方法与定风量空调系统相同，在变风量空调系统负荷计算和末端装置布置位置时应注意与定风量空调系统的特殊性。根据建筑使用功能和负荷情况合理进行空调分区十分重要。简单的确定方法是外区进深按3～5m确定，进深小于8m的房间可不分内、外区。进行内外分区划分后，再将内外区再细分为若干个温度控制区域，一般内区50～80m2，外区25～50m2。在每个温控区设置空调末端，在确定室内设计温湿度后采用现有计算方法分别逐时计算各个温控区冷热负荷[2，4]。
2.3风管设计常见问题及解决措施
变风量空调系统风管设计是按照风管回风设计，采用风管回风，各房间背压值不一致，降低了变风量末端装置的调节性能（阀权度）。部分负荷情况下，各房间控制状况更差。靠近机房的房间有可能出现负压，较远处的房间出现正压过大现象，各房间之间有过冷或过热的现象出现。故变风量空调系统不推荐采用从房间到房间回风管回风方式。
建议采用吊平顶静压箱回风。平顶上部空间形成一个大的静压箱，使平顶内静压相对稳定，各点静压差约在10～20Pa间。当末端送风量变化时，自然形成室内静压变化，是回风量随着改变。平顶静压箱有利于自然平衡室内送回风量，使室内压力不受送风量变化的干扰[2]。
2.4送回风口设置的常见问题及解决措施
当变风量空调系统外区设置风机盘管，回风口在风机盘管机组下侧吊平顶上；内区设置单风道末端装置时，常见问题是设计时将风机盘管机组回风口设置在送风散流器送风射流内，部分内区送风被风机盘管机组吸入，造成内区送风量不够；冬季内区送的冷风被外区风机盘管机组吸入，冷风被加热，产生冷热抵消，造成内区末端装置会加大供冷量，外区风机盘管机组会加大供热量。建议设计时考虑将内外区回风口设置在外区适合的位置，尽量避开送风散流区。取消不合理的送回口，调整送回风的尺寸，避免送回风区域有交集。
2.5变风量末端装置温感器设置要求
变风量末端装置温感器的设置应注意每台变风量末端装置应设置温感器，控制每个温度控制区空气温度，平面图中应绘制出每台变风量末端装置温感器的设置位置，这点设计图纸中常会遗漏。
对于墙置式温感器应要求具有温度显示、设定、启停、操作功能，应设置在温控区内有代表性的地方，不将多个温控器设置在一起，设置在该温控区内的通风、背阳处，设置高度一般为1.2m～1.5m。不得为了室内装修美观设置在不通风的角落或受附近发热体影响的地方，同时应注意防止内区温感器设置在外区热风侵入处，外区温感器设置在内区冷风侵入处或窗边冷气流下降处。墙式温感器使用灵活，适用于各种系统。
3.总结
变风量空调系统在设计过程中应注意其特殊性，从变风量空调系统的方案选择，负荷计算，风管设计，送回风口布置，温感器设置等方面进行的探讨。设计人员应因地制宜，进行优化设计，充分发挥变风量空调系统的优点。
参考文献：
[1]孙宁，李吉生，彦启森.变风量空调系统设计浅谈[J].暖通空调，1997，27（5）： 53-59.
[2]陆耀庆主编.实用供热空调设计手册（第二版）[M].北京：中国建筑工业出版社
[3]马素贞，刘传聚.变风量空调系统发展状况[J].暖通空调，2007，37（1）：33-37.
[4]电子工业部第十设计研究院主编.空气调节设计手册（第二版）[M].北京：中国建筑工业出版社
[5]叶大法，杨国荣.变风量空调系统设计[M].北京：中国建筑工业出版社
[6]曾艺.变风量空调系统中末端设备的应用[J].暖通空调，2006，4
[7]彭士梅.空调系统的VAV末端 [J].暖通空调，1999，03