試述變風量空調系統VAV在辦公建筑中的實踐
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摘 要 加強變風量空調系統VAV在辦公建筑中的應用實踐，能夠有效調節辦公建筑內部環境。文章概述了變風量空調系統VAV運行的基本原理和特點，論述了變風量空調系統VAV的主要類型，并以某辦公樓為例，探討了變風量空調系統VAV在辦公建筑中的具體實踐，以供相關人員參考。
關鍵詞 變風量空調系統;VAVbox;辦公建筑;溫度控制器;變風量末端
1 變風量空調系統VAV概述
1.1 變風量空調系統VAV的基本運行原理
室內溫度傳感裝置將設定溫度參數與室內實際溫度值進行對比，將反饋信號傳送給VAVbox的電動風閥執行機構，從而對末端送風量大小進行調整。
隨著送風管道末端電動閥開啟程度的改變，其靜壓值也會發生相應改變，壓力傳感器把信號反饋給DDC或系統控制裝置，空調機組變頻器就會執行DDC指令，對機組風機運轉速度進行調整，以促使其送風量達到末端實際要求，從而使整個系統的運行更具節能效果。
在變風量空調系統的實際應用實踐過程中，VAVbox也會設置一個風機系統，把室內回風與一次送風混合在一起，通過風機加壓之后再送到室內，以充分保證室內換氣次數。此類模式下的VAV末端裝置一般叫作FPB[1]。
1.2 變風量空調系統VAV的特點
第一點，變風量空調系統能有效控制一定區域內的溫度，并能立足負荷變化情況與用戶要求進行局部環境的自動調節。
第二點，變風量空調系統能夠對各空調室內送風量進行自動調節，并在合理調節空調機組總送風量的基礎上，促使空調系統能耗的有效減少。同時，能夠與帶熱回收空調系統、全新風空調系統等有效結合，具有良好的節能效果。
第三點，變風量空調系統可應用于辦公建筑、企業廠房等諸多場所。
2 變風量空調系統VAV的主要類型
變風量空調系統主要包括雙風管、單風管兩種變風量系統。其中雙風管變風量空調系統裝設有冷風管與熱風管，能夠從室內負荷狀況出發，對冷熱供量進行準確調整，可以滿足任意狀況下的室溫需求，其優點在于熱穩定性較強，并且便于調節，可適用于具有較高舒適性要求的空調場所。
從對壓力變化的補償與否來講，變風量空調系統又可分為壓力有關型變風量空調系統與壓力無關型變風量空調系統。
變風量末端主要分為變風量風口與變風量箱兩類，其中，變風量箱是在改變風量之后通過特定風口為室內送風，而變風量風口是在風口位置直接將送風量改變。這兩種末端在氣流組織與工作特點方面均存在較大差異。
節流型變風量箱、旁通型變風量箱以及風機動力型變風量箱是當前較為常見的變風量箱類型。其中，節流型變風量箱是應用最為廣泛的變風量箱。單風管變風量箱結構主要包括外殼、一個節流閥及其相關控制調節裝置等，雙風管變風量箱結構主要包括兩個節流型變風量箱。
3 變風量空調VAV的具體應用實踐分析
3.1 工程概況
深圳市某辦公樓項目空調面積為，共有3層地下室，內設后勤、人防以及車庫等區域。該辦公樓項目為超甲級別，檔次要求非常高，對建筑室內的空氣環境質量與舒適度有嚴格要求。因此，項目建設單位決定采用變風量空調系統，并配合空氣除塵與凈化系統，以確保建筑室內空氣質量，為業主創建良好辦公環境。
3.2 變風量空調系統VAV系統設計
一號樓辦公區釆用單風管變風量（VAV）系統，氣流組織為上送上回。室外新風經過設置在避難層或屋面的新風機組處理后，經由新風豎井引入，再與室內一次回風混合經空調機組處理后送入室內;新風量可實現過渡季新風比不小于50%運行，達到節能效果。新風機組配置變頻器，塔樓部分的新風系統采用變風量設計，每個辦公區集中新風處理系統，系統采用變風量設計，在每層每臺全空氣處理機組新風支管上安裝VAV-box箱，根據CO2濃度確定新風需求及VAV-box箱的開度，CO2濃度探測器設置在全空氣處理機組的回風主管。
3.3 變風量空調機（VAV-AHU）的自動控制系統設計
VAV空調機配備“變頻器”。正常使用時，每層辦公樓標準層的2臺VAV空調機應同步運作，并于辦公區作環型風管布置。于非辦公時間或只有半層樓層需要使用空調時，操作員可以通過工作站（Workstation）人手發出指令，將天花內環型送風管道的電動風閥關上，只起動1臺VAV空調機運行。每臺 VAV 空調機負責送風至各個變風量風箱（VAV Box）。變風量風箱（VAVBox）采用壓力無關型，變風量系統控制方式釆用變靜壓的控制方式，風機變頻根據送風主管的靜壓變化確定。在送風管道設置溫度傳感器監察送風溫度，并將它與預設的溫度值（可供用戶于 BAS 調校）作比較，然后輸出至盤管水閥，以作溫度調節作用。
3.4 變風量新風空調機（VAV-PAU）的自動控制
變風量新風空調機應配備“變頻器”。每臺變風量新風空調機負責輸送新風至指定的辦公樓標準層。在每層每臺全空氣處理機組新風支管上安裝VAV-box箱，根據CO2濃度確定新風需求及VAV-box箱的開度，集中新風處理系統采用定靜壓設計，風機變頻根據新風主管的靜壓變化確定。在送風管道設置溫度傳感器監察送風溫度，并將它與預設的溫度值（可供用戶于BMS調校）作比較，然后輸出至盤管水閥，以作溫度調節作用。盤管水閥會與風機狀態連鎖。盤管水閥同時返回閥門開度的百分比數值給BAS。需設電氣關鎖，當風機停止時，新風進風管道的風閥應自動關閉。當風機啟動時，風閥應自動打開，當風閥完全開啟時，風機才開始轉動。
3.5 變風量空調系統VAV運行效果
該變風量空調系統在投入運行的一年中，能夠正常順利運行，在系統控制下的室內濕度與溫度等方面都能夠在一定程度滿足設計標準要求。變風量空調系統的數字控制部分能夠隨時傳發指令，全面監督和控制系統各個部分。消音系統能夠對空調噪聲進行有效控制。
4 結束語
總之，從整體運行效果來看，辦公建筑變風量空調系統VAV經全面技術檢測，在濕度、溫度、節能降噪等多個方面都能滿足建筑內部基本需要。因此，在為辦公建筑安裝空調系統VAV的過程中，施工方必須充分把握變風量空調系統的基本運行原理，全面了解各種類型的變風量空調系統，從辦公建筑實際情況出發，合理構建變風量空調系統，從而有效增強辦公建筑內部環境的舒適性。
參考文獻
[1] 高潔.上海市某研發樓辦公區變風量空調系統設計[J].建筑熱能通風空調，2016，35（2）：95-97.
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