(整理)变风量系统最小新风量控制方法的讨论.
(整理)变风量(VAV)系统空调调试工法
变风量(V A V)系统空调调试工法1 前言变风量(V A V)空调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。
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。
而在我国，随着国民经济的快速发展，人们的生活品质正在逐步提高，对室内的空气环境的要求也越来越高。
为了满足人们的需要，建筑物空调系统正在快速的普及和发展。
与此同时，建筑物的能耗也越来起大。
然而全球气候变暖，因此，在满足人们需要的同时，必须利用现代先进的自动控制系统，大力开发节能型空调系统。
应对于新型空调系统，采用新型的检测调试方法。
为了不影响工程交工验收和数据的准确性，总结了个别工程的经验，为我公司的变风量(V A V)系统的检测调试提供依据。
特编制本工法。
2 工法特点变风量空调系统由空调机组和末端装置(V A V BOX)组成，末端装置(V A V BOX)箱安装于吊顶内，与末端风口采用带强度的保温软管进行连接。
一般V A V BOX均带2-5个风口，风量的调节全部在吊顶内完成，因此检测时，需要其它专业施工到位，方能编制检测调试方案以及平衡调整。
3 适用范围本工法适用于负荷变化较大的建筑物，如：办公大楼，多区域控制的建筑物以及公用回风通道建筑物。
3.1 负荷变化较大的建筑物由于变风量可以减少送风机和供冷、暖的能量(因为可利用灯光及人员等热量)，故负荷变化较大的建筑物可以采用变风量系统。
若建筑物的玻璃窗面积比例小，外墙传热系数小，室外气候对室内影响较小，则不适合采用变风量系统。
因为部分气候时的负荷能量较小。
例如办公大楼，一旦建筑物内有人员聚集和灯光关闭开启，负荷就接近尖峰；人员离开和灯光关闭负荷就变小，因此负荷变化较大。
3.2 多区域控制的建筑物多区瑾控制的建筑物适合采用变风量系统，因此变风量系统在设备安装上比较灵活，因此用于多区域时，比一般传统的系统更为经济节能。
关于变风量空调系统的探讨及分析
山 西建筑SHANXI ARCHITECTURE第47卷第8期2 0 2 1年4月Vol. 47 No. 8Apr. 2021・ 103 ・DOI ： 10. 43719/j. cnki. 4009-6822.4021.48. 439关于变风量空调系统的探讨及分析林婷莹（中国建筑西南设计研究院有限公司福建分公司，福建福州370000）摘 要:变风量系统具有节能、控制灵活等优越性，得到越来越广泛的应用，介绍了变风量系统的定义，阐述变风量系统的分类、特点及应用范围，提出变风量系统合理设计的步骤依据及关键点。
关键词:变风量系统，单风道型，风机动力型中图分类号:TU270.8 文献标识码:A 文章编号:100/-6225 （2021 ）02-6107-671概述变风量空调系统于22世纪60年代中期诞生于美国，经过多年的发展，变风量系统在技术上日益成熟。
基于变风量系统的节能性，系统灵活性等优势，该技术在各国得到越来越广泛的应用。
定风量系统的送风量保持不变,通过再热等手段改变送风温度，来适应不同的室内负荷。
变风量系统是指保持送风状态不变，利用改变送入室内的送风量来实现对室内 温度调节的全空气空调系统⑴。
由此可见,变风量系统能 够充分利用允许的最大送风温差，节约再热量及与之相当 的冷量;另外，由于变风量系统的风量减少，风机能耗相应降低。
显而易见，变风量系统相较于传统的定风量系统而 言，运行更为经济。
变风量空调系统由空气处理机组、送风系统、末端装置及自控装置等组成2,如图1所示。
其中末端装置及自控装置是变风量系统的关键设备，它们可以接收室温调节器或大楼自动管理系统的指令，根据室温的高低自动调节送 风量，以满足室内负荷的需求。
图1变风量空调系统示意图2变风量末端装置的分类VAV 末端装置种类繁多，总体上可分为单风道型、风机动力型和旁通型⑶。
其中，风机动力型还可根据增压风机与一次风风阀排列的位置不同，分为并联式和串联式。
变风量空调系统控制方法探讨
变风量空调系统控制方法探讨【摘要】变风量空调系统（vav）是通过变风量末端装置调节送入房间的风量或新回风混合比来保证房间温度的，同时相应变频调节送、回风机来维持有效、稳定运行，并动态调整新风量保证室内空气品质及有效利用新风能源的一种高效的全空气系统。
本文将围绕变风量空调系统控制方法进行探讨。
【关键字】变风量空调系统控制方法探讨中图分类号：tu831.3+5文献标识码： a 文章编号：一、最小新风量控制1、风速控制法在新风入口处设置风速传感器，通过控制器调节新风阀来维持恒定的风速。
可控制回风阀保持全开，送风量由变频风机调节。
当采用这种控制时，最小新风设定值可在控制器里随时调整，过渡季节则控制新风阀完全开启，回风阀完全闭合，因此回风阀可采用开关控制即可，这样过渡季节可以最大限度的利用室外新风的冷量。
2、二氧化碳浓度控制法这是一种比较新的新风量控制法,它用二氧化碳变送器测量回风管中的二氧化碳浓度并转换为标准电信号,送入调节器控制新风阀的开度,以保持系统所需要的最小新风量。
这种控制方法简单易行，但是不足之处是不能控制非人为的因素产生的其它有害物质所需要的最小新风量。
如voc 浓度、氡浓度等。
所以这种控制方法具有局限性。
3、室内湿度控制法由于舒适性空调对湿度的要求不是很高，有一定的波动范围，因此，可以将ahu 对应的所有房间作为整体进行控制，即在总的回风干管上设置湿度传感器，据此信号，冬季调节蒸汽加湿器二通阀开度或电加湿器功率，夏季调节表冷器露点温度维持回风温度设定范围，这样各个房间湿度偏差也不会太大，足以满足人体热舒适性要求。
二、变静压控制法1、控制方法的理论依据变静压的控制方法弥补了定静压控制方法能耗大、噪声高的缺点。
变静压控制是在定静压控制运行的基础上, 阶段性地改变风管中压力测点的静压设定值, 在适应所需流量要求的同时, 尽量使静压保持允许的最低值, 以最大限度节省风机的能耗。
由于变静压控制方法运行时的静压是系统允许的最小静压, 因此这种方法也称为最小静压法。
变风量系统中新风量的计算和控制方法
变风量系统中新风量的计算和控制方法作者：于建伟来源：《城市建设理论研究》2013年第11期摘要：本文简短介绍了变风量系统中新风量的计算方法及分配存在的问题，并简短叙述了常用的新风量控制策略，并进行了比较。
关键词：变风量系统、新风量、控制策略中图分类号：TD722 文献标识码： A 文章编号：前言随着人们对建筑物室内舒适性要求的提高，对室内空气品质(IAQ)也开始关注。
现代建筑物室内装修和家具涂料中可能含有有毒、有害的挥发性有机污染物VOC、室内人员产生CO2、异味等污染物，这些都需要向室内送入足够的新风，以稀释这些污染物。
同时，为保证人体健康，对新风量也有硬性要求。
因此，保证室内新风量供给是空调系统设计时应该重视的问题。
近些年，变风量(Variable Air Volume, VAV)空调系统因其具有分区温度控制、运行能耗低及结合二次装修方便的特点在高档写字楼中应用越来越多。
在变风量系统的实际运行过程中，该系统也暴露出一些问题，一个突出的问题是：新风量不能按需求分配，即使总新风量充足，个别区域也存在新风量不足的问题。
变风量系统中新风量的问题变风量空调系统因其独有的特点在高档写字楼中应用越来越多，甚至成为一条能否评为高档写字楼的硬件标准。
在VAV空调系统中，各空调区域的朝向、照明、人员等都不尽相同，从而导致各区域冷（热）负荷和新风量的需求也各不相同。
对同一空调机组(Air Handle Unit, AHU)服务的各区域而言，送风的新风比是相同的。
这种情况下，就会出现有的区域新风量过多，而有的区域新风量有明显不足的现象。
同时，VAV系统中各空调区域送风量的分配随各区域负荷的变化而等比例变化，这就导致负荷波动较大时，新风量随送风量的波动而变化，致使新风量不能按需分配。
解决最不利区域新风量不足的最佳方法是设置独立的新风系统，这种方法实质上是把变风量系统与新风系统分开设置，使新风量的分配完全不受房间负荷的影响，而只与各房间内的设计人数及稀释污染物有关。
变风量空调系统控制方法探讨
变风量空调系统控制方法探讨【摘要】一个好的变风量空调系统，除了精确的设计计算，合理的系统布置，到位的施工安装外，选择一个最佳的控制方法也很关键。
在工程实际运用中，采用较多的有：定静压控制法；变静压控制法；直接数字控制法（DDC）；风机总风量控制法。
本文简要介绍变风量空调系统几个方面的控制方法。
【关键词】温度控制；静压控制；空气处理装置控制；正压控制变风量系统作为一种节能的空气调节方式，一直在广泛地应用着，其中系统的控制方法尤其关键，系统送至各房间的风量和系统的总风量，都会随着房间负荷的变化而变化，因此，它必然会有较多和较复杂的控制要求。
只有实现了这些控制要求，系统的运行才能稳妥可靠，使它的节能性和经济性充分体现出来。
1.变风量系统的优点（1）运行经济，由于风量随负荷的减少而降低，所以冷量、风机功率能接近建筑物空调负荷的实际需要。
在过渡季节与可以尽量利用室外新风冷量。
（2）能同时满足不同房间的不同温度要求。
（3）具有一般低速集中空调系统的优点，例如可以进行较好的空气过滤、消声等，并有利于集中管理。
（4）节能、维修工作量小。
（5）与风机盘管系统相比，更灵活，更易于改扩建（送风口位置可灵活调整）。
（6）由于在设计时可以考虑各房间同时使用率，所以能够减少风机装机容量。
（7）变风量系统属于全空气系统，它具有全空气系统的一些优点。
没有风机盘管凝水问题和霉菌问题。
2.定静压控制法2.1定静压控制方法所谓定静压控制，就是在风管静压最低点安装静压传感器，测量该点的静压，并调节风机的转速，使该点的静压恒定在变风量末端的最低工作压力。
2.2定静压控制法存在不少缺点2.2.1定静压控制的节能效果差笔者将在变静压控制这部分加以分析和比较。
2.2.2静压传感器的设置位置对这个问题，尚存不同的观点，有些人认为将静压传感器设于风机出口后管路的1/2处，更多的人认可将静压传感器设于风机出口后管路的2/3处。
流体质点受到与流动方向一致的正压差作用，成为一个减压增速区，紧接减缩管之后，出现一个不大的旋涡区。
变风量空调系统的新风问题
变风量空调系统的新风问题随着人们生活水平的提高，人们对于室内空气质量的要求也越来越高。
特别是在现代化办公环境中，人们长时间待在密闭空间内，呼吸的是同一批空气，这时就需要引入新鲜空气来满足人们的需求，这就是新风系统的作用。
变风量空调系统是一种根据室内外环境及人员数量变化来调整风量的空调系统，而在变风量空调系统中，新风问题则是一个非常重要的问题。
新风系统的设计要合理。
新风系统需要根据室内外环境的差异来调整新风量，以保持室内空气的新鲜度。
在设计新风系统时，需要考虑到室内外的空气质量指标，如PM2.5、CO2等，以及室内外的温湿度差异，来确定新风量的大小。
新风系统的布局也需要合理，新风口的位置要选择在室内空气质量相对较差的区域，如厕所、厨房等，以保证新风口能够有效地引入新鲜空气。
新风系统的调节要及时。
在变风量空调系统中，新风量的调节需要根据室内外环境的变化来动态调整。
现在的新风系统具有智能化的功能，能够根据室内外环境及人员数量的变化来自动调节新风量。
在人员较多、室内温度较高的情况下，新风量可以适当增加，来增加室内空气的流通，提高室内空气的质量。
而在人员较少、室内温度较低的情况下，新风量可以适当减少，以节约能源。
新风系统的过滤要有效。
新风系统需要对引入的新鲜空气进行过滤，以去除空气中的颗粒物、有害气体等，保证室内空气的质量。
在新风系统中，通常会设置过滤器，通过机械过滤、静电吸附等方式来过滤空气。
过滤器的选择要根据空气质量的要求来确定，例如需不需要过滤PM2.5，需要过滤到几级过滤器等。
过滤器的清洁与更换也是保证新风系统有效运行的关键，需要定期清洗或更换过滤器，以保证过滤效果。
新风系统的运维要得当。
新风系统的运维包括设备的检查、维护与管理等，以保证系统的稳定运行。
在运维工作中，需要定期检查新风系统的工作状态，包括检查风机、新风口、过滤器等的工作情况，如有故障及时进行维修或更换。
还需要对新风系统的管理进行规范，如建立制度，制定运维计划，加强人员培训等，以确保新风系统的有效运行。
简述确定最小新风量的原则和方法
简述确定最小新风量的原则和方法新风系统是现代建筑中必不可少的部分，它的作用在于为室内提供新鲜空气，保证人们的健康和舒适。
因此，确定最小新风量是非常重要的。
本文将介绍确定最小新风量的原则和方法。
一、原则确定最小新风量需要遵循以下原则：1.根据人数确定新风量。
新风量的大小直接关系到室内的空气质量，因此，需要根据室内人数确定新风量大小。
一般来说，每个人需要15L/s的新风量。
2.考虑室内空气污染来源。
室内污染源很多，如电器设备、化学品、人体呼吸等等。
因此，在确定新风量时还需要考虑室内污染源的数量和种类，以达到有效的通风换气。
3.考虑室内空气质量标准。
新风量的大小也需要根据室内空气质量标准来确定。
根据国标《室内空气质量标准》规定，室内CO2浓度不能超过1000ppm，PM2.5浓度不能超过75μg/m³，TVOC不能超过0.6mg/m³，因此，新风量的大小需要根据这些标准来确定。
二、方法确定最小新风量的方法主要有以下几种：1.根据人数确定新风量。
这是最常用的确定新风量的方法，一般按每人15L/s的标准来确定新风量大小。
例如，一个房间里有10个人，那么最小新风量就是150L/s。
2.根据房间面积确定新风量。
这种方法适用于没有人员活动的房间，如机房、仓库等。
一般按每平方米0.3-0.5L/s的标准来确定新风量大小。
例如，一个100平方米的机房，最小新风量就是30-50L/s。
3.根据室内CO2浓度确定新风量。
这是一种更为科学的方法，根据室内CO2浓度测量仪器来确定室内CO2浓度是否达标，进而确定新风量大小。
根据国标规定，室内CO2浓度不能超过1000ppm，因此，当CO2浓度超过1000ppm时，需要增加新风量。
4.根据室内空气质量标准确定新风量。
这种方法主要是根据国标《室内空气质量标准》规定的标准来确定新风量大小。
根据标准，不同房间的新风量大小也不同。
确定最小新风量需要根据原则和方法来进行。
变风量系统基本原理与控制策略
变风量系统基本原理与控制策略一、变风量系统基本原理变风量系统是一种能够根据室内环境需求自动调节送风量的空调系统。
其基本原理是通过控制送风机的转速或风门的开度来实现送风量的调节，从而满足室内温度、湿度和新风需求。
1. 传感器采集室内环境参数变风量系统中，通常会安装温度传感器、湿度传感器和二氧化碳传感器等，用于实时监测室内的温度、湿度和空气质量等参数。
这些传感器将采集到的数据传输给控制系统。
2. 控制系统分析室内需求控制系统会根据传感器采集到的室内环境参数，通过算法进行分析和计算，判断当前室内的温度、湿度和空气质量是否符合设定的要求。
如果不符合要求，控制系统将根据设定的控制策略进行相应的调节。
3. 调节送风量根据控制系统的分析结果，变风量系统会通过调节送风机的转速或风门的开度来调节送风量。
如果室内温度过高，系统会增加送风量；如果室内温度过低，系统会减少送风量。
通过不断调节送风量，系统可以使室内环境保持在一个舒适的范围内。
4. 实现新风控制除了调节送风量，变风量系统还可以实现新风控制。
新风是指从室外引入的新鲜空气，用于保持室内空气的质量。
通过控制系统的指令，变风量系统可以自动调节新风量的大小，以满足室内的新风需求。
二、变风量系统的控制策略变风量系统的控制策略主要包括温度控制、湿度控制和新风控制。
1. 温度控制策略温度控制是变风量系统最基本的控制策略之一。
系统会根据设定的温度范围，通过调节送风量来控制室内的温度。
当室内温度超过设定的上限时，系统会增加送风量；当室内温度低于设定的下限时，系统会减少送风量。
2. 湿度控制策略湿度控制是针对室内湿度的控制策略。
系统会根据设定的湿度范围，通过调节送风量来控制室内的湿度。
当室内湿度超过设定的上限时，系统会增加送风量；当室内湿度低于设定的下限时，系统会减少送风量。
3. 新风控制策略新风控制是为了保持室内空气质量而采取的控制策略。
系统会根据室内的二氧化碳浓度和其他空气污染物的浓度，通过调节新风量来控制室内的空气质量。
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变风量系统最小新风量控制方法的讨论
（摘自《暖通空调》99年第三期）
航天建筑设计研究院宋宏光
两种常用新风控制方法
风机跟踪控制法及CO2浓度控制法是当前常用的新风控制方法，前者是传统的方法，后者是较新的方法。
但后者并不能完全补偿前者的不足。
风机跟踪控制法
该法的控制原理是：送风机送出风量-回风机吸入风量=新风量=常量。
这样，在VAV系统运行期间不论送风量如何变化，回风量跟踪调节回风量并保持与出风量之差不变即维持新风量不变。
实际运行状况并非如此。
风机跟踪控制法所取的控制讯号分别来自总送风管及总回风管上的动态测定点，经过运算变换成风量去调节风机维持新风量不变。
动压是风速的函数，送风干管速度GBJ49-87规定为6--14M/s，回风管速度更低，现取6m/s。
当管道断面一定时断面内速度变化即表示风量的变化。
现将风量变化、速度及动压的关系列于表1。
表1中+5%和-5%是指风量变化的控制幅度，对应的动压变化分别为（9.6-10.6=）-1.0Pa 和（9.6-8.5=)+1.1Pa。
为保证新风量不变，风机跟踪控制不管系统风量如何变化，总送风管风量与总回风管风量之差即新风量保持不变，现假定为1500m3
表2中回风量的大小是为了保持新风量不变的要求而提出的，即送风量减少到50%时。
回风量应为（5000-1500=）3500m3/h，实际运行中的误差是不可避免的，正负5%以内一般认为可以接受。
回风管中的回风量是由动压控制的，为了保持回风量在3500（1+5%）以内，动压控制精度在（4.10-3.72=)0.39Pa;同样，保持回风量在3500（1-5%）以内，动压精度应在（3.72-3.36=）0.36Pa，这对动压检测控制是很难办到的，因为为个动压是由差压变送器测量风道中全压与静压之差来确定的。
目前，较好的差压变送精度为0.5级即全量程的0.5%。
按着上述要求选用量程最小的差压变送器，量程为0-245Pa。
其变送允许误差为0.5%×
245Pa>>0.36Pa。
这说明，仅是变送允许误并非就超出了回风量35000（1±5%）的要求，更何况控制系统中还不可忽略的调节器及执行器等要求，更何况控制系统中还有不可忽略的调节器及执行器等允许误差。
因此仅回风量的误差就不能被接受。
当然，送风管中的动压变送器相对容易。
在系统运行中要保持新风量不变必须精确测量送回风管的动压，并经过运算转换，用得出的风量差去控制回风机，以保持这个风量差即新风量不变。
2.2CO2浓度控制法
这是一种全新的新风量控制法，它用CO2变送器测量回风管中的CO2浓度并转换为标准电信号，送入调节器控制新风阀的开度，以保持足够的新风。
但是，从发展的观点看，室内CO2浓度并非是确定新风量的唯一依据。
例如对于气体和其它化学物质，仅用冲淡CO2的新风量就不一定能满足要求。
《ASHRAE62-1989》标准的修订，从另一个侧面说明CO2控制法的局限性。
3一种可行的新风量控制法——专设新风机系统
V A V最小新风量控制尽管困难较大，但是随着设
备品种的增加和控制技术的进步，还是有多种解决方
案可供选择。
专设新风机就是众多解决方案的一种可
行的方法，它有能力维持最小新风量基本不变。
3.1专设新风机系统简介
系统如图1所示。
它设置一台专设新风机和一个
最小新风口入口，由风管连接到空调机的混合箱上，
新风机吸入段上装一电动机风阀，用来随拳风机开停
协调动作，另外也可用于新风量的调整。
新风机的起
停协调动作，另外也可用于新风量的调整。
新风机的
起停由空调机的DDC控制器控制。
在VAV系统中增设1台管道风机，风量按最小新
风量确定，当系统不能满足最小新风量时，专设新风
机自动起动并以定风量（即本例中的1500m3/h）方式
运行。
3.2专设新风机系统设计
如果原来的设计和运行都是正确的，加入专设新风机后的新系统就能在最小新风工况下，冷热负荷减低时，送入足够的新风量。
为此，在设计中应考虑以下几个方面的问题。
3.2.1混合箱的压力变化，当前，空调机混合箱多数与过滤段设成一体。
当回风量较大例如回风量较大例如回风比为85%时，在混合箱回风气流边界内受动压控制呈现小量正压，直至箱底则全部转变成静压。
混合箱中的正压最可能出现在箱底，这里忽略了动、静压变换过程中的损失。
回风速度如按6m/s计，相应动压全部转变成静压为18Pa，这里不可忽略送风机吸入口负压的作用，位于混合箱上的新风入口及混合风出口断面处应呈现负压的作用，位于混合箱上的新风入口及混合风出口断面处应呈现负压，混合箱内压力分布及转换是相当复杂的，还有一系列的因素影响混合箱内压力。
正因为如此，系统在运行初期特别是在调试期中混合箱内正压屡见不鲜，甚至新风入口变成排风口，这不仅发生在变风量系统中发生在定风量系统中，严重地影响了新风的引入，发生这种反常现象的主要原因是：
1.回风机风量过大风压过高；
2.回风系统包括管道阀门及管件阻力未经认真计算，甚至层层加码；
3.回风机出口至排风口管段阻力不平衡，特别是当排风管段较长时；系统末
经很好调试或根本就根本就未经调试；
4.室内正压的影响，吊顶静压箱回风影响不大，室内直接回风，回风机出口
静压则随室内正压波动而变动。
由以上分析可知，回风机出口静压过高，有的可通过精心计算和调试解除，但是，对于运行中出现的高压，对回风机加以适当控制是必要。
可行的办法是在回风机出口处设置静压调节控制回风机，以消除高静压的同时又可节能，静压调节器的设定值一般为50Pa。
3.2.2专用新风机制选用。
首先要确定风压。
风压应等于管道系统（包括入口、阀门及管件）的总阻力加混合箱正压。
根据上节分析，混合箱正压值宜按回风机出口静压控制设定值（50Pa）采用。
风量满足系统最小新风量即可。
新风机最好选用管道风机，它具有不占面积，安装方便等优点，当前市场上的管道风机，风量在1350-8000m3/h，风压在500-1000Pa之间，作为空调系统的最小新风专用风机，是很合适的。
3.2.3专用新风机的运行。
本系统是为在最小新风工况下，当（冷）热负荷减小时维持新风量不变而设置的，风机是按定量运行的，起动方式可有几种，利用回风阀阀位信号方便易行，回风阀全开即表示系统进入最小新风工况，DDC控制器接受阀位讯号并延迟一定时间以认定这一工况，然后输出一个开关信号起动专用新风机，最小新风阀与其联锁也同时被找开，最大新风工况，则关闭专用新风机和最小新风阀以及回风阀，开启最大新风阀，排风阀或调节，这样一来变风量系统不管负荷变化多大也能送入不变的最小新风量。
4、结论
以测量风管动压为基础的风机跟踪控制法，不能在VAV全部运行期间维持最小新风量。
CO2浓度控制法又无法解决稀释CO2以外有害物所需的新风量。
专用新风机在绝大多数工况下，不管负荷如何变化，均可维持最小新风量不变，所需设备简单又无复杂的控制系统，是当前较为可行的维持最小新风量的方法。