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变风量空调系统（VAV）总风量控制实例分析摘要：在介绍变风量空调系统的基本原理及目前采用的主要控制方法基础上，结合工程实例，分析总风量控制系统设计及具体实现。
关键词：变风量系统总风量控制工程实例节能一．VAV系统的概念变风量空调系统简称VAV系统（ Variable Air Volume System ）.它根据被控区域空调负荷的变化及室内要求参数的改变，自动调节空调系统的送风量，从而保证室内参数达到要求。
变风量空调系统通常由空气处理设备、送（回）风系统、末端装置（VAV-BOX）及送风口和自动控制仪表等组成。
二．VAV系统的特点对于一个风系统服务于多个房间时，采用变风量空调系统可以使每个房间的变风量末端装置随该房间温度的变化自动控制送风量，使得空调房间过冷或过热现象得以消除，也使能量得以合理利用。
采用一个定风量系统负担多个房间的空调时，系统的总冷（热）负荷是各房间最大冷（热）量之和，总送风量也应是各房间最大送风量之和。
采用变风量空调系统时，由于各房间变风量末端独立控制，系统的冷、热量或风量应为各房间逐时冷、热量和风量之和的最大值，而非各房间最大值之和。
因此在设计工况下，变风量空调系统的送冷风量及冷（热）量少于定风量系统的总送风量和冷、热量，于是使系统的送回风管减小，空调机组减小，冷热源装机容量减小，机房占地面积减少。
在空调系统全年运行中，只有极少时间处于设计工况，绝大多数时间均是在部分负荷下运行。
当各空调区域负荷减少时，各末端装置的风量将自动减少，系统对总风量的需求也会下降，变风量空调系统总送风量的改变是由调节系统送风机的频率实现的，降低空调机组送风机的转速，使其能耗降低，节省系统运行耗能。
变风量空调系统主要特点可归纳为以下几点：节约系统风机能耗；空调房间没有没有风机盘管凝水问题和霉变问题；室内无过热过冷现象；系统的灵活性较好，易于改、扩建；能实现局部区域(房间)的灵活控制等。
变风量空调系统因其节能显著、易于多区控制及舒适性高在欧美、日本等国已广泛使用。
VAV空调系统介绍VAV空调系统（Variable Air Volume System）是一种能够根据不同的环境和需求调节送风量的空调系统。
VAV空调系统利用可变风量技术，通过控制送风量的大小，实现空调系统的能量节约和舒适性调节。
下面将对VAV空调系统的原理、组成部分以及优点进行详细介绍。
首先，VAV空调系统的工作原理是通过控制送风量的大小来达到舒适室内环境的调节。
在VAV系统中，每个房间或区域都有一个独立的恒温控制器，通过该控制器可以调节该区域的送风量。
系统可根据需要自动调节送风量，以保持室内温度恒定并达到舒适的空气流动。
1.空调主机：负责产生冷却或加热效果，并将冷/热空气输送到各个区域。
主机可以是冷水机组、热泵或锅炉等。
2.空气处理单元（AHU）：将主机产生的冷/热空气通过管道输送到各个区域。
AHU通常还包括空气过滤器、加湿器、除湿器和风机等组件。
3.风口（VAV盒）：通过可调节风门控制送风量。
风口与恒温控制器连接，可根据室内温度要求调整送风量。
4.恒温控制器：安装在每个区域内，用于监测和调节室内温度。
温度的变化将控制恒温控制器根据需求调节风口打开程度，从而控制送风量。
1.省能节电：VAV空调系统能够根据室内温度需求调整送风量，避免了不必要的能源浪费。
相比其他空调系统，VAV系统的节能效果更显著。
2.维护方便：由于每个区域都有独立的控制器和风口，系统的维护更加方便。
当一些区域遇到故障时，只需修复该区域而无需影响其他区域的运行。
3.舒适性调节：VAV系统通过调节送风量来实现室内温度的恒定和空气流动的控制。
这样可以使每个区域的温度得到合理调节，提供更加舒适的室内环境。
4.适应性强：VAV系统适用于各种建筑类型和需求。
无论是办公室、商业中心还是住宅区，VAV系统都能够提供适应性强的空调解决方案。
5.静音运行：VAV系统通过控制送风量来减少噪音产生，使系统运行更加安静。
总的来说，VAV空调系统通过可变风量技术实现了节能与舒适的完美结合。
VAV空调系统介绍VAV空调系统是一种变风量空调系统，其全称为Variable Air Volume System。
它利用风量可变的末端装置和智能控制系统，能够根据室内温度和需求，调节送风温度和空调风量，实现室内温度的舒适控制，同时提高能源利用效率。
下面将详细介绍VAV空调系统的工作原理、优势和应用。
一、工作原理VAV系统的工作原理是通过改变每个区域的送风量来实现温度控制。
当室内温度达到设定值时，智能控制系统会减少送风量，以维持室内舒适温度。
反之，当室内温度下降时，系统将增加送风量以提供更多的暖气。
与传统恒风量空调系统相比，VAV系统具有更高的灵活性和节能性。
传统系统需要通过增减风阀或调整压缩机的转速来控制温度，而VAV系统可以根据实际需求调整风量，降低能耗，实现节能减排。
二、优势1.节能高效：VAV系统根据实际需求改变风量，可以避免不必要的能量浪费，提高能源利用效率。
相比传统系统，VAV系统能够节约20%至40%的能源消耗。
2.舒适性好：VAV系统能够根据室内温度的变化自动调整送风温度和风量，实现室内温度的舒适控制。
与恒温控制相比，人们在VAV系统下往往能够感受到更加舒适的室内环境。
3.空调区域划分灵活：VAV系统在控制送风量时可以根据不同区域的需求进行划分，从而实现不同区域的独立控制。
这种灵活性可以提高空调系统的适应性，适用于不同的建筑类型和用途。
4.噪音低：由于VAV系统只在需要时才工作，较传统系统减少了空气流动噪声，从而降低了噪音水平。
5.安装维护便捷：VAV系统相对于传统系统，安装和维护较为简便。
系统较小，占用空间少，易于安装。
对于需要改变室内布局的建筑，VAV 系统的改造也较为方便。
三、应用VAV空调系统广泛应用于商业建筑、办公楼、酒店、医院等场所。
由于VAV系统具有灵活性强、节能高效等优点，在大型建筑物中得到广泛应用。
此外，随着环境保护和可持续发展意识的增强，VAV系统在节能减排方面的优势也使其在居民住宅中得到应用。
vav空调系统控制原理
VAV（Variable Air Volume）空调系统是一种先进的空调系统，其控制原
理主要是根据室内负荷的变化，在输送冷/热介质流量不变的情况下，通过
调节送风量的大小来调整需要冷/热量的输送，以满足变化的需求。
VAV空
调系统的控制方式主要有以下几种：
1. 定静压控制：在这种控制方式下，VAV BOX控制器会根据室内负荷的变化来调整末端出风量以满足负荷要求。
出风量的变化会引起系统管路中静压的变化，静压传感器会测量这个静压变化并传递给风机变频器DDC。
变频
器DDC会根据静压变化信号去控制空调机电机转速，调整总出风量，以维
持送风管路系统的静压恒定。
同时，也可以通过改变送风温度来满足室内舒适性要求。
2. 变静压控制：在这种控制方式下，系统在满足室内负荷变化要求的情况下，尽量使VAV BOX处于全开状态（85%\~100%），以保持系统静压降至最低。
以上是VAV空调系统的基本原理和控制方式，但具体实施方案可能因实际
情况而有所不同，建议咨询专业人士获取更准确的信息。
VAV控制原理和控制方式VAV（Variable Air Volume）是一种空调系统的控制原理，它使用可变风量控制的方式来实现室内空气的温度，湿度和风速控制。
VAV系统在办公楼、商业建筑和工厂等各种场所得到广泛应用。
VAV系统的控制原理主要由以下几个方面组成：1. 温度控制：VAV系统通过空气调节机（Air Handling Unit, AHU）将冷热空气通过空气管道输送到各个房间。
房间温度传感器检测室内温度，并将信号传输给VAV控制器。
VAV控制器根据设定温度和室内实际温度的差异，调节空气流量和温度。
2.风量控制：VAV系统中的VAV盒负责调节空气的供应和排放量。
VAV盒内安装有风门和电动执行机构，可以根据需求调节风门的开合程度，从而控制空气供应量。
VAV盒同时通过空气压力传感器来监测需要供应的风量。
3.室内空气质量控制：VAV系统中通常还配备CO2传感器，用于监测室内二氧化碳（CO2）浓度。
当室内CO2浓度超过设定阈值时，VAV控制器会调整空气流量以提供更多新鲜空气，保证室内空气质量。
4.湿度控制：VAV系统可以配备湿度传感器，用于监测室内湿度。
当室内湿度超出设定范围时，VAV控制器会通过控制空气供应和回风比例来调节室内湿度。
VAV系统的控制方式通常有以下几种：1.独立控制方式：VAV系统中的每个房间都有一个独立的VAV盒和温度传感器，这种方式适用于对每个房间的控制要求较高的场所，如办公室、会议室等。
每个房间的VAV盒独立调节空气供应量和温度，以满足不同房间的需求。
2.分区控制方式：VAV系统中的房间按照区域进行分组，每个区域有一个共享的VAV盒和温度传感器。
通过调节共享VAV盒的风门开合程度，以及控制空气供应的风量和温度，实现对整个区域的温度控制。
3.中央控制方式：VAV系统中的所有VAV盒通过一个集中的控制器进行集中管理。
中央控制器可以根据室内温度、湿度和CO2浓度等参数，自动调节各个VAV盒的风门开合程度和空气供应量，以实现整个系统的优化控制。
VAV变风量系统技术方案VAV（Variable Air Volume）变风量系统是一种根据室内需求量自动调整送风量的空调系统。
它通过在室内安装多个可调节的风口和风阀，根据室内温度和湿度来自动调整送风量的大小，以达到节能和提供舒适的室内环境的目的。
1.主要组成部分：-送风机：根据室内需求自动调整送风量的大小。
-风口和风阀：安装在室内的各个房间，可根据需求调整风量。
-温度和湿度传感器：安装在室内的各个区域，用来监测室内的温度和湿度。
-控制器：根据传感器的数据，自动调整送风量和房间的温度。
-冷却水系统：提供冷却水来降低送风的温度。
2.工作原理：-当室内温度高于设定的温度时，传感器会将信号传给控制器。
-控制器收到传感器的信号后，会自动调整送风机的运行速度，增加送风量。
-同时，控制器会打开相应房间的风口和风阀，提高空气的流通。
-当室内温度达到设定的温度后，控制器会降低送风量，并关闭房间的风口和风阀，以减少能耗。
3.特点和优势：-节能：VAV系统可以根据实际需求调整送风量，避免不必要的能耗。
-舒适性：系统可以实现个别房间的独立控制，提供舒适的室内环境。
-精确控制：控制器可以根据室内的温度和湿度实时调整系统的运行，提高控制的精确度。
-可扩展性：系统可根据需求进行升级和扩容，可以适应不同规模和需求的建筑。
4.设计考虑：-空气质量：在设计系统时，需要考虑空气的流通和新风的供应，保证室内空气的质量。
-噪音控制：需要采用低噪音的送风机和风口，以减少对室内环境的干扰。
-新风处理：可以考虑引入热回收装置，以提高能效和减少能耗。
-维护和保养：系统的维护和保养是确保系统正常运行的关键，需要定期清洁和检查设备。
总之，VAV变风量系统是一种先进的空调系统，可以根据实际需求调整送风量，提供舒适的室内环境，同时也能实现节能和减少能耗的目的。
在设计和实施VAV系统时，需要考虑空气质量、噪音控制、新风处理和维护等因素，以确保系统的正常运行和满足用户需求。
VAV变风量空调系统原理、特点、选型VAV变风量集中空调系统，是相对于传统的定风量集中空调系统较先进的一种空调方式，是通过改变送入被控房间的风量（送风温度不变）来消除室内的冷、热负荷，保证房间的温度达到设定值并保持恒定，例如，夏季当室内温度高于设定值时就提高送风量，反之减小送风量；冬季当室内温度高于设定值时就减小送风量，反之提高送风量；VAV变风量集中空调系统是全空气系统的一种类别，60年代起源于美国，自80年开始在欧美、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变风量空调系统技术的多层建筑与高层建筑已达到95%，已被越来越多的中高端楼宇采用，并成为现代化智能化大楼的一部分，这种空调方式可以显著的降低空调系统的能耗和改善空调系统的性能，提高空调系统的舒适度。
一、VAV变风量空调系统组成：变风量空调系统有各种类型，他们均由四个基本部分构成：变风量末端装置（变风量空调箱、房间温控器）、空气处理及输送设备、风管系统（新风/排风/送风/回风管道）及自动控制系统。
变风量空调系统基本构成图二、VAV变风量空调系统原理：在空调系统中冷机风机、水泵是主要的耗电设备，要想降低空调系统的能耗，只能从这些设备中去考虑，而从根本上来说，空调系统的总能耗的多少最终是由室内达到的温湿度环境决定的，即空调系统的能耗维持着建筑物内温湿度与室外温湿度的差，要想降低空调系统能耗，必须首先从根本上，即合理的室内温湿度环境上进行分析研究，显 2 然最理想的模式就是任何情况下所需求的等于所供给的，VAV变风量空调系统的基本原理正是通过改变送入各房间的风量（改变风量调节温度）来满足室内人员对房间不同温湿度的要求，确保室内温度保持在设计范围内，从而使得空气处理机组在低负荷时的送风量下降，空气处理机组的送风机转速也随之而降低，并自动适应室外环境对建筑物内温湿度的影响，真正达到所需即所供，据国外多年成熟工程案例测算，总能耗相比FC+新风空调系统可节约30%～40%，节能效果非常显著。
三、VAV变风量空调系统的优点（详见VAV系统与FC+新风系统技术分析表）变风量空调系统区别于其它空调形式的优势主要表现在以下几个方面:1、节能由于空调系统在全年大部分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，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、可实现远程集中监控，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、变风量空调系统结构简单，维修工作量小，使用寿命长。
四、VAV变风量空调系统控制方式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。
五、VAV变风量空调系统节能方式：1、利用新风制冷，不开（或少开）制冷机组：由于变风量空调特性是可以实现全新风运行，空调可利用较低温度的室外新风直接送风供冷，而无须开启制冷机组及辅助设备。
2、利用变风量节能空调系统的送风量是按夏季室内的最大余热量设计的，一般人体及照明余热量占45%，新风及围护结构余热量占55%，后者是随室外气象条件而变化的。
实际上全年出现最大负荷量的时间是很短的。
当室内负荷变化时，如果采用定风量运行，一方面浪费风机电耗，另一方面会出现许多季节需要再热，造成冷热量抵消。
采用变风量运行，就是风机采用变频调速控制，根据房间热负荷变化，改变风机转速和风量。
当风量减少到80%，功率消耗却减少了一半（51.2%）。
3、采用二级泵变水量(变频调节)方式节能: 在中央空调系统中冷水泵和冷却水泵的容量是按照建筑物最大设计负荷选定的,且留有余量,而运行情况是一年四季长期在固定的最大水流量下工作,由于季节、昼夜和用户负荷的变化，实际空调负荷在绝大部分时间内远比设计负荷低，即在小温差、大流量情况下工作，从而增加了管路系统的能量损失，浪费了水泵运行的输送能量，一般空调水泵电量约占总空调系统耗电量的20～30%，故节约低负荷时水系统的输送能量，具有很重要的意义。
因而，随负荷而改变水量的变流量空调水系统显示了其巨大的优越性，而得到越来越广泛的应用。
采用变频器调节泵的转速可以方便地调节水的流量，其节能率通常都在40%以上。
六、VAV变风量空调系统存在的问题1、造价较高，初期投资大：相对于常规FCU等系统，VAV变风量空调系统进入中国市场的时间较短。
特别是进入中国市场初期，由于国内没有相应的产品，VAV BOX，控制器，专用温控器等都需要采用国外进口产品，系统造价居高不下，制约了VAV变风量空调系统在国内的应用。
近年来，随着相关产业的发展和国内的技术进步，越来越多的外国品牌VAV 变风量空调系统相关设备厂家在国内相继建立生产基地，国内公司也吸收和消化了VAV变风量空调系统相关设备的技术，能生产出有竞争力的相关产品。
VAV变风量空调系统的造价大幅下降。
而随着我国经济实力的稳步发展，市场对VAV变风量空调系统的造价接受能力也越来越强，高价格成为VAV变风量空调系统应用的制约因素已经相对较弱。
2、层高和机房需求大VAV系统需要提供专用的机房，而且由于风管的体积较大，VAV系统要牺牲一定的层高3、实际使用效果与设计效果存在差异从目前很多VAV变风量空调系统的实际运行情况来看，系统运行情况很不好，VAV变风量空调系统在设计，工程实施，系统调试，售后维护等一系列工作中存在诸多的技术和非技术问题，造成了很多VAV变风量空调系统项目实际使用效果不好，无法达到设计效果。
原因是从市场准入制度到招投标的规则制定以及项目运作模式，诸多环节都不能适应相关技术发展的需求，甚至是阻碍了相关技术应用的发展。
在现有的体制下，设计院、机电安装公司、弱电系统集成商、产品生产商都不具备对项目最终整体质量负责的能力，那么从粗放的发展模式向精细化专业化发展模式的实现是该技术发展的必然。
在这个过程中，核心技术自主知识产权（特别是软件），系统整体解决方案集成技术的项目管理模式，以及项目寿命周期内的价值运行分析和实现，实现系统二个核心目标：舒适性、节能性。
VAV变风量空调系统也应该不例外，传统的安装公司和弱电集成商都不具备这样的能力。
弱电系统集成商的特点是代理制和分包制，将智能化各子系统分包给各专业单位，做一些简单的项目管理和技术协调工作，基本没有技术实力和专业人才实现复杂的空调系统，更谈不上实现VAV变风量空调系统的特殊功能。
机电安装公司的主要能力在项目管理和安装，对VAV变风量空调系统技术缺乏专业性，在深化设计、控制策略及软件编制、系统调试、运行维护等方面缺乏相关人才和经验。
4、安装调试，系统控制复杂，影响使用：智能控制复杂。
目前，VAV变风量空调系统的控制方式基本上采用多个回路的PID控制。
在系统模型参数变化不大的情况下，PID控制效果良好。
但是，VAV变风量空调系统是一个干扰大的、高度非线性的、不确定性系统，这是由于：（1）外界气候和空调5 区域里的人员活动的变化很大，对系统形成得过且过大的干扰；（2）空气调节过程是高度非线性的；各执行器的运行特性也是非线性的；（3）各个控制回路之间耦合强烈，完全解耦是不可能的；（4）随着时间的推移，设备会老化和更换，从而造成系统参数的变化；（5）在许多系统里，系统的数字模型很难建立；（6）系统功能不能独立存在，专业化程度高。
（7）产品的标准化并不能代表就能实现标准化的系统运行功能，专业化生产不能实现专业化的功能，换句话说，VAV变风量空调系统相关硬件产品的标准化如何高，产品本身功能好并不能代表就一定能建成一个完善的系统。
（8）如何实现VAV变风量空调系统及其自控系统的运行策略也是因空调系统设计及外部环境的有一定区别，软件在一定程度上标准化生产可以，但完全标准化，基本不合适现有的应用环境。
现在VAV变风量空调系统的很多系统设计和控制思路都是将国外的一套照搬国内市场，这样的做法注定不会成功。
不同国家的地理位置、环境要求、以及人们的生活习惯等都是不同的，发达国家的新需求很少的情况下，其楼控技术的发展基本停滞。
再加上信息控制技术的发展，建筑技术和空调工艺新技术快速发展，落后的产品与不断发展的新空调系统需求矛盾突出。
要完成系统优化和复杂控制策略基本不可能。
七、VAV变风量空调系统的应用范围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，因为部分负荷时节能量较小2、多区域控制的建筑物多区域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，故用于多区域时，比一般传统的系统更为经济，这些传统的系统为：多区系统，双管系统和单区屋顶空调器等3、公用回风通道的建筑物具有公用回风通道的建筑物可以成功的采用变风量系统，公用回风通道可以获得满意的效果，因为如采用多回风通道时可能产生系统静压过低或过高的情形一般来说，办公大楼和学校均可采用公用回风通道，然而，也有一些建筑物不适合采用，如医院中的隔离病房，实验室和厨房等，因为采用公用回风通道会互相污染空气八、VAV变风量空调系统在夏热冬暖地区（南方地区）实现的可行性一些企业（尤其在南方地区）也认识到了VAV变风量空调系统的节能优势，但担心区域条件是否具备通过该系统实现节能的可能。
