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变风量（VAV）空调系统施工工法一、前言变风量（VAV）空调系统是一种节能、智能的空调系统，它可以根据实际需要自动调节风量和温度，以提供舒适的室内环境。
本文将介绍变风量空调系统施工工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例。
二、工法特点1. 节能高效：变风量空调系统可以通过自动调节风量和温度，实现精确的能量控制，节约能源，提高能源利用效率。
2. 灵活可调：可以根据实际使用需求，自动调节风量和温度，以适应不同的室内环境需求。
3. 统一控制：通过集中控制系统，可以对整个系统进行集中监控和控制，提高整个系统的运行效率。
4. 安装方便：变风量空调系统采用集中供风和分散回风的方式，减少了管道和设备的数量，简化了安装工程。
5. 维护便捷：系统的运行和维护都可以通过集中控制系统进行，减少了维修和保养的难度和成本。
三、适应范围变风量空调系统适用于各种建筑类型，包括办公楼、商业综合体、酒店、医院、工厂和学校等。
特别适合需要经常变化的室内环境需求的场所，如会议室、餐厅和展馆等。
四、工艺原理变风量空调系统通过在风机和送风口之间设置变风量盒，实现对风量的调节。
根据室内需要和设定的温度值，集中控制系统会自动调节变风量盒的开度，从而调节风量和温度。
五、施工工艺1. 设计方案确定：根据建筑设计和室内环境需求，确定变风量空调系统的供回风位置和管道走向。
2.材料准备：采购所需的管道、管件、变风量盒和控制系统等材料。
3. 管道铺设：根据设计方案，按照规范要求进行管道的铺设和固定。
4. 安装设备：安装风机、变风量盒和其他辅助设备，连接管道和电气线路。
5. 系统调试：对整个系统进行逐一检查和调试，确保各个设备和组件的正常运行。
6. 安装控制系统：安装集中控制系统，配置各项参数和设置控制策略。
7. 系统调试和调整：根据实际情况，对系统进行再次调试和调整，确保系统在正常运行范围内。
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。
变风量空调系统设计浅谈1 变风量系统简介变风量系统（variable air volume system）本世纪60年代诞生在美国。
变风量技术的基本原理很简单，就是通过改变送入房间的风量来满足室内变化的负荷。
由于空调系统大部分时间在部分负荷下运行，所以，风量的减少带来了风机能耗的降低。
变风量系统出现后并没有得到迅速推广，当时美国占主导地们的仍是定风量系统加末端再热和双风道系统。
西方70年代爆发的石油危机促使变风量系统在美国得到广泛应用，并在其后20年中不断发展，已经成为美国空调系统的主流，并在其他国家也得到应用。
变风量系统有如下优点：·由于变风量系统通过调节送入房间的风量来适应负荷的变化，同时在确定系统总风量时还可以考虑一定的同时使用情况，所以能够节约风机运行能耗和减少风机装机容量。
·系统的灵活性较好，易于改、扩建，尤其适用于格局多变的建筑。
·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，可以利用新风消除室内负荷，没有风机盘管凝水问题和霉变问题。
图1是一个典型的单风道变风量空调系统。
在这个系统中，除了送回风机、末端装置（VAV terminal）、阀门及风道组成的风路外，还有五个反馈控制环路--室温控制、送风静压控制、送回风量匹配控制、新排风量控制及送风温度控制。
图1 单风道变风量空调系统在供冷季中，当某个房间的温度低于设定值时，温控器就会调节变风量末端装置中的风阀开度减少送入该房间的风量。
由于系统阻力增加，送风静压会升高。
当超过设定值时，静压控制器通过调节送风机入口导叶角度或电机转速减少系统的总送风量。
送风量的减少导致送回风量差值的减少，送回风量匹配控制器会减少回风量以维持设定值。
风道压力的变化将导致新排风量的变化，控制器将调节新风、回风和排风阀来保持新排风量。
在冬季，对于有内外区的建筑，内区继续供冷，外区末端装置只提供最小风量以保证新风气流组织，由末端再热装置或其他供暖系统供热。
简析变风量（VAV）空调系统及设计指南简析变风量(VAV)空调系统及设计指南变风量（VAV）空调系统是根据室内负荷的变化或室内温度设定值的改变,自动调节空调系统的送风量，使室内温度达到设定要求的全空气空调系统。
变风量空调系统一般由变风量末端装置、集中空气处理机组、送回风管路及其控制系统组成。
变风量系统示意图：适用条件，主要特点：一般意义上，国内市场主要应用超高层高档办公楼，部分跨国公司对办公场所空调系统的硬性要求之一。
房间温度能够单独控制的全空气系统。
风量自动变化(应对负荷变化)，系统风量分配自动平衡。
空调房间没有冷水系统，同时也没有冷凝水产生的相关问题。
对于负荷变化较大，同时使用系数较低的场所，节能效果尤为显著。
空气品质好，温控准确快速，舒适性提高。
运行节能（比CAV或FCU系统节能20-30%）。
维修成本低，便于装修重新分隔。
需要的机电安装高度较多，方案及扩初阶段需要和建筑协调确定。
造价较高，需要较高的安装调试水平，系统的控制调试较为复杂。
负荷计算，系统选型：1.收集建筑资料，确定空调分区，划分空调系统：2.冷负荷计算：计算各房间的逐时/最大冷负荷、送风量、新风量；计算AHU的逐时/最大冷负荷、送风量、新风量。
3.供热方式的确定及热负荷计算：周边区的辅助供热系统（远程供热、独立供热）；再热式变风量系统的供热（就地供热）；单风道系统的供热（冷热风）；分别计算热负荷。
4.VAV BOX平面布置及类型：考虑温控要求，确定BOX数量；根据空调分区，确定BOX为单冷还是冷暖型；考虑气流组织、房间的噪音要求确定送回风口位置、换气次数等，确定BOX是否带风机。
末端设备选型：VAV BOX本体主要部件：VAV BOX的分类：与压力有关型BOX：通过房间温度与设定温度差值控制风阀开度：工作原理：弊端：当阀位不变时，BOX风量随入口静压变化而变化。
通过房间温度与设定温度差值控制风阀风量：风速（压差）传感器－8×2个小孔。
通风系统VAV控制：1直接测量并数字显示面风速或风量2自动调节风量以恒定不同状态下的安全面风速3不安全的条件下，声音及数字显示报警。
4控制器可实现双风速控制，即当有人通过或有人在操作通风柜时系统控制面风速为0.5±0.1m/s；当无人操作或无人通过通风柜前系统控制面风速为0.3±0.5m/s。
5火及意外有紧急排放功能。
6支持RS232或RS485端口功能。
7通风柜操作口控制面风速偏差小于0.1 m/s。
8面风速响应速度小于1S,稳定控制小于3S。
9安全视窗活动式垂直方向铰链型拉门的保证次数。
1.2设备配置及技术要求：1)数字显示控制面板（操作面板）2)风速传感器3)红外线区域传感器4)控制器有显示及操作功能5)执行器90度反应时间为小于2秒6)各种输入、输出电缆由原厂家配套D、管道静压控制系统管道静压控制系统：由静压控制器和压力感测器各1个组成，可同时通过压力传感器测量管道压力差，调整风阀或变频系统，控制通风管道内的恒定静压力，可接受不同的压力范围及多个管道直接测量并数字显示管道静压状态；自动调节变频器从而调节风机转速。
1.1设备功能：1、保持恒定的静压力、降低风机成本；2、直接的压力测量提供持续准确的测量；3、声音及显示报警；4、方便的键盘操作及功能显示；5、具备很好的安全性，节能性和舒适性。
3、风机、风管要求：3．1风机：无级变频离心式，玻璃钢材质，壳体表层环氧树脂喷涂，风机整体防雨抗晒耐腐蚀；安装时应预制混凝土基础，在风机与混凝土之间运用阻尼减震器，减低风机震动对楼层的震动，风机与风管接口与高速排风口接口应采用长为100到200mm的防腐软连接。
降低风机对风管及高速排风口的震动。
3．2风管：优质PP材质，玻璃钢及PVC材质；室内风管安装时，吊架更距应少于4米，如管道长度少于4米应采用两个吊架，室外风管安装应采用角钢支撑架支在法兰位置，应低于4米一个支架，如管道低于心不4米应采用两个支架。
随着定风量技术的不断发展，便出现了变风量技术，也即是说，排风柜通常性质的功能特征，变风量排风柜也是具备的，最为明显的差异便是位于变风量排风柜中的风机转速、阀门等可以依据实际需求进行调节，继而使其能够保持在一个可以满足实际需求的定值之上。
排风柜设有当操作门关闭时提供规定最小风量的旁通进风百叶。
恒定的罩面风速可使排风柜内操作空间的有害物质的外溢减少到最低程度，继而能够有效保证工业实验室内操作人员的身体健康。
变风量排风柜在工业实验室中应用有着明显的优势，一是明显减少了送风热湿处理以及当其他控制时候的相应能量损耗；二是在前期的系统设计环节中就进行了仔细的考虑，通过对其中相关风速以及功率能耗等的详细分析，使得设计出来的变风量系统具有较好的节能潜力，这也是定风量系统所无法具备的功能。
因此，近些年以来，变风量排风柜开始被广泛应用到工业排风环境之中，取得了良好的应用效果。
变风量控制流程对于工业实验室中的变风量排风柜的控制来说，最关键的技术在于对风量的改变技术，而在目前的实际应用中，自控技术以及变频风机技术是其应用的主要技术，该种控制方式是闭环的模式，可以将其控制流程归纳如下所示：其主要的控制流程分析如下：1）在该控制流程中，输入变量的选取是第一步也是非常重要的步骤，对于输入变量的选取，应该具有一定的典型型，继而为后续的变风量有效确定奠定基础。
2）接下来便是关键的控制器处理环节，该环节将针对系统输入的变量进行相应的计算、分析以及处理等过程，也即是说，控制器通过设置的逻辑分析和判断功能，将其和设定值进行对比，最后将执行的结果命令发送给执行器进行下一步骤。
3）执行器对控制器发来的命令进行处理也是非常关键的环节，其是实现变风量控制过程的直接执行者，在其执行过程中是动态的修正过程，在一定的时间内让输入的变量可以进一步贴近系统的设定值，继而达到良好控制的目的。
变风量的控制策略根据输入变量之间存在的差异，变风量排风柜应用的控制技术主要存在如下两种：1）面风速控制技术。
变风量ＶAＶ空调系统————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期:系统概述变风量系统（Ｖarｉabｌe Ａｉr ＶoｌuｍｅSysteｍ，V ＡV系统）本世纪60年代诞生在美国,根据室内负荷变化或室内要求参数的变化，保持恒定送风温度，自动调节空调系统送风量，从而使室内参数达到要求的全空气空调系统。
由于空调系统大部分时间在部分负荷下运行，所以,风量的减少带来了风机能耗的降低。
VＡV系统追求以较少的能耗来满足室内空气环境的要求。
VAV系统出现后并没有得到迅速推广,当时美国占主导地位的仍是定风量（ＣＡV,Ｃoｎst ａnt Air Ｖｏluｍe）系统加末端再加热和双风道系统。
西方7０年代爆发的石油危机促使VAＶ系统在美国得到广泛应用，并在其后2０年中不断发展,已经成为美国空调系统的主流,并在其他国家也得到应用。
变风量系统结构图优点介绍VＡV系统有如下优点:1.由于ＶＡV系统通过调节送入房间的风量来适应负荷的变化，同时在确定系统总风量时还可以考虑一定的同时使用情况，所以能够节约风机运行能耗和减少风机装机容量。
有关文献介绍,VAＶ系统与CAV系统相比大约可以节约风机耗能3０％-７0%,对不同的建筑物同时使用系数可取0.8左右。
2．由于VAＶ系统的末端可以根据室内温度与设定值的偏差来调节送风量，所以与ＣＡＶ系统相比具有一定的独立调控性能。
部分负荷的时候可以有效地降低再热量，甚至可能完全不需要末端再热。
３．系统的灵活性较好，易于改、扩建,尤其适用于格局多变的建筑，例如出租写字楼等。
当室内参数改变或重新隔断时,可能只需要更换支管和末端装置，移动风口位置,甚至仅仅重新设定一下室内温控器。
４． VAＶ系统属于全空气系统,它具有全空气系统的一些优点，例如过渡季和冬季可以利用新风消除室内冷负荷,能够对负荷变化迅速响应,室内也没有风机盘管凝水问题和霉菌滋生问题。
实验室专用快速VAV变风量通风解决方案 方案简介： 自适应变风量控制是通过实验室内通风柜调节窗的开度变化调节通风柜的排风量和房间的送风量，当通风柜前有人操作时，无论调节窗开度高低、进风口宽度大小及室内空气压力强弱，始终精确控制通风柜的面风速为设定风速如（0.5m/s）；当无人操作时，自动将窗口的进风速度降至设定风速如（0.3 m/s）。 同安智能科技有限公司提供的自适应变风量控制系统，采用德国技术，是通风柜领域最先进的变风量控制技术，系统适应性强，人为干预操作少，反应速度快、阀门控制精确，可以在充分保障安全的前提下降低能耗。 适用场合： 对安全、能耗、自动化要求严格的高档生化实验室 系统结构： 整个变风量排风系统主要包含通风柜单元、排风风机单元、送风风机单元、管道和计算机监控终端等5大部分组成，结构如下图所示。
通风柜单元是实验操作的最基础的工作单元，为系统的最终控制对象，通风柜结构图如下图所示。每个通风柜单元可安装位移传感器、有人无人传感器、面风速传感器等传感器，这些传感器可以获取通风柜的使用情况或工作状态；每台通风柜必须安装控制器和调节阀门，用以实现整个通风柜各种参数的处理和排风控制。
排风风机单元实现整栋楼宇的排风功能，一般采用可控的变频电机带动风叶实现无级抽风排风。
送风风机单元实现整个房间的负压状态监控，通过室内外压差的检测与判断，通过送风风机往房间送风，保证实验室内的空气压力适当和实验室工作环境的舒适。
计算机监控终端是实验人员或管理人员通过监控软件远程监视整个系统的工作状态，并根据用户权限控制特定对象。 方案特点： ■ VAV变风量通风 （VAV）： 采用vav变风量通风技术，无论通风柜的调节窗高度和宽带如何变化，以及室内空气压力的大小，通过调节排风风量，保证通风柜的面风速恒定。
■ 自动控制（Auto）： 采用自适应和自动控制（Auto）策略，通过有人无人传感器获取通风柜的是否处于有人操作状态，自动控制排风，有人和无人状态下分别将面风速锁定为设定的风速如（0.35m/s ，0.3 m/s）。
■ 绿色节能（Green）： 系统使用自适应变风量排风和变频控制，使能耗降至传统排风系统的15%，使用户大幅降低运营成本，绿色、经济、环保（Green）。
多级变频通风解决方案 方案简介： 多级定风量排风系统是专为低危险的生物、化学实验室提供的低成本安全排风解决方案。该方案采用多级定风量排风方式，通风柜用户根据实际情况需要选择不同档位的排风。通风柜用户可以选配各种状态的监视器，便于用户实时了解排风状态。系统中，各通风柜之间相对独立工作，配置组态方便、维护简单。
定风量排风是通风柜领域较传统的排风方法，方法简单、技术成熟。
使用场合： 低危险，排风要求较低、建设成本控制较严的中小规模的生化实验室。 系统结构： 整个多级定风量排风系统主要包含通风柜单元、排风风机单元、送风风机单元、管道等4大部分组成（另外有计算机监控部分为选配），结构如下图所示。 通风柜单元主要配备面风速传感器、控制器及阀门。用户可以根据需要在控制器上设定排风的风速，通过阀门的开度实现不同级别的排风。系统通过控制器显示面风速传感器的监测数据，给用户一个形象的风速指示。
排风风机单元实现整栋楼宇的排风功能，一般采用可控的变频电机带动风叶实现无级抽风排风。
送风风机单元实现整个房间的负压状态监控，通过室内外压差的检测与判断，通过送风风机往房间送风，保证实验室内的空气压力适当和实验室工作环境的舒适。
计算机监控终端是实验人员或管理人员通过监控软件远程监视整个系统的工作状态，并根据用户权限控制特定对象。（此部分为选配） 方案特点： ■ 多级风量排风（MCV）： 为通风柜用户提供多达4级的排风风量控制，满足不同用户的感知需要和不同实验的要求。 ■ 操作简易（Easy）： 系统的操作面板设计精巧，操作按钮精简、指示明确，用户只需要简单的操作就可以实现各种排风需求。
■ 成本低廉（Cheap）： 方案中无需采购安装各种传感器和自动控制的执行机构，很多程度上降低采购采购费用和安装费用。系统结构简单，维护简单、费用低廉。
智能实验空间 解决方案 方案简介： 智能实验室安全解决方案为高端实验室提供一种高度集成化整体安全的实验室环境控制系统。该解决方案除了可以实现通风柜的变风量控制，还可以将实验室其他危险因素，如用电状态，漏水，断电，火灾，危险气体泄露等因素进行整体解决。将所有可能的安全隐患予以监控，并提供温度湿度监控，防盗，门禁，视频监控，远程彩信通知报警等各种管理功能，高可靠，高信赖的产品与技术给予实验室管理者最大的安全保障。
适用场合： 应用于环境要求苛刻、自动化程度高的场合，如高端洁净实验室、化工，医药等高端实验室等。
系统结构： 系统含有排风监控单元、用电监控单元、纯水监控、温度湿度、火灾、漏水以及气体环境监测单元等。 方案特点： ■ 全面保证环境安全（Ultra-Safety）：
方案涉及几乎所有实验室安全隐患问题，如排风安全、用电安全、火灾、漏水、有毒风险气体监测等，为实验室人员及实验操作提供全面的保护。
■ 高度智能化（Intelligence）： 采用最先进的电子技术，保证每种监测设备准确性和稳定性；采用先进的信息技术，及时存储、分析海量数据；采用最先进控制策略，实现快速响应各种风险。
■ 良好的人机界面（HMI）： 采用远程监控技术，用户可以通过各种终端，如计算机、控制器来监测实验室的状态信息，让实验人员和管理人员随时随地了解现场情况。
文丘里阀
介绍： 文丘里气流控制阀结合了机械的压力无关调节器与高速的气流控制器，将气流控制扩展至最高水平。通过空气动力学设计，阀门具有静音工作性能。 快速反应的自动压力平衡装置，提供可靠的通风柜集尘与室内压力的控制。文丘里阀具有不受风管压力变化影响、风量控制范围宽从60m3/h至10,000m3/h、反应迅速（小于1 秒钟）,调节精确（±5%）等特点。文丘里气流控制阀将VAV变风量通风系统的性能得到较大的发挥，实现实验室的通风安全性。
技术参数： 流出系数不确定度： 优于±5％ 耐介质压力： 5MPa以下，也可高于5MPa
量程比： 10：1或更宽 耐介质温度： 100℃以下 适用管径： ND25mm～1500mm 直管段要求： 一般上游3D，下游1D
适用雷诺数： ReD≥4×103（ReD下限也可低于4×103，此时流出系数不确定度相对增大）
适测介质： 气体 蝶阀 介绍： 蝶阀是指关闭件（阀瓣或蝶板）为圆盘，围绕阀轴旋转来达到开启与关闭的一种阀，在管道上主要起切断和节流作用。蝶阀启闭件是一个圆盘形的蝶板，在阀体内绕其自身的轴线旋转，从而达到启闭或调节的目的。蝶阀由于其生产工艺简单，使用方便可靠，被广泛作为与VAV变风量通风系统控制阀门而使用。
主要参数： 公称通径： 100、150、200、300、500、1000 mm
公称压力： 0.6 MPa 介质温度： -20～200℃ 额定转角： 0～90° 流量特性： -20～150 接管法兰： 按JB78-59 对夹式法兰连接
状态监测器 监视器是对通风柜面风速或实验室环境的状态参数进行检测显示的一个终端。监视器主要目的是让用户了解通风柜或实验室的工作状态，为用户提供形象化、数值化的参数信息，用户亦可以根据个性需求设定各种声、光报警阈值，为安全的感知提供便利的途径。监视器需要配合各种传感器使用。同安（TONANN）目前只提供TMR1001S型VAV变风量通风柜面风速监视器，该型号监视器需要与VAV变风量面风速传感器配合使用。 · > 面风速监视器
面风速监视器
介绍： Safeny（萨菲尼）面风速监视器是用于监测通风柜的面风速大小，给实验人员一个形象和具体的安全状态显示。监视器根据面风速传感器的信号输入，在LCD上显示面风速的数值大小和与之对应的操作安全系数。用户可以在监视器输入面风速的报警极限值，当实际排风速度超过设定范围时，监视器以LED闪烁和蜂鸣器鸣叫的形式报警，提醒用户做出适当的解决措施，以保证实验、人身或设备的安全。
监视器执行DIN 12924、EN 14175和JG/T 222-2007标准。
型号： MN1-01 标准型通风柜面风速监视器
MN1-01关键参数： 功能： 面风速显示、声光报警、状态信息继电器输出
面风速显示范围： 0.15m/s – 1m/s
