摘要：

　　近年來，隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展以及人們對自身居住環(huán)境舒適度要求的不斷提高，空調(diào)系統(tǒng)的作用也逐漸受到人們越來越多的關(guān)注。但是，傳統(tǒng)的空調(diào)系統(tǒng)由于本身的能耗較高，造成大量的能源浪費，而應(yīng)用變風(fēng)量空調(diào)技術(shù)的變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)，在節(jié)能方面的效果較為明顯，基于這一現(xiàn)狀，本文就變風(fēng)量空調(diào)技術(shù)的應(yīng)用展開探討。

　　關(guān)鍵詞：變風(fēng)量空調(diào)技術(shù);變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng);節(jié)能

　　變風(fēng)量空調(diào)技術(shù)的原理十分簡單，主要是通過改變進(jìn)入空調(diào)區(qū)域內(nèi)的送風(fēng)量來適應(yīng)這一區(qū)域內(nèi)負(fù)荷變化的一種空調(diào)系統(tǒng)。變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)簡稱VAV系統(tǒng)，誕生于上世紀(jì)60年代的美國，但在初期并沒有得到迅速推廣使用，直到1973年西方國家爆發(fā)了石油危機(jī)后，才使變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)在美國得到廣泛應(yīng)用。隨著變風(fēng)量空調(diào)技術(shù)的不斷發(fā)展，VAV系統(tǒng)以其節(jié)能、靈活性好、噪聲低、性價比高等優(yōu)點在全世界范圍內(nèi)得到應(yīng)用。本文就變風(fēng)量空調(diào)技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行淺談，僅供參考。

　　一、變風(fēng)量空調(diào)技術(shù)的基本原理以及主要優(yōu)點

　　(一)變風(fēng)量空調(diào)的基本原理

　　通過將送入房間內(nèi)的風(fēng)量進(jìn)行改變，以此來滿足室內(nèi)人員對不同溫濕度的需要，從而達(dá)到真正意義上的“供需平衡”及節(jié)能的目的。不同的人群對溫濕度的需求也是不同的，并且隨著室外環(huán)境的不斷變化，想要達(dá)到需與供的量平衡，空調(diào)系統(tǒng)必須具備實時自適應(yīng)功能，即空調(diào)系統(tǒng)要和控制系統(tǒng)進(jìn)行緊密結(jié)合，才能達(dá)到這一目的。因此，變風(fēng)量空調(diào)技術(shù)的發(fā)展，不僅需要空調(diào)技術(shù)的進(jìn)步，更重要不斷完善對空調(diào)系統(tǒng)的控制技術(shù)，使自動化控制技術(shù)和空調(diào)技術(shù)能夠有機(jī)的結(jié)合在一起，利用自動化控制技術(shù)，適時對空調(diào)的負(fù)荷變化進(jìn)行修正、調(diào)節(jié)，讓供與需能夠基本相等，避免浪費空調(diào)的能量，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能的效果。

　　(二)變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)的主要優(yōu)點

　　1.節(jié)約能耗，降低運行成本。變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)是風(fēng)系統(tǒng)空調(diào)，該系統(tǒng)是通過改變風(fēng)量，來達(dá)到調(diào)節(jié)室溫的目的，并且在這一過程中送風(fēng)機(jī)的動力能耗也有所減少，從而使整體能耗大幅度降低。通常情況下，空調(diào)系統(tǒng)基本上都是全年工作的，假設(shè)全年空調(diào)的負(fù)荷率為60%，變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)大致能夠節(jié)約風(fēng)機(jī)動力能耗75%左右。另外，由于變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)在過渡季節(jié)可以通過新風(fēng)進(jìn)行循環(huán)，不僅減少了制冷機(jī)的能耗，還改善了空氣質(zhì)量，進(jìn)而降低了運行成本。

　　2.靈活性好、噪聲低。變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)在改建和擴(kuò)建方面都比較容易，適用于格局較為復(fù)雜多變的建筑。由于系統(tǒng)本身是由風(fēng)管和末端裝置組成的，當(dāng)室內(nèi)參數(shù)需要更改或隔斷時，僅需更換支管并移動出風(fēng)口的位置或重新設(shè)定室內(nèi)溫控器的參數(shù)即可;由于系統(tǒng)多數(shù)都安裝在機(jī)房內(nèi)，工作時所產(chǎn)生的噪音也基本都集中于機(jī)房，因此，現(xiàn)場一般不存噪聲。

　　3.性價比高。變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)能夠和樓宇自控系統(tǒng)相連接，提高樓宇的智能化程度，從而減少了建筑初期建設(shè)的投資，同時，系統(tǒng)自身維修量較小，使用壽命長，大大降低了維修和更換費用。因此，變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)具有較高的性價比。

　　二、變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)的適用范圍

　　變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)比較適合在負(fù)荷變化較大和多區(qū)域控制的建筑物中使用。

　　(一)負(fù)荷變化大的建筑物

　　由于變風(fēng)量能夠利用人、燈光等散發(fā)的熱量，來減少送風(fēng)機(jī)以及供暖的能耗，因此，在負(fù)荷變化較大的建筑中可以采用變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)。但有一點需要注意，如果建筑玻璃窗的面積比例較小時，會使外墻的傳熱系數(shù)變小，從而導(dǎo)致室外的溫度對室內(nèi)影響降低，致使負(fù)荷時節(jié)能量較小。因此，這樣的建筑不宜采用變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)。

　　(二)多區(qū)域控制的建筑物

　　由于變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)中的主要設(shè)備在安裝過程中，具有較高的靈活性，而一些傳統(tǒng)的空調(diào)系統(tǒng)不但體積大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，重新拆裝的過程也很容易使機(jī)器出現(xiàn)故障。因此，在多區(qū)域控制的建筑內(nèi)安裝變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)較之傳統(tǒng)的空調(diào)系統(tǒng)更為經(jīng)濟(jì)實用。

　　三、變風(fēng)量空調(diào)技術(shù)的具體應(yīng)用

　　(一)在房間溫度控制中的應(yīng)用

　　變風(fēng)量空調(diào)在供應(yīng)冷氣時，若某一房間內(nèi)的溫度降低至設(shè)定溫度值以下，變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)的溫度控制器，會自動對變風(fēng)量末端裝置的風(fēng)閥開度進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而使溫度恢復(fù)至設(shè)定溫度值。

　　(二)在新、排風(fēng)風(fēng)量控制中的應(yīng)用

　　在變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行風(fēng)量調(diào)節(jié)時，會導(dǎo)致總新風(fēng)量出現(xiàn)變化，為了維持總新風(fēng)量不變，可以將經(jīng)濟(jì)循環(huán)新風(fēng)道和最小新風(fēng)道分開，分別在這兩個新風(fēng)道上安裝風(fēng)閥，并在最小新風(fēng)道上安裝流量傳感器，通過對風(fēng)閥開度進(jìn)行調(diào)節(jié)，是最小新風(fēng)量維持不變。流量傳感器的主要作用是測量新風(fēng)量的大小，為確保測量精度的準(zhǔn)確，流量傳感器安裝的位置前后必須是直管段。在進(jìn)行新、排風(fēng)風(fēng)量控制時，應(yīng)注意以下兩點：其一，為了減少不穩(wěn)定因素的干擾，必須合理的選擇排風(fēng)閥;其二，如果新風(fēng)道的阻力較大，應(yīng)盡量采用新風(fēng)機(jī)。

　　(三)在送風(fēng)量控制中的應(yīng)用

　　在變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)中，對送風(fēng)量的控制主要是利用靜壓傳感器對風(fēng)量變化進(jìn)行感知，在通過控制器的調(diào)節(jié)功能來完成的。靜壓控制器是通過風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速來恒定靜壓控制點的靜壓值，并以此來滿足送風(fēng)口、下游風(fēng)道以及末端裝置的壓力損失，其中恒定靜壓的最終目的是確保所有末端入口的設(shè)計壓力。為了保證恒定靜壓，導(dǎo)致了送風(fēng)機(jī)無法無限制地減少送風(fēng)量，此時風(fēng)機(jī)的功率消耗與風(fēng)量的3次方是不成正比。另外，風(fēng)在經(jīng)過風(fēng)道的過程中，通常都會受到風(fēng)道的阻力，進(jìn)而損失一定的風(fēng)量，因此，靜壓傳感器安裝的位置越靠近風(fēng)管的末端，感知到的靜壓設(shè)定值就越小，也更利于節(jié)約風(fēng)機(jī)的功耗。

　　(四)在送、回風(fēng)風(fēng)量匹配控制中的應(yīng)用

　　當(dāng)送風(fēng)量隨負(fù)荷變化時，房間內(nèi)的正常壓力會發(fā)生改變，為了確保房間的正常壓力，回風(fēng)量也必須隨之變化。由于房間內(nèi)的風(fēng)量會自動向外滲出，此時回風(fēng)量要小于送風(fēng)量，致使房間內(nèi)的壓力出現(xiàn)變化，無法維持正常壓力。因此，只有使送、回風(fēng)的風(fēng)量匹配，才能保證房間的正常壓力。由一個送風(fēng)靜壓控制器對回風(fēng)機(jī)和送風(fēng)機(jī)進(jìn)行調(diào)節(jié)，能夠使送、回風(fēng)風(fēng)量基本匹配。

　　(五)應(yīng)用注意事項

　　1.在設(shè)計變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)時，需參考有關(guān)的暖通參數(shù)要求，主要包括最大、最小風(fēng)量、空間要求的溫濕度、風(fēng)管口徑等。由于不同廠家生產(chǎn)的設(shè)備在具體功能上存在差異，因此在實際應(yīng)用中要盡可能選擇合適的變風(fēng)量設(shè)備。

　　2.為了更好的達(dá)到節(jié)能效果和延長風(fēng)機(jī)的使用壽命，在進(jìn)行變風(fēng)量空調(diào)末端系統(tǒng)設(shè)計時要盡量留出一部分預(yù)留余量，同時需盡可能的避免風(fēng)機(jī)長期處于滿負(fù)荷的工作狀態(tài)使風(fēng)機(jī)過早老化，較少使用壽命。

　　3.在布設(shè)變風(fēng)量空調(diào)末端裝置時，要充分考慮建筑內(nèi)各個區(qū)域負(fù)荷不同的問題，應(yīng)根據(jù)各區(qū)域的實際負(fù)荷情況進(jìn)行不舍，避免出現(xiàn)局部風(fēng)量不達(dá)標(biāo)的情況。

　　4.設(shè)備在出廠時設(shè)定的參數(shù)一般都是理想狀態(tài)下的參數(shù)，在實際應(yīng)用時應(yīng)按照具體的要求從新設(shè)定參數(shù)。

　　結(jié)論：

　　總之，變風(fēng)量空調(diào)技術(shù)在空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能方面起著至關(guān)重要的作用，而想要真正做到節(jié)能，就必須對變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)中各種風(fēng)量，進(jìn)行有效地控制。只有確保控制系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠的運行，才能使節(jié)能變?yōu)楝F(xiàn)實。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1]鄭運廷.員亞男.王廣云.關(guān)于空調(diào)供風(fēng)系統(tǒng)變頻調(diào)速與節(jié)能的技術(shù)應(yīng)用研究[J].機(jī)電工程技術(shù).2009(10).

　　[2]周志平.裴清清.變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)的控制及應(yīng)用[J].制冷空調(diào)與電力機(jī)械.2005(11).

　　[3]張雅.任慶昌.向虎等.變風(fēng)量空調(diào)機(jī)組送風(fēng)溫度系統(tǒng)建模與控制研究[J].暖通空調(diào).2007(12).