变风量(VAV)空调系统设计

浅谈变风量(VAV)空调系统的设计摘要：变风量（vav）空调系统因具有节能、舒适性好、灵活等优点在许多高档写字楼和商务会所中得到了越来越广泛的应用。

文章以某高档综合写字楼为例，探讨了变风量（vav）空调系统的设计问题，供相关人士参考。

关键词：变风量空调系统；vav；空调系统安装
随着经济的发展和社会的进步，国外的许多先进空调技术逐渐引入国内并得到推广。

变风量（vav）空调系统因具有舒适性能高、节能、易于多区控制等优点在很多城市得到应用。

本文以某高档综合写字楼为例，探讨变风量（vav）空调系统的设计问题，供交流参考。

一、变风量（vav）空调系统简介
变风量（vav）空调系统，即variable air volume的英文缩写，是以节能为目的发展起来的一种空调系统形式，其实质是保持空调的送风温度，根据空调房间内实际负荷的变化来调节空调送风量，从而达到控制房间温度的目的。

其工作原理是变风量空调系统的与其他空调系统的最大区别就是风量控制。

变风量空调系统的优点主要有：节能，舒适性好，设备噪音少，灵活性好，基本不存在漏税和卫生问题等，缺点是价格相对较好，一次性投入较大，适用性不是很普遍，一般只用于舒适性要求高，发展商实力雄厚的高档写字楼及商务会所。

二、变风量（vav）空调系统的设计
vav系统主要是由空气处理设备，送（回）风系统，末端装置（变风量箱），自动控制仪表组成的。

现以某写字楼为例，介绍如何采用总风量控制方法进行变风量空调系统的设计。

该写字楼共有四层，一层为餐饮、配电室、蓄电池室、文印部、综合部、安全教育室等；二层为办公室，并设有会议室、资料室、设备房、顾问室、安全部等；三层主要是休息室、办公室、设备房；四层为办公室、通信中心、信息中心、值班室等。

总空调面积1939m2。

要求设中央空调，夏季供冷，冬季供热，为人们提供舒适的工作环境和就餐环境。

该栋楼vav空调系统的设计采用总风量控制法，具有快速、稳定的特点，即根据系统各末端风量之和与系统当前总风量相匹配的原理进行设计。

在末端采用风机代替风阀的方式，采用数字信号传输及先进的控制软件对风机进行控制。

采用总风量控制可以简化调试工
（一）室外计算参数
夏季室外计算干球温度：35.7℃
夏季室外计算湿球温度：28.5℃
冬季室外计算干球温度：-4℃
冬季室外计算相对湿度：77%
夏季大气压力：1002.0 hpa
冬季大气压力：1023.0 hpa
（二）室内计算参数
（三）空调设备选择及参数
一层：餐厅1：空调面积22m2；vav终端箱ftb-10h，l=1000 m3/h;
餐厅2：空调面积66 m2；vav终端箱ftb-8h×3, l=800m3/h*3 配电室空调面积m2；vav终端箱ftb-12h ,l=1200 m3/h
蓄电池室空调面积24m2vav终端箱ftb-12h, l=1200 m3/h
文印室空调面积20m2；vav终端箱ftb-8h ,l=800 m3/h
综合部空调面积98m2 ；vav终端箱ftb-8h×4, l=800 m3/h*4 以上所采用的vav空调机组为：
k1：kcd10（6排）一台
q=65.5 kw，l=10000 m3/h，
h=350pa，n=1.1 kw *2。

安全教育室：空调面积148 m2；vav空调机组为：k2：kcd10（6排）一台
q=65.5 kw，l=10000 m3/h，
h=350pa，n=1.1 kw *2。

二层：
会议室空调面积47m2；vav终端箱ftb-12h×3, l=1200 m3/h*3 办公室1、2、3空调面积:24 m2；vav终端箱ftb-8h，l=800 m3/h 办公室4空调面积:48 m2；vav终端箱ftb-8h×2，l=800 m3/h*2 设备房空调面积：29 m2；vav终端箱ftb-8h ，l=800 m3/h 资料室空调面积：62 m2；vav终端箱ftb-12h×2, l=1200 m3/h*2
安全部：120 m2；vav终端箱ftb-12h×3, l=1200 m3/h*3
以上所采用vav空调机组：k4： kcd12（6排）一台
q=78 kw，l=12000 m3/h，
h=650pa，n=1.8 kw *2。

三层：
休息室1、2、3空调面积18 m2；vav终端箱ftb-8h， l=800 m3/h 会客室空调面积30 m2；ftb-12h，vav终端箱 l=1200 m3/h 办公室1、2、3、4、5、6 空调面积42 m2；vav终端箱ftb-10h，l=1000 m3/h
办公室7空调面积50 m2；vav终端箱ftb-12h×2 l=1200 m3/h*3 设备房空调面积23 m2；vav终端箱 ftb-8h， l=800 m3/h
vav终端箱l总=15000 m3/h
以上所采用vav空调机组：k5： cd14（6排）一台
q=92 kw，l=14000 m3/h，
h=670pa，n=2.2kw *2。

四层：
办公室1空调面积:18 m2；vav终端箱 ftb-8h， l=800 m3/h 办公室2空调面积：29m2；vav终端箱 ftb-10h ,l=1000 m3/h 办公室3空调面积：47m2；vav终端箱 ftb-8h×2, l=800 m3/h*2 办公室4空调面积：29m2；vav终端箱 ftb-10h， l=1000 m3/h 办公室5空调面积：26m2；vav终端箱 ftb-8h， l=800 m3/h 值班室空调面积：21m2；vav终端箱 ftb-10h， l=1000 m3/h
通信中心空调面积：95m2；vav终端箱ftb-10h×4, l=1000
m3/h*4
以上所采用vav空调机组k6：kcd15（6排）一台
q=92 kw，l=15000 m3/h，
h=670pa，n=2.2kw *2。

（四）空调设备的布置
1.变风量吊顶式空气处理机设在每层吊顶内，vav终端箱设在每个房间靠走廊侧楼板下，空气处理机通过送、回风道与每个房间vav 终端箱连接。

2.由于建筑物层高的限制送风主管道设在走廊吊顶内，回风利用吊顶作为回风道。

3.安全教育室吊顶式空气处理机，设在二层机房内，通过送风管，旋流送风口送风，通过设在一层百叶风口回风。

三、结束语
该工程变风量（vav）空调系统设计相对比较简单，安装调试方便，一次调试成功。

经过一年的实际运行表明，该设计方案能够满足办公需求，运行稳定，维护工作容易进行。

本工程在实际运行中，当负荷小时新风量随之减少，新风量有时不足。

建议在以后的设计中设计采用固定新风风机法。

在新风管道上安装一台等于所需新风量的新风机。

当过渡季节需要利用全新风送风时，关闭该独立的新风机和新风风阀，在正常设计工况时，开启该独立的新风系统。

该新风系统是最可靠的变风量空调系统新风控制法之一。

目前，变风量空调系统中的主要设备基本上全都依赖进口，无形中增加了成本。

我们呼吁，空调设计人员应该掌握丰富的vav控制技术，在控制系统招标、订货、施工中发挥积极作用，减少和避免返工，把损失降到最低，为空调新技术的进一步推广做出贡献。

注：文章内所有公式及图表请以pdf形式查看。