連載 · 2 | 《變風量空調系統》——變風量空調發展概況
2017-06-30
1.1 變風量空調發展概況
變風量(Variable Air Volume)空調系統于 20 世紀 60 年代起源于美國。在當時,定 風量系統加末端再熱和雙風道系統在很長一段時間內占據舒適性空調的主導地位。為此, 變風量系統出現以后并沒有立刻得到推廣,直到 1973 年西方石油危機之后,能源危機推動了變風量系統的研究和應用,此后 20 年中不斷發展,如今已經成為美國空調系統的主流。 變風量系統在發展初期,因支管風量平衡的需要和控制設備的局限,大多要求采用高速送風系統,主要送風速度在 12.5m/s 以上,并且推薦采用靜壓復得法設計風管系統。 盡可能地采用圓形或橢圓形風管,以減小摩擦阻力。但是高速送風系統的風機耗能大, 且管路系統噪聲增加。隨著壓力無關型 VAV-box 逐步取代壓力相關型 VAV-box 及變風 量控制器的發展,于是變風量空調方式在低速送風系統中的應用越來越普遍。
在日本,將變風量空調方式用于低速送風系統的研究與開發值得關注。日本人研究 開發了超聲波流量傳感器和轉輪式流量傳感器等多種適用于低速送風系統的風速傳感設 備,一方面節能 ;另一方面降低了風管噪聲,因此,進入 20 世紀 90 年代以后,無論是新建還是 70 年代以前建造的空調系統的翻新改造,基本上都采用變風量空調系統。 我國在 20 世紀 70 年代即有人研究 VAV 系統的開發和應用,并在地下廠房、紡織廠、體育館等建筑中就采用過 VAV 系統。在 80 年代末期我國出現的首批智能化建筑中,也 曾采用過 VAV 系統,但由于建設過程和使用過程中的種種問題,有些工程在運行兩三 年后便取消了變風量系統的運行方式,相應的自控設備也拆除了,這使得變風量系統的 優點沒有發揮出來,變風量系統附加的投資難以得到回報。在此期間,變風量空調技術(包括控制技術和設備),也在不斷地發展和完善。目前,在國內智能建筑的高速發展過 程中,急需全面深刻地分析變風量空調系統的現存問題和技術關鍵,總結工程實例,促 進這一重要技術的平穩發展。