1 VAV的應用已成為焦點(diǎn)技術(shù)問(wèn)題之一VAV系統（變風(fēng)量空調）有突出的優(yōu)點(diǎn)：節能潛力大，控制靈活，可避免冷凍水、冷凝水上頂棚的麻煩等；因此在美國、日本、香港、新加坡等地得到了廣泛的應用。然而VAV系統需要精心設計，精心施工，精心調試和精心管理，否則有可能產(chǎn)生：新風(fēng)不足，氣流組織不好，房間負壓或正壓過(guò)大，噪聲偏大，系統運行不穩定，節能效果不明顯等一系列問(wèn)題；同樣引起了投資者和技術(shù)人員的關(guān)注�！　∮行�業(yè)主焦慮的詢(xún)問(wèn)：“VAV到底是新技術(shù)還是老技術(shù)？可靠不可靠？”說(shuō)VAV是一項“新技術(shù)”不一定合適：VAV在60年代起源于美國，距今已有三十多年的歷史；我國在七十年代即有人研究VAV系統的開(kāi)發(fā)和應用，并在地下廠(chǎng)房、紡織廠(chǎng)、體育館等建筑中采用過(guò)VAV系統。然而，說(shuō)VAV是經(jīng)過(guò)多年實(shí)踐檢驗的“老技術(shù)”也不太確切：VAV系統的末端裝置和控制系統本身，以及VAV系統的應用環(huán)境都發(fā)生了很大的變化。有的廠(chǎng)家提出“三代”的說(shuō)法，不一定確切，但足以說(shuō)明產(chǎn)品變化之大。

　　在八十年代末期我國出現的首批智能建筑中凡曾采用過(guò)VAV系統。但由于建設過(guò)程和使用過(guò)程中的種種問(wèn)題，有些工程兩三年后使用單位即取消了變風(fēng)量系統的運行方式，相應的自控設備也拆除了；這使得變風(fēng)量系統的優(yōu)點(diǎn)沒(méi)有發(fā)揮出來(lái)，變風(fēng)量系統附加的投資也成了泡影。

　　鑒于VAV系統在我國智能建筑高速發(fā)展中的應用情況及其特點(diǎn)，VAV系統的應用已經(jīng)成為智能建筑建設中焦點(diǎn)技術(shù)問(wèn)題之一，引起了工程界和學(xué)術(shù)界的重視。作者認為應從分析工程實(shí)例出發(fā)，總結那些代價(jià)昂貴的經(jīng)驗和教訓，正確把握VAV技術(shù)的發(fā)展進(jìn)程和技術(shù)關(guān)鍵，以促進(jìn)這一重要技術(shù)的應用平穩發(fā)展[1][2]. 2 VAV問(wèn)題的特點(diǎn)之一：技術(shù)發(fā)展很快VAV空調系統的原理并不復雜，關(guān)鍵是需要實(shí)現變風(fēng)量原理的末端送風(fēng)裝置（Terminal Box），特別地有關(guān)末端裝置以及整個(gè)VAV系統的自動(dòng)控制設備�！　≡缙诘腣AV裝置是機械式的，全部控制為模擬式，變風(fēng)量特性依靠節流來(lái)實(shí)現，管道靜壓變化的“定風(fēng)量特性”則由彈簧的補償作用來(lái)完成，此種機械式VAV裝置壓損大，精度低，沒(méi)有VAV與空調機的聯(lián)合控制。此后，則出現了DDC控制并加裝了風(fēng)量檢測的VAV末端裝置，亦即壓力無(wú)關(guān)型（Pressure-Independent）末端裝置；此類(lèi)裝置通常采用室溫送風(fēng)量閥門(mén)的串級控制，因而避免了各末端裝置進(jìn)行了調節時(shí)的相互影響而且可實(shí)現末端裝置與空調機的協(xié)調控制，以便更舒適和更節能。

　　在最近二十年左右的時(shí)間里，不僅VAV末端裝置，而且相應的控制系統，甚至變風(fēng)量空調系統的型式都發(fā)生了很大變化，有關(guān)的新產(chǎn)品和新技術(shù)不斷涌現。

　　在VAV的發(fā)展和應用中，無(wú)論是工程上或學(xué)術(shù)上，恐怕都有一個(gè)不同時(shí)期和不同類(lèi)別產(chǎn)品的“共存”問(wèn)題。特別是具體問(wèn)題和具體要求的千差萬(wàn)別，以及種種經(jīng)濟、技術(shù)條件比較錯綜復雜，常常會(huì )形成不同產(chǎn)品在不同場(chǎng)合或條件下各自的“合理性”。工程實(shí)踐的這種“多樣性”，再加上VAV技術(shù)本身一定程度的復雜性，使得專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員也不容易掌握VAV技術(shù)發(fā)展的全面狀況和發(fā)展趨勢；對于實(shí)際工程應用來(lái)說(shuō)則增加了選擇的難度。由于VAV技術(shù)的這種快速發(fā)展，特別是有關(guān)的DDC和網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的發(fā)展，常常會(huì )發(fā)現一些生產(chǎn)廠(chǎng)這遙市場(chǎng)人員不自覺(jué)地在推銷(xiāo)一些過(guò)時(shí)的產(chǎn)品，甚至專(zhuān)業(yè)研究人員也可能沒(méi)有抓準技術(shù)發(fā)展的主流。3 管道靜壓控制方法分析　　在VAV系統中曾經(jīng)普遍采用，目前也仍在應用，控制管道靜壓的辦法。

　　具體做法是：在第一個(gè)空氣末端裝置的75%到100%處設置靜壓傳感器，通過(guò)改變送風(fēng)機入口的導葉或風(fēng)機轉速的辦法來(lái)控制系統靜壓。如果送風(fēng)干管不只一條，則需設置多個(gè)靜壓傳感器，通過(guò)比較，用靜壓要求最低的傳感器控制風(fēng)機[3].風(fēng)管靜壓的設定值（主送風(fēng)管道末端最后一個(gè)支管前的靜壓）一般取250-375Pa之間[4][5].控制管道靜壓的好處是有利于系統穩定運行并排除各末端裝置在調節過(guò)程中的相互影響。但很顯然，保持系統靜壓維持在設定值不變，是以消耗風(fēng)機動(dòng)力為代價(jià)的�？刂乒艿漓o壓的VAV系統與CAV相比是節能的，但它的風(fēng)機動(dòng)力消耗仍很可觀(guān)。4 TRAV VAV系統的一種新形式VAV系統的管道靜壓控制方法是歷史條件下發(fā)展起來(lái)的。其中管道靜壓和室內溫度曾經(jīng)是（有的應用甚至依然是）兩個(gè)獨立的控制環(huán)節。為了充分發(fā)揮先進(jìn)的DDC和網(wǎng)絡(luò )技術(shù)所提供的可能性，美國作者T.B.Hartman在自己的著(zhù)作中提出了TRAV的新概念[6]. TRAV（Terminal Regulated Air Volume，末端調節的變風(fēng)量系統）和VAV一樣，也是一種變風(fēng)量系統，通過(guò)調節風(fēng)量來(lái)創(chuàng )造舒適環(huán)境。但TRAV不采用VAV中的靜壓調節，而由末端裝置直接控制送風(fēng)機。TRAV基于末端裝置實(shí)時(shí)的風(fēng)量需求，采用先進(jìn)的控制軟件，實(shí)施對送風(fēng)機的控制。

　　T.B.Hartman在工程中實(shí)踐了這種TRAV系統，并獲得了突出的節能效果。Honeywell公司宣布自己的產(chǎn)品支持TRAV控制[7][8].日本山武公司則把末端風(fēng)量控制與室內參數設定值的修正結合起來(lái)，作為自己常規的VAV系統控制方法[9].5 TRAV的特點(diǎn)TRAV系統原理圖如圖2.圖中風(fēng)機出口處的靜壓傳感器是檢測用的，僅用于壓力上限控制并檢測設計計算的正確性。

　　TRAV系統和傳統的VAV系統的比較見(jiàn)表1.6 TRAV系統節能顯著(zhù)在傳統的VAV系統里，當負荷下降并導致流量減少時(shí)，末端風(fēng)閥關(guān)小以節流，管道內靜壓保持不變。而在TRAV系統中，在相同的情況下，末端風(fēng)閥保持打開(kāi)，而管道靜壓降低。于是在相同的流量下，TRAV系統所要求的風(fēng)機功率要低得多。

　　從圖3可以看出，當流量降為額定流量的50%時(shí)，TRAV所要求的風(fēng)機功率已下降到額定功率的15%以下。7 TRAV要求精確設計TRAV是建筑在“高性能設計”（high-performance designs）和“集成控制”（integrated control）、“動(dòng)態(tài)控制”（dynamic control）等概念的基礎上的。

　　所謂“動(dòng)態(tài)控制”，是指有預測的、隨時(shí)間而變化的控制。就房間的熱狀態(tài)來(lái)說(shuō)，它不要求時(shí)時(shí)熱平衡從而保持房間狀態(tài)于某一“點(diǎn)”，而是充分考慮各種熱因素的相互作用從而保持房間在某一個(gè)舒適范圍。

　　所謂“集成控制”，是指：設定點(diǎn)的計算和控制決定被安排在控制級以上進(jìn)行，控制器只是簡(jiǎn)單地用于保持當前的設定值。在高性能控制中不使用控制器的重新設定（controller resets）和串級控制器。這樣做的目的，是可以集中、統一地考慮與HVAC系統有關(guān)的各種因素，避免傳統方法中各分立模塊獨立運行可能導致的相互沖突，而且有可能最大限度地利用自由冷源（熱源）和建筑物本身的蓄熱放熱作用。因此，集成控制將使系統更穩定，而且更舒適、更節能。

　　粗放的估算方法很難適應“高性能設計”。高性能設計要求精心地計算和分析各系統冷熱負荷和水力狀況的動(dòng)態(tài)變化情況，并深入地了解設備產(chǎn)品、DDC控制器以及網(wǎng)絡(luò )特性，并在此基礎上設計和調試高舒適低能耗的系統。參考資料[1]施鑒諾，智能建筑中VAV空調系統的控制和運行，“信息與控制”，1998.2；[2]施鑒諾，智能建筑空調節能任重道遠，“智能建筑”No.7，1998.11[3]ASHRAE Application Handbook，1995[4]江善國，美國的空調程控節能系統，暖通空調，1997增刊；[5]孫寧譯，關(guān)于壓力無(wú)關(guān)型末端裝置的討論，“暖通空調”，1997No6；[6]TBHartman，Direct Digital Controls for HVAC Systems，McGraw-Hill，inc.1993；[7]Honeywell產(chǎn)品資料Excel10變風(fēng)量控制器；[8]Honeywell，建筑物自動(dòng)化中的開(kāi)放系統，1997.11；[9]日本山武公司，VAV空調系統控制技術(shù)資料，1998.9.