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摘要: 本文首先分析和比较了常用的几种控制方法在变风量空调系统，并对调试技术的研究，最后指出了变风量空调系统的调试应分为初步设计、调试、试运行、培训员工、季节调试等阶段，并分析了不同阶段应该完成的工作。
关键词:VAV；调试技术调试流程
中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：
1.前言
目前，建筑节能已成为各方关注的问题由于空调能耗一般占整个建筑能耗的40%，节能效果已成为人们的重要课题。变风量VAV(Variable Air Volume) 系统通过改变风量要保持室内温度，节能和调节效果好。尽管变风量空调系统的节能控制，具有显著的经济效益，但技术在许多方面特别是控制系统和高的设备要求相对复杂的控制，如果实施不当，这可能会导致整个系统的稳定运行失败。原因有很多，排除因素设计系统调试问题后另一个重要理由是系统调试不正确。调试者对设计意图的理解不准确，仅仅依靠传统的经验往往埋下隐患。调试结果对调试中出现的问题是否解决直接影响系统变风量空调系统的正常运行，如果不能解决，不仅用户怀疑系统的可靠性，并可能影响新技术在空调系统中的应用。本文介绍了VAV一些基本的控制技术，变风量空调系统主要对变风量空调系统的调试技术的研究，以最大限度地提高能源效率。
2.VAV系统及其控制方法简介
变风量空调系统是指空调送风温度是恒定的，通过变风量末端装置调节供应室空气调节空调的空气流的空气体积的系统。变风量空调系统可以根据室内空调负荷和空气的体积参数的变化而自动调整来满足室内舒适性要求或其他过程的要求。同时，根据实际风量自动调节风扇的转速，最大限度地使风机节能。显然，VAV系统具有以下优点：
(1) 由于可以减少空调系统大部分时间运行在不满负荷下的运行带来的风机能耗和终端设备和采暖能耗；
(2)能灵活控制局部区域；
(3)利用系统多样性，降低扩展的成本；
(4) 控制灵活，节能潜力大。
2.1 VAV系统的组成
VAV空调系统由变风量空调机组、VAV末端是由两部分组成，根据热负荷控制区VAV末端，通过调整开门风量比例控制终端。VAV空调机组根据VAV终端的需求，通过风机变频控制总风量。
(1)VAV装置
VAV空调系统上运行的VAVBOX设备按要求控制室内空气流动控制送风量。同时将工作条件传送到DDC控制器，DDC计算给出控制风机变频信号。根据系统要求调节风扇速度，节省了电量。
(2)DDC控制器
DDC控制器的主要功能是基于在系统运行状态的VAV末端装置，空气或空气静压值（设定值），计算最优控制量，指示变频器的工作。
(3)变频风机(空调机)
VAV空调系统通常用在电动机在变频器，根据DDC控制器的控制指令改变风机转速，满足空调系统的需求风量。并使空气在变化的系统负载的变化。此外，还有房间压力控制。它是通过风机、风机平衡控制的实现。如果周围的建筑供暖系统的设计，需要独立的控制。
2.2 变风量系统基本控制方法
(1)定静压法：设置在空气供应系统的适当位置的静态的压力传感器，在保持该点静压一定值的前提下，通过调整风机功率改变空调系统送风量。该方法易于控制，具有一定的节能效果。
(2)变静压控制法：在调整过程中，静压风管调整根据变风量末端风门的开度来调整。对于每个VAV末端装置的阀位由自动控制系统检测，对变风量空调系统的末端装置的静压风管应使风门接近全开位置。变静压控制法的节能效果好，控制精度高、效果好。
2.3 VAV系统的基本控制要求
(1)房间温度控制：通过末端装置对送风量的控制来实现。任何一种末端装置都携带温度检测与控制、风量检测与控制的部件。
(2)系统的静压／总风量控制：这是变风量系统十分重要的控制环节。实现这一控制，才能使系统保持一个稳定的运行压力／总风量，从而保证整个系统的运行。
(3)空气处理装置的控制：实现这类控制，则可在运行最为经济的情况下,既保证送风温度符合设计
(4)总风量控制法：该方法是风量设定信号直接相加从而得到当时的总风量需求值，此值是用于风扇速度调整的基础。总风量控制方法避免压力检测装置的使用，易于实现解耦控制系统控制。具有快速，稳定的特点，该控制方法和压力独立，因而不仅使系统的调试更容易，但也带来了提高控制系统的可靠性，降低维护工作量。
2.4 VAV末端控制方式
(1)压力有关型：送风量不但取决于控制风阀的开度，还取决于送风管道的静压。若管道静压发生变化则送风量也会发生变化进而造成室内温度的变化这种VAV末端称压力有关型。
(2)压力无关型：增加了压差传感器可以得到实际送风量将此值与送风量设定值比较通过风门调节送风量。而室内温度本质上是用于修订送风量设定值。
多回路的VAV空调系统的PID控制方法。在PID控制效果好的情况下，在系统模型参数变化不大。而VAV空调系统是一个大干扰，高度非线性，强耦合的不确定性系统，因此，PID控制效果不理想。在使用每个环路单独工作的多回路控制系统的实际项目是正常的。但当几个控制系统在整个系统的工作将是不稳定的。当风阀将一个房间温度下降而导致的增加系统的静态压力室的其他房间空气终端装置。然后风阀装置将房间空气供给量不变的。这将导致系统压力进一步升高。当它到达静压控制器一定程度将降低风机转速降低回风风机风量减少也增加。系统的静态压力和恢复到原来的水平，所以每到空气阀开始打开。系统中的压力变化导致的风量的变化，使空气温度的变化量的变化。由于阀门的位置的变化将导致整个系统的静态压力和流量的变化，系统的空气阀打开和关闭频繁调整，送进区内的风量也是时大时小。
3.VAV系统调试应用
3.1 变风量的控制
目前，VAV设备厂家仅提供VAVBOX箱体。而所有的检测转换、控制则都交由控制厂家实施。不仅现场调试的工作量大。而且由于受现场环境及调试人员水平的限制使得VAV系统的效果不理想。VAVBOX包括了风量检测及控制风阀的风量控制器。其测试工作应该在VAVBOX的制造厂商完成。可通过标准信号给控制设备DDC。不仅大大提高了检测的准确性。且减轻了现场调试任务，这样对控制质量及工作进度都有很大的帮助。
3.2 最大、小风量的设定
VAV最大风量、最小风量的设定由厂商进行设定。由于现阶段最小风量的设定尚无统一标准。根据其它工程的经验与考虑空气品质，可以将最小风量设定为设计风量的4O％。
3.3 控制策略
(1)根据控制区域的负荷变化通过调节VAV末端风阀的开度或调节VAVBOX风机的转速来控制房间的送风量。
(2)控制器接收到VAV末端反馈的工作状态后。经过分析计算，自动调节空调机风机转速来调节风机的总送风量。
(3)空調机变频控制
通过系统总的需求风量控制风机变频器的速度尽量保证每个VAVBOX的阀门开度在8O％～9O％之间。让末端阀门尽可能全开。降低风管中静压值从而实现节能。
(4)送风温度的控制
对空调机的冷水阀和热水阀进行PID控制，以保证空调机的送风温度为设定值。
4.结束语
针对不同的方案，对具体调试程序的某些措施进行适时改变。就可以达到设计的要求。控制系统是空调系统的“大脑和神经”。无论设计方、施工方建设方和管理方都应该对此有足够的认识，真正实现好的技术带来好的运行效果。
参考文献:
[1]吴爱国，高德云．VAV空调系统的智能控制．制冷学报，1999(6)
[2]杨国忠，丁德．关于空调变风量系统的运行控制模式分析．工程设计学报，2004(2)
[3]刘作军，董砚．智能建筑VAV空调系统的节能控制．自动化与仪表，2000(5)
[4]李震，肖勇全．空调控制系统调试的探讨．暖通空调，2005(4)
[5]王继伟，石颖．VAV空调系统工程实施方案比较．暖通空调，2005(4)
关键词:VAV；调试技术调试流程
中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：
1.前言
目前，建筑节能已成为各方关注的问题由于空调能耗一般占整个建筑能耗的40%，节能效果已成为人们的重要课题。变风量VAV(Variable Air Volume) 系统通过改变风量要保持室内温度，节能和调节效果好。尽管变风量空调系统的节能控制，具有显著的经济效益，但技术在许多方面特别是控制系统和高的设备要求相对复杂的控制，如果实施不当，这可能会导致整个系统的稳定运行失败。原因有很多，排除因素设计系统调试问题后另一个重要理由是系统调试不正确。调试者对设计意图的理解不准确，仅仅依靠传统的经验往往埋下隐患。调试结果对调试中出现的问题是否解决直接影响系统变风量空调系统的正常运行，如果不能解决，不仅用户怀疑系统的可靠性，并可能影响新技术在空调系统中的应用。本文介绍了VAV一些基本的控制技术，变风量空调系统主要对变风量空调系统的调试技术的研究，以最大限度地提高能源效率。
2.VAV系统及其控制方法简介
变风量空调系统是指空调送风温度是恒定的，通过变风量末端装置调节供应室空气调节空调的空气流的空气体积的系统。变风量空调系统可以根据室内空调负荷和空气的体积参数的变化而自动调整来满足室内舒适性要求或其他过程的要求。同时，根据实际风量自动调节风扇的转速，最大限度地使风机节能。显然，VAV系统具有以下优点：
(1) 由于可以减少空调系统大部分时间运行在不满负荷下的运行带来的风机能耗和终端设备和采暖能耗；
(2)能灵活控制局部区域；
(3)利用系统多样性，降低扩展的成本；
(4) 控制灵活，节能潜力大。
2.1 VAV系统的组成
VAV空调系统由变风量空调机组、VAV末端是由两部分组成，根据热负荷控制区VAV末端，通过调整开门风量比例控制终端。VAV空调机组根据VAV终端的需求，通过风机变频控制总风量。
(1)VAV装置
VAV空调系统上运行的VAVBOX设备按要求控制室内空气流动控制送风量。同时将工作条件传送到DDC控制器，DDC计算给出控制风机变频信号。根据系统要求调节风扇速度，节省了电量。
(2)DDC控制器
DDC控制器的主要功能是基于在系统运行状态的VAV末端装置，空气或空气静压值（设定值），计算最优控制量，指示变频器的工作。
(3)变频风机(空调机)
VAV空调系统通常用在电动机在变频器，根据DDC控制器的控制指令改变风机转速，满足空调系统的需求风量。并使空气在变化的系统负载的变化。此外，还有房间压力控制。它是通过风机、风机平衡控制的实现。如果周围的建筑供暖系统的设计，需要独立的控制。
2.2 变风量系统基本控制方法
(1)定静压法：设置在空气供应系统的适当位置的静态的压力传感器，在保持该点静压一定值的前提下，通过调整风机功率改变空调系统送风量。该方法易于控制，具有一定的节能效果。
(2)变静压控制法：在调整过程中，静压风管调整根据变风量末端风门的开度来调整。对于每个VAV末端装置的阀位由自动控制系统检测，对变风量空调系统的末端装置的静压风管应使风门接近全开位置。变静压控制法的节能效果好，控制精度高、效果好。
2.3 VAV系统的基本控制要求
(1)房间温度控制：通过末端装置对送风量的控制来实现。任何一种末端装置都携带温度检测与控制、风量检测与控制的部件。
(2)系统的静压／总风量控制：这是变风量系统十分重要的控制环节。实现这一控制，才能使系统保持一个稳定的运行压力／总风量，从而保证整个系统的运行。
(3)空气处理装置的控制：实现这类控制，则可在运行最为经济的情况下,既保证送风温度符合设计
(4)总风量控制法：该方法是风量设定信号直接相加从而得到当时的总风量需求值，此值是用于风扇速度调整的基础。总风量控制方法避免压力检测装置的使用，易于实现解耦控制系统控制。具有快速，稳定的特点，该控制方法和压力独立，因而不仅使系统的调试更容易，但也带来了提高控制系统的可靠性，降低维护工作量。
2.4 VAV末端控制方式
(1)压力有关型：送风量不但取决于控制风阀的开度，还取决于送风管道的静压。若管道静压发生变化则送风量也会发生变化进而造成室内温度的变化这种VAV末端称压力有关型。
(2)压力无关型：增加了压差传感器可以得到实际送风量将此值与送风量设定值比较通过风门调节送风量。而室内温度本质上是用于修订送风量设定值。
多回路的VAV空调系统的PID控制方法。在PID控制效果好的情况下，在系统模型参数变化不大。而VAV空调系统是一个大干扰，高度非线性，强耦合的不确定性系统，因此，PID控制效果不理想。在使用每个环路单独工作的多回路控制系统的实际项目是正常的。但当几个控制系统在整个系统的工作将是不稳定的。当风阀将一个房间温度下降而导致的增加系统的静态压力室的其他房间空气终端装置。然后风阀装置将房间空气供给量不变的。这将导致系统压力进一步升高。当它到达静压控制器一定程度将降低风机转速降低回风风机风量减少也增加。系统的静态压力和恢复到原来的水平，所以每到空气阀开始打开。系统中的压力变化导致的风量的变化，使空气温度的变化量的变化。由于阀门的位置的变化将导致整个系统的静态压力和流量的变化，系统的空气阀打开和关闭频繁调整，送进区内的风量也是时大时小。
3.VAV系统调试应用
3.1 变风量的控制
目前，VAV设备厂家仅提供VAVBOX箱体。而所有的检测转换、控制则都交由控制厂家实施。不仅现场调试的工作量大。而且由于受现场环境及调试人员水平的限制使得VAV系统的效果不理想。VAVBOX包括了风量检测及控制风阀的风量控制器。其测试工作应该在VAVBOX的制造厂商完成。可通过标准信号给控制设备DDC。不仅大大提高了检测的准确性。且减轻了现场调试任务，这样对控制质量及工作进度都有很大的帮助。
3.2 最大、小风量的设定
VAV最大风量、最小风量的设定由厂商进行设定。由于现阶段最小风量的设定尚无统一标准。根据其它工程的经验与考虑空气品质，可以将最小风量设定为设计风量的4O％。
3.3 控制策略
(1)根据控制区域的负荷变化通过调节VAV末端风阀的开度或调节VAVBOX风机的转速来控制房间的送风量。
(2)控制器接收到VAV末端反馈的工作状态后。经过分析计算，自动调节空调机风机转速来调节风机的总送风量。
(3)空調机变频控制
通过系统总的需求风量控制风机变频器的速度尽量保证每个VAVBOX的阀门开度在8O％～9O％之间。让末端阀门尽可能全开。降低风管中静压值从而实现节能。
(4)送风温度的控制
对空调机的冷水阀和热水阀进行PID控制，以保证空调机的送风温度为设定值。
4.结束语
针对不同的方案，对具体调试程序的某些措施进行适时改变。就可以达到设计的要求。控制系统是空调系统的“大脑和神经”。无论设计方、施工方建设方和管理方都应该对此有足够的认识，真正实现好的技术带来好的运行效果。
参考文献:
[1]吴爱国，高德云．VAV空调系统的智能控制．制冷学报，1999(6)
[2]杨国忠，丁德．关于空调变风量系统的运行控制模式分析．工程设计学报，2004(2)
[3]刘作军，董砚．智能建筑VAV空调系统的节能控制．自动化与仪表，2000(5)
[4]李震，肖勇全．空调控制系统调试的探讨．暖通空调，2005(4)
[5]王继伟，石颖．VAV空调系统工程实施方案比较．暖通空调，2005(4)