变风量（VAV）空调系统是根据室内负荷的变化或室内温度设定值的改变,自动调节空调系统的送风量，使室内温度达到设定要求的全空气空调系统。

变风量空调系统一般由变风量末端装置、集中空气处理机组、送回风管路及其控制系统组成。

#1适用条件，主要特点：

一般意义上，国内市场主要应用超高层高档办公楼，部分跨国公司对办公场所空调系统的硬性要求之一。

房间温度能够单独控制的全空气系统。

风量自动变化(应对负荷变化)，系统风量分配自动平衡。空调房间没有冷水系统，同时也没有冷凝水产生的相关问题。

对于负荷变化较大，同时使用系数较低的场所，节能效果尤为显著。

空气品质好，温控准确快速，舒适性提高。运行节能（比CAV或FCU系统节能20-30%）。

维修成本低，便于装修重新分隔。

需要的机电安装高度较多，方案及扩初阶段需要和建筑协调确定。

造价较高，需要较高的安装调试水平，系统的控制调试较为复杂。

#2负荷计算，系统选型：

1.收集建筑资料，确定空调分区，划分空调系统：

2.冷负荷计算：

计算各房间的逐时/最大冷负荷、送风量、新风量；

计算AHU的逐时/最大冷负荷、送风量、新风量。

3.供热方式的确定及热负荷计算：

周边区的辅助供热系统（远程供热、独立供热）；

再热式变风量系统的供热（就地供热）；

单风道系统的供热（冷热风）；

分别计算热负荷。

4.VAV BOX平面布置及类型：

考虑温控要求，确定BOX数量；

根据空调分区，确定BOX为单冷还是冷暖型；

考虑气流组织、房间的噪音要求确定送回风口位置、换气次数等，确定BOX是否带风机。

#3末端设备选型：

VAV BOX本体主要部件：

VAV BOX的分类：

压力有关型BOX：

通过房间温度与设定温度差值控制风阀开度：

工作原理：

弊端：当阀位不变时，BOX风量随入口静压变化而变化。

压力无关型BOX：

通过房间温度与设定温度差值控制风阀风量：

风速（压差）传感器－8×2个小孔。

工作原理：

单冷型VAV BOX：

单冷型VAV BOX工作原理：

单冷带再热型VAV BOX工作原理：

风机串联型末端 Constant Flow Fan Powered Box

风机串联型末端的风机和来自空调箱的一次风处于相对串联的位置：

Constant Flow Fan Powered Box（串联式）：

风机并联型：(Variable Flow Fan Powered Box）

风机并联型末端的风机和来自空调箱的一次风处于相对并联的位置。

Variable Flow Fan Powered Box（并联式）：

#4系统控制方式：

1.VAV BOX本体的控制：

对各类VAV BOX控制的核心是控制其一次风阀的动作。

对并联型VAV BOX在控制一次风阀的基础上再增加风机启停的控制开关。

对串联型VAV BOX其风机常开，控制的核心仍是一次风阀。

2.与压力无关型VAV BOX-控制逻辑：

3.AHU的控制：

AHU的温、湿度控制；AHU频率控制的3种方法；AHU的新风控制。

AHU的温、湿度控制：VAV系统采用送风温度控制，设定合理的送风温度（最好采用送风温度再设定法），VAV系统采用回风湿度控制，注意温度传感器安装位置。

AHU频率控制：AHU的变频控制的目的是根据各个VAVBOX末端的风量需求情况，调整AHU的风机转速，使得总风量满足需求，并尽量节约风机能耗。

系统常用的控制方法有：

AHU频率控制-定静压控制法：

定静压点位置：单环路2/3处

定静压点位置：多环路比较取小

定静压值的设定：

静压值设定太低，不能满足全部房间（最大风量）要求；静压值设定太高，会增加能耗、增加噪声，对控制不利。

定静压值的设定：

• 定静压值的大小与风管系统的压力有关；
• 与压力传感器的位置有关；
• 具体数值应在调试时确定；
• 多数供应商建议定静压值为250Pa；
• 对于普通空调系统，静压值可能在150～300Pa之间，低压系统为100～200Pa之间。

定静压控制法的优点：

• 控制简单－最适合国内的物业管理水平；
• 运行稳定－故障率低，维护费用低；
• 传输数据少－不必联网、不需要BOX阀位反馈；
• 与压力有关/无关型BOX都可应用；

定静压控制法的缺点：

• AHU节能效果非最佳；

定静压控制法：应用最广泛－占VAV项目90%以上；

AHU频率控制-变静压控制法：

静压值再设定法（静压优化法Static Pressure Optimization）

• 静压重设法，需要安装静压传感器；
• 阀位直接反馈法（不需要安装静压传感器）；

静压值再设定法(静压优化)控制的原理：

在系统正常工作模式下，上游控制器会不断检测每个BOX末端的风阀开度，根据开度情况判断当前的静压值是否合理，并相应对静压设定值作出调整。

静压值再设定法：

阀位直接反馈法：

变静压控制法的优缺点：

• 节能效果最佳；
• BOX需要联网、需要阀位反馈；
• 与压力有关/无关型BOX都可应用；
• 控制环路较多、调试工作量大。

AHU频率控制-总风量控制法：

总风量控制法1：

各BOX送风量的计算值Vset反映了相应房间的需求送风量，将AHU所有BOX设定风量求和，则显然是系统当前要求的总风量，根据此计算总风量控制风机频率。

总风量控制法2：

在AHU送风总管上加装流量传感器测量总风量的方法可进一步消除误差。

总风量控制法3：

同时读取各BOX的实际风量，求和得到AHU总实际风量，可省却总风管风量传感器。

总风量控制法优缺点：

• 对BOX的风量测量、计算精度有较高要求；
• 误差也比变静压控制大；
• 节能效果介于定静压和变静压法之间；
• 一般应用在系统规模较小的系统；
• 应用很少。

AHU频率控制-三种方式对比

#5AHU新风控制：

AHU的新风控制的方法：定新风量法；变新风量法。

AHU新风控制-定新风量法：

AHU新风入口设置CAV BOX定风量装置；

当AHU运行频率发生变化时CAV BOX控制新风量恒定，而与风压无关；能够保证系统最小新风量，应用最广泛。

AHU新风控制-变新风量法：

AHU新风入口设置新风调节阀；

新风阀开度根据室内人员数量或CO2的浓度控制；

或新风阀开度根据室外焓值（或温度）变化相应调整新风量直至过渡季节利用全新风，利于节能。

#6VAV系统点数表：