多区域VAV空调系统全年新风分配控制研究-供热、供燃气、通风及空调工程专业论文.docxVIP

3 3 1.2 VAV 空调系统新风节能研究现状 在 VAV 空调系统中，空调负荷通常由室内负荷和新风负荷两部分构成。对于 室 内负荷，为了满足室 内的热、湿性要求，必须要消耗一定的能量来消除室内的余 热、余湿。因此 ，这部分能:w:是不可避免的，与空调系统的控制过程无关。从上文 中司知，新风能耗大约要占到空调能耗的 40% ，一种优良的新风控制策略将会大大 降低系统的新风盐，在满足室内空气品质的前提下，降低空调能耗。其核心内容就 是能源消耗问题和舒适性问题。目前 ，国内外的学者们也都是针对这两 点对 VAV 空调系统的新风控制进行研究 。 1. 2. 1 国外研究现状 VAV 空调系统于 20 世纪 60 年代诞生于美国。当时美国占主导，地位的仍是带有 末端再热的定风量系统 ，变风量空调系统没能得到 广泛的推广于应用。在 70 年代 世界爆发石油危机以后 ，节能成为 人们 的共识，美国、西欧、日本等国在宾馆、办 公楼、 学校、 医院和商业 中心等地逐渐推广 VAV 空调系统 ，并在其后得到了不断的 发展和完善，目前在国外已经得到了广泛应用。 由于国外 VAV 空调系统的应用较早 ，对VAV 空调系统的研究时间也比较长 ，对 新风it 问题也有比较深入的研究。目前 ，国外对 VAV 空调系统新风 问题的研究主要 集中在以下几个方面。 第一、新风盐的合理取值。 二十世纪九十年代，很多学者做了大#关于新风盐 合理取值的研究 工作。 Mendel 证实 ，以10L!(S.人)的新风量供给室 内时，很少有 人会抱怨室内 的空气品质。而且经过进一步 研究得出 ，7. 5 L/ (S .人)的新风id:是 冲淡人体散发的挥发性气体和l异昧所必帘的最小新风量 。为了保证良好的 室 内空气 品质， ASl-眼AE62-2001 规定了通风区域最 小新风盐指标，新标准规定， 空调区域 最小新风量由每人新风量指标和l每平方地板新风量指标构成。 VAV 空调系统是通过 改变末端风1JI.来维持室内所需要的温、温度。因此，其新风盐的计算不能按照定风 量的计算方法进行。 必须要考虑 VAV 空调系统自身的特点，其末端送风 量的实时改 变造成室内的换气效率不同，相同的新风:iJJ:在不同的送风:iJJ: -F利用效率是不同的 ， 目前这方面有较多的研究(9) 。相关文献[J O)指出，经过大量的实验验证，夏季 VAV 空调系统送冷风时 ，其换气效率实际为 1.0 左右 ，所以难以在不同的送风量下对新 风id逝行相应的调整。关于这 个问题 Steven 采用空气年龄寄:作为评价指标来对 VAV 空调系统新风量进行研究 [11)。但是在实际的应用中 ，这方面的结论往往只能针对 一 些特定的对象，很难得到普遍结论。 第二、新风量的准确测量和有效控制。这是 VAV 空调系统新风 问题研究的一个 4 4 热点，大量的研究工作都是在围绕这个问题进行的 ( 12) 。在新风量的有效测量方面， 许多学者指出，在 VAV 空调系统实际运行过程中采用新风 id:直接控制测1M:法无法保 证新风量测量的准确性 ，并且进一步提出了间接 测量法来实现系统的新风量的有效 测盐 。关于VAV 空调系统新风盐的有效控制，针对不同的空调系统，研究人员提出 了众多不同的新风控制方法 。早期的 VAV 空调系统多是采用双风机的形式，所以关 于这种空调形式的研究 比较多，大多都是围绕双风 机的风id:如何匹配来确保系统新 风量的问题展开的 。后来随着 VAV 空调系统形式的多样化，又 产生 了多种控制方法， 其中有利用空调箱混合段的负 压稳定来控制新风盐的相关研究 ;有根据 VAV 空调系 统送风量的变化来调节新风阀的控制方法的相关研究 。目前的研究大都趋向于系统 地解决新风问题，人们已经普遍认识到 VAV 空调系统是一个完整的系统，各个环节 都是相互联 系的 。因此，许多学者都提出了 一整套基于全年运行的新风控制策略井 且积极探索新的新风 id控制方式 (13)(1l)。 第三 、利用锚求侧控制新风 的思想来解决VAV空调系统的新风量问题。通 过测 iA 空调区域的某一项指标，控制新风 id来保证这项指标不能超过其最低要求值，称 为按需控制:ìM)xl法E!PDC V (Demand-Controlled Ventilation) . CO2浓度监测控制法 即以室内CO2浓度为指标，控制系统的新风 盐，使室内CO2浓度低于设定值 。Kusuda 于 1976年最早提出了这种方法 ，他认为人是室 内产生CO2 的唯一来源， 室 内CO2浓 度不仅能反映出室内 人数，而且还能反映 室 内人员的活动状况。