十字路口的VAV變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)亟待革新
一、VAV變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)的使用現(xiàn)狀
VAV變風(fēng)量系統(tǒng)八十年代末期引進中國已經(jīng)應(yīng)用近二十年了,隨著工程應(yīng)用經(jīng)驗積累和自控手段不斷改革,產(chǎn)品完善和應(yīng)用水準(zhǔn)取得很大進步。
但是從近年來的同行人士和文獻可以看出:VAV變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)使用情況喜憂參半——用戶投資承受能力增強,不斷增大,但是運行穩(wěn)定性和能耗多半讓人失落——系統(tǒng)花樣百出,配置錯綜復(fù)雜,故障頻出,能耗不低,已經(jīng)有點走火入魔誤入歧途之嫌,其主要表征如下:
1、 高能耗的風(fēng)機動力型VAV末端裝置(包括地板送風(fēng)末端)唱主角,單通道VAV末端只是配角充充數(shù)而已;
2、 一改VAV變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)之傳統(tǒng)簡約面貌——風(fēng)管水管電加熱器熱水盤管等交叉密布,活脫脫一副貴族式風(fēng)機盤管的形象;
3、 VAV末端性能全面依賴PLC、DDC及傳感器的邏輯控制,極大地增加了一次性投資,同時為系統(tǒng)維護管理水平提出更高要求
4、 系統(tǒng)調(diào)試?yán)щy,運行穩(wěn)定性差,甚至有些項目在運行多年后不得不改回定風(fēng)量系統(tǒng)
5、 空調(diào)系統(tǒng)運行能耗遠超投資方預(yù)期節(jié)能效果
二、VAV變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)常見缺陷和故障
為什么VAV變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)會如此喜憂參半,觀其深層次的原因,我們可以透過常見缺陷和故障來討論一下:(以下諸條摘錄于文獻《變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計淺談》)
1、 從用戶的角度看,主要有:
A、 缺少新風(fēng),室內(nèi)人員感到憋悶;
B、 房間內(nèi)正壓或負壓過大導(dǎo)致房門開啟困難;
C、 室內(nèi)噪聲偏大。
2、從運行管理方面看,主要有:
A、系統(tǒng)運行不穩(wěn)定,尤其是帶"循環(huán)(economizer cycle)"的系統(tǒng);
B、節(jié)能效果有時不明顯——夏季內(nèi)區(qū)需要加熱,否則溫度過低;風(fēng)機動力型末端(包括地板送風(fēng)末端)無形中加大能源消耗;
3、目前變風(fēng)量末端設(shè)備固有缺陷導(dǎo)致:
A、節(jié)能效果有時不明顯;系統(tǒng)的初投資比較大;
B、對于室內(nèi)濕負荷變化較大的場合,如果采用室溫控制而又沒有末端再熱裝置,往往很難保證室內(nèi)濕度要求。
C、對一個系統(tǒng)來說,問題并不一定時時刻刻都存在,可能在某個工況發(fā)生在另一個工況又消失了。
4、施工調(diào)試方面存在問題:
A、因為末端產(chǎn)品固有特性,導(dǎo)致末端裝置在現(xiàn)場必須二次設(shè)定,設(shè)備調(diào)試工作量大;
B、空調(diào)系統(tǒng)與自控系統(tǒng)不銜接——各類產(chǎn)品通訊協(xié)議不一致,導(dǎo)致現(xiàn)場匹配工作量增加,
C、由于變風(fēng)量空調(diào)系存在很多不確定因素,需反復(fù)進行系統(tǒng)調(diào)試方能運行
D、因為參數(shù)設(shè)定在調(diào)試中往往顧慮工期原因,只能根據(jù)單一工況進行設(shè)定,導(dǎo)致售后技術(shù)服務(wù)工作量劇增,客戶滿意度下降
看到以上的一些總結(jié),我對空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計人員深表敬意——因為諸多因素的干擾和條件限制,設(shè)計人員在進行系統(tǒng)匹配和整體規(guī)劃及系統(tǒng)調(diào)試等方面可謂絞盡腦汁。
三、本人對VAV變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)現(xiàn)行狀況之淺見
1、現(xiàn)行VAV變風(fēng)量末端的壓力無關(guān)特性和抗干擾特性決定VAV系統(tǒng)的成敗,也是導(dǎo)致VAV變風(fēng)量系統(tǒng)眾多缺陷和故障的首要因素;
2、現(xiàn)行VAV變風(fēng)量末端的風(fēng)量檢測裝置不能有效準(zhǔn)確的監(jiān)視風(fēng)量(一字型、十字形、方形等等):尤其是在最小風(fēng)量運行狀態(tài)(風(fēng)速2m/s,動壓2.4Pa;風(fēng)速3m/s,動壓5.4Pa;風(fēng)速4m/s,動壓9.6Pa;風(fēng)速5m/s,動壓15Pa),如此微壓差即算是采用高精度微壓差變送器在氣流紊流狀態(tài)下也很難準(zhǔn)確監(jiān)視(因為實際使用過程中因為風(fēng)管布置和安裝空間所限,跟工廠測試臺標(biāo)定大相徑庭);同時受到空氣粉塵影響,在運行一段時間后發(fā)生堵塞也是在所難免,這也是造成系統(tǒng)運行不穩(wěn)定的核心因素;
3、現(xiàn)行VAV變風(fēng)量末端的抗干擾特性差,造成抗干擾特性差的原因有二:蝶閥調(diào)節(jié)特性差和風(fēng)量監(jiān)視不準(zhǔn)確,導(dǎo)致風(fēng)量調(diào)控波動和失靈;同時VAV變風(fēng)量末端之間相互干擾是導(dǎo)致系統(tǒng)動蕩的根本原因;
4、高能耗風(fēng)機動力型VAV末端(包括地板送風(fēng)末端)是為掩蓋VAV末端產(chǎn)品缺陷不得已而為之的投機行為,使得VAV產(chǎn)品虛有其表;
5、眾多自控模式和控制邏輯對現(xiàn)行VAV變風(fēng)量末端的固有缺陷于事無補,只會加大一次性投資額度;
總之,高壓力無關(guān)性和強抗干擾性的新型VAV變風(fēng)量末端亟待開發(fā),只有這類新型產(chǎn)品才能煥發(fā)VAV變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)的真正價值,迎來VAV市場的興旺