【文章內容簡介】 新風換氣效果圖中央新風系統(tǒng)特點：排出室內每一個角落的渾濁空氣； 將室外新鮮空氣經過濾后輸入室內各處； 通過能量交換，節(jié)約能源； 低噪音設計。新風系統(tǒng)的作用：1. 可持續(xù)、高效地為室內提供人體所必需的新鮮空氣，對人體健康和兒童成長發(fā)育有利；2. 不用開窗即可實現室內通風換氣，緩解了開窗通風換氣與室外噪音影響的矛盾，解決了在大風、雨雪天氣里，或無人在家，或室內開啟空調或取暖設施等不宜開窗時室內通風換氣的難題；3. 可減少或消除廚房和衛(wèi)生間的異味；4. 可減少或消除室內裝修后長期緩釋的有害氣體；5. 可減少或消除社會上廣泛議論的“裝修病”和“空調病”的發(fā)生；6. 可減少或消除由于長時間通風不暢而導致的室內墻壁、家具、衣物的發(fā)霉現象。新風換氣機的設計原則 原則一：確定新風路徑，新風從空氣較潔凈區(qū)域進入，由污濁處排出。一般污濁空氣從浴室、衛(wèi)生間及廚房排出，而新鮮空氣則從起居室、臥室等區(qū)域送入。條件許可盡量遵循下進上出的空氣流動原理。及新鮮空氣從較低的位置送入室內（離地不低于800mm），室內廢氣從較高位置排出。新風進出風口盡量不在一個平面，對立面為最佳。 原則二：確定住房內最小排風量以滿足人們日常工作、休息時所需的新鮮空氣量。按國家通風規(guī)范，每人每小時必須保證30立方米。 或每小時換氣一次。兩者取大值。新風換氣機的功效新風換氣機是一種新型的通風排氣設備，新風換氣機把室內污濁的空氣排放出去的同事也將室外的新鮮空氣輸入室內，新風換氣機與其他空氣凈化設備不同，新風換氣機屬于開放式的循環(huán)系統(tǒng)，可以為室內提供新鮮的經過過濾的室外空氣，有了足夠的新風量，人們在室內也可以呼機到高品質的，新鮮的，干凈的空氣，這些空氣富含新鮮氧氣，有利于人體健康。 新風機組的控制 新風機組控制包括：送風溫度控制、送風相對濕度控制、防凍控制、CO2濃度控制以及各種聯(lián)鎖內容。如果新風機組要考慮承擔室內負荷（如直流式機組），則還要控制室內溫度（或室內相對濕度）。圖25 新風組成圖1 送風溫度控制 送風溫度控制即是指定出風溫度控制，其適用條件通常是該新風機組是以滿足室內衛(wèi)生要求而不是負擔室內負荷來使用的。因此，在整個控制時間內，其送風溫度以保持恒定值為原則。由于冬、夏季對室內要求不同，因此冬、夏季送風溫度應有不同的要求。也即是說，新風機組定送風溫度控制時，全年有兩個控制值——冬季控制值和夏季控制值，因此必須考慮控制器冬、夏工況的轉換問題。 送風溫度控制時，通常是夏季控制冷盤管水量，冬季控制熱盤管水量或蒸汽盤管的蒸汽流量。為了管理方便，溫度傳感器一般設于該機組所在機房內的送風管上。 2 室內溫度控制 對于一些直流式系統(tǒng)，新風不僅能使環(huán)境滿足衛(wèi)生標準，而且還可承擔全部室內負荷。由于室內負荷是變化的，這時采用控制送風溫度的方式必然不能滿足室內要求（有可能過熱或過冷）。因此必須對使用地點的溫度進行控制。由此可知，這時必須把溫感器設于被控房間的典型區(qū)域。由于直流系統(tǒng)通常設有排風系統(tǒng)，溫感器設于排風管道并考慮一定的修正也是一種可行的辦法。 除直流式系統(tǒng)外，新風機組通常是與風機盤管一起使用的。在一些工程中，由于考慮種種原因（如風機盤管的除濕能力限制等），新風機組在設計時承擔了部分室內負荷，這種做法對于設計狀態(tài)時，新風機組按送風溫度控制是不存在問題的。但當室外氣候變化而使得室內達到熱平衡時（如過渡季的某些時間），如果繼續(xù)控制送風溫度，必然造成房間過冷（供冷水工況時）或過熱（供熱水工況時），這時應采用室內溫度控制。因此，這種情況下，從全年運行而言，應采用送風溫度與室內溫度的聯(lián)合控制方式。 3 相對濕度控制 新風機組相對濕度控制的主要一點是選擇濕度傳感器的設置位置或者控制參數，這與其加濕源和控制方式有關。 （1） 蒸汽加濕 對于要求比較高的場所，應根據被控濕度的要求，自動調整蒸汽加濕量。這一方式要求蒸汽加濕器用間應采用調節(jié)式閥門（直線特性），調節(jié)器應采用PI型控制器。由于這種方式的穩(wěn)定性較好，濕度傳感器可設于機房內送風管道上。 對于一般要求的高層民用建筑物而言，也可以采用位式控制方式。這樣可采用位式加濕器（配快開型閥門）和位式調節(jié)器，對于降低投資是有利的。 采用雙位控制時，由于位式加濕器只有全開全關的功能，濕度傳感器如果還是設在送風管上，一旦加濕器全開，傳感器立即就會檢測出濕度高于設定值而要求關閥（因為通常選擇的加濕器的最大加濕量必然高于設計要求值）；而一旦關閉，又會使傳感器立即檢測出濕度低于設定值而要求打開加濕器，這樣必然造成加濕器閥的振蕩運行，動作頻繁，使用壽命縮短。顯然，這種現象是由于從加濕器至出風管的范圍內濕容量過小造成的。因此，蒸汽加濕器采用位式控制時，濕度傳感器應設于典型房間（區(qū)域）或相對濕度變化較為平緩的位置，以增大濕容量，防止加濕器閥開關動作過于頻繁而損壞。 （2） 高壓噴霧、超聲波加濕及電加濕 這三種都屬于位式加濕方式。因此，其控制手段和傳感器的設置情況應與采用位式方式控制蒸汽加濕的情況相類似。即：控制器采用位式，控制加濕器啟停（或開關），濕度傳感器應設于典型房間區(qū)域。 （3） 循環(huán)水噴水加濕 循環(huán)水噴水加濕與高壓噴霧加濕在處理過程上是有所區(qū)別的。理論上前者屬于等培加濕而后者屬于無露點加濕。如果采用位式控制器控制噴水泵起停時，則設置原則與高壓噴霧情況相似。但在一些工程中，噴水泵本身并不做控制而只是與空調機組聯(lián)鎖起停，為了控制加濕量，此時應在加濕器前設置預熱盤管，通過控制預熱盤管的加熱量，保證加濕器達到控制相對濕度的目的。 （4）二氧化碳（CO2）濃度控制 通常新風機組的最大風量是按滿足衛(wèi)生要求而設計的（考慮承擔室內負荷的直流式機組除外），這時房間人數按滿員考慮。在實際使用過程中，房間人數并非總是滿員的，當人員數量不多時，可以減少新風量以節(jié)省能源，這種方法特別適合于某些采用新風加風機組盤管系統(tǒng)的辦公建筑物中間隙使用的小型會議室等場所。 為了保證基本的室內空氣品質，通常采用測量室內CO2濃度的方法來衡量。各房間均設CO2濃度控制器，控制其新風支管上的電動風閥的開度，同時，為了防止系統(tǒng)內靜壓過高，在總送風管上設置靜壓控制器控制風機轉速。因此，這樣做不但新風冷負荷減少，而且風機能耗也將下降。 很顯然，這一控制屬于變風量控制（關于變風量控制詳見后述）、這種控制方式目前應用并不很多，一個重要原因是CO2濃度控制器產品并不普及（僅有少數廠家生產），同時，這種控制方式的投資較大，其綜合經濟效益需要進行具體分析。 （5） 防凍及聯(lián)鎖 在冬季室外設計氣溫低于0℃的地區(qū)，應考慮盤管的防凍問題。除空調系統(tǒng)設計中本身應采用的預防措施外，從機組電氣及控制方面，也應采用一定的手段。 1）限制熱盤管電動閥的最小開度 在盤管選擇符合一定要求的情況下，才能限制熱盤管電動閥的最小開度。尤其是對兩管制系統(tǒng)中的冷、熱兩用盤管更是如此，最小開度設置后應能保證盤管內水不結冰的最小水量； 2） 設置防凍溫度控制 這是防止運行過程中盤管凍裂的又一措施。通?？稍跓崴P管出水口（或盤管回水連箱上）設一溫度傳感器（控制器），測量回水溫度。當其所測值低到5℃左右時，防凍控制器動作，停止空調機組運行，同時開大熱水閥。 3） 聯(lián)鎖新風閥 為防止冷風過量的滲透引起盤管凍裂，應在停止機組運行時，聯(lián)鎖關閉新風閥。當機組起動時，則打開新風閥（通常先打開風閥、后開風機、防止風閥壓差過大無法開啟）。無論新風閥是開啟還是關閉，前述防凍控制器始終都正常工作。 除風間外，電動水閥、加濕器和噴水泵等與風機都應進行電氣聯(lián)鎖。在冬季運行時，熱水閥應優(yōu)先于所有機組內的設備的起動而開啟。3 中央空調監(jiān)控內容設計 空調水系統(tǒng)監(jiān)控內容 冷水機組設備監(jiān)控冷水機組作為空調冷源的主要動力設備，其監(jiān)控內容一般包括：(1) 冷水機組啟/?？刂萍盃顟B(tài)監(jiān)視。(2) 冷水機組故障報警監(jiān)視。(3) 冷水機組的手動/自動控制狀態(tài)監(jiān)視等。 冷凍水循環(huán)回路監(jiān)控冷凍水泵作為空調冷凍水循環(huán)的主要動力設備，其監(jiān)控內容一般包括：(1) 冷凍水泵啟/?？刂萍盃顟B(tài)監(jiān)視。(2) 冷凍水泵故障報警監(jiān)視。(3) 冷凍水泵的手動/自動控制狀態(tài)監(jiān)視等。冷凍水供水/回水的監(jiān)測參數包括：(1) 冷凍水供水/回水溫度監(jiān)測。(2) 冷凍水供水/回水總管壓力或壓差監(jiān)測。(3) 冷凍水循環(huán)流量監(jiān)測等。 冷卻水循環(huán)回路監(jiān)控冷卻塔是冷卻水循環(huán)回路的重要設備，其監(jiān)控內容一般包括：(1) 冷卻塔風機啟/停控制及狀態(tài)監(jiān)視。(2) 冷卻塔風機故障報警監(jiān)視。(3) 冷卻塔風機的手動/自動控制狀態(tài)監(jiān)視等。冷卻水泵是冷卻水循環(huán)的主要動力設備，其監(jiān)控內容一般包括：(1) 冷卻水泵啟/?？刂萍盃顟B(tài)監(jiān)視。(2) 冷卻水泵故障報警監(jiān)視。(3) 冷卻水泵的手動/自動控制狀態(tài)監(jiān)視等。另外還需要通過檢測水泵回路水流狀態(tài)進一步確定水泵的運行狀態(tài)。 制冷站水系統(tǒng)的自動運行控制(1) 冷水機組的連鎖控制為使冷水機組運行正常和系統(tǒng)安全，通過編制程序，嚴格按照各設備啟停順序的工藝流程要求運行。冷水機組的啟動、停止與輔助設備的啟?？刂祈殱M足工藝流程要求的邏輯連鎖關系。冷水機組的啟動流程為：冷卻塔風機啟動→冷卻水泵啟動→冷凍水泵啟動→冷水機組啟動。冷水機組的停機流程為：冷水機組停機→冷凍水泵停機→冷卻水泵停機→冷卻塔風機停機。冷水機組的啟動與停機流程正好相反，冷水機組具有自鎖保護功能。冷水機組通過水流開關檢測冷卻水和冷凍水回路水流的水流狀態(tài)，如果正常，則解除自鎖，允許冷水機組正常啟停。(2) 備用切換與均衡運行控制。制冷站水系統(tǒng)中的若干設備采用互為備用方式運行，如果正在工作的設備出現故障，首先將故障設備切離，再將備用設備投人運行。為使設備和系統(tǒng)處于高效率的工作狀態(tài)，并有較長的使用壽命，就要使設備做到均衡運行，即互為備用的設備實際運行累積時間要保持基本均衡，每次啟動系統(tǒng)時，應先啟動累積運行小時數少的設備，并具備為均衡運行進行自動切換的能力，這就要求控制系統(tǒng)對互為備用的設備有累計運行時間統(tǒng)計、記錄和存儲的功能，并能進行均衡運行的自動調節(jié)。(3) 冷水機組恒流量與空調末端設備變流量運行的差壓旁路調節(jié)控制。冷水機組設有自動保護裝置，當流量過小時，自動停止運行，冷水機組不適宜采用變流量方式。但對于二管制的空調系統(tǒng)，通過調節(jié)空調末端的兩通調節(jié)閥，系統(tǒng)末端負荷側的水流量產生變化。在冷凍水供水、回水總管之間設置旁路，在末端流量發(fā)生變化時，調節(jié)旁通流量來抵消末端流量的改變對冷水機組側冷凍水流量的影響。旁路主要由旁路電動兩通閥及壓差控制器組成。通過測量冷凍水供回水間的壓力差來控制冷凍水供水、回水之間旁路電動兩通閥的開度，使冷凍水供、回水之間的壓力差保持常量，來達到冷水機組側的恒流量方式，這種方式叫差壓旁路控制。差壓旁路調節(jié)是兩管制空調水系統(tǒng)必須配備的環(huán)節(jié)。(4) 兩級冷冰水泵協(xié)調控制。如果冷凍水回路是采用一級循環(huán)泵的系統(tǒng)，一般使用差壓旁路調節(jié)控制方案來實現冷凍水回路冷水機組一側的恒流量與空調末端一側的變流量控制。當空調系統(tǒng)負荷很大、空調末端設備數量較多，且設備分布位置分散，冷凍水管路長、管路阻力大時，冷凍水回路就必須采用二級泵才能滿足空調末端對冷凍水的壓力要求。(5) 冷水機組的群控節(jié)能。制冷系統(tǒng)由多臺冷水機組及輔助設備組成，在設計制冷系統(tǒng)時，一般按最大負荷設計冷水機組的總冷量和冷水機組臺數，但實際情況運行一般都與最大負荷情況有較大偏差，對應于不同的以及變化的負荷，通過冷水機組的群控實現節(jié)能運行。1) 冷凍水回水撮度控制法。冷水機組輸出冷凍水溫度一般為7℃，冷凍水在空調末端負載進行能量交換后，水溫上升?；厮疁囟然痉从沉讼到y(tǒng)冷負荷的大小，根據回水溫度控制調節(jié)冷水機組和冷凍水泵運行臺數，實現節(jié)能運行。2) 冷量控制法。使用一定的計量手段根據回水溫度與流量求出空調系統(tǒng)的實際冷負荷，再選擇匹配的制冷機臺數和冷凍水泵運行臺數投入運行，實現冷水機組的群控和節(jié)能。在根據實際的冷負荷，對投人運行的冷水機組與冷凍水循環(huán)水泵的臺數進行調節(jié)時，還要同時兼顧設備的均衡運行。圖31 空調水系統(tǒng)機組啟/?？刂萍岸鄼C組群控策略流程圖(6) 膨脹水箱與水箱狀態(tài)監(jiān)控。膨脹水箱作為制冷系統(tǒng)中的輔助設備發(fā)揮著這樣的作用：當冷凍水管路內的水隨溫度改變，其體積也產生改變，膨脹水箱與冷凍水管路直接相連，當水體體積膨脹增大時，一部分水排人膨脹水箱；當水體積減小時，膨脹水箱中的水可對管路中的水進行補充。補水箱用來存放經過除鹽、除氧處理的冷凍用水，當冷凍水管路中的冷凍水需要補充時，補水泵將補水箱中的存儲水泵送人管路。補水箱中設置液位開關對其進行控制，當水位低于下限水位時進行補充，達到上限水位時停止補充，防止?jié)B流。(7) 冷卻塔的節(jié)能運行控制。冷水機組的冷卻用水帶走了冷凝器的熱量，溫度升高至設計溫度37℃（從冷水機組出口），送出的高溫回水（37℃）在送至冷卻塔上部經過噴淋降溫冷卻，又重新循環(huán)送至冷水機組，這個過程循環(huán)往復進行。來自冷卻塔的冷卻水進水，設計溫度為32℃，經冷卻泵加壓送人冷水機組，與冷凝器進行熱交換。為保證冷卻水進水和冷卻回水具有設計溫度，就要通過裝置對此進行控制。冷卻水進水拐度的高低基本反映了冷卻塔的冷卻效果，用冷卻進水溫度來控制冷卻塔風機（風機工作臺數控制或變速控制）以及冷卻水泵的運行臺數，使冷卻塔節(jié)能運行。利用冷卻水進水溫度控制冷卻塔風機運行臺數，這一控制過程和冷水機組的控制過程彼此獨立。如果室外溫度較低，從冷卻塔流往冷水機組的冷卻水經過管道自然冷卻，即可滿足水溫要求，此時就無需啟動冷卻塔風機，也能達到節(jié)能效果。 空調風系統(tǒng)監(jiān)控內容 新風機組運行狀態(tài)及參數監(jiān)控新風機組運行狀態(tài)及參數監(jiān)控的主要內容有：(1) 從室外的溫度傳感器和安裝在新風口的風管式空氣溫度傳感器，采集室外溫度和新風溫度。(2) 從室外的溫度傳感器和安裝在新風口的風管式空氣濕度傳感器，采集室外濕度和對新風濕度。(3) 從安裝在過濾網兩側的壓差開關，對過濾網兩側壓差進行監(jiān)測。(4) 從安裝在送風管上和