張文宏 張冀豪 宋靜

1杭州市建設(shè)工程質(zhì)量安全監(jiān)督總站

2浙江省建筑科學(xué)設(shè)計(jì)研究院有限公司

淺談中央空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)的調(diào)試和檢測(cè)

張文宏1張冀豪2宋靜2

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中央空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)量平衡不僅關(guān)系到各個(gè)空調(diào)區(qū)域的舒適性，還與空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行能耗緊密相關(guān)，因此需通過合理的調(diào)試和檢測(cè)，使空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)的運(yùn)行效果達(dá)到理想的設(shè)計(jì)要求，從而滿足用戶的需求，又使空調(diào)系統(tǒng)達(dá)到理想的節(jié)能效果。

中央空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)調(diào)試檢測(cè)

建筑空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行效果好壞與設(shè)計(jì)質(zhì)量和安裝質(zhì)量有關(guān)，其中安裝質(zhì)量包括了運(yùn)行初期的系統(tǒng)調(diào)試，筆者在空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)的檢測(cè)和調(diào)試中發(fā)現(xiàn)，部分空調(diào)工程因施工方缺少調(diào)試環(huán)節(jié)或調(diào)試方法不當(dāng)，使得各風(fēng)口風(fēng)量嚴(yán)重不平衡，導(dǎo)致空調(diào)效果不佳，甚至?xí)斐赡茉吹拇罅坷速M(fèi)，因此系統(tǒng)調(diào)試是不可缺少的一環(huán)，應(yīng)加強(qiáng)重視。

1 空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)調(diào)試和檢測(cè)的必要性

1.1 規(guī)范規(guī)定

通常情況下，通風(fēng)、空調(diào)系統(tǒng)在安裝完畢以后，正式投入使用之前，需對(duì)風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試和檢測(cè)。相關(guān)的施工及驗(yàn)收規(guī)范都對(duì)風(fēng)系統(tǒng)調(diào)試和檢測(cè)提出了明確的技術(shù)要求，如：

在《通風(fēng)與空調(diào)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》（GB50243-2002）[1]的第11.2.3及11.3.2章節(jié)提出聯(lián)合試運(yùn)轉(zhuǎn)及調(diào)試系統(tǒng)總風(fēng)量調(diào)試結(jié)果與設(shè)計(jì)風(fēng)量的偏差不應(yīng)大于10%；系統(tǒng)經(jīng)過平衡調(diào)整，各風(fēng)口或吸風(fēng)罩的風(fēng)量與設(shè)計(jì)風(fēng)量的允許偏差不應(yīng)大于15%。

在《建筑節(jié)能工程施工驗(yàn)收規(guī)范》（GB 50411-2007）[2]中明確提出需對(duì)通風(fēng)和空調(diào)工程進(jìn)行系統(tǒng)節(jié)能性能的檢測(cè)，其主要項(xiàng)目及要求見表1（GB50411-2007中表14.2.2）。在系統(tǒng)節(jié)能性能檢測(cè)中，同樣明確要求各風(fēng)口的風(fēng)量檢測(cè)檢測(cè)值與設(shè)計(jì)值的允許偏差不大于15%，通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)的總風(fēng)量檢測(cè)檢測(cè)值與設(shè)計(jì)值的允許偏差不大于10%。

通過調(diào)試和檢測(cè)，一方面可以發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、施工和設(shè)備性能等方面存在的問題，從而采取相應(yīng)的措施保證系統(tǒng)達(dá)到設(shè)計(jì)要求；另一方面也可以使運(yùn)行人員熟悉和掌握系統(tǒng)的性能和特點(diǎn)，并為系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)合理運(yùn)行積累資料。對(duì)于已經(jīng)投入使用的空調(diào)系統(tǒng)，當(dāng)出現(xiàn)問題時(shí)，也需要通過調(diào)試和檢測(cè)查找原因，進(jìn)行改進(jìn)。因造成總風(fēng)量過小的問題。

2）各風(fēng)口的風(fēng)量檢測(cè)

各風(fēng)口的風(fēng)量檢測(cè)發(fā)現(xiàn)問題較多，主要表現(xiàn)為各風(fēng)口風(fēng)量不均勻。通過多次檢測(cè)，分析了原因大概可以歸納為以下幾點(diǎn)：①設(shè)計(jì)不合理，造成風(fēng)口風(fēng)量不平衡；②施工質(zhì)量以及施工后未對(duì)風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行有效的調(diào)整；③各風(fēng)口的支管無風(fēng)量調(diào)節(jié)閥。

對(duì)于前兩點(diǎn)，主要需設(shè)計(jì)方及施工方能夠解決；對(duì)于第三點(diǎn)，對(duì)應(yīng)的處理辦法主要為在各風(fēng)口或系統(tǒng)的關(guān)鍵部位增設(shè)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥，以保證各送風(fēng)口的風(fēng)量。

1.2 現(xiàn)場(chǎng)存在的問題

在檢測(cè)的過程中，筆者發(fā)現(xiàn)往往設(shè)計(jì)方、施工方以及業(yè)主方都忽略了風(fēng)系統(tǒng)的調(diào)試和檢測(cè)。在一些進(jìn)行了檢測(cè)的工程中，統(tǒng)計(jì)通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)的總風(fēng)量檢測(cè)合格率為86.7%（檢測(cè)為45處，不合格6處），各風(fēng)口的風(fēng)量檢測(cè)合格率約為70.2%（檢測(cè)為560處，不合格167處）詳見表2。

1.3 對(duì)舒適性的影響

通風(fēng)、空調(diào)系統(tǒng)意在提高人員在環(huán)境中的舒適性，花費(fèi)了大量的人力和財(cái)力情況下，忽略風(fēng)系統(tǒng)調(diào)試和檢測(cè)的環(huán)節(jié)，造成了各個(gè)房間冷熱不均，個(gè)別房間噪聲過大等現(xiàn)象，反而降低了環(huán)境的舒適性。對(duì)于全空氣系統(tǒng)，這種影響表現(xiàn)的特別明顯，25%的風(fēng)量誤差，帶來25%的負(fù)荷差別，實(shí)際檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，將造成房間之間室內(nèi)溫度會(huì)有2～3℃的差別。

2 通風(fēng)、空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)系統(tǒng)的調(diào)試和檢測(cè)方法

1）通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)的總風(fēng)量

通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)的總風(fēng)量檢測(cè)總的來說問題不大，大部分系統(tǒng)均滿足設(shè)計(jì)要求。對(duì)于實(shí)測(cè)的總風(fēng)量過大的情況，往往為風(fēng)機(jī)選用不當(dāng)或阻力偏小等原因造成，將總風(fēng)管上的風(fēng)量調(diào)節(jié)閥調(diào)至適當(dāng)位置或依據(jù)設(shè)計(jì)要求按變頻工況運(yùn)行，即能滿足要求；對(duì)于實(shí)測(cè)的總風(fēng)量過小的情況，往往由以下原因造成：①空調(diào)設(shè)備內(nèi)的空氣過濾器、表面冷卻器等堵塞；②總風(fēng)管或各支風(fēng)管的風(fēng)閥關(guān)閉；③現(xiàn)場(chǎng)為臨時(shí)電，造成供電電壓不足；④設(shè)備接線錯(cuò)誤；⑤風(fēng)機(jī)在變頻工況下運(yùn)行，未達(dá)到設(shè)計(jì)工況。

排除以上原因，如果仍出現(xiàn)實(shí)測(cè)的總風(fēng)量過小的情況，就需要通過對(duì)總風(fēng)管風(fēng)速檢測(cè)、靜壓檢測(cè)及全壓檢測(cè)等全面的檢測(cè)分析，是設(shè)計(jì)、施工還是選型原

2.1 空調(diào)機(jī)組總風(fēng)量的檢測(cè)

一般有兩種方式進(jìn)行檢測(cè)，第一種方法用皮托管和微壓計(jì)在測(cè)定截面內(nèi)進(jìn)行動(dòng)壓測(cè)試，以計(jì)算測(cè)定斷面處的風(fēng)速v，從而利用公式L=Fv，計(jì)算出斷面處的風(fēng)量（L為斷面處的風(fēng)量，F(xiàn)為斷面面積）；第二種方法用風(fēng)速儀在測(cè)定截面內(nèi)直接測(cè)定斷面處的風(fēng)速v，計(jì)算出斷面處的風(fēng)量。由于第二種檢測(cè)方法更直觀，往往在試驗(yàn)儀器具備的情況下，使用第二種檢測(cè)方法。筆者就風(fēng)速儀檢測(cè)總風(fēng)量的方法，進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹。

測(cè)定斷面的選擇對(duì)于測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性非常重要。一般應(yīng)選擇在出風(fēng)總管上局部阻力之后4～5倍以及局部阻力之前1.5～2倍風(fēng)管大邊尺寸的直管段上，測(cè)定截面處的測(cè)點(diǎn)布置應(yīng)盡量均勻，應(yīng)將風(fēng)管的截面劃分為若干個(gè)相同的小截面，并使各小截面盡可能接近正方形，其面積不得大于0.05m2，即每個(gè)小截面的長(zhǎng)為200～250mm，最好小于220mm[3]，如圖1。

測(cè)點(diǎn)位于各個(gè)小截面的中心處，測(cè)孔開設(shè)在操作方便的一邊，根據(jù)各測(cè)點(diǎn)的風(fēng)速值按均方根求得其平均值，進(jìn)而求得截面平均風(fēng)速和截面處風(fēng)量，計(jì)算公式如下：

式中：Vd1，Vd2，…，Vdn為測(cè)點(diǎn)n次測(cè)得的風(fēng)速值，m/s；Vi（1≤i≤n）為測(cè)定截面上各測(cè)點(diǎn)風(fēng)速值，m/s；n為斷面上測(cè)點(diǎn)的數(shù)量，個(gè)。

截面處的風(fēng)量L，即空調(diào)機(jī)組的總風(fēng)量，然后再與額定風(fēng)量相比，調(diào)節(jié)送風(fēng)總管上的調(diào)節(jié)風(fēng)閥以使總送風(fēng)量接近空調(diào)機(jī)的額定風(fēng)量。

2.2 各風(fēng)口的風(fēng)量的檢測(cè)

把空調(diào)機(jī)組的總送風(fēng)量按設(shè)計(jì)要求分配給各風(fēng)口，由于風(fēng)口的實(shí)際風(fēng)速大小不等，調(diào)節(jié)出風(fēng)口處的調(diào)節(jié)閥以使各個(gè)出風(fēng)口的風(fēng)速接近計(jì)算的風(fēng)速，反復(fù)調(diào)節(jié)測(cè)試記錄使各出風(fēng)口的風(fēng)量達(dá)到平衡。

在現(xiàn)場(chǎng)，使用風(fēng)量罩來測(cè)量風(fēng)口風(fēng)量或風(fēng)速儀測(cè)量風(fēng)口風(fēng)速來進(jìn)行風(fēng)量調(diào)整。風(fēng)量調(diào)整通常采用流量等比分配法或標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)口調(diào)整法[4]。

a）流量等比分配法：首先在系統(tǒng)平面圖上對(duì)各風(fēng)管管段進(jìn)行編號(hào)，并標(biāo)出各管段中風(fēng)口的設(shè)計(jì)風(fēng)量、閥門、風(fēng)量測(cè)定孔的位置，同時(shí)對(duì)風(fēng)管系統(tǒng)進(jìn)行檢查，將風(fēng)管上的各種閥門處于全開狀態(tài)，送風(fēng)口上面的風(fēng)量調(diào)節(jié)閥全開，然后，從最遠(yuǎn)處或最不利風(fēng)口開始調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)風(fēng)閥使相鄰兩支路風(fēng)量比值與設(shè)計(jì)風(fēng)量比值相等或近似相等。

b）標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)口調(diào)整法：首先在系統(tǒng)平面圖上對(duì)各風(fēng)口進(jìn)行編號(hào)，并測(cè)量系統(tǒng)每個(gè)風(fēng)口風(fēng)量，將每個(gè)風(fēng)口風(fēng)量記錄在案，接著在每個(gè)支路上選取實(shí)測(cè)風(fēng)量與設(shè)計(jì)風(fēng)量比值最小的風(fēng)口作為這個(gè)支管的標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)口，然后調(diào)節(jié)這個(gè)支路其他風(fēng)口的風(fēng)量調(diào)節(jié)閥，使其他風(fēng)口實(shí)測(cè)風(fēng)量與設(shè)計(jì)風(fēng)量的比值等于其標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)口的比值，待全部風(fēng)口調(diào)節(jié)完畢后再重新測(cè)量一遍各個(gè)風(fēng)口的風(fēng)量作為實(shí)測(cè)值。

筆者在檢測(cè)過程中，反復(fù)地總結(jié)及實(shí)踐發(fā)現(xiàn)流量等比分配法適合于較為規(guī)整的風(fēng)系統(tǒng)，如圖2～4所示風(fēng)系統(tǒng)，通過流量等比分配法進(jìn)行一次調(diào)節(jié)，即能做到快速調(diào)節(jié)。標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)口調(diào)整法適合于復(fù)雜的風(fēng)系統(tǒng)，通過多次調(diào)節(jié)，使整個(gè)風(fēng)系統(tǒng)達(dá)到平衡。

在實(shí)際過程中，經(jīng)常需要反反復(fù)復(fù)調(diào)節(jié)許多風(fēng)量調(diào)節(jié)閥的開度，才能使所有管道的風(fēng)量都在設(shè)計(jì)風(fēng)量范圍內(nèi)（自我要求與設(shè)計(jì)值的允許偏差不大于10%），因此，整個(gè)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試可以認(rèn)為是一個(gè)動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)過程。

3 實(shí)際案例分析

某辦公樓工程通風(fēng)、空調(diào)系統(tǒng)為VRV系統(tǒng)+新風(fēng)系統(tǒng)。對(duì)該工程進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)查看后，發(fā)現(xiàn)如下問題：每層新風(fēng)系統(tǒng)總風(fēng)管、主干管、支管及各個(gè)風(fēng)口均未設(shè)置調(diào)節(jié)閥（系統(tǒng)與圖4類似），無法調(diào)整系統(tǒng)的總風(fēng)量及各個(gè)風(fēng)口的風(fēng)量。

進(jìn)行第一次檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果反映了整個(gè)系統(tǒng)風(fēng)量不平衡，總風(fēng)量遠(yuǎn)大于設(shè)計(jì)風(fēng)量，主干管與支管風(fēng)量相差較大、各風(fēng)口風(fēng)量不平衡，不合格率接近100%。

在增加了總風(fēng)管風(fēng)閥及主干管風(fēng)閥后，進(jìn)行第二次檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果說明總風(fēng)量滿足設(shè)計(jì)風(fēng)量，主干管與支管風(fēng)量平衡，對(duì)于各風(fēng)口風(fēng)量仍不平衡。

在系統(tǒng)的關(guān)鍵部位增設(shè)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥后，在施工方進(jìn)行風(fēng)口風(fēng)量平衡調(diào)節(jié)，進(jìn)行第三次檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果說明新風(fēng)系統(tǒng)各風(fēng)口風(fēng)量平衡（各風(fēng)口風(fēng)量與設(shè)計(jì)風(fēng)量的偏差均小于10%，小于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求的15%范圍），達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

通過一個(gè)月的整改及檢測(cè)，整個(gè)空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)行效果初步達(dá)到業(yè)主預(yù)期的要求。

4 結(jié)束語

設(shè)計(jì)、施工和調(diào)試是保證通風(fēng)、空調(diào)系統(tǒng)正常運(yùn)行的三個(gè)重要環(huán)節(jié)，通風(fēng)、空調(diào)系統(tǒng)的調(diào)試及檢測(cè)對(duì)于通風(fēng)、空調(diào)系統(tǒng)投入運(yùn)行后效果的好壞有著重要的影響，因此筆者將實(shí)際檢測(cè)工作的經(jīng)驗(yàn)和成果與大家分享，希望大家意識(shí)到調(diào)試及檢測(cè)在通風(fēng)、空調(diào)系統(tǒng)正常運(yùn)行中的重要性，且調(diào)試及檢測(cè)是一項(xiàng)工作量大、時(shí)間長(zhǎng)、耐心而細(xì)致的工作，需要各方認(rèn)真配合才能做好這部分的工作。

[1]通風(fēng)與空調(diào)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范(GB50243-2002)[S].北京:中國(guó)建筑出版社,2002

[2]建筑節(jié)能工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范(GB50411-2007)[S].北京:中國(guó)建筑出版社,2007

[3]陸耀慶.實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)(第二版)[M].北京:中國(guó)建筑出版社,2008

[4]通風(fēng)與空調(diào)工程施工規(guī)范(GB50738-2011)[S].北京:中國(guó)建筑出版社,2011

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ZHANGWen-hong1,ZHANG Ji-hao2,SONG Jing2
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2 Zhejiang Academy of Building Research&Design Co.,Ltd.

Control the flow balance of the centralair conditioning ductsystem is notonly related to the com fortof air conditioning area,but also closely related w ith the energy consumption of air conditioning system.Therefore,through reasonable debugging and testing,the operation effect of air conditioning system to achieve the ideal design requirements,so as tomeet theneedsofusers,and theair conditioning system to achieve the idealeffect.

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1003-0344（2014）03-049-4

2013-4-28

張文宏（1979～），男，碩士，工程師；杭州市拱墅區(qū)莫干山路100號(hào)耀江國(guó)際大廈A座杭州市建設(shè)工程質(zhì)量安全監(jiān)督總站（310005）；E-mail:31344751@qq.com