VAV系统施工步骤

1、工程概况

1.1工程概况

广东全球通大厦（新址）是一幢现代化日勺综合性大楼。工程位于广州市珠江新城E1-3

地块，东临珠江大道西，南临华成路，西临华夏路，北临华明路。总用地面积16640成，

建筑面积121547m2（其中地下29419n12,地上92137nl2）,地下三层，地上38层，建筑

总高度165.2mo

本次机电安装工程施工内容：

给排水工程包括：给水、排水、雨水、直饮水及热水、游泳池、人防给排水。

消防管道设备工程包括：喷淋、消防栓系统。

消防报警工程包括：消防火灾报警。

电气工程包括：动力、照明、人防电气、暂列工程（变压器低压出线到低压配电柜含

低压配电柜）；

通风空调工程包括：空调及通风、人防通风。

本工程重要实物工程量如下：

（1）、通风空调实物工作量

序号名称单位数量序号名称单位数量

1玻璃钢冷却塔台814镀锌钢板风管M239863

2冷却（冻）水泵台1515排气扇356

3离心式冷水机组台516风机台93

4VAV-B0X（带串联风机）台87317噪声衰减器台873

5空调器台14018板式热互换器台2

6风机盘管台12119钢管米9768

7阀门个225320支架制安吨16.4

8消声器公斤3204721送风箱制安M2132

9消声静压箱M2226822电动防火阀个466

10防火阀个79123电动风阀个166

11电动送风口个15724风阀个1225

12风口个125125玻璃钢风管M27500

13机制椭圆中压风管M210551

(2)、电气工程实物工程量

序号名称单位数量序号名称单位数量

1全封闭式母线槽米352613桥架米6618

2封闭式母线插接箱个6514金属线槽米19591

3低压开关柜台15115镀锌管米104992

台

4配电箱74916金属软管米5026

5电缆米4372817电线米569218

6型钢吨47.2718铜排米582

7灯具套797819板式暗开关个1046

8暗插座个158520风扇调速开关个98

9接线盒个1292521探测器个4133

10报警按钮个50722万能转换开关个100

11警铃个55123控制模块块2132

12消防控制器、柜、箱台53

(3)、给排水工程实物工程量

序号名称单位数量序号名称单位数量

1无缝钢管米78819镀锌钢管米52275

2镀锌衬塑钢管米213410不锈钢管米3010

3ABS塑料管米347011铸铁排水管米2520

4PE管米48012阀门个1401

5压力开关套37713各类管道组件套4220

6型钢吨62.614喷头套19235

7水泵仆6815消防箱套416

8钢板吨2.516不锈钢管件个285

建筑物各楼层的重要功能布置:

a、地下室：地下三层重要为游泳池、人防设施、停车库等；地下二层重要有停车

另有专用库房及设备机房、控制室等；地下一层是空调主机房、变压器室、高、低压配电

室、发电机房、控制室、监控室、停车库等；

b、裙楼：首层为大堂、系统控制室、数据机房、办公室、员工活动中心、会议中心

区等；二层是控制室、数据机房、设备间及库房、员工活动中心、会议区等；三层有传播

机房、空调机房、员工餐厅、员工活动中心，其东侧为会展中心区；四层以传播机房、空

调机房、员工餐厅为主，另有员工活动中心(室内篮球场)；五层设有传播机房、设备机

房、员工餐厅等；六层为网管监控维护室、数据机房、网管演示厅、电力室、来宾餐厅及

员工活动中心（网球场）；七层为空调设备间；

C、塔楼：八层为办公室、档案室、阅览室等；九至二十一层、二十三至三十五层是

大开间办公室，另有设备用房、资料室等；二十二层重要为避难区和泵房、设备机房；三

十六层重要有食品热加工间、备餐间、休息厅、餐厅观光室等；三十七层为会议室、控制

室等；三十八层为设备房和小型避难区，屋顶有消防电梯机房，在标高165.2m处是半径

11米日勺屋顶直升机停机坪。

1.2工期、质量、安全文明施工规定

工期规定：动工口期以建设单位或总监理工程师的动工指令为准，按协议规定在2007

年12月28日前完毕地下室、裙楼及主塔楼八至二十一层除配合装饰、智能化外日勺所有机

电安装内容；2008年03月28口前完毕主塔楼二十二层及以上层的所有机电安装内容；

2008年12月28口前完毕配合装修、智能化施工及调试工作，完毕协议范围内日勺消防等

专题工程验收，并具有竣工验收条件，2009年5月28日前在总承包方的统一协调下通过

竣工验收。现根据目前土建总工期的安排，整个工期顺延了38天时间，因此机电安装施

工进度计划按顺延38天时间考虑。

质量规定：广东省优良样板工程，争创鲁班奖。

安全文明施工规定：广东省安全文明施工样板工地。

1.3工程特点

（1）、建设规模大：

本工程建筑面积大（达121547m2）,高度高（地下三层、地上三十七层，建筑总高

度为165.2m）,属超高层建筑。是一幢功能齐全叫现代化口勺综合性电信大楼，机电安装

专业多，工程量大。

(2)、社会影响大：

本工程地处广州市显要地块一一珠江新城地块，工程规模大，其建设具有极大的社会

影响力；

(3)、专业施工队伍多，交叉作业多，施工协调规定高：

本工程为总承包管理，总承包方为土建施工单位，机电安装为分承包方之一，其他分

承包方有：幕墙施匚方、室内装饰施工方、智能化工程施工方、钢构造工程施工方、电梯、

扶梯施工方、发电机消音排烟工程施工方、大型户外显示屏工程施工方、景观照明施工方、

高压变配电工程施工方、市政供水工程施工方、市政排污工程施工方、园林绿化.匚程施工

方、人防专题施工方、直接饮用水工程施工方、游泳池设备系统工程施工方及直升机停机

坪施工方等近二十个分承包方。这样机电安装与总承包、机电安装与各分承包方间需亲密

配合、高度协调才能保证交叉作业安全、有序地进行，严格按照各界面的规定顺利交接、

互相接应，保证工程优质、高效地完毕。

(4).施工场地狭窄：

根据现场实际的施工平面布置，本工程现场场地较狭窄，给施工带来了很大难度。因

此需要同总承包方进行联络，在地下•层安排现场的库房、加工场地及半成品堆放场地等,

以利工程的顺利进行。

(5)、机电安装工程材料品种和规格多，采用新材料、新工艺多：

本工程机电安装材料品种繁多，选材质量规定高，如生活水系统选用不锈钢材料，消

防动力电缆选用矿物绝缘电缆。还采用多种新材料、新工艺，如塔楼办公区域、裙楼办公

区和小会议区通风空调系统采用VAV变风量空调系统,地下室排污系统采用真空排水技术

等。

2、VAV系统简介

本工程塔楼办公区、展览/会议中心（包括办公区和小会议室、数码凯旋门）等区域

设置.VAV变风量空调系统°

（1）塔楼办公区

1）空调送风处理

该区域空调系统采用单层VAV变风量空调系统，由各层楼面日勺变风量空调机提供空调

服务。每层设置2台变风量空调器，根据负荷状况对风量进行调整，保证风机工作在较佳

日勺工作效率下。

2）空调新风处理

新风采用集中处理方式，由位于22、38层的中央变风量新风空调机集中处理，经管

并送至各层机房。各层根据需求量调整新风量。每层空调送风系统在回风端设置二氧化碳

感应器，按照房间空气质素规定调整新风量。

3）排风处理

排风通过每层统一的I定风量和变风量排风系统集中排放。变风量排风系统根据新风量

日勺取值进行调整，以保证空调室内正压。

（2）展览/会议中心区域

办公区和小会议室采用VAV变风量空调系统，以便各个使用区域日勺灵活控制和调整。

数码凯旋门采用中央变风量空调系统。空调器安装在两端的I楼梯顶部的设备房及中间

楼梯的设备房。送风方式采用地板送风，有效的为人群集中的地方提供冷风，叵风集中设

置。

3、VAV系统构成

VAV变风量空调系统由变风量空调机组、变风量末端、输配管线、风口及其控制系统

构成。其中变风量末端是该系统最重要口勺部件，本工程采用串联式风机动力型变风量末端。

（1）变风量空调机组

塔楼办公区及会议区采用组合式空调机组，实现各个功能段日勺优化组合；小会议室等

区域则采用小型空调器。

变风量空调器送风机的电动机由变频装置驱动，使空调器H勺风量在较大范围内变化。

该风机采用中、高压离心风机，满足风管系统布置.、末端装置类型和风口型式等对风压的

规定。

变风量空调器的过滤器一般采用比色效率60%的中效袋式过滤器，防止风口发黑、

室内空气品质差日勺现象发生。

（2）变风量末端

本工程采用串联式风机动力型变风量末端。重要由箱体、控制器、流量计（风速传感

器）、室温控制器和电动风阀等构成。有公称风量、最大风量设定范围和最小风量设定范

围等参数，实际使用时变风量装置的最小风量必须不小于装置的最小风量设定界线；最大

风量必须不不小于装置欧I最大风量设定界线，且变风量装置日勺实际使用最小风量和最大风

量可以通过检测电脑在工厂调试时设定好，也可通过手提电脑在安装现场进行设定或修

改。

串联式风机动力型变风员末端参照样图

1）箱体

箱体一般由镀锌薄钢板制成，内贴经化学处理过日勺离心玻璃棉或其他保温吸声材料。

装置入口处设流量计（风速传感器）用以检测流经变风量箱日勺一次风量。供调整风量日勺风

阀欧J轴伸至箱体日勺侧壁外边，与执行器相连；电源电路、控制和执行机构设置在箱体外侧

H勺控制箱内。

2）流量计（风速传感器）

一次风流量可通过风速传感器测得。风速传感器有多种型式，如超声波涡旋式、风车

式、毕托管式、半导体式和热线热膜式等风速传感器。

3）控制器

由电源、变送器、逻辑控制电路等构成，部分将执行器同控制器等组合在一起，构成

变风量末端日勺电控箱。该控制器配有与楼宇控制系统（DDC控制器）相连的接口电路，便

于与楼宇控制系统进行数据通信或现场设置、修变化风量装置日勺参数。

4）电动风阀

该装置是变风量箱进行送风节流日勺唯一部件，风阀日勺流量特性日勺优劣直接影响到变风

量装置日勺控制效果，有采用单片蝶阀作为变风量风阀，有采用两片阀片位移来调整风量欧I

ZEBRA型风阀和仿文丘里式风阀，后两种风阀的流量特性和风量控制精度要优于前种。

（3）噪声衰减器

选用与VAVBOX变风量末端相匹配的消声装置，采用模块化设计，两端接口采使用方

法兰接口作为原则构造，安装以便、应用灵活。本工程在一种变风量装置需接多种送风口

日勺状况下，可采用多出口噪声衰减器（类似消声静压箱）。

4、VAV系统重要设备的配置

（1）变风量空调器

变风量空调器的配置会影响变风量末端的对H勺选择和系统运行。在变风量空调器H勺选

择过程中，尤其需要注意保证空调器送风温度的恒定，一般系统在最小送风量和最大送风

量之间运行时。假如采用压力信号控制风机转速，它规定风机的工作范围在流量一静压特

性曲线中较为陡峭的一段，这和一般H勺空调机组刚好相反。由于变风量空调系统一般通过

维持送风系统静压来控制送风机日勺风量，这就规定在风机的特性中，流量的变化对系统静

压变化必须敏感。

(2)变风量末端

本工程采用VAVBOX串联式风机动力型变风量末端，其构造样图如下:

串联式风机动力型变风量末端构造样图

5、安装工艺及流程

(1)施工流程

（2）管线安装工艺

1）VAV系统管线安装

VAV系统主风管采用机制椭圆中压风管。风管圆边倒角半径为风管高度的I二分之一,

风管连接采用内承插或角铁法兰方式，风管加固型式见下表:

风管长轴尺寸mm厚度mm风管长轴尺寸mm加固方式

W25O0.6W600不规定

250〜7500.8630〜900沿长度方向间隔1m设单排内撑支柱

800~16001.0950~1150沿长度方向间隔0.75m设单排内撑支柱

1650以上1.21200以上沿长度方向间隔0.75m设双排内撑支柱

2）软管连接

a、噪音衰减器与风口连接采用带玻璃棉（25mm）保温日勺铝制软风管。多种规格的软

管厚度均为0.15mm,轴向受力不小于20kg。软风管与风管之间的连接方式及软风管与风口

的连接方式见下图:

风口薛氏箱噪声衰戒器

软风管与风管、风口连接大样

b、假如软管在安装时，如遇有高下或拐弯处的角度太小时，则需要简朴的打吊等保

护措施，以保证输送风流的畅通。

C、噪音衰减器出口连接的软管管道弯曲半径不能太小以免阻力太大，影响出口风量。

如下图：

d、软管弯曲不适宜过多，接出管不适宜太长，如下图:

e、引入管曰勺弯曲不能过多，以免送风阻力太大，风量达不到设计规定。

末端

引人管弯曲过多的错误方式

(3)VAVBOX箱安装

1)由于VAVBOX内多种控制元件都集中里面，为后来维修及更换元件，安装时必须

要注意其安装位置及空间。安装必须留有足够的空间和检修位置。如下图:

末端盘饯

没有足够的检查空间的安装错误

2)VAVBOX箱安装应根据厂家配给的VAVBOX箱尺寸大小单独设置吊架，其重量不

由风管支架承受。支架上使用防震吊钩连接，VAVBOX安装如下图：

M8膨胀螺栓

-6号圆钢

VAVBOX安装示意图

3)连接VAVBOX箱的风管管径不得不不小于VAVBOX箱的引入管径，否贝!会使管内

风速加大，未端噪声变大，同步也许产生风量局限性等现象。

末端

引人管小于BOX设备接管的错误方式

4)VAVBOX的引入管应直接从主风管上引入，尽量防止从支管引入，以免产生风量

局限性。

5)VAVBOX箱安装后其最大流量下叫阀门的启动角度应不适宜太小，应调到合适的

角度。如下图:

最大流量下启动角度太小最大流量下启动角度合适

6)BOX箱安装后，按厂家配来的接线图将网络线接在对应日勺接线端子上。

7)VAVBOX箱其他安装技术规定

a、风机动力型变风量末端日勺一次风进风口直管段长度，规定保证不不不小于入口当

量直径日勺三倍，否则会影响气流稳定，难以保证传感器的测量精度。

b、塔楼风柜房内装设日勺新风阀，由于该新风阀处装设流量计，测量新风量。为保证

测量的精确性，必须在新风阀流量计前有不不不小于风管当量直径3〜5倍日勺直管长

度。

C、风机动力型变风量末端必须寄存在通风、干燥的库房内，防止产品受磕碰或腐蚀

气体的侵蚀，储存期限为一年，超过一年的应及时检查。

d、室内温控器和变风量末端间的布线，宜采用屏蔽线。

e、变风量末端机组通过吊杆悬挂安装后，保证机组不晃动，且处在水平状态。

6、VAV系统控制的重要内容

（1）室内温度的控制

每个VAVBOX末端在对应的位置设置温度感应器，反馈室内的实际温度，以温度信号

作为主参量调整VAVBOX的阀片开度，变化VAVBOX箱一次风量到达室内设定参数。

按该工程设计阐明，每个VAVBOX所带的流量计测定通过的一次风量，反馀到中央控

制器，中央变风量空调器据此变频调整风量，以满足系统使用的需求。

（2）室内新风量日勺控制

在空调机房日勺回风处设置二氧化碳感应器，根据二氧化碳日勺浓度调整新风阀欧I开度,

到达室内对新风量的需求。同步新风阀口勺开度不应不不小于设定时最小新风量时的开

度。按该工程设计阐明，每层新风阀上日勺流量计测得通过的新风量，反馈到中央控制

器，中央变风量新风空调器据此变频调整，以满足系统需求。

空调季节i外（室外新风熔值）》3（回风点焰值）时，采用变新风、排风量运行；当i

外（室外新风焰值）Vih（回风点焰值）时，采用最大新风、排风量运行，既将新风阀

的开度设定最大，以充足运用室外新风。

（3）室内排风量日勺控制

排风由2部分构成，既厕所H勺定风量排风系统和变风量排风系统（兼作为原则层走道

消防排烟系统）。根据新风量口勺取值调整变风量排风系统的排风量，并使室内保持一

定口勺正压，防止室外热空气的渗透。

（4）AHU送风温度的控制

DDC控制器将送风风管上的温度传感器测得日勺参数与设定参数比较，根据比较成果输

出对应电信号，控制冷冻水回水管上的比例积分电动二通阀动作，通过调整冷冻水量

到达控制送风温度的目的。

7、VAV末端控制器对室温的控制与实现

（1）VAY末端控制原理（压力无关型）

压力无关型变风量末端在压力有关型温控器日勺基础上，增长了一种风量传感

器。温控器发出日勺控制指令并非象有关型同样直接控制风阀，而是送往风量传感器作

为它的设定信号。风量传感器将温控器送来的信号与风量传感器检测到的信号进行比

较、运算，然后得到控制信号送往控制风阀，变化电动风阀开度。

由于系统中增长了一-种风量控制回路，因此当一次风送风管的静压发生变化

时，变风量末端送风量日勺变化将立即被风量传感器感知，并在尚未影响室内温度前被

风量控制回路纠正，这样一次风送风管静压日勺变化不会影响送风量。实现一次风变风

量运行，末端定风量运行的特点，最大程度地保证室内的气流分布和舒适性。

控制原理见下图：

D4匕风置调节阀和调节器

山T1

、--受控空气

一次风（风道）

凡『OVAVBOX圜）出风口

1V.1

热水回人庄热水需

压力无关型变风量末端控制原理图（此处取消加热盘管及其控制）

(2)VAV末端一次风控制

变风量末端应用时，一次风日勺控制方式同单风道变风量末端，即根据室内温控设定值

和温度传感器测量值之间日勺偏差值，决定该变风量末端的送风量设定值，然后根据送

风量设定值和送风量实际测量值调整一次风阀的开度。其控制曲线见下图：

设定值

风机串联型变风量末端一次风控制图

8、变风量空调器的控制

(1)变风量空调机组H勺控制

塔楼每层设置2台变风量空调器，控制原理图见下图:

tm(T=18,4tm)

4=90%HI)

v

出M郴(小60n府砰0

-M-a-w--丽--讨--5-n--瓶-—1I?I材娜

T|

X±

U-

-

H-

-

L

L

=

VAV系统空调器控制原理图

1）变频风机的控制

风机变频控制方式一般有定静压控制、变静压控制、总风量控制三种方式,

a、定静压控制

定静压控制：是在送风系统管网离风机60%〜70%处设置静压传感器，在保持该点

静压一定值的前提下，通过调整风机受电频率来变化空调系统的送风量。当送风干管

是多条时，需设计多种静压传感器，通过比较，用静压规定最低的传感器控制］风机。

静压控制点的实测静压值偏高时，调整VAV/AHU风机电动机口勺受电频率，风机转速减

少，到达实测静压值培向设定静压值口勺风机风量。相反，实测静压值偏低于设定口勺静

压值，通过控制器调高风机电动机的受电频率，增长风量，直至该静压控制点静压测

量值趋向设定1向静压值。

♦定静压控制长处

经大量工程实践应用，控制方式较为成熟简朴。

♦定静压控制的缺陷、难点

压力控制点选址与否恰当合理；设定静压值的大小与否合理；系统稳定性较差。

b、变静压控制

变静压控制：就是在保持每个VAV末端的阀门开度在80%-100%之间，虽然阀门尽量

全开和使风管中静压尽量减小的前提下，通过调整风机受电频率来变化空调系统日勺送

风量。变静压控制措施在工程实践中很少采用，在文献中偶有简介。

c、总风量控制

总风量控制重要是根据实测风量和实际需要风量两个参数，在文献中偶有简介，本工

程设计阐明也是采用总风量控制方式。每个VAVBOX所带的流量计测得通过日勺一次风

量，反馈到每层或每个控制区域日勺中央控制器（即DDC控制器），DDC通过比例积分

运算综合后，控制变频驱动器（VFD）调整风机内转速，变频调整风量，以满足系统

日勺使用需求。

2）AHU出风温度日勺控制

DDC中带比例积分功能日勺温度控制器将送风管上的温度传感器测得的参数与设定参

数比较，根据比较成果输出对应电信号，控制冷冻水回水管上的比例积分电动二通阀

动作，使送风温度恒定。

3）新风量H勺控制

塔楼区设置新风竖井，通过每层风柜房内的电动新风调整阀提供新风。

DDC中带比例积分功能的二氧化碳控制器将室内的二氧化碳控制器测得的参数与设

定参数比较，根据比较成果输出对应电信号，控制新风阀的开度，使回风二氧化碳浓

度保持在容许的范围内，但同步新风阀的开度不应不不小于最小设定新风量时的开

发。

当室外新风焰值不不小于回风点焰值时，采用最大新风量运行，即将新风阀日勺开度设

定为最大，以充足运用室外新风，到达节能的目H勺。

4)其他控制

♦过滤器积尘报警控制：通过装设在滤网日勺压差报警器实现。

♦风机连锁控制：风机、风机联动阀及水路电动阀同步启停；

♦风机运行保护：风机启动后，前后压差过低报警、连锁停机。

(2)变风量新风机组日勺控制

塔楼在22、38层设置新风柜，通过新风竖井，经新风阀送至各层风柜房内，提供新

风。

控制原理图见下图：

比OF

——

T=315t

k=27.8T

中央新风空调器控制原理图

1)变频风机的控制

按该工程设计，每层的新风阀上日勺流量计测得通过的新风量，将其反馈到该区域日勺中

央控制器（DDC）,DDC通过比例积分综合运算后，控制中央变风量新风空调器据此变频

调整送风量，以满足新风需求，此种措施为风量控制法。

新风机控制也可通过压力控制法实现。

按风量控制法，当空调区域二氧化碳浓度增大，风柜房内新风阀日勺开度将根据控制规

定开大，通过每层新风阀上的流量计测得通过的新风量增大，反馈至该区域DDC,DDC控

制器将运算综合后得到的增大信号，通过变频器提高风柜风机的转速，以实现新风量增大

口勺需求；若二氧化碳浓度减少，风柜房内新风阀时开度将根据控制规定开小（但保持最小