空調(diào)房間的空氣平衡

空氣調(diào)節(jié)是通過向空調(diào)房間送入經(jīng)過處理的空氣，同時(shí)從房間內(nèi)排除室內(nèi)空氣的方式來實(shí)現(xiàn)室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)控制的。除了有組織的送、排風(fēng)（包括回風(fēng)）之外，由于維護(hù)結(jié)構(gòu)不可能密封，所以還可能產(chǎn)生無組織的進(jìn)、排風(fēng)。
空氣平衡是當(dāng)室內(nèi)空氣的狀態(tài)參數(shù)（主要指空氣壓力）達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，進(jìn)入室內(nèi)的總風(fēng)量等于從室內(nèi)排出的總風(fēng)量，可以用下式表示：
G_jj+G_zj=G_jp+G_zp
式中：G_jj--空調(diào)系統(tǒng)送風(fēng)量，kg/s
      G_zj--通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)孔隙進(jìn)入室內(nèi)的無組織進(jìn)風(fēng)，kg/s
      G_jp—空調(diào)系統(tǒng)的回風(fēng)及有組織排風(fēng)，kg/s
      G_zp—通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)孔隙排出室內(nèi)的無組織進(jìn)風(fēng)，kg/s
考慮空氣平衡的問題需要注意兩點(diǎn)：
1、只有當(dāng)室內(nèi)空氣的狀態(tài)參數(shù)（空氣壓力）達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，上述公式才成立。在室內(nèi)壓力尚未穩(wěn)定時(shí)，等式并不成立。例如空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)送風(fēng)量大于設(shè)計(jì)回風(fēng)量與有組織排風(fēng)量之和，當(dāng)系統(tǒng)開始運(yùn)行時(shí)，由于進(jìn)入室內(nèi)的空氣量大于離開室內(nèi)的空氣量，所以室內(nèi)空氣壓力會(huì)逐步上升。隨著室內(nèi)壓力上升，就會(huì)產(chǎn)生通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)孔隙的無組織排風(fēng)，且無組織排風(fēng)量也隨壓力上升而增大，直到回風(fēng)量加無組織排風(fēng)量等于送風(fēng)量，系統(tǒng)達(dá)成平衡，室內(nèi)空氣壓力也保持穩(wěn)定，等式成立。若空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)送風(fēng)量小于設(shè)計(jì)回風(fēng)量與有組織排風(fēng)量之和，情況正好相反，室內(nèi)一開始會(huì)形成負(fù)壓，就會(huì)產(chǎn)生無組織進(jìn)風(fēng)，當(dāng)然后也會(huì)達(dá)成平衡。
2、上述各風(fēng)量都是指空氣的質(zhì)量流量。如果房間內(nèi)沒有任何冷熱負(fù)荷，送風(fēng)溫度等于排風(fēng)溫度，可以簡(jiǎn)單的用空氣的體積流量來計(jì)算空氣平衡問題。但空調(diào)系統(tǒng)所服務(wù)的房間一定存在冷熱負(fù)荷，所以送風(fēng)溫度與排風(fēng)溫度不同，空氣在室內(nèi)會(huì)發(fā)生體積變化，簡(jiǎn)單用體積流量來分析問題可能導(dǎo)致錯(cuò)誤結(jié)論。
對(duì)于一般通風(fēng)房間，可能同時(shí)存在無組織進(jìn)風(fēng)和無組織排風(fēng)，公式中左右邊的四項(xiàng)可以同時(shí)存在。對(duì)于大多數(shù)空調(diào)房間，為了保證室內(nèi)溫濕度分布不受無組織進(jìn)風(fēng)的干擾，通常設(shè)計(jì)為正壓狀態(tài)，因此式中左邊的G_zj項(xiàng)不存在。對(duì)于有潔凈度要求的房間，通過維持室內(nèi)正壓來防止室外污染物進(jìn)入室內(nèi)。對(duì)于有污染物發(fā)生的，為了防止污染物泄露威海其他區(qū)域，要求設(shè)計(jì)為負(fù)壓狀態(tài)，式中右邊的G_zp項(xiàng)不存在。運(yùn)用空氣平衡的原理來設(shè)計(jì)系統(tǒng)，控制污染空氣流流向是潔凈室凈化空調(diào)設(shè)計(jì)的基本要求之一。對(duì)于室內(nèi)壓力控制要求不高的一般空調(diào)系統(tǒng)，由于送風(fēng)與排風(fēng)的溫度相差不大，用體積流量代替質(zhì)量流量進(jìn)行空氣平衡設(shè)計(jì)在工程師行也是可以的。