摘要：介绍了隔断式风机盘管工位空调系统的组成、特点及微环境评价指标。对该系统在节能建筑中的应用进行了分析，并提出了该系统在工程应用中需注意的问题。
关键词：隔断式风机盘管系统； 工位空调； 节能建筑
0 引言
目前，我国建筑能耗已占社会总能耗的20%～25%，并在继续上升，建筑节能是目前节能领域的当务之急。于是按照《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》要求设计出的高效低耗、环保节能、健康舒适的高品质建筑，即节能建筑受到普遍的关注。而节能建筑中的空调系统的降耗，对于其节能效果有着举足轻重的作用。
在我国办公楼空调系统中常采用顶棚送风方式。在使用中发现这种送风方式存在一些不足：气流会受到房间隔墙（高隔间）、家具等的阻挡，引起气流分布不均，影响工作人员的舒适感；照明设备散热量和围护结构的得热量都要计入空调冷负荷，因此负荷较大。
传统空调系统采用全空间调节方式，而实际上工作人员呼吸到的大部分空气来自呼吸区（距地面1.0~1.8m 之间的区域），该区域空气品质直接影响工作人员的健康和情绪，而其它区域则影响较小。此外，每个工作人员都有自己的微环境，而个人特征（包括：衣着、性别、年龄、体质、活动量等）的不同，决定着每个人对舒适性的要求也不同。因此全空间调节方式具有相当的局限性，不能同时满足所有人的舒适感，也在一定程度上造成能源浪费。
于是工位空调（TAC- Task/Ambient Conditioning）的概念应运而生。以工作台为单位形成工作人员独立的工作区域，空调送风口安装在呼吸区，通过软管与地板下的送风装置相连，个人可以根据自己的要求调节送风量、气流速度、送风温度和风向。既能同时满足每个工作人员的舒适性要求，又可以保证呼吸区的空气品质，而距工作区较高处的照明散热和较远处的设备散热均不计入室内负荷，使能源得到有效地利用。
在工位空调的基础上，Chiang[1，2 ]等设计了隔断式风机盘管系统（PFCU- Partition- type Fan- Coil Unit）。该系统送风口和控制面板安装在隔断板上，冷热）水通过布置在地板下和隔断板内的管道输送至盘管，与工作区的空气进行热量交换。该系统可以使工作人员更加方便灵活的调节送风。
1 工位空调系统的分类及特点
1.1 分类
工位空调系统按照送风方式可以分为地板工位送风系统、隔断（或桌面）工位送风系统和顶部工位送风系统。其中，地板工位送风系统将送风口安装在每个工作人员周围的地板上，承担微环境的负荷，不区分工作区和背景区。但是地面容易积聚灰尘，影响送风清洁，而且容易在工作人员脚踝处产生吹风感。隔断工位空调系统送风口设在隔断板上，使工作人员方便灵活地调节工作区的气流组织和温度分布。而顶部工位送风则是将送风口设置在工作人员头顶附近，自上而下形成工作区环境，须严格控制送风温度和气流速度，以免造成工作人员头顶的吹风感。
1.2 特点
工位空调提出了一种个性化的送风理念，强调个人对于自己工位环境的控制，个人可以根据自己的要求调节工作区的送风量、气流速度、送风温度和风向。同时，工位空调通过个人的调节实现微环境的舒适，而整个周围大环境相对保持不变，大大降低了能耗。
2 隔断式风机盘管工位空调系统
PFCU 是工位空调系统的一种常见形式。
2.1 隔断式风机盘管工位空调系统的组成
PFCU 设计精巧，由办公室隔断板改装而成，主要包括办公隔断板、换热盘管、风机、输送管道等，如图1所示。上部装有百叶送风口和控制面板，面板上有温度计和传感器，以此来控制送、回风温度。下部设有回风口。冷水则通过安装在地板下并连通到隔断板内的隔热聚乙烯管输送到冷却盘管。图2 表示PFCU 与冷水机组的连接方式。此外，还可以将送风口和控制面板设在隔断板上，而将回风口设在天花板上，这样可以使受热后的上升气流经过背景区后再排出，在实现工作区和背景区和谐的基础上，大大降低了能耗。
2.2 隔断式风机盘管工位空调系统微环境评价指标
PFCU 的送风气流在工作区形成的微环境直接影响工作人员的舒适性和工作效率，因此不能单纯地用送风速度和温度进行评价。文献[4]采用吹风感（DR-DraughtRating），即在空气湿度和热辐射一定的情况下，由于空气流动和温度引起的局部冷（热）感进行评价。在实际工程中，要求DR<20%。文献[5，6]用预计平均热感觉指数（PMV- Predicted Mean Vote）进行评价。而文献[7] 在这一基础上引用了预计不满意者百分数（PPD- Predicted Percentage of Dissatisfied） 进行评价。ISO7730 的推荐指标为PPD<10%。
研究表明，PFCU 系统的PMV 值较集中式空调系统约小0.2，而当PMV=- 0.5 时，PFCU 系统到达稳定工况的时间约为集中式空调系统的1/2[3]。
2.3 隔断式风机盘管工位空调系统应用
PFCU 系统将新风直接送到人体呼吸区域，在人体工作区形成了一种比较合理的流场，既能同时满足每个工作人员的舒适性要求，又可以减小负荷，降低能耗，适用于现代化的节能建筑。在工程应用中需注意几个问题：
（1）设在隔断板上的出风口与人之间的距离较近，因此需严格控制风速（不宜超过0.8m/s），以免产生吹风感。荆有印[8] 等通过计算流体力学（CFDComputationalFluid Dynamics） 得出结论：风速为0.3m/s 时且节能效果最为显著，而风速为0.9m/s 时，DR=25%。
（2）PFCU 系统用于控制工作区的环境，在集办公、会议、茶饮于一体的开放式大空间办公区，可以采用顶棚风机盘管集中送风和PFCU 系统局部送风相结合的方法，使工作区和背景区谐调。
（3）由于距工作区较远的照明、设备散热和墙体吸热均不计入PFCU 系统的热负荷，因此PFCU 系统的供回水温差较小，在系统设计中要充分考虑。
（4）建议冬夏季采用不同的送风口。夏季供冷时送风口宜设在隔板上部，而冬季供热时送风口宜设在隔板下部。
3 结语
本文介绍了一种新的空调方式—隔断式风机盘管工位空调系统。该系统个性化的控制方式，可以使用户方便灵活地按照自己的舒适性要求控制工作区的微环境，在满足不同用户的不同需求的同时，还达到了节能降耗的目的。为顺应节能建筑的发展，应大力开发、研制、生产、应用PFCU 系统。