目前，建筑存量在全球范圍內正在快速增加。據(jù)預測，到2060年建筑面積每5天的增量將相當于1個巴黎的建筑面積。而建筑行業(yè)的碳中和是實現(xiàn)氣候目標中不容小覷的一環(huán)。在歐洲，建筑能耗約占總能耗的40%，對應的溫室氣體排放約占總溫室氣體排放的36%。作為社會中溫室氣體排放的重要部分，建筑溫室氣體排放量始終居高不下，是順利建設碳中和的低碳社會亟需改善的重要課題。

通風空調能耗是實驗室的主要能耗之一，能占到總建筑能耗的50%以上。而實驗室內通常配備有大量的通風柜、萬向排氣罩、原子吸收罩、通風藥品柜、通風?；饭竦鹊?，大量的末端排風設備造成實驗室負壓過大，補風量增大，而補風又帶來大量冷、熱負荷問題，從而造成能源的極大浪費，電費支出增加。通風柜單個設備排風量大，是實驗室內最主要的排風設備之一，占化驗室總排風量50%以上。

目前通風柜風量控制系統(tǒng)有CAV定風量系統(tǒng)、TS雙風量控制系統(tǒng)、VAV變風量系統(tǒng)和無管道凈氣型通風柜。

(1)CAV定風量系統(tǒng)：無論通風柜調節(jié)門開度如何，風機始終按最大風量運行?？刂谱詈啞雇鈹_能力差 (面風速隨調節(jié)門開度變化)，安全性能差，能耗最高。

(2)TS雙風量控制系統(tǒng):只有高風量與低風量兩種定風量狀態(tài)。實驗室有人 (白天) 時高風量運行, 無人 (晚上) 時低風量運行?？稍谝欢ǔ潭壬辖档湍芎? 但抗外擾能力仍較差, 而且工況轉換時室壓波動大。

(3) VAV變風量系統(tǒng)：在保證室內環(huán)境安全的前提下，根據(jù)實驗室內通風柜開度的變化無級調節(jié)送排風量，從而保證可精確控制通風柜面風速值在合理范圍內，系統(tǒng)自動化程度高，安全性高，適應性強，可以改變末端排風量，盡可能地少排、少補，達到節(jié)能目的。

(4) 無管道凈氣型通風柜是一種室內空氣循環(huán)的自凈化通風設備，其自帶的直流風機可根據(jù)面風速傳感器自動調節(jié)面風速在合理范圍內，設備自身的運行對室內的送排風量和室內壓差無任何的影響，且運行功率在100W左右，極大了節(jié)約了碳排放。

通風柜VAV變風量通風系統(tǒng)的控制目標為：

1. 保證實驗室人員的健康和防護；

2. 正確控制實驗室通風柜的排風，以保證通風柜的面風速；

3. 正確控制實驗室補風，從而保證實驗室空氣的流向。

通風柜VAV變風量通風系統(tǒng)的控制的原理為：

在排風柜上安裝變風量文丘里閥，當通風柜視窗移動時，視窗位移傳感器會將調節(jié)門開度信號傳輸給通風柜中央處理器，而中央處理器計算出當前通風柜所需的排風量，并使文丘里閥在規(guī)定時間內調整至設定值，以控制通風柜面風速能夠恒定在0.5m/s左右，當視窗關閉后，通風柜會維持最小排風量。

通風柜VAV變風量通風系統(tǒng)的配置有：紅外線傳感器、面風速/壓差傳感器、接線位移傳感器、可升降視窗、風閥、控制器、變頻控制器和變頻風機等。

無管道凈氣型通風柜除可以實現(xiàn)通風柜VAV變風量通風系統(tǒng)的恒定面風速功能，還可以節(jié)約排風帶來的能耗損失，是一種可以將碳排量降到接近理想值的方案。

無管道凈氣型通風柜的配置如下：