壓差控制在凈化空調系統中是一個(gè)非常重要的環(huán)節。只有通過(guò)對凈化區域的壓差進(jìn)行控制，保證合理的氣流組織，才能達到凈化和工藝的要求。例如潔凈廠(chǎng)房必須保持一定的正壓使外界未經(jīng)凈化的空氣不會(huì )進(jìn)人凈化區域，保證潔凈級別；并且通過(guò)對各凈化區域的不同的壓差控制，達到凈化分區的作用，在GMP中就要求不同凈化級別區域的壓差應得到控制不小于+5Pa。在生物安全潔凈室中，壓差控制更是保證安全防護屏障的關(guān)鍵指標，在《生物安全實(shí)驗室建筑技術(shù)規范》中指出必須使實(shí)驗室的負壓梯度得到穩定可靠的控制。因此對于凈化空調系統來(lái)說(shuō)，壓差控制是非常重要的。壓差控制在實(shí)現中是比較困難，特別是在生物安全實(shí)驗室中，要得到并保持精確、穩定的壓差對于控制工程師而言絕對是一件具有挑戰性的任務(wù)。因此在設計壓差控制系統時(shí)，必須要根據實(shí)際情況從以下幾個(gè)方面進(jìn)行分析和確定：

對于壓差控制系統來(lái)說(shuō)，其所達到的結果實(shí)質(zhì)上是對滲人或滲出空氣的控制，就其控制策略而言可分為被動(dòng)式和主動(dòng)式控制。 定風(fēng)量(CAV)是一種被動(dòng)式的控制方法，它使用手動(dòng)風(fēng)量調節閥，通過(guò)簡(jiǎn)單的送風(fēng)和排風(fēng)平衡，送風(fēng)比排風(fēng)少(或多)一定的量(余風(fēng)量)，來(lái)達到所期望的壓差。在選擇定風(fēng)量這樣的控制策略時(shí)必須認真的考慮，因為定風(fēng)量系統有突出的局限性。主要有以下幾點(diǎn)：
? 所有時(shí)間，設備必須保持恒定的送風(fēng)量和排風(fēng)量。
?不能有任何排風(fēng)設備(如生物安全柜等)增加或減少，靈活性差。未來(lái)的擴展會(huì )由于系統容量限制而受限。
?必須按全負荷設計，要有較大的余量來(lái)彌補由于過(guò)濾器等造成的送風(fēng)和排風(fēng)系統性能的下降，連續的全負荷運行使能耗極大，因此運行成本非常高。
?由于風(fēng)機系統、過(guò)濾器系統等性能下降或風(fēng)閥位置改變等情況下，系統經(jīng)常要重新進(jìn)行風(fēng)平衡調試，需要大量的維護。
?由于在所有時(shí)間都是大風(fēng)量運行，噪音會(huì )過(guò)高。因此如果不能接受以上的局限性時(shí)，就不應選取這樣的控制策略。目前，通過(guò)在送風(fēng)管和排風(fēng)管上采用壓力無(wú)關(guān)型的定風(fēng)量控制裝置(如文丘里閥)的定風(fēng)量系統，在一定程度上可以主動(dòng)的、動(dòng)態(tài)的調節流量，消除系統靜壓波動(dòng)造成的對流量的影響，從而保證流量的恒定和控制的穩定。
變風(fēng)量系統(VAV)是一種主動(dòng)式的壓力控制策略，它通過(guò)電動(dòng)風(fēng)量調節閥連續不斷的對送風(fēng)量或排風(fēng)量進(jìn)行調節，以保持希望的壓力。主動(dòng)式的VAV壓力控制方法可以分為兩種：純壓差控制(OP)和余風(fēng)量(又稱(chēng)為流量追蹤)控制(AV)。

一般建筑技術(shù)構成的房間，它能夠達到的控制壓差約為2.5Pa，對于測量來(lái)說(shuō)這是一個(gè)非常小的壓差(信號)，同樣對于測量傳感器的校正來(lái)說(shuō)也是非常困難的。由于門(mén)的開(kāi)關(guān)、生物安全柜調節門(mén)的移動(dòng)、人員的運動(dòng)等很多因素造成的擾動(dòng)(噪聲)約可達到25Pa。因此對于純壓差控制而言，其測量信號與噪聲之比為1：10。這樣的情形就如同測量一個(gè)湖泊的液位，要求精度在1厘米，而湖泊的波浪卻有10厘米高，如果希望得到精確的測量值，就需要很長(cháng)的時(shí)間來(lái)平均波峰和波谷。在這樣的情況下，如果希望快速的響應就不可能保證精度，精度與速度(或響應時(shí)間)是矛盾的。
對于純壓差控制系統，響應時(shí)間一般要求在數分鐘以?xún)?。因此，很多這樣的控制系統都是犧牲穩定性來(lái)達到響應時(shí)間的要求，它在達到穩定控制之前需要在設定點(diǎn)附近波動(dòng)相當長(cháng)的時(shí)間。不幸的是，系統達到穩定控制的時(shí)間往往比擾動(dòng)發(fā)生的頻率長(cháng)，因此系統可能整天都在波動(dòng)，直到人員下班、工作結束，不再有擾動(dòng)發(fā)生，系統才能夠達到穩定狀態(tài)。
對于“偽壓差”控制系統，其測量對象是空氣流速，它相對于純壓差控制更穩定、更快速一些，因為流速信號和噪音信號是與動(dòng)壓的開(kāi)平方成比例關(guān)系，它大約能夠把信號與噪聲比提高到1：3?？梢钥闯?，測量對象的簡(jiǎn)單改變就可以大大改善系統的J性能。然而，即便如此，噪音依然達到了信號的3倍，當擾動(dòng)發(fā)生后，控制系統仍需要超過(guò)60秒以上的時(shí)間達到穩定輸出。需要注意的是，由于測量氣流速度需要在房間與參照區域開(kāi)孔，因此這樣的控制系統對于很多場(chǎng)合的應用是不允許的，例如對潔凈度有較高要求的場(chǎng)合，或高等級的生物安全實(shí)驗室也不應使用。
對于壓差和“偽壓差”系統來(lái)說(shuō)，在某些條件下會(huì )造成嚴重的壓力問(wèn)題，如在進(jìn)行負壓控制時(shí)，當潔凈室門(mén)打開(kāi)時(shí)，所有的測量信號如壓差和流速都會(huì )消失。雖然一些控制器有按照預定時(shí)間鎖定輸出的功能來(lái)彌補這樣的問(wèn)題。然而，當門(mén)長(cháng)時(shí)間打開(kāi)時(shí)，壓力控制系統就會(huì )關(guān)閉送風(fēng)，以便使房間回到負壓的設定點(diǎn)。此時(shí)，空氣將會(huì )從過(guò)道(或相鄰區域)被吸人打開(kāi)的房間，過(guò)道(或相鄰區域)的壓力必然下降。而如果其他潔凈室也是使用過(guò)道(或相鄰區域)作為壓差參照點(diǎn)，那么其他潔凈室的壓差控制器也將關(guān)閉送風(fēng)，由此發(fā)生連鎖反應，更多的空氣被從過(guò)道(或相鄰區域)吸入潔凈室排走，測量壓差值一直不能達到設定，而實(shí)際壓力卻在不斷下降。同樣對于正壓控制也會(huì )產(chǎn)生類(lèi)似的問(wèn)題?？梢韵胂?，這將會(huì )造成整個(gè)潔凈室嚴重的壓力問(wèn)題。當然，對于那些不要求嚴格房間壓差控制，或風(fēng)險評估對穩定時(shí)間以及穩定性沒(méi)有較高要求的設施，并在HVAC系統設計中采取了措施(如采用雙門(mén)互鎖的緩沖間進(jìn)行隔離)能夠避免如上述問(wèn)題發(fā)生的情況下，采用純壓差控制也是可行的。
相對而言，余風(fēng)量(或流量追蹤)控制系統的信號測量是采用流量測量裝置對送風(fēng)量和排風(fēng)量進(jìn)行測量。而送風(fēng)量和排風(fēng)量通常都是比較大的測量值，在這樣的情況下，例如信號測量為1000CFM，而噪聲(各種擾動(dòng))約能達到1000FM，信號噪聲比可以高達10：1。因此，在這樣的情況下，系統可以達到很高的精度、很高的穩定性以及非常迅速的響應。因此在對壓差控制有較高要求的運用中，通常都推薦或要求使用這樣的控制方法。
對于余風(fēng)量控制系統來(lái)說(shuō)，流量測量裝置是影響系統性能的關(guān)鍵裝置。一般常用的流量測量裝置為熱線(xiàn)風(fēng)速傳感器陣列和畢托管陣列。這樣的流量測量裝置有很高的精度.然而一旦有顆粒附著(zhù)或堵塞在傳感器上，或傳感器受到腐蝕的影響時(shí)，其測量就會(huì )發(fā)生很大的偏差。對于畢托管陣列，還必須注意其在低風(fēng)速時(shí)有很大的測量誤差，所以應考慮其應用范圍。流量測量裝置的安裝位置同樣也需要嚴格按照其技術(shù)規格的說(shuō)明進(jìn)行選擇，否則同樣會(huì )造成測量的誤差。
另外，在目前有一類(lèi)流量控制裝置出現在很多運用中。它是一種線(xiàn)性的、壓力無(wú)關(guān)的風(fēng)量調節閥，能夠根據閥門(mén)位置提供相應流量反饋信號(例如文丘里閥)，其標定和校正在出廠(chǎng)時(shí)已經(jīng)由專(zhuān)業(yè)供貨商完成。相對于單純的流量測量裝置，這種裝置功能更加的集成，它在進(jìn)行流量控制的同時(shí)能夠進(jìn)行流量測量。在實(shí)際使用時(shí)，這種壓力無(wú)關(guān)裝置的流量反饋精度，一般采用備份的流量測量裝置進(jìn)行驗證。當前這樣的壓力無(wú)關(guān)型風(fēng)量調節閥，已經(jīng)在很多要求較高壓差控制中取得了成功的應用。

建筑技術(shù)對壓差控制的性能和效果有很大的影響，不密閉的圍護結構很難建立起穩定的壓力梯度。它需要有很大的余風(fēng)量才能彌補很多的泄漏，當使用很大的余風(fēng)量時(shí)，將向相鄰空間中抽取(或排出)大量的二次空氣，因此可能會(huì )造成溫度、濕度控制的問(wèn)題。因此必須使潔凈室有一個(gè)密閉的圍護結構，才能保證相應的壓差和合理的氣流方向。 風(fēng)管的泄漏也會(huì )對余風(fēng)量控制的精度和性能造成影響。如果在流量測量裝置和潔凈室圍護結構之間，有空氣泄漏出風(fēng)管或進(jìn)人風(fēng)管，將會(huì )造成流量測量的誤差從而引起壓力控制顯著(zhù)的偏差。如果是在定壓系統中，這個(gè)誤差相對恒定；但如果系統的靜壓是波動(dòng)的，這個(gè)誤差也將會(huì )波動(dòng)，因此控制系統非常難以采取技術(shù)措施消除這樣的誤差，從而造成控制性能的惡化。因此，必須要求對送風(fēng)和排風(fēng)管道進(jìn)行泄漏檢測，允許的泄漏率不應超過(guò)0.5%。