1、華北科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)第3章 空調(diào)系統(tǒng)方案的確定3.1空調(diào)水系統(tǒng)的選取冷水系統(tǒng)方案的確定及優(yōu)缺點(diǎn)如下表：表3-1 冷水系統(tǒng)優(yōu)缺點(diǎn)類型特征優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)閉式管路系統(tǒng)不與大氣相接觸，僅在系統(tǒng)最高點(diǎn)設(shè)置膨脹水箱與設(shè)備的腐蝕機(jī)會(huì)少;不需克服靜水壓力，水泵壓力、功率均低。系統(tǒng)簡(jiǎn)單與蓄熱水池連接比較復(fù)雜開式管路系統(tǒng)與大氣相通與蓄熱水池連接比較簡(jiǎn)單易腐蝕，輸送能耗大同程式供回水干管中的水流方向相同；經(jīng)過每一管路的長(zhǎng)度相等水量分配，調(diào)度方便，便于水力平衡需設(shè)回程管，管道長(zhǎng)度增加，初投資稍高異程式供回水干管中的水流方向相反；經(jīng)過每一管路的長(zhǎng)度不相等不需設(shè)回程管，管道長(zhǎng)度較短，管路簡(jiǎn)單，初投資稍低水量分配，調(diào)度較難，水力

2、平衡較麻煩兩管制供熱、供冷合用同一管路系統(tǒng)管路系統(tǒng)簡(jiǎn)單，初投資省無法同時(shí)滿足供熱、供冷的要求三管制分別設(shè)置供冷、供熱管路與換熱器，但冷熱回水的管路共用能同時(shí)滿足供冷、供熱的要求，管路系統(tǒng)較四管制簡(jiǎn)單有冷熱混合損失，投資高于兩管制，管路系統(tǒng)布置較簡(jiǎn)單四管制供冷、供熱的供、回水管均分開設(shè)置，具有冷、熱兩套獨(dú)立的系統(tǒng)能靈活實(shí)現(xiàn)同時(shí)供冷或供熱，沒有冷、熱混合損失管路系統(tǒng)復(fù)雜，初投資高，占用建筑空間較多單式泵冷、熱源側(cè)與負(fù)荷側(cè)合用一組循環(huán)水泵系統(tǒng)簡(jiǎn)單，初投資省不能調(diào)節(jié)水泵流量，難以節(jié)省輸送能耗，不能適應(yīng)供水分區(qū)壓降較懸殊的情況續(xù)表3-1類型特征優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)復(fù)式泵冷、熱源側(cè)與負(fù)荷側(cè)分別配備循環(huán)水泵可以實(shí)現(xiàn)水泵

3、變流量，能節(jié)省輸送能耗，能適應(yīng)供水分區(qū)不同壓降，系統(tǒng)總壓力低。系統(tǒng)較復(fù)雜，初投資較高變水量系統(tǒng)中的供回水溫度保持定值，負(fù)荷變化時(shí)，通過改變供水量的變化來適應(yīng)1 輸送能耗隨負(fù)荷的減少而降低2 配管設(shè)計(jì)，可以考慮同時(shí)使用系數(shù)，管徑相應(yīng)減少3 水泵容量、電耗相應(yīng)減少1 系統(tǒng)較復(fù)雜2 必須配備自控設(shè)備基于本建筑的特點(diǎn)，同時(shí)考慮到節(jié)能與管道內(nèi)清潔等問題，因而采用了閉式系統(tǒng)，不與大氣相接觸，在機(jī)房設(shè)氣體定壓罐定壓，不設(shè)膨脹水箱。這樣不僅使管路不易產(chǎn)生污垢和腐蝕，不需要克服系統(tǒng)靜水壓頭，且水泵耗電較小。水系統(tǒng)設(shè)為異程式兩管制，節(jié)省投資。3.2空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)的選取3.2.1 空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)的劃分原則(1) 能保證室內(nèi)

4、要求的參數(shù)，即在設(shè)計(jì)條件下和運(yùn)行條件下均能保證達(dá)到室內(nèi)溫度、相對(duì)濕度、凈化等要求；(2) 初投資和運(yùn)行費(fèi)用綜合起來較為經(jīng)濟(jì)；(3) 盡量減少一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)的各房間相互不利的影響；(4) 盡量減少風(fēng)管長(zhǎng)度和風(fēng)管重疊，便于施工、管理和測(cè)試。3.2.2 空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)方案的比較由于各類空調(diào)房間對(duì)空氣的要求各不相同，因此空調(diào)系統(tǒng)的種類也是多種多樣。在工程設(shè)計(jì)中應(yīng)按照空調(diào)對(duì)象的性質(zhì)和用途，熱濕負(fù)荷的特點(diǎn)，室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)的要求，可能為空調(diào)機(jī)房及風(fēng)管提供的建筑面積和空調(diào)間初投資和運(yùn)行費(fèi)用等許多方面的具體情況，經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)的分析比較來選擇合適的空調(diào)系統(tǒng)。空調(diào)系統(tǒng)根據(jù)不同的分類方法可以分為多種類型，按負(fù)擔(dān)室內(nèi)空調(diào)負(fù)荷的介

5、質(zhì)可以分為全空氣系統(tǒng)、全水系統(tǒng)、空氣水系統(tǒng)、冷劑系統(tǒng)。各種系統(tǒng)的特征及適用性見表3-2。表3-2 空調(diào)系統(tǒng)的分類分類系統(tǒng)特征系統(tǒng)適用性系統(tǒng)應(yīng)用全空氣系統(tǒng)室內(nèi)空調(diào)負(fù)荷全部由處理過的空氣負(fù)擔(dān)1.建筑空間大，易于布置風(fēng)道2.室內(nèi)溫、濕度、潔凈度控制要求嚴(yán)格3.負(fù)荷大或潛熱負(fù)荷大的場(chǎng)合單風(fēng)道系統(tǒng)雙風(fēng)道系統(tǒng)定風(fēng)量系統(tǒng)變風(fēng)量系統(tǒng)全空氣誘導(dǎo)系統(tǒng)全水系統(tǒng)室內(nèi)空調(diào)負(fù)荷全部由水來負(fù)擔(dān)1.建筑空間小，不易于布置風(fēng)道2.不需通風(fēng)換氣的場(chǎng)合風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)（無新風(fēng)）輻射板系統(tǒng)（無新風(fēng)）空氣水系統(tǒng)室內(nèi)空調(diào)負(fù)荷由空氣和水負(fù)擔(dān)1.室內(nèi)溫濕度控制要求一般的場(chǎng)合2.層高較低的場(chǎng)合3.冷負(fù)荷較小，濕負(fù)荷也較小風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)空氣-水

6、誘導(dǎo)器系統(tǒng)冷暖輻射板+新風(fēng)系統(tǒng)冷劑系統(tǒng)空調(diào)房間負(fù)荷由制冷劑直接承擔(dān)1.空調(diào)房間分散布置2.要求靈活控制空調(diào)使用時(shí)間3.無法設(shè)置集中式冷、熱源單元式空調(diào)機(jī)組房間空調(diào)器多臺(tái)機(jī)組型型空調(diào)器全空氣系統(tǒng)與空氣水系統(tǒng)方案比較表表 3-2 全空氣系統(tǒng)與空氣水系統(tǒng)方案比較比較項(xiàng)目全空氣系統(tǒng)空氣水系統(tǒng)設(shè)備布置與機(jī)房1 空調(diào)與設(shè)備可以集中布置在機(jī)房2 機(jī)房面積較大層高較高3 有時(shí)可以布置在屋頂或安設(shè)在車間柱間平臺(tái)上1 只需要新風(fēng)空調(diào)機(jī)房、機(jī)房面積小2 風(fēng)機(jī)盤管可以設(shè)在空調(diào)機(jī)房?jī)?nèi)3 分散布置、敷設(shè)各種管線較麻煩續(xù)表3-2比較項(xiàng)目全空氣系統(tǒng)空氣水系統(tǒng)風(fēng)管系統(tǒng)1 空調(diào)送回風(fēng)管系統(tǒng)復(fù)雜、布置困難2 支風(fēng)管和風(fēng)口較多時(shí)不易

7、均衡調(diào)節(jié)風(fēng)量1 放室內(nèi)時(shí)不接送、回風(fēng)管2 當(dāng)和新風(fēng)系統(tǒng)聯(lián)合使用時(shí)，新風(fēng)管較小節(jié)能與經(jīng)濟(jì)性1 可以根據(jù)室外氣象參數(shù)的變化和室內(nèi)負(fù)荷變化實(shí)現(xiàn)全年多工況節(jié)能運(yùn)行調(diào)節(jié)，充分利用室外新風(fēng)減少與避免冷熱抵消，減少冷凍機(jī)運(yùn)行時(shí)間2 對(duì)熱濕負(fù)荷變化不一致或室內(nèi)參數(shù)不同的多房間不經(jīng)濟(jì)3 部分房間停止工作不需空調(diào)時(shí)整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)仍需運(yùn)行不經(jīng)濟(jì)1 靈活性大、節(jié)能效果好，可根據(jù)各室負(fù)荷情況自我調(diào)節(jié)2 盤管冬夏兼用，內(nèi)避容易結(jié)垢，降低傳熱效率3 無法實(shí)現(xiàn)全年多工況節(jié)能運(yùn)行使用壽命使用壽命長(zhǎng)使用壽命較長(zhǎng)安裝設(shè)備與風(fēng)管的安裝工作量大周期長(zhǎng)安裝投產(chǎn)較快，介于集中式空調(diào)系統(tǒng)與單元式空調(diào)器之間維護(hù)運(yùn)行空調(diào)與制冷設(shè)備集中安設(shè)在機(jī)房便

8、于管理和維護(hù)布置分散維護(hù)管理不方便，水系統(tǒng)布置復(fù)雜、易漏水溫濕度控制可以嚴(yán)格地控制室內(nèi)溫度和室內(nèi)相對(duì)濕度對(duì)室內(nèi)溫度要求嚴(yán)格時(shí)難于滿足空氣過濾與凈化可以采用初效、中效和高效過濾器，滿足室內(nèi)空氣清潔度的不同要求，采用噴水室時(shí)水與空氣直接接觸易受污染，須常換水過濾性能差，室內(nèi)清潔度要求較高時(shí)難于滿足消聲與隔振可以有效地采取消防和隔振措施必須采用低噪聲風(fēng)機(jī)才能保證室內(nèi)要求續(xù)表3-2比較項(xiàng)目全空氣系統(tǒng)空氣水系統(tǒng)風(fēng)管互相串通空調(diào)房間之間有風(fēng)管連通，使各房間互相污染，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)會(huì)通過風(fēng)管迅速蔓延各空調(diào)房間之間不會(huì)互相污染表 3-3 風(fēng)機(jī)盤管+新風(fēng)系統(tǒng)的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)1)布置靈活，可以和集中處理的新風(fēng)系統(tǒng)聯(lián)合使用

9、，也可以單獨(dú)使用2)各空調(diào)房間互不干擾，可以獨(dú)立地調(diào)節(jié)室溫，并可隨時(shí)根據(jù)需要開停機(jī)組,節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用，靈活性大，節(jié)能效果好3)與集中式空調(diào)相比不需回風(fēng)管道，節(jié)約建筑空間4)機(jī)組部件多為裝配式、定型化、規(guī)格化程度高，便于用戶選擇和安裝5)只需新風(fēng)空調(diào)機(jī)房，機(jī)房面積小6)使用季節(jié)長(zhǎng)7)各房間之間不會(huì)互相污染缺點(diǎn)1)對(duì)機(jī)組制作要求高，則維修工作量很大2)機(jī)組剩余壓頭小室內(nèi)氣流分布受限制3)分散布置敷設(shè)各中管線較麻煩，維修管理不方便4)無法實(shí)現(xiàn)全年多工況節(jié)能運(yùn)行調(diào)節(jié)5)水系統(tǒng)復(fù)雜，易漏水6)過濾性能差適用性適用于旅館、公寓、醫(yī)院、辦公樓等高層多層的建筑物中,需要增設(shè)空調(diào)的小面積多房間建筑室溫需要進(jìn)行個(gè)別

10、調(diào)節(jié)的場(chǎng)合本設(shè)計(jì)為百貨商場(chǎng)和電影院的空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，綜上所述，商場(chǎng)大面積的空氣調(diào)節(jié)方案采用全空氣一次回風(fēng)，從而能夠很好的控制大范圍空間的溫濕度。一層、二層、三層商鋪以及四層、五層電影院采用風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)方案供給室內(nèi)新風(fēng)，即把新風(fēng)處理到室內(nèi)狀態(tài)的等焓線，不承擔(dān)室內(nèi)冷負(fù)荷方案。這種方案既提高了該系統(tǒng)的調(diào)節(jié)和運(yùn)轉(zhuǎn)的靈活性，且進(jìn)入風(fēng)機(jī)盤管的供水溫度可適當(dāng)提高，水管結(jié)露現(xiàn)象可以得到改善。每層設(shè)一個(gè)新風(fēng)機(jī)組，將新風(fēng)用風(fēng)管送至各個(gè)房間，風(fēng)機(jī)盤管負(fù)責(zé)處理回風(fēng)負(fù)荷。每層設(shè)一個(gè)新風(fēng)機(jī)組的優(yōu)點(diǎn)在于：（1）保證室內(nèi)一定的正壓，防止室外空氣滲入而破壞室內(nèi)溫度均勻性。（2）不斷向室內(nèi)送新風(fēng)，可及時(shí)排走污氣。利用風(fēng)機(jī)盤管

11、的高、中、低三檔來調(diào)節(jié)室內(nèi)冷量。用來滿足室內(nèi)負(fù)荷的變化。另外，利用三通調(diào)節(jié)閥來調(diào)節(jié)冷水流量，也是起到了調(diào)節(jié)的作用。當(dāng)室內(nèi)無人時(shí)，冷水可以不經(jīng)過風(fēng)機(jī)盤管而直接流回，以節(jié)省冷量，其運(yùn)行費(fèi)用遠(yuǎn)比誘導(dǎo)器系統(tǒng)低。而且，新風(fēng)經(jīng)凈化處理以后，經(jīng)由管道直接送入房間，空氣的品質(zhì)有了極大的保證，室內(nèi)的空氣質(zhì)量也有了很大的提高。同時(shí)這種風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)方案還具備如下優(yōu)點(diǎn)：A.控制靈活，具有個(gè)別控制的優(yōu)越性，可靈活地調(diào)節(jié)各房間的溫度，根據(jù)房間的使用狀況確定風(fēng)機(jī)盤管的啟停；B. 風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組體型小、占地小、布置和安裝方便，甚至適合于舊有建筑的改造；C.系統(tǒng)噪聲小，有利于形成比較寧?kù)o的環(huán)境。控制調(diào)節(jié)方法優(yōu)越，能適應(yīng)人體

12、，舒適感有比較寬的調(diào)節(jié)范圍。因此，對(duì)于本工程需要進(jìn)行溫濕度獨(dú)立控制的商鋪來說，采用這種風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)方案是比較好的方案選擇。風(fēng)機(jī)盤管的新風(fēng)供給方式為：新風(fēng)與風(fēng)機(jī)盤管送風(fēng)由同一送風(fēng)口送出。3.3空調(diào)系統(tǒng)的分區(qū)3.3.1 空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)分區(qū)（1） 全空氣空調(diào)方式送風(fēng)系統(tǒng)的劃分劃分原則：公用場(chǎng)所各廳室，如采用全空氣系統(tǒng)空調(diào)方式時(shí)，送風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)空調(diào)房間的使用時(shí)間不同而劃分區(qū)域，并且不的跨越防火分區(qū)。為了達(dá)到經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和便于管理的目的，必須根據(jù)這些空調(diào)房間的使用規(guī)律、負(fù)荷特點(diǎn)劃分系統(tǒng)的服務(wù)范圍和規(guī)模，并盡量使空調(diào)機(jī)組設(shè)置在靠近空調(diào)房間的地方。風(fēng)系統(tǒng)不宜將分區(qū)域劃分過大，以防止由于風(fēng)系統(tǒng)區(qū)域過大而使系統(tǒng)風(fēng)量過大、輸配距離過長(zhǎng)帶來的如下弊端： 主干管風(fēng)斷面過大，需占用較大的建筑空間； 空氣輸配用電過大； 系統(tǒng)風(fēng)量沿途漏損增大。按照上述原則，全空氣系統(tǒng)的分區(qū)如下：考慮到空調(diào)機(jī)房的作用面積的局限，將一、二、三、四、五、六層劃分為不同的空調(diào)區(qū)域。綜合考慮上述因素后，最終確定全空氣空調(diào)系統(tǒng)的分區(qū)如圖3-1、3-2、3-3、3-4、3