第二章 中央空調基礎

——概念、空調系統及空調設計目錄2.1概述2.2常用中央空調系統的類型及特點2.3 中央空調運行參數和工況2.4空調系統設計程序及內容2.5怎樣做好中央空調系統設計2.1概述空調系統一般由:冷熱源機組冷量輸送系統空氣處理設備空氣輸送設備空氣分配設備被調對象組成2.1概述2.1概述空調系統一般由:冷熱源機組冷量輸送系統空氣處理設備空氣輸送設備空氣分配設備被調對象組成2.1概述空調系統一般由:冷熱源機組冷量輸送系統空氣處理設備空氣輸送設備空氣分配設備被調對象組成2.1概述空調系統一般由:冷熱源機組冷量輸送系統空氣處理設備空氣輸送設備空氣分配設備被調對象組成2.1概述空調系統一般由:冷熱源機組冷量輸送系統空氣處理設備空氣輸送設備空氣分配設備被調對象組成2.1概述空調系統一般由:冷熱源機組冷量輸送系統空氣處理設備空氣輸送設備空氣分配設備被調對象組成2.1概述空調系統一般由:冷熱源機組冷量輸送系統空氣處理設備空氣輸送設備空氣分配設備被調對象組成2.1概述空調系統一般由:冷熱源機組冷量輸送系統空氣處理設備空氣輸送設備空氣分配設備被調對象組成2.1概述空調系統一般由:冷熱源機組冷量輸送系統空氣處理設備空氣輸送設備空氣分配設備被調對象組成2.1概述空調系統一般由:冷熱源機組冷量輸送系統空氣處理設備空氣輸送設備空氣分配設備被調對象組成2.1概述空調系統的分類按集中系統處理的空氣來源分類空調房間空氣處理機組室外空氣熱2.1概述空調系統的分類按集中系統處理的空氣來源分類空氣處理機組室外空氣熱空調房間2.1概述空調系統的分類按集中系統處理的空氣來源分類空調房間空氣處理機組室外空氣熱2.1概述空調系統的分類按集中系統處理的空氣來源分類封閉式系統全部為再循環空氣，無新風再循環空氣系統直流式系統全部用新風，不使用回風全新風系統混合式系統部分新風，部分回風一次回風系統一、二次回風式系統2.1概述空調系統的分類按空氣處理設備的設置情況分類2.1概述空調系統的分類按空氣處理設備的設置情況分類典型集中式空調系統,單風道送風系統2.1概述空調系統的分類按空氣處理設備的設置情況分類2.1概述空調系統的分類按空氣處理設備的設置情況分類2.1概述空調系統的分類按空氣處理設備的設置情況分類2.1概述空調系統的分類按空氣處理設備的設置情況分類2.1概述空調系統的分類按空氣處理設備的設置情況分類3）集中冷卻的水環機組系統2.1概述空調系統的分類按空氣處理設備的設置情況分類2.1概述空調系統的分類按空氣處理設備的設置情況分類空調系統系統特征系統應用集中系統空氣在空氣處理機中集中進行空氣的處理、然后經風道輸送和分配到使用地點，單風管定風量或變風量系統雙風管系統半集中系統除了有集中的中央空調器外，在各自空調房間內還分別有處理空氣的“末端裝置”風機盤管加獨立新風系統誘導器加獨立新風系統分散系統每個房間的空氣處理分別由各自的整體式空調器承擔單元式空調器2.1概述空調系統的分類按負擔室內空調負荷所用的介質分類2.1概述空調系統的分類按負擔室內空調負荷所用的介質分類2.1概述空調系統的分類按負擔室內空調負荷所用的介質分類2.1概述空調系統的分類按負擔室內空調負荷所用的介質分類2.1概述空調系統的分類按負擔室內空調負荷所用的介質分類全空氣系統全部由處理過的空氣負擔室內空調負荷，由于空氣比熱、密度小，需空氣量多，風道截面大，輸送耗能大。一般是普通的低速單風道定風量或變風量系統，有一次回風和一、二次回風方式空氣—水系統由處理過的空氣和水共同負擔室內空調負荷再熱系統和誘導器系統并用；全新風系統和風機盤管機組系統并用全水系統全部由水負擔室內空調負荷，輸送管路斷面小，但不能通風換氣，一般不單獨使用風機盤管機組系統制冷劑系統制冷系統蒸發器或冷凝器直接放室內吸收（或放出）余熱余濕，冷、熱量輸送損失少柜式空調（整體或分體式）多聯機系統閉環水熱源熱泵系統2.1概述空調系統的分類按風管中空氣流速分類低速系統考慮節能與消聲要求的矩形風管系統，風管截面較大民用建筑主風管風速低于10m/s，一般不宜大于8m/s工業建筑主風管風速低于15m/s高速系統考慮縮小管徑的圓形風管系統，耗能多，噪聲大民用建筑主風管風速高于12m/s工業建筑主風管風速高于15m/s2.1概述空調系統的分類空調系統的其他分類方法：風量是否變化、送風管數、系統用途、精度、運行時間等。2.1概述空調系統的選擇“設計規范”規定了選擇空調系統的總原則：選擇空調系統時，應根據建筑物的用途、規模、使用特點、室外氣象條件、負荷變化情況和參數要求等因素，通過多方面的比較來確定。這樣就可在滿足使用要求的前提下，盡量做到一次投資省、系統運行經濟和減少能耗。賓館式建筑和多功能綜合大樓的中央空調系統，一般都設有中央機房，集中放置冷、熱源及附屬設備；樓中的餐廳、商場、舞廳、展覽廳、大會議室等多采用集中式系統，并且多為單風管、低速、一次回風與新風混合、無再熱的定風量系統；客房、辦公室、中小型會議室、貴賓房等則常用風機盤管加獨立新風系統或集中冷卻的分散型系統及多聯系統。

2.1概述空調系統的選擇空調系統的分區處理①室內溫、濕度設計參數以及熱濕比相近

②房間的朝向、層次和位置相同或相近的房間

③工作班次、設備運行時間相同的房間

④潔凈度等級或噪聲級別不同的房間，各自設計⑤產生有害氣體的房間單獨設計2.2常用中央空調系統的類型及特點集中式中央空調系統單個大面積空調房間的集中式系統2.2常用中央空調系統的類型及特點集中式中央空調系統分區設置的集中式系統2.2常用中央空調系統的類型及特點集中式中央空調系統一般是單風管、低速、一次回風與新風混合、無再熱的定風量集中式系統。是我國民用建筑舒適性空調中采用最多的系統之一。面積很大的單個空調房間，或者室內空氣設計狀態相同、熱濕比和使用時間也大致相同，且不要求單獨調節的多個空調房間（如辦公大樓、寫字樓等），多采用此系統。

2.2常用中央空調系統的類型及特點集中式中央空調系統1、組成1）空氣處理設備2）送風設施3）回風設施4）排風設施5）采集新風設施2.2常用中央空調系統的類型及特點集中式中央空調系統2、分區1）單個大空間2）同一樓層有幾個不同功能的大面積房間3）按樓層分區設置空調系統2.2常用中央空調系統的類型及特點風機盤管加獨立新風系統空氣調節房間較多，空間較小，且各房間要求單獨調節的建筑物，宜采用風機盤管加獨立新風系統。賓館式建筑和高層多功能綜合樓的客房部分、辦公部分、餐廳或娛樂廳中貴賓房部分等，多采用此系統。

2.2常用中央空調系統的類型及特點風機盤管加獨立新風系統2.2常用中央空調系統的類型及特點風機盤管加獨立新風系統2.2常用中央空調系統的類型及特點風機盤管加獨立新風系統2.2常用中央空調系統的類型及特點風機盤管加獨立新風系統2.2常用中央空調系統的類型及特點風機盤管加獨立新風系統1、組成1）空氣處理設備：風機盤管和新風機都是非獨立式空調器。2）回風設施：通過自身的回風口回風。3）排風設施4）冷熱源設施5）冷熱水輸送設施6）排放冷凝水設施2.2常用中央空調系統的類型及特點風機盤管加獨立新風系統2、分區當建筑物的規模較大時。按樓層水平分區時，視空調規模大小，可將一層作為一個分區或幾個分區。每一分區的供水和回水干管是水平布置的，并與豎向的供水和回水總管相連接。按朝向垂直分區時，每一分區的供水和回水干管是豎向布置的，并與水平的供水和回水總管相連接。新風機分層設置時，新風管是水平布置的；按朝向垂直分區時，新風機設置在設備層或屋面上，新風干管是豎向布置的。

2.2常用中央空調系統的類型及特點變制冷劑流量空調系統建筑特點：1.樓層多，建筑物層高較低；2.辦公空間居多，分割較細，同時使用率低；3.必須能適應不同用戶不同時間使用的要求2.2常用中央空調系統的類型及特點變制冷劑流量空調系統空調新風2.2常用中央空調系統的類型及特點變制冷劑流量空調系統過濾網加濕段新風機2.2常用中央空調系統的類型及特點變制冷劑流量空調系統機組以壓縮制冷劑為輸送介質，采用一臺壓縮機帶動多臺室內機，室外主機由外側換熱器、壓縮機和其他附件組成。室內機由直接蒸發式換熱器和風機組成。制冷劑的流量以及進入室內機散熱器的制冷劑流量，來滿足不同負荷對熱濕的要求。PP冷水機組26℃傳統中央空調MDV28℃24℃美的MDV關機2.2常用中央空調系統的類型及特點水冷柜機空調系統制冷（熱泵）循環大氣環境冷卻水系統室內空氣凈化系統直接換熱間接換熱熱交換水冷機組2.2常用中央空調系統的類型及特點水冷柜機空調系統水冷柜機單臺連接圖2.2常用中央空調系統的類型及特點水冷柜機空調系統水冷柜機多臺連接圖2.2常用中央空調系統的類型及特點水冷柜機空調系統整個機器共分為3套制冷系統，分別為系統A、系統B以及系統C。3套制冷系統互相獨立，由同一個控制系統驅動。

2.2常用中央空調系統的類型及特點水冷柜機空調系統工作原理圖2.2常用中央空調系統的類型及特點水源熱泵空調系統水源熱泵地源熱泵2.2常用中央空調系統的類型及特點水源熱泵空調系統2.2常用中央空調系統的類型及特點水源熱泵空調系統2.2常用中央空調系統的類型及特點水源熱泵空調系統2.2常用中央空調系統的類型及特點水源熱泵空調系統2.2常用中央空調系統的類型及特點水源熱泵空調系統地下水地表水土壤熱源工廠廢熱2.2常用中央空調系統的類型及特點水源熱泵空調系統2.2常用中央空調系統的類型及特點水源熱泵空調系統2.2常用中央空調系統的類型及特點風冷熱泵空調系統2.3中央空調運行參數和工況蒸發壓力與蒸發溫度冷凝壓力與冷凝溫度冷水的壓力和溫度冷卻水的壓力和溫度壓縮機的吸氣溫度壓縮機排氣溫度冷水機組的中間壓力和溫度油壓差、油溫與油位高度機組運行電流與電壓2.4空調系統設計程序及內容產品設計優質空調系統維護安裝施工優質空調的四要素2.4空調系統設計程序及內容設計和選型問題的來源用戶的要求是否清楚設計和選型現場的條件調查是否明確選用的設備是否合適負荷計算是否準確2.4空調系統設計程序及內容空調項目設計流程：初步接觸和方案討論方案設計施工設計2.4空調系統設計程序及內容一次冷媒系統的設計程序及內容了解客戶意向完成負荷計算機型初選：確定室內、室外機組合計算室內機的實際能力確定室內、室外機YN

實際能力＞負荷？2.4空調系統設計程序及內容一次冷媒系統的設計程序及內容估算簡易公式：總負荷=單位面積冷負荷×房間地面面積×修正系數確定房間類型計算房間面積選取單位面積冷負荷估算指標計算空調房間總負荷估算法流程：2.4空調系統設計程序及內容一次冷媒系統的設計程序及內容單位面積冷負荷估算指標：建筑類型冷負荷指標(w/m2)建筑類型冷負荷指標(w/m2)建筑類型冷負荷指標(w/m2)客房80-140公寓、住宅100-120美容、理發室120-180會議室200-300高級病房80-140健身房140-200辦公室100-140CT診斷120-150保齡球房140-180酒吧、咖啡150-200手術室100-150室內游泳池200-350商店150-200潔凈手術室300-500舞廳250-350服務機構100-160大會堂、展廳180-250體育館120-250門廳、走道90-120辦公大樓、銀行120-160餐館200-350中庭、四季廳90-120商業中心、商場150-250圖書閱覽室120-1602.4空調系統設計程序及內容一次冷媒系統的設計程序及內容機型選擇◆根據負荷計算結果和室內的條件(如負荷的分布特點、房間的內部結構、理想的氣流形式和使用特點等)，選擇合適的室內機組，并酌情合理分組，配置相應的室外機組。機型選擇流程：選擇室內機組對室內機進行合理分組選擇室外機2.4空調系統設計程序及內容一次冷媒系統的設計程序及內容機型選擇◆選擇室內機組時，首先應根據負荷計算的結果，其次需要考慮房間的使用特點、天花造型、家具布置情況和室內機組工作的特點(尤其是氣流組織形式和具體操作控制方式)。第一步：選擇室內機組2.4空調系統設計程序及內容一次冷媒系統的設計程序及內容機型選擇室內機形式：壁掛式四面出風嵌入式一面出風嵌入式標準風管天井式高靜壓風管天井式低靜壓風管天井式薄形風管機座吊兩用式2.4空調系統設計程序及內容一次冷媒系統的設計程序及內容機型選擇第二步：對室內機進行合理分組◆對于大型的項目或因建筑結構和房間用途不同導致使用特點存在差異，應對空調面積進行合理分區。◆將建筑物平面分為直接受外界條件影響的周邊區域(外區)和不直接受影響的內部區域(內區)；◆在大型項目中，對于其周邊區域可根據方位進行分區；◆如果室內的人員密度和室內設備密度有較大差異時，應根據不同密度進行劃分。在系統設計中，一般分區方法為按建筑的負荷特性分區：2.4空調系統設計程序及內容一次冷媒系統的設計程序及內容機型選擇第三步：選擇室外機根據室內機選擇結果和分區情況分別選擇對應合適的室外機，對于多聯機系統應注意以下幾點：◆冷媒管長度的限制◆室內外機組的配置比例的要求室內機的總名義能力必須在其對應的室外機名義能力的110%范圍內,否則會因回油問題導致壓縮機的壽命降低和故障。◆各室外機可連接的最大室內機臺數。2.4空調系統設計程序及內容一次冷媒系統的設計程序及內容配管設計2.4空調系統設計程序及內容一次冷媒系統的設計程序及內容配管設計2.4空調系統設計程序及內容一次冷媒系統的設計程序及內容配管設計2.4空調系統設計程序及內容二次冷媒系統的設計程序及內容設計步驟1.1了解工程概況：工程規模、面積、房間功能、樓頂高度、工程所在地。1.2了解工程性質及業主要求：例：酒店是幾星級；確定不同星級室內設計參數；辦公是自用還是出租；檔次計費問題；管理模式：裙房的餐飲空調是大樓統一管理還是餐飲自己管理等1.3工程所在地的能源現狀：是否有熱電站的廢汽；城市熱力管網熱網參數；電價有否峰谷差1.4主要設計依據

1.4.1建設單位委托任務書2.4空調系統設計程序及內容二次冷媒系統的設計程序及內容設計步驟

1.4.2采暖通風與空氣調節設計規范GB50019-20031.4.3高層民用建筑設計防火規范GB50045-95(2005年版)1.4.4建筑設計防火規范GB50016-20061.4.5汽車庫、修車庫、停車場設計防火規范GB50067-971.4.6公共建筑節能設計標準GB50189-20052.4空調系統設計程序及內容二次冷媒系統的設計程序及內容設計步驟各地區標準：《公共建筑節能設計標準》廣東省實施細則DBJ15-51-2007天津市公共建筑節能設計標準J