130暖通課件-基礎(chǔ)（上午）磨石建筑暖通設(shè)計(jì)系列教程

1、暖通空調(diào)課程講座第一節(jié)（上午）第一節(jié).空調(diào)設(shè)計(jì)基本概念一、設(shè)計(jì)分類：根據(jù)建筑物性質(zhì)分類： 民用建筑（辦公建筑、商業(yè)建筑、學(xué)校、住宅） 工業(yè)建筑（電子廠房、化工類廠房、機(jī)械類廠房）根據(jù)設(shè)計(jì)內(nèi)容分類： 空調(diào)設(shè)計(jì) 通風(fēng)設(shè)計(jì) 采暖設(shè)計(jì) 防排煙設(shè)計(jì) 人防設(shè)計(jì)。二、設(shè)計(jì)基本要求：根據(jù)建筑物性質(zhì)確認(rèn)設(shè)計(jì)思路：根據(jù)建筑物性質(zhì)熟悉相關(guān)規(guī)范：三、設(shè)計(jì)步驟：第一步：設(shè)計(jì)前準(zhǔn)備-系統(tǒng)論證（空調(diào)方案）第二步：負(fù)荷計(jì)算第三步：設(shè)備選型第四步：圖紙繪制第一步 設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備： 熟悉有關(guān)規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 1.專業(yè)類；2.防火類；3.環(huán)保、節(jié)能類；了解工程情況并收集相關(guān)資料 原始資料是設(shè)計(jì)的重要依據(jù)。原始資料的正確性與完整性，將直

2、接影響設(shè)計(jì)的正確性及合理性，比如設(shè)備的選型、訂貨、運(yùn)輸、安裝、運(yùn)行與管理。因此，在設(shè)計(jì)前，必須完整、準(zhǔn)確地收集和掌握所需的各種資料。工程概況在空調(diào)設(shè)計(jì)之前，應(yīng)了解建筑物的使用功能，是否為改擴(kuò)建工程。發(fā)展規(guī)劃資料 在某些工程建設(shè)中，特別是對(duì)于分期建設(shè)的工程中，應(yīng)考慮其近期和遠(yuǎn)期發(fā)展規(guī)劃資料，并根據(jù)發(fā)展規(guī)劃資料，預(yù)留由于冷負(fù)荷增加所需的擴(kuò)建位置，考慮擴(kuò)建問題。準(zhǔn)備專業(yè)設(shè)計(jì)資料第二步：系統(tǒng)論證（空調(diào)方案） 1、冷熱源方案確定： （詳見冷熱源專節(jié)） 2、空調(diào)室內(nèi)風(fēng)系統(tǒng)確定： 大空間： 全空氣系統(tǒng) 辦公區(qū)域： 風(fēng)機(jī)盤管+新風(fēng)機(jī)組系統(tǒng) 3、空調(diào)室內(nèi)水系統(tǒng)確定： 立管異程 水平同程 第二節(jié).空調(diào)基本概念2.

3、1. 空調(diào)的基本定義2.2. 空調(diào)的任務(wù)和技術(shù)手段2.3. 空調(diào)的基本方法和系統(tǒng)組成2.4. 空調(diào)系統(tǒng)分類2.5. 空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)流程2.1 空調(diào)的基本定義使室內(nèi)空氣的溫度、濕度、潔凈度和氣流速度等一定要求的空氣環(huán)境的技術(shù)，以滿足使用者及生產(chǎn)過程的要求和改善勞動(dòng)衛(wèi)生和室內(nèi)氣候條件。 2.2 空調(diào)的任務(wù)和技術(shù)手段2.3 空調(diào)的空調(diào)分類2.3. 空調(diào)的基本方法和系統(tǒng)組成空調(diào)的基本方法：以空氣為介質(zhì)，使送風(fēng)參數(shù)不同來達(dá)到控制特定空間內(nèi)空氣參數(shù)的目的。典型建筑中央空調(diào)系統(tǒng)主要由四部分組成：流體輸送與分配系統(tǒng)空氣處理裝置冷熱源控制調(diào)節(jié)裝置2.4. 空調(diào)系統(tǒng)分類中央空調(diào)系統(tǒng)主要按如下方式分類：(1)按空氣

4、處理設(shè)備的集中程度分(2)按承擔(dān)負(fù)荷的介質(zhì)來分(3)按空調(diào)系統(tǒng)的用途分(4)按對(duì)建筑物內(nèi)空氣來源分集中式空調(diào)系統(tǒng)1、集中式空調(diào)系統(tǒng)將空氣處理過程組合在一個(gè)或幾個(gè)空氣調(diào)節(jié)機(jī)組（或稱空調(diào)箱）內(nèi)進(jìn)行，然后通過空氣輸送管道和空氣的分配器送至各個(gè)房間。這種空調(diào)系統(tǒng)又稱中央空調(diào)系統(tǒng)。2、集中空調(diào)系統(tǒng)根據(jù)處理空氣的來源情況，又分直流式、封閉式和回風(fēng)式，一般空調(diào)系統(tǒng)均為回風(fēng)式空調(diào)系統(tǒng)?；仫L(fēng)式空調(diào)系統(tǒng)又按送風(fēng)前在空氣處理過程中回風(fēng)參與的混合次數(shù)不同，分為一次回風(fēng)式和二次回風(fēng)式。讓回風(fēng)與新風(fēng)先混合，然后加以處理，達(dá)到送風(fēng)狀態(tài)，這種只混合一次的集中式系統(tǒng)，稱為一次回風(fēng)式系統(tǒng)。讓新風(fēng)與部分回風(fēng)混合并經(jīng)處理后，再次與部

5、分回風(fēng)混合而達(dá)到要求的送風(fēng)狀態(tài)，稱為二次回風(fēng)式系統(tǒng)。3、中央空調(diào)系統(tǒng)為了節(jié)能，一般采用回風(fēng)式，除非空調(diào)房間內(nèi)存在有害物質(zhì)。 通常面積較大的單個(gè)空調(diào)房間（例如影劇院、體育館、會(huì)堂、大型的展覽廳、餐廳、舞廳、商場(chǎng)、會(huì)議室、閱覽室等），或者室內(nèi)空氣設(shè)計(jì)狀態(tài)相同、熱濕比和使用時(shí)間也大致相同、且不要求單獨(dú)調(diào)節(jié)的多個(gè)房間才采用集中式空調(diào)系統(tǒng)?！霸O(shè)計(jì)規(guī)范”要求集中式空調(diào)系統(tǒng)一般宜采用單風(fēng)管式低風(fēng)速空調(diào)系統(tǒng)。半集中式空調(diào)系統(tǒng)1、半集中式系統(tǒng)式建立在集中式空調(diào)系統(tǒng)基礎(chǔ)上，先把空氣集中在一空調(diào)器內(nèi)進(jìn)行集中處理，再送入各房間分配器，然后按各房間的具體要求，對(duì)空氣進(jìn)行二次處理（加熱或冷卻），從而使空調(diào)效果更為理想。2

6、、風(fēng)機(jī)盤管加獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng)是典型的半集中式系統(tǒng)。這種系統(tǒng)的風(fēng)機(jī)盤管分散設(shè)置在各個(gè)空調(diào)房間內(nèi)；新風(fēng)機(jī)可集中設(shè)置，也可分區(qū)設(shè)置，但都是通過新風(fēng)送風(fēng)管，向各個(gè)房間輸送經(jīng)新風(fēng)機(jī)組作了預(yù)處理的新風(fēng)。因此，獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng)有兼有集中式系統(tǒng)的特點(diǎn)。通?？照{(diào)房間個(gè)數(shù)較多又需要獨(dú)立控制的建筑如賓館、酒店的客房、辦公樓等可采用半集中式空調(diào)系統(tǒng)。3、此外，對(duì)已集中設(shè)置冷、熱源的建筑物中的大面積空調(diào)房間，通常多設(shè)置冷量和風(fēng)量都較大的單獨(dú)的空調(diào)柜來進(jìn)行空氣處理。空調(diào)柜設(shè)置在專用的空調(diào)機(jī)房?jī)?nèi)或設(shè)于吊頂上，通過送風(fēng)管向空調(diào)房間送風(fēng)，這種系統(tǒng)相對(duì)于集中設(shè)置的冷、熱源來說是半集中式系統(tǒng)；相對(duì)于空調(diào)房間來說又可看作是集中式系統(tǒng)。 分散

7、式空調(diào)系統(tǒng)分散式空調(diào)系統(tǒng)又稱局部式空調(diào)系統(tǒng)。這種系統(tǒng)沒有集中的空調(diào)機(jī)房，空氣處理設(shè)備全分散在被調(diào)房間內(nèi)?？照{(diào)房間使用空調(diào)機(jī)組者屬于此類?？照{(diào)機(jī)組把空氣處理設(shè)備、風(fēng)機(jī)以及冷熱源都集中在一個(gè)箱體內(nèi)，形成了一個(gè)非常緊湊的空調(diào)裝置，只要接上電源就能對(duì)房間進(jìn)行空氣調(diào)節(jié)。因此，這種系統(tǒng)不需要空調(diào)機(jī)房，一般也沒有輸送空氣的風(fēng)道。空調(diào)系統(tǒng)選擇的原則（1）選擇空調(diào)系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)根據(jù)建筑物的用途、規(guī)模、使用特點(diǎn)、室外氣象條件、負(fù)荷變化情況和參數(shù)要求等因素，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。這樣就可在滿足使用要求的前提下，盡量做到投資省、系統(tǒng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)和能耗小。（2）對(duì)集中式空調(diào)系統(tǒng)，一般宜采用單風(fēng)管式的空調(diào)系統(tǒng)，當(dāng)房間負(fù)荷變化較大

8、，采用變風(fēng)量系統(tǒng)能滿足要求時(shí)，不宜采用定風(fēng)量再熱式系統(tǒng)。普通舒適性空調(diào)對(duì)空調(diào)精度無嚴(yán)格的要求，較多采用無再熱的定風(fēng)量集中式系統(tǒng)。僅作為夏季降溫用的系統(tǒng)，不應(yīng)采用二次回風(fēng)系統(tǒng)。（3）空調(diào)面積較小的建筑，或建筑物中僅個(gè)別房間有空調(diào)要求，宜采用分散式空調(diào)系統(tǒng)。 空氣調(diào)節(jié)房間較多，且各房間空調(diào)要求不一的建筑物，條件許可時(shí)，宜采用四管制或雙風(fēng)道變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)。 面積很大的空調(diào)房間，或室內(nèi)空氣設(shè)計(jì)狀態(tài)相同、熱濕比和使用時(shí)間也大致相同，且不要求單獨(dú)調(diào)節(jié)的多個(gè)空調(diào)房間，通常多采用單風(fēng)管、低速、一次回風(fēng)、無再熱的定風(fēng)量集中式空調(diào)系統(tǒng) 系統(tǒng)論證負(fù)荷計(jì)算設(shè)備選型圖紙繪制2.5. 空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)流程第三節(jié).空調(diào)方案確

9、定1、空調(diào)方案評(píng)價(jià)指標(biāo)1.1、可行性：1.2、經(jīng)濟(jì)性：一次投資運(yùn)行費(fèi)用（全面、包括運(yùn)行管理）1.3、能耗：運(yùn)行能耗生產(chǎn)能耗1.4、調(diào)節(jié)性1.5、可操作性1.6、可靠性：1.7、環(huán)保性：制冷劑、溫室效應(yīng)、污染排放；1.8、資源消耗：1.9、美觀性：1.10、安全性：1.11、舒適性：空調(diào)方案比較的一些問題設(shè)計(jì)方案優(yōu)選十分重要，不能輕視；沒有最好，只有最合適，任何方案都不可能是通用最佳的，都有一定的適用條件，具體問題具體分析；應(yīng)綜合比較，多參數(shù)和生命周期評(píng)價(jià)；既要采用新技術(shù)、又要防止盲目“追新”；空調(diào)系統(tǒng)方案比較 上實(shí)集團(tuán).崇明島項(xiàng)目一、工程概述： （略）二、可行性分析的目的、內(nèi)容、原則：目的：分

10、析基地周圍的生態(tài)，希望能盡可能利用再生能源、永續(xù)利用，對(duì)周圍環(huán)境無害或危害較小，適宜就地開發(fā)利用。內(nèi)容：可利用的再生能源分析，結(jié)合國(guó)家節(jié)能政策及本項(xiàng)目的具體情況，對(duì)幾種空調(diào)系統(tǒng)方案的初投資、運(yùn)行分析比較。原則： 節(jié)能的原則 環(huán)保的原則 可持續(xù)發(fā)展的原則 投資收益的原則 三、空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案： 地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)； 系統(tǒng)簡(jiǎn)單介紹： 地源熱泵是利用淺層地能進(jìn)行供熱制冷的新型能源利用技術(shù)，地源熱泵通常是指能轉(zhuǎn)移地下土壤中熱量或者冷量到所需要的地方.通常熱泵都是用來做為空調(diào)制冷或者采暖用的。 地源熱泵還利用了地下土壤巨大的蓄熱蓄冷能力,冬季地源把熱量從地下土壤中轉(zhuǎn)移到建筑物內(nèi),夏季再把地下的冷量轉(zhuǎn)移到建

11、筑物內(nèi),一個(gè)年度形成一個(gè)冷熱循環(huán)。 地源熱泵優(yōu)點(diǎn)： 1、高效節(jié)能，穩(wěn)定可靠 地能或地表淺層地?zé)豳Y源的溫度一年四季相對(duì)穩(wěn)定，土壤與空氣溫差一般為17度，冬季比環(huán)境空氣溫度高，夏季比環(huán)境空氣溫度低，是很好的熱泵熱源和空調(diào)冷源，這種溫度特性使得地源熱泵比傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行效率要高40%60%，因此要節(jié)能和節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用4050左右。通常地源熱泵消耗1KW的能量，用戶可以得到5KW以上的熱量或4KW以上冷量，所以我們將其稱為節(jié)能型空調(diào)系統(tǒng)。 2、 無環(huán)境污染 地源熱泵的污染物排放，與空氣源熱泵相比，相當(dāng)于減少40以上，與電供暖相比，相當(dāng)于減少70以上，真正的實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排。 3、 一機(jī)多用 ： 地源熱泵系

12、統(tǒng)可供暖、制冷，還可供生活熱水，一機(jī)多用，一套系統(tǒng)可以替換原來的鍋爐加空調(diào)的兩套裝置或系統(tǒng)。 4、維護(hù)費(fèi)用低 地源熱泵系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)部件要比常規(guī)系統(tǒng)少，因而減少維護(hù)，系統(tǒng)安裝在室內(nèi)，不暴露在風(fēng)雨中，也可免遭損壞，更加可靠，延長(zhǎng)壽命。 5、使用壽命長(zhǎng) 地源熱泵的地下埋管選用聚乙烯和聚丙烯塑料管，壽命可達(dá)50年。 要比普通空調(diào)高35年使用壽命。 VRV 空調(diào)系統(tǒng)； 系統(tǒng)簡(jiǎn)單介紹：VRV空調(diào)系統(tǒng)：是一種冷劑式空調(diào)系統(tǒng)，它以制冷劑為輸送介質(zhì)，室外主機(jī)由室外側(cè)換熱器、壓縮機(jī)和其他制冷附件組成，末端裝置是由直接蒸發(fā)式換熱器和風(fēng)機(jī)組成的室內(nèi)機(jī)。一臺(tái)室外機(jī)通過管路能夠向若干個(gè)室內(nèi)機(jī)輸送制冷劑液體。 VRV 空調(diào)優(yōu)點(diǎn)

13、： 1、通過控制壓縮機(jī)的制冷劑循環(huán)量和進(jìn)入室內(nèi)各換熱器的制冷劑流量，可以適時(shí)地滿足室內(nèi)冷、熱負(fù)荷要求。 2、VRV系統(tǒng)具有節(jié)能、舒適、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)等諸多優(yōu)點(diǎn)，而且各房間可獨(dú)立調(diào)節(jié)，能滿足不同房間不同空調(diào)負(fù)荷的需求。 3、系統(tǒng)設(shè)置靈活，可根據(jù)空調(diào)房間的用途改變而增加室外機(jī)的容量。四、方案比較： 初投資比較： 地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)： 空調(diào)面積：1000m2 單方造價(jià)：650元/m2 總造價(jià)： 65.0萬元 VRV 空調(diào)系統(tǒng)； 空調(diào)面積：1000m2 單方造價(jià)：450元/m2 總造價(jià)： 45.0萬元 運(yùn)行費(fèi)用比較： 運(yùn)行費(fèi)用計(jì)算依據(jù)： 運(yùn)行時(shí)間：150天（夏季） 90 天（冬季） 供電單價(jià)：0.9元/KWH

14、 運(yùn)行費(fèi)用； 地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)； 夏季： 運(yùn)行負(fù)荷 運(yùn)行天數(shù) 運(yùn)行費(fèi)用（萬元） 100% 50 2.08 75% 40 1.30 50% 30 0.52 25% 30 0.26 夏季運(yùn)行費(fèi)用合計(jì)：4.16萬元 冬季： 運(yùn)行負(fù)荷 運(yùn)行天數(shù) 運(yùn)行費(fèi)用（萬元） 100% 20 1.04 75% 30 1.3 50% 20 0.52 25% 20 0.26 冬季運(yùn)行費(fèi)用合計(jì)：3.38萬元 全年運(yùn)行費(fèi)用合計(jì)：7.54萬元 假定春秋季節(jié)部分天數(shù)運(yùn)行 全年運(yùn)行費(fèi)用合計(jì)：7.54萬元*1.2=9.05萬元 VRV空調(diào)系統(tǒng)； 夏季： 運(yùn)行負(fù)荷 運(yùn)行天數(shù) 運(yùn)行費(fèi)用（萬元） 100% 50 2.34 75% 40 1.56 50% 30 0.78 25% 30 0.52 夏季運(yùn)行費(fèi)用合計(jì)：4.94萬元 冬季： 運(yùn)行負(fù)荷 運(yùn)行