暖通空調(diào)設(shè)計基礎(chǔ)解析

暖通空調(diào)課程講座

第一節(jié).空調(diào)設(shè)計基本概念

一、設(shè)計分類：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、機械類廠房…）根據(jù)設(shè)計內(nèi)容分類：空調(diào)設(shè)計通風(fēng)設(shè)計采暖設(shè)計防排煙設(shè)計人防設(shè)計。。。。二、設(shè)計基本要求：根據(jù)建筑物性質(zhì)確認(rèn)設(shè)計思路：根據(jù)建筑物性質(zhì)熟悉相關(guān)規(guī)范：三、設(shè)計步驟：第一步：設(shè)計前準(zhǔn)備-》系統(tǒng)論證（空調(diào)方案）第二步：負(fù)荷計算第三步：設(shè)備選型第四步：圖紙繪制第一步設(shè)計前的準(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)計的重要依據(jù)。原始資料的正確性與完整性，將直接影響設(shè)計的正確性及合理性，比如設(shè)備的選型、訂貨、運輸、安裝、運行與管理。因此，在設(shè)計前，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)計之前，應(yīng)了解建筑物的使用功能，是否為改擴建工程。發(fā)展規(guī)劃資料在某些工程建設(shè)中，特別是對于分期建設(shè)的工程中，應(yīng)考慮其近期和遠期發(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)荷增加所需的擴建位置，考慮擴建問題。準(zhǔn)備專業(yè)設(shè)計資料第二步：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)機盤管+新風(fēng)機組系統(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2.1.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空空調(diào)的的空調(diào)分類類2.3.空調(diào)的基基本方法法和系統(tǒng)統(tǒng)組成空調(diào)的基基本方法法：以空空氣為介介質(zhì)，使使送風(fēng)參參數(shù)不同同來達到到控制特特定空間間內(nèi)空氣氣參數(shù)的的目的。。典型建筑中央央空調(diào)系統(tǒng)主主要由四部分分組成：流體輸送與分分配系統(tǒng)空氣處理裝置置冷熱源控制調(diào)節(jié)裝置置2.4.空調(diào)系統(tǒng)分類中央空調(diào)系統(tǒng)統(tǒng)主要按如下下方式分類：：(1)按空氣處理設(shè)設(shè)備的集中程程度分(2)按承擔(dān)負(fù)荷的的介質(zhì)來分(3)按空調(diào)系統(tǒng)的的用途分(4)按對建筑物內(nèi)內(nèi)空氣來源分分集中式空調(diào)系系統(tǒng)1、集中式空調(diào)調(diào)系統(tǒng)將空氣氣處理過程組組合在一個或或幾個空氣調(diào)調(diào)節(jié)機組（或或稱空調(diào)箱））內(nèi)進行，然然后通過空氣氣輸送管道和和空氣的分配配器送至各個個房間。這種種空調(diào)系統(tǒng)又又稱中央空調(diào)調(diào)系統(tǒng)。通常面積較大大的單個空調(diào)調(diào)房間（例如如影劇院、體體育館、會堂堂、大型的展展覽廳、餐廳廳、舞廳、商商場、會議室室、閱覽室等等），或者室室內(nèi)空氣設(shè)計計狀態(tài)相同、、熱濕比和使使用時間也大大致相同、且且不要求單獨獨調(diào)節(jié)的多個個房間才采用用集中式空調(diào)調(diào)系統(tǒng)。“設(shè)設(shè)計規(guī)范”要要求集中式空空調(diào)系統(tǒng)一般般宜采用單風(fēng)風(fēng)管式低風(fēng)速速空調(diào)系統(tǒng)。。半集中式空調(diào)調(diào)系統(tǒng)1、半集中式系系統(tǒng)式建立在在集中式空調(diào)調(diào)系統(tǒng)基礎(chǔ)上上，先把空氣氣集中在一空空調(diào)器內(nèi)進行行集中處理，，再送入各房房間分配器，，然后按各房房間的具體要要求，對空氣氣進行二次處處理（加熱或或冷卻），從從而使空調(diào)效效果更為理想想。2、風(fēng)機盤管加加獨立新風(fēng)系系統(tǒng)是典型的的半集中式系系統(tǒng)。這種系系統(tǒng)的風(fēng)機盤盤管分散設(shè)置置在各個空調(diào)調(diào)房間內(nèi)；新新風(fēng)機可集中中設(shè)置，也可可分區(qū)設(shè)置，，但都是通過過新風(fēng)送風(fēng)管管，向各個房房間輸送經(jīng)新新風(fēng)機組作了了預(yù)處理的新新風(fēng)。因此，，獨立新風(fēng)系系統(tǒng)有兼有集集中式系統(tǒng)的的特點。通通常空調(diào)房間間個數(shù)較多又又需要獨立控控制的建筑如如賓館、酒店店的客房、辦辦公樓等可采采用半集中式式空調(diào)系統(tǒng)。。3、此外，對已已集中設(shè)置冷冷、熱源的建建筑物中的大大面積空調(diào)房房間，通常多多設(shè)置冷量和和風(fēng)量都較大大的單獨的空空調(diào)柜來進行行空氣處理。?？照{(diào)柜設(shè)置置在專用的空空調(diào)機房內(nèi)或或設(shè)于吊頂上上，通過送風(fēng)風(fēng)管向空調(diào)房房間送風(fēng)，這這種系統(tǒng)相對對于集中設(shè)置置的冷、熱源源來說是半集集中式系統(tǒng)；；相對于空調(diào)調(diào)房間來說又又可看作是集集中式系統(tǒng)。。分散式空調(diào)系系統(tǒng)

分散式式空調(diào)系統(tǒng)又又稱局部式空空調(diào)系統(tǒng)。這這種系統(tǒng)沒有有集中的空調(diào)調(diào)機房，空氣氣處理設(shè)備全全分散在被調(diào)調(diào)房間內(nèi)?？湛照{(diào)房間使用用空調(diào)機組者者屬于此類。。空調(diào)機組把把空氣處理設(shè)設(shè)備、風(fēng)機以以及冷熱源都都集中在一個個箱體內(nèi)，形形成了一個非非常緊湊的空空調(diào)裝置，只只要接上電源源就能對房間間進行空氣調(diào)調(diào)節(jié)。因此，，這種系統(tǒng)不不需要空調(diào)機機房，一般也也沒有輸送空空氣的風(fēng)道。。空調(diào)系統(tǒng)選擇擇的原則（1）選擇空調(diào)系系統(tǒng)時，應(yīng)根根據(jù)建筑物的的用途、規(guī)模模、使用特點點、室外氣象象條件、負(fù)荷荷變化情況和和參數(shù)要求等等因素，通過過技術(shù)經(jīng)濟比比較確定。這這樣就可在滿滿足使用要求求的前提下，，盡量做到投投資省、系統(tǒng)統(tǒng)運行經(jīng)濟和和能耗小。（（2）對集中式空空調(diào)系統(tǒng)，一一般宜采用單單風(fēng)管式的空空調(diào)系統(tǒng)，當(dāng)當(dāng)房間負(fù)荷變變化較大，采采用變風(fēng)量系系統(tǒng)能滿足要要求時，不宜宜采用定風(fēng)量量再熱式系統(tǒng)統(tǒng)。普通舒適適性空調(diào)對空空調(diào)精度無嚴(yán)嚴(yán)格的要求，，較多采用無無再熱的定風(fēng)風(fēng)量集中式系系統(tǒng)。僅作為為夏季降溫用用的系統(tǒng)，不不應(yīng)采用二次次回風(fēng)系統(tǒng)。。（3）空調(diào)面積較較小的建筑，，或建筑物中中僅個別房間間有空調(diào)要求求，宜采用分分散式空調(diào)系系統(tǒng)?？湛諝庹{(diào)節(jié)節(jié)房間較多，，且各房間空空調(diào)要求不一一的建筑物，，條件許可時時，宜采用四四管制或雙風(fēng)風(fēng)道變風(fēng)量空空調(diào)系統(tǒng)。面面積很很大的空調(diào)房房間，或室內(nèi)內(nèi)空氣設(shè)計狀狀態(tài)相同、熱熱濕比和使用用時間也大致致相同，且不不要求單獨調(diào)調(diào)節(jié)的多個空空調(diào)房間，通通常多采用單單風(fēng)管、低速速、一次回風(fēng)風(fēng)、無再熱的的定風(fēng)量集中中式空調(diào)系統(tǒng)統(tǒng)系統(tǒng)論證負(fù)負(fù)荷計算設(shè)設(shè)備選型型

圖紙繪繪制2.5.空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)設(shè)計流程第三節(jié).空調(diào)調(diào)方案確定1、空調(diào)方案評評價指標(biāo)1.1、可行性：1.2、經(jīng)濟性：一一次投資＋運運行費用（全全面、包括運運行管理）1.3、能耗：運行行能耗＋生產(chǎn)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：制制冷劑、溫室室效應(yīng)、污染染排放；1.8、資源消耗：：1.9、美觀性：1.10、安全性：1.11、舒適性：空調(diào)方案比較較的一些問題題設(shè)計方案優(yōu)選選十分重要，，不能輕視；；沒有最好，只只有最合適，，任何方案都都不可能是通通用最佳的，，都有一定的的適用條件，，具體問題具具體分析；應(yīng)綜合比較，，多參數(shù)和生生命周期評價價；既要采用新技技術(shù)、又要防防止盲目“追追新”；空調(diào)系統(tǒng)方案案比較—上實集團.崇明島項目一、工程概述述：（略）二、可行性分分析的目的、、內(nèi)容、原則則：目的：分析基地周圍圍的生態(tài)，希希望能盡可能能利用再生能能源、永續(xù)利利用，對周圍圍環(huán)境無害或或危害較小，，適宜就地開開發(fā)利用。內(nèi)容：可利用的再生生能源分析，，結(jié)合國家節(jié)節(jié)能政策及本本項目的具體體情況，對幾幾種空調(diào)系統(tǒng)統(tǒng)方案的初投投資、運行分分析比較。原則：●節(jié)能的原則●環(huán)保的原則●可持續(xù)發(fā)展的的原則●投資收益的原原則三、空調(diào)系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)計方案：：●地源熱熱泵空空調(diào)系系統(tǒng)；；系統(tǒng)簡簡單介介紹：：地源熱熱泵是利用用淺層層地能能進行行供熱熱制冷冷的新新型能能源利利用技技術(shù)，，地源源熱泵泵通常常是指指能轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移地地下土土壤中中熱量量或者者冷量量到所所需要要的地地方.通常熱熱泵都都是用用來做做為空空調(diào)制制冷或或者采采暖用用的。。地源熱熱泵還還利用用了地地下土土壤巨巨大的的蓄熱熱蓄冷冷能力力,冬季地地源把把熱量量從地地下土土壤中中轉(zhuǎn)移移到建建筑物物內(nèi),夏季再再把地地下的的冷量量轉(zhuǎn)移移到建建筑物物內(nèi),一個年年度形形成一一個冷冷熱循循環(huán)。。地源熱熱泵優(yōu)優(yōu)點：：1、高效效節(jié)能能，穩(wěn)穩(wěn)定可可靠地能或或地表表淺層層地?zé)釤豳Y源源的溫溫度一一年四四季相相對穩(wěn)穩(wěn)定，，土壤與空空氣溫溫差一一般為為17度，冬冬季比比環(huán)境境空氣氣溫度度高，，夏季季比環(huán)環(huán)境空空氣溫溫度低低，是是很好好的熱熱泵熱熱源和和空調(diào)調(diào)冷源源，這這種溫溫度特特性使使得地地源熱熱泵比比傳統(tǒng)統(tǒng)空調(diào)調(diào)系統(tǒng)統(tǒng)運行行效率率要高高40%～60%，因此此要節(jié)節(jié)能和和節(jié)省省運行行費用用40％－50％左右。。通常常地源源熱泵泵消耗耗1KW的能量量，用用戶可可以得得到5KW以上的的熱量量或4KW以上冷冷量，，所以以我們們將其其稱為為節(jié)能能型空空調(diào)系系統(tǒng)。。2、無無環(huán)境境污染染地源熱熱泵的的污染染物排排放，，與空空氣源源熱泵泵相比比，相相當(dāng)于于減少少40％以上上，與與電供供暖相相比，，相當(dāng)當(dāng)于減減少70％以上上，真真正的的實現(xiàn)現(xiàn)了節(jié)節(jié)能減減排。。3、一一機多多用：：地源熱熱泵系系統(tǒng)可可供暖暖、制制冷，，還可可供生生活熱熱水，，一機機多用用，一一套系系統(tǒng)可可以替替換原原來的的鍋爐爐加空空調(diào)的的兩套套裝置置或系系統(tǒng)。。4、維維護護費費用用低低地源源熱熱泵泵系系統(tǒng)統(tǒng)運運動動部部件件要要比比常常規(guī)規(guī)系系統(tǒng)統(tǒng)少少，，因因而而減減少少維維護護，，系系統(tǒng)統(tǒng)安安裝裝在在室室內(nèi)內(nèi)，，不不暴暴露露在在風(fēng)風(fēng)雨雨中中，，也也可可免免遭遭損損壞壞，，更更加加可可靠靠，，延延長長壽壽命命。。5、使使用用壽壽命命長長地源源熱熱泵泵的的地地下下埋埋管管選選用用聚聚乙乙烯烯和和聚聚丙丙烯烯塑塑料料管管，，壽壽命命可可達達50年。。要比比普普通通空空調(diào)調(diào)高高35年使使用用壽壽命命。?！馰RV空調(diào)調(diào)系系統(tǒng)統(tǒng)；；系統(tǒng)統(tǒng)簡簡單單介介紹紹：：VRV空調(diào)調(diào)系系統(tǒng)統(tǒng)：是是一一種種冷冷劑劑式式空空調(diào)調(diào)系系統(tǒng)統(tǒng)，，它它以以制制冷冷劑劑為為輸輸送送介介質(zhì)質(zhì)，，室室外外主主機機由由室室外外側(cè)側(cè)換換熱熱器器、、壓壓縮縮機機和和其其他他制制冷冷附附件件組組成成，，末末端端裝裝置置是是由由直直接接蒸蒸發(fā)發(fā)式式換換熱熱器器和和風(fēng)風(fēng)機機組組成成的的室室內(nèi)內(nèi)機機。。一一臺臺室室外外機機通通過過管管路路能能夠夠向向若若干干個個室室內(nèi)內(nèi)機機輸輸送送制制冷冷劑劑液液體體。。VRV空調(diào)調(diào)優(yōu)優(yōu)點點：：1、通通過過控控制制壓壓縮縮機機的的制制冷冷劑劑循循環(huán)環(huán)量量和和進進入入室室內(nèi)內(nèi)各各換換熱熱器器的的制制冷冷劑劑流流量量，，可可以以適適時時地地滿滿足足室室內(nèi)內(nèi)冷冷、、熱熱負(fù)負(fù)荷荷要要求求。。2、VRV系統(tǒng)統(tǒng)具具有有節(jié)節(jié)能能、、舒舒適適、、運運轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)平平穩(wěn)穩(wěn)等等諸諸多多優(yōu)優(yōu)點點，，而而且且各各房房間間可可獨獨立立調(diào)調(diào)節(jié)節(jié)，，能能滿滿足足不不同同房房間間不不同同空空調(diào)調(diào)負(fù)負(fù)荷荷的的需需求求。。3、系統(tǒng)設(shè)設(shè)置靈活活，可根根據(jù)空調(diào)調(diào)房間的的用途改改變而增增加室外外機的容容量。四、方案案比較：：初投資比比較：●地源熱泵泵空調(diào)系系統(tǒng)：空調(diào)面積積：1000m2單方造價價：650元/m2總造價：：65.0萬元●VRV空調(diào)系統(tǒng)統(tǒng)；空調(diào)面積積：1000m2單方造價價：450元/m2總造價：：45.0萬元運行費用用比較：：●運行費用用計算依依據(jù)：運行時間間：150天（夏季季）90天（冬季季）供電單價價：0.9元/KWH●運行費用用；地源熱泵泵空調(diào)系系統(tǒng)；夏季：運行負(fù)荷荷運運行行天數(shù)運運行費用用（萬元元）100%502.0875%401.3050%300.5225%300.26夏季運行行費用合合計：4.16萬元冬季：運行負(fù)荷荷運運行行天數(shù)運運行費用用（萬元元）100%201.0475%301.350%200.5225%200.26冬季運行行費用合合計：3.38萬元全年運行行費用合合計：7.54萬元假定春秋秋季節(jié)部部分天數(shù)數(shù)運行全年運行行費用合合計：7.54萬元*1.2=9.05萬元VRV空調(diào)系統(tǒng)統(tǒng)；夏季：運行負(fù)荷荷運運行行天數(shù)運運行費用用（萬元元）100%502.3475%401.5650%300.7825%300.52夏