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1、暖通空调,刘惠 hliuqy 2011 年2月,课程基本要求,课时安排 课堂内容：63学时 课程设计：2周 成绩组成 出勤、课堂表现：10% 平时作业：10% 卷面：80% 参考书目 空气调节,薛殿华编, 清华大学出版社. 供热工程,贺平编著, 中国建筑工业出版社. 工业通风,孙一坚编, 中国建筑工业出版社. 供暖通风设计手册,陆耀庆编, 中国建筑工业出版社. 简明空调设计手册,赵荣义主编, 中国建筑工业出版社. 暖通规范-2005,第一章 绪论,1-1 采暖通风与空气调节的含义 1-2采暖通风与空调系统的工作原理 1-3暖通空调系统的分类 1-4 暖风空调技术的发展概况,1-1 采暖通风与空
2、气调节的含义,一、建筑与建筑环境,1、建筑： 由围护结构构成的人类在其中生活与工作场所。 2、围护结构 墙、顶、在面、门、窗等构筑物，分为外围护结构与内围护结构。 3、建筑环境： 建筑内冷暖、湿度、空气洁净度、空气流速、声、光等组成。 4、环境作用 对人类的健康、寿命、工作效率、产品质量、科研进行等方面的影响。,舒适性：温湿度宜人，空气清新，光照柔和，宁静 舒适。 工艺性：生产与科学实验， 恒温：标准量具生产 ； 恒湿：纺织； 恒温恒湿：合成纤维生产； 洁净：电子工业、生物工程； 无菌：医药，医疗。,5、对环境的要求：,二、采暖通风与空气调节的含义,1、采暖通风与空调（HVAC） 控制建筑热湿
3、环境和室内空气品质的技术，包括对噪声的控制。 2、采暖（Heating）又称供暖，供热 技术职能 按需向空间供给热能，补偿热损失，达到室内温度要求。 是人类最早开始使用的室内温度指标控制手段。 系统组成 热源、输送管道、散热设备、调控构件 分类 分散式：热源与散热设备在一处，火坑、火炉、火墙、 火地。 集中式：热源与散热设备分开，城市、区域集中供暖。,3、通风：（Ventilation） 技术职能 通风换气、防暑降温、改善室内空气品质、防止内外环境污染。 主要功能 1.提供人呼吸需要的氧气； 2.稀释室内污染物或气味； 3.排除工艺过程产生的污染物； 4.除去室内多余的热量（余热）和湿量（余湿
4、）； 5.提供燃烧设备所需氧气。 系统组成 通风机、送（排）风口、风道、净化装置、调控构件等,4、空气调节（Air-conditioning） 系统职能 用来对房间或空间内的温度、湿度、洁净度和空度流动速度进行调节，并提供足够量的新鲜空气的建筑环境控制系统。 可以对建筑热湿环境、空气品质实现全面控制，即包含了采暖、通风部分。 系统组成 冷热源、空气处理设备与末端装置、风机、泵、管道、风口、调控构件等 使用采暖，通风或空调要区别考虑。,1-2采暖通风与空调系统的工作原理,例： 1、民用建筑（商用建筑、公共建筑） 得热：人体、照明、电器、太阳辐射、室内外温差。 得湿：洗涤、晾衣物、烹饪。 热负荷：
5、为维持室内温度高于环境温度，向建筑物提供的热量。 冷负荷：为维持室内温度低于环境温度，所排走的热量。 湿负荷：为维持室内所需要的湿度，所排走的湿量。 工作原理：向室内提供冷量、热量，加湿或减湿，稀释室内的污染物，保证室内具有适宜的冷热舒适条件和良好的空气品质。 图1-1（a）控制方案介绍。,1-带新风空气处理机组 2-风机盘管机组 3-电器和电子设备 4-照明灯具,2、工业建筑 特点（与民用建筑比）：空间大，人员密度小，不宜对全车间进行全面温、湿度控制（除一些特殊的生产工艺或热车间）。 排风系统：为排除室内的有害气体，蒸气，固体颗粒等污染物，使室内污染物浓度达到要求所设立排风系统。 送风系统：
6、为稀释室内的有害气体，蒸气，固体颗粒等污染物，补充排出室内的空气量而设置送风系统。 图1-1（b）控制方案介绍。 工作原理：当室内得到热量或失去热量时，从室内取走热量或向室内补充热量；当室内得到湿量或失去湿量时，从室内排走湿量或补充湿量；当有污染气体时，排走污染空气，补入等量的清洁空气。,1-新风的空气处理机组 5-工艺设备 6-排风风机及排风系统 7-散热器,工作原理： 热平衡：使进出房间的热量相等。 湿平衡：使进出房间的湿量相等。 空气平衡：使进出房间的空气量相等 。 暖通空调形式：控制对象不同，要求不同，所用方法不同，介质不同。 课程内容：系统的基本组成，设备特点、工作原理，设计要求（负
7、荷计算，水力计算，气流组织）。,1-3暖通空调系统的分类,一、按对建筑环境控制功能分类 （1）以热湿环境为主要控制对象的系统主要控制建筑物室内的温湿度 空调系统（图1-1（a） 采暖系统 （2）以污染物为主要控制对象的系统主要控制室内空气品质 通风系统（图1-1（b） 建筑防烟排烟系统等。 上述两大类的控制对象和功能互有交叉。,二、按承担热负荷、冷负荷和湿负荷的介质分类 （1）全水系统：系统中全部用水承担室内的冷、热负荷。介质为热水时，向室内提供热量，如热水供暖；为冷水时，（常称冷冻水）向室内提供冷量，承担室内冷负荷和湿负荷，如风机盘管系统。 （2）蒸汽系统：以蒸汽为介质向建筑物供应热量。蒸汽
8、供暖系统，暖风机系统，也可用于空气处理机中加热，加湿空气，加热全水系统的水，热水供应的水。 （3）全空气系统以空气为介质，向室内提供热量或冷量。如全空气空调系统，向室内提供处理后冷空气以除去室内显热冷负荷和潜热冷负荷。 （4）空气水系统以空气和水为介质，共同承担室内负荷。风机盘管+新风系统（图1-1（a） （5）冷剂系统以制冷剂为介质，直接对室内空气进行冷却去湿或加热，又称机组式系统。如变制冷剂流量系统、家用分体式空调器等。,三、按空气处理设备的集中程度分类,（1）集中式系统空气集中于机房内进行处理（冷却加热去湿加湿过滤等）房间内只有空气分配装置。 全空气系统大部分属于集中式系统 机组式系统中
9、，若采用大型带制冷机的空调机也属集中式，要占用机房面积，控制管理比较方便。 （2）半集中式系统对空气的处理的设备分设在各个被调节和控制的房间内，又集中部分处理设备，冷热水制备，新风集中处理。 全水系统，空气水系统，水环热泵系统，变制冷剂流量系统都属这类系统。 特点：占用机房少，易满足房间各自温湿度控制要求，管理维修的不方便，有风机的有噪音。 （3）分散式系统热湿处理设备全部分散于各房间内。 分体空调电暖器，窗式空调。 特点：不需专用机房，空气、水系统，维修管理不变，不美观，效率较低有噪音。,四、空调系统按用途分类,（1）舒适性空调保证创造舒适健康环境的空调系统。 民用建筑，商用建筑，公共建筑，
10、住宅，办公楼等。 特点：温度、湿度精度要求不高。 （2）工艺性空调为生产工艺过程和科学实验创造必要环境条件的空调系统。 特点：按工艺类型不同，功能、系统形式的差别很大，精度有时要求较高。 电子：含尘浓度 纺织：相对湿度 计量室：温度 医药：无菌,五、以污染物为主要控制对象的分类,（一）按用途分类 （1）工业与民用建筑通风治理生产过程和人员活动 所产生的污染物为目标的通风系统。 （2）建筑防烟和排烟控制建筑火灾烟气系统，创 造无烟的人员疏散通道或安全区的通风系统。应急 通风。 （3）事故通风排除突发事件产生的有燃烧，爆炸危 害或有毒害的气体、蒸气的通风系统。,（二）按通风的服务范围分类,（1）全
11、面通风对整个房间或车间进行全面通风换气 的方式，送入新风，稀释污染物浓度，把含污染物 的空气排到室外，使整个房间或车间污染物浓度达 卫生标准要求，又称为稀释通风。 （2）局部通风仅控制室内局部地区的污染物的扩散 或局部区域的污染物达标的通风。分为局部排风或 送风。,1-4 暖通空调技术的发展概况,一、暖通空调发展简史 1、历史 人类使用火的开始，就有了采暖。后发展为火坑、炉、地、墙均属辐射采暖。 自然通风古代已被利用。 秦、汉年间就有利用天然冰降温的空调房间。 2、发展 近代采暖发展起源于1673年。1784年英国开始应用蒸汽采暖。 1904年纽约交易所建成空调系统。,3、我国发展： 建国后20世纪50年代，主要是采暖通风，工艺性空调，当时依托前苏联技术。开设了“供热、供燃气与通风”专业。 60-70年代热水采暖，集中供热，加热器、散热器、热水锅炉的研发生产，洁净空调系统、舒适性集中空调、空调产品的发展。1975年颁布工业企业采暖通风和空气调节设计规范。 80-90年代发展最快，空调由工业转向民用。 21世纪考虑可持续性发展，节能，新能源开发利用，环保。,老八校：清华、湖南、同济、天大 ，重建工（重大）、哈建工、东北工学院（东北大学）、太原工学院（太原理工）。,
