建筑设备-空调解析

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1、1881年7月，美国总统加菲尔德在华盛顿车站遇 刺受重伤，时值盛夏。只有降低室温才能手术。 美国工程师谢多用工业制冷用的空气压缩机成功 地使总统病房的温度从37降到了25。被认为 是世界上第一台空调器的发明者。 4-1空气调节系统概述空气调节系统概述 空调的诞生空调的诞生 1902年7月，美国工程师威利斯开利设计出第一套科 学空调系统，在纽约市布鲁克林一家印刷厂，成功 解决了由于温湿度变化而引起的色彩叠印问题。 开利的发明标志了现代空调的诞生。定义了空调必 须具备四项功能： 控制温度、控制湿度、空气流动速度、 空气洁净度。 4-1空气调节系统概述空气调节系统概述 空调的诞生空调的诞生 空调的任

2、务保证特定空间的空气参数达到所要 求的状态。 （1）特定空间指房间、厂房、剧院、手术室、汽 车、火车、飞机等。 （2）空气参数指空气的温度、相对湿度、空气流 速洁净度（四度）及压力、环境噪声等。 （3）所要求的状态有舒适性、工艺性要求。 4-1 空调系统概述空调系统概述 1、空调区域： 离外墙0.5米、离地0.3米高于精密设备0.3-0.5米空间 2、室内空气计算参数： 空气的状态参数（温度、湿度等）； 其他技术参数流速、洁净度、允许噪声、余压等。 3、参数的指标： 空调基数空调区域内设计规定的空气基准温度 和基准相对湿度。 空调精度空调区域内，偏离空调基数的最大允 许值。 4-1空气调节系统

3、概述空气调节系统概述 1.1 1.1 舒适性空调参数控制指标舒适性空调参数控制指标 v舒适性空调室内计算参数 v夏季：温度 24-28 相对湿度 40%-65% 风速不大于 0.3 m/s v冬季：温度 18-22 相对湿度 40%-60% 风速不大于 0.2 m/s 4-1 空气调节系统概述空气调节系统概述 1.1 1.1 舒适性空调参数控制指标舒适性空调参数控制指标 空调冷源 天然冷源 人工冷源 价廉、节能新安江水库深层水 吸收式机组 压缩式机组 溴化锂直燃式 溴化锂蒸汽式 活塞式 离心式 螺杆式 风 冷 式 水 冷 式 压缩式机组 4-1 空气调节系统概述空气调节系统概述 1.2 1.2

4、 空调系统的冷源空调系统的冷源 氟里昂制冷剂大致分为3类： 氯氟烃类产品，简称CFC。 主要包括R11、R12、R113、R114、R115、 R500、R502等 ，对臭氧层的破坏作用最大，被列为一类受控物质。 氢氯氟烃类产品，简称HCFC。 主要包括R22、R123、R141b、R142b等，臭氧层破坏系数 是R11的百分之几，R22被限定2020年淘汰，R123被限定 2030年。 氢氟烃类：简称HFC。 主要包括R134a、R125、R32、R407c、 R410a、R152等， 臭氧层破坏系数为0，但气候变暖潜能值很高。 4-1 空气调节系统概述空气调节系统概述 1.2 1.2 空调

5、系统的冷源制冷剂空调系统的冷源制冷剂 高温低压 冷却剂流向 汽化吸热 高温低压 水冷活塞式冷水机组水冷螺杆式冷水机组 4-1空气调节系统概述空气调节系统概述 1.2 1.2 空调系统的冷源空调系统的冷源 风冷活塞式冷水机组水冷离心式冷水机组 4-1空气调节系统概述空气调节系统概述 1.2 1.2 空调系统的冷源空调系统的冷源 4-1 空气调节系统概述空气调节系统概述 1.2 1.2 空调系统的冷源吸收式制冷空调系统的冷源吸收式制冷 吸收式制冷水作制冷剂，溴化锂作吸收剂 制冷剂回路：高压制冷剂气体在冷凝器中冷凝，产 生高压制冷剂液体经节流后到蒸发器蒸发制冷 溶液回路：吸收器中，吸收剂吸收来自蒸发

6、器的低 压制冷剂气体，形成含制冷剂溶液，该溶液用泵送 到发生器，经加热使制冷剂重新蒸发出来，送入冷 凝器。 4-1 空气调节系统概述空气调节系统概述 1.2 1.2 空调系统的冷源吸收式制冷空调系统的冷源吸收式制冷 直燃冷热水机组 蒸汽吸收式冷水机组 4-1 空气调节系统概述空气调节系统概述 1.2 1.2 空调系统的冷源空调系统的冷源 vv占总建筑面积占总建筑面积0.60.60.9%0.9%，或按，或按1.163MW/100m1.163MW/100m 2 2 冷负荷冷负荷 估算估算 vv高层建筑，冷冻机房宜设置在地下室和底层高层建筑，冷冻机房宜设置在地下室和底层 vv超高层建筑，部分冷冻机房

7、可能需要设置在楼层上超高层建筑，部分冷冻机房可能需要设置在楼层上 vv应有一定的建筑隔声、消声、隔振等措施应有一定的建筑隔声、消声、隔振等措施 vv应设有为主要设备安装、维修的大门及通道应设有为主要设备安装、维修的大门及通道 vv冷冻机房的地面载荷约为冷冻机房的地面载荷约为4 46t/m6t/m 2 2 ，且有振动，且有振动 4-1 空气调节系统概述空气调节系统概述 1.3 1.3 空调系统的冷冻机房空调系统的冷冻机房 全空气 按负荷 的介质 全水 空气水 制冷剂 4-1 空气调节系统概述空气调节系统概述 1.41.4空调系统分类空调系统分类 直流式 封闭式 回风式 风机盘管加新风 小型中央空

8、调 风机盘管 集中式系统 按设备 的 集中程度 半集中式系统 分散式系统 4-1 空气调节系统概述空气调节系统概述 1.41.4空调系统分类空调系统分类 （1）空气处理设备都设置在一个集中的空 调机房里。 （2）空气处理所需的冷、热源由集中设置 的冷冻站、锅炉房或热交换站。 集中式空调系统即是全空气系统，俗称中 央空调。 4-2 集中式空调系统集中式空调系统 2.12.1集中式空调系统的特点集中式空调系统的特点 封闭式空调系统 直流式空调系统 回风式空调系统 4-2 集中式空调系统集中式空调系统 2.22.2集中式空调系统的分类集中式空调系统的分类 1、集中的冷热源 2、空气集中处理设备 3、

9、空调风系统 4、空气分配装置风口 5、空调水系统 （中央空调） 4-2 集中式空调系统集中式空调系统 2.32.3集中式空调系统的组成集中式空调系统的组成 典型集中式典型集中式 （全空气）空调系统（全空气）空调系统 热源 冷源 空气处理设备 空调风系统 空气分配装置 空调水系统 4-2 集中式空调系统集中式空调系统 2.32.3集中式空调系统的组成集中式空调系统的组成 热站 用 户 用 户 v为空调系统提供热量的设备 燃煤锅炉 燃油锅炉 燃气锅炉 电锅炉 冷热水机组 城市热力网电站余热 凝结水 蒸汽 60空调供水 50空调回水 95 70 60空调供水 50空调回水 锅锅 炉炉 房房 热源 冷

10、源 空气处理设备 空调风系统 空气分配装置 空调水系统 水冷式冷水机组风冷式冷热水机组 冷水机组制备的冷水温度79，供夏季空调系统冷却空气 4-2 集中式空调系统集中式空调系统 2.32.3集中式空调系统的组成集中式空调系统的组成 直燃吸收式冷热水机组 vv空调制冷机房空调制冷机房 vv占总建筑面积占总建筑面积0.60.60.9%0.9%，或按，或按1.163MW/100m1.163MW/100m 2 2 冷负荷冷负荷 估算估算 vv高层建筑，冷冻机房宜设置在地下室和底层高层建筑，冷冻机房宜设置在地下室和底层 vv超高层建筑，部分冷冻机房可能需要设置在楼层上超高层建筑，部分冷冻机房可能需要设置

11、在楼层上 vv应有一定的建筑隔声、消声、隔振等措施应有一定的建筑隔声、消声、隔振等措施 vv应设有为主要设备安装、维修的大门及通道应设有为主要设备安装、维修的大门及通道 vv冷冻机房的地面载荷约为冷冻机房的地面载荷约为4 46t/m6t/m 2 2 ，且有振动，且有振动 热源 冷源 空气处理设备 空调风系统 空气分配装置 空调水系统 处理送风参数的设备： 表面式空气加热器 表面式空气冷却器(冷却、减湿) 空气电加热器 空气加湿器 空气减湿设备 空气过滤设备 4-2 集中式空调系统集中式空调系统 2.32.3集中式空调系统的组成集中式空调系统的组成 空气表面式换热器（盘管） 根据盘管内流体介质温

12、度， 可以对空气进行处理 冷水冷却减湿 热水加热 风 风 配备表面式换热器和风机的空气处理设备 新风机组 风机盘管 电加热器，用于空调系统的局部加热或“精加热” 空气过滤器 用于空调送风中的粉尘过滤 中效过滤器高效过滤器 初效过滤器 组合式空调机 将各种空气处理设备组装在一起，进行空气处理 一般包括：回风机段、混风段、过滤段、表冷段、 加热段、加湿段、送风机段等。 4-2集中式空调系统集中式空调系统 2.42.4空调机房空调机房 空调机房在建筑中位置确定的原则空调机房在建筑中位置确定的原则 防止噪声影响，减少风道占空间；防止噪声影响，减少风道占空间； 机房服务半径约为机房服务半径约为30304

13、0m40m，不得超越防火分区。，不得超越防火分区。 空调机房面积空调机房面积 一般空调：空调面积的一般空调：空调面积的 5 510%10%； 高精度空调或净化空调：高精度空调或净化空调：101020%20%； 新风机房：新风机房：1 12%2%。 热源 冷源 空气处理设备 空调风系统 空气分配装置 空调水系统 风管断面 4-2 集中式空调系统集中式空调系统 2.52.5集中式空调系统的组成集中式空调系统的组成 矩形 例500X320 圆形 例320 风管材料 吊顶内、设备层 镀锌薄钢板 复合材料 风管安装 玻璃钢 无机玻璃钢风管 复合玻镁风管板材 复合玻纤板风管 酚醛铝箔复合直接风管 热源 冷

14、源 空气处理设备 空调风系统 空气分配装置 空调水系统 风口 空调系统中风 量的分配、风向 的控制。 设计安装中注 意建筑的谐调和 室内气流组织的 状态。 4-2 集中式空调系统集中式空调系统 2.52.5集中式空调系统的组成集中式空调系统的组成 风风 口口 类类 型型 风风 口口 类类 型型 室内的送风管道和风口布置室内的送风管道和风口布置 地板送风地板送风( (香港汇丰银行香港汇丰银行) ) 礼堂观众席空调送风示意图礼堂观众席空调送风示意图 座座 椅椅 送送 风风 集中式空调风平面 常见的是风机盘管加新风系统 1、集中设置的空调冷热源和新风机处理的空气； 2、分散设置在空调房间的二次空气处理装置风机盘管 （末端装置） 适用： （1）空调房间多，空间小，各房间要求单独调节 （2）建筑物面积较大，但主风管敷设困难 4-34-3半集中式空调系统半集中式空调系统 3.13.1半集中式空调系统的特点半集中式空调系统的特点 1、集中的冷热源 2、集中新风处理设备 3、新风输送风道（同 通风） 4、空气末端处理装置 5、控制调节设备 （中央空调） 冷热源 风机盘管 新风 4-34-3半集中式空调系统半集中式空调系统 3.23.2半集中式空调系统的组成半集中式空调系统的组成 空调房间 空调房间