第一章暖通空调工程设计概要《暖通空调工程设计方法与系统分析》

1、2013仲恺农业工程学院 机电工程学院第一章 暖通空调工程设计概要 1.1 室内环境质量与暖通空调设计 1.2 暖通空调工程的设计程序 1.3 暖通空调设计文件及其编制深度 1.4 暖通空调工程设计的常用法规2013仲恺农业工程学院 机电工程学院1.1室内环境质量与暖通空调设计室内空气质量标准室内空气质量标准 室内空气质量标准 GB/T 18883-2002 国家质量监督检验检疫总局、国家卫生部、国家环境保护总局发布 2002年11月19日批准发布，自2003年3月1日起实施2013仲恺农业工程学院 机电工程学院室内空气质量标准 （GB /T188832002） 本标准规定了室内空气质量参数及

2、检验方法。 本标准适用于住宅和办公建筑，其它室内环境可参照本标准执行。2013仲恺农业工程学院 机电工程学院案例举例一 沈阳市大型超市室内环境污染物监测（2007年）内容：对沈阳市5家大型超市检测，结果显示在9项共48个标本中有41个集中在二氧化碳、温度、苯并(a)和总挥发性有机物等4项指标中。其中二氧化碳超标最为普遍，超标率为超标率为64o；温度超标率为40o；萃并(a)芘超率为36o；总挥发性有机物超标率为24o；苯、甲笨和二甲苯超标率分别为4o、8O和4o；氨超标率为8甲醛超标率为42。2013仲恺农业工程学院 机电工程学院案例举例二 某地区高校教室内空气污染状况的研究（2004年） 内

3、容：3所高校90个教室进行采样，分别检测SO2，NO2,CO2 和细菌总数等 4个指标个指标 . 结果显示教室内CO2 浓度和细菌总数与室外相比有显著超标。 高校教室内主要污染物是CO2 和细菌总数和细菌总数普遍存在超标。 2013仲恺农业工程学院 机电工程学院案例举例三 健身房运动环境的研究与分析 室内空气监测技术中的规定对健身房 室内环境采样进行6个指标的检测：温度、相对湿度、风速、二氧化碳浓度、可吸人颗粒物、空气细菌总数。 最后结论：室内健身房环境指标二氧化碳浓度二氧化碳浓度在运动过程中超标有氧健身房使用前后CO2浓度低于标准值，表明室内健身房存在问题，长期在这样的环境中运动对人体健康会

4、造成影响。2013仲恺农业工程学院 机电工程学院CO2的危害，人体：污染源2013仲恺农业工程学院 机电工程学院2013仲恺农业工程学院 机电工程学院100m2的教师，满员120人2013仲恺农业工程学院 机电工程学院部分检测仪器 风速：美国 TSI9515 热线 风速仪 CO2：GXH-3010E c()2红外线分析仪 可吸入颗粒物：仪器：P一5L2微电脑粉尘仪 空气细菌总数：用自然沉降法采样。 SO2：测定用盐酸副玫瑰苯胺比色法 NO2：测定用盐酸萘乙二胺比色法2013仲恺农业工程学院 机电工程学院环境空气质量标准（环境空气质量标准（GB 30952012） 1996年第一次修订， 200

5、0年第二次修订， 2012本次为第三次修订。 本标准将根据国家经济社会发展状况和环境保护要求适时修订。 自本标准实施之日起，环境空气质量标准（GB30951996）、环境空气质量标准（GB30951996）修改单（环发20001号）和保护农作物的大气污染物最高允许浓度（GB913788）废止。 2013仲恺农业工程学院 机电工程学院室内空气品质标准中国：规定了室内污染物浓度的上限。除污染物浓度外，均考虑了温湿度、风速、噪声、照明等影响，相当于反映了部分IEQ水平公共场所卫生标准，GB161531996室内空气质量标准，国标号GB / T 188832002 民用建筑室内污染环境控制规范，GB5

6、0325-2001室内装饰装修材料有害物质限量国家标准，GB185802001室内空气中甲醛卫生标准GB/T16127 住房内氡浓度控制标准，GB/T16146室内空气中细菌总数卫生标准，GB/T17093室内空气中二氧化碳卫生标准，GB/T17094室内空气中可吸入颗粒物卫生标准，GB/T17095室内空气中氮氧化物卫生标准，GB/T17096 室内空气中二氧化硫卫生标准，GB/T17097 国外：给出了感知空气品质不满意率与新风量的关系欧洲：CEN CR 1752美国：ASHRAE 622013仲恺农业工程学院 机电工程学院污染物类民用建筑工程类民用建筑工程氡（Bq/m3）100200甲醛

7、（mg/m3）0.080.12苯（mg/m3）0.090.09氨（mg/m3）0.20.5TVOC（mg/m3）0.50.6民用建筑工程室内环境污染控制规范(2001) 民用建筑工程室内环境指标 类民用建筑工程：住宅、宿舍、医院病房、老年建筑、幼儿园、学校教室等建筑工程； II 类民用建筑工程：旅店、办公楼、文化娱乐场所、书店、图书馆、展览馆、体育馆、商场(店)、公共交通工具等候室、医院候诊室、饭馆、理发店等公共建筑工程。2013仲恺农业工程学院 机电工程学院1.1室内环境质量与暖通空调设计1、室内空气质量标准2、热湿环境3、噪声水平2013仲恺农业工程学院 机电工程学院1.1室内环境质量与暖

8、通空调设计 热湿环境： PMV-? PPD-? WBGT-? 有效温度-? 当量温度-?2013仲恺农业工程学院 机电工程学院一、影响人体与环境之间热湿交换过程的因一、影响人体与环境之间热湿交换过程的因素素 人体与环境之间的相互作用过程实际上就人体与环境之间的相互作用过程实际上就是人体与环境之间的热湿交换过程，影响是人体与环境之间的热湿交换过程，影响这一过程的因素有这一过程的因素有 空气的空气的温度、相对湿度、流速以及环境的温度、相对湿度、流速以及环境的平均辐射温度平均辐射温度构成了影响我们人体的热湿构成了影响我们人体的热湿环境。环境。 人体的人体的新陈代谢率新陈代谢率和和着衣热阻着衣热阻。热

9、、湿环境的构成及对人体的作用热、湿环境的构成及对人体的作用2013仲恺农业工程学院 机电工程学院二、人体与环境之间热湿交换二、人体与环境之间热湿交换 对流换热对流换热(C) 辐射放热辐射放热(R) 皮肤表面蒸发放热皮肤表面蒸发放热(Esk) 呼吸对流换热呼吸对流换热(Cres) 呼吸蒸发放热呼吸蒸发放热(Eres)W为人体对外所做功，为人体对外所做功，S表示人体储热量。表示人体储热量。2013仲恺农业工程学院 机电工程学院三、各影响因素对人体的作用密切相关三、各影响因素对人体的作用密切相关 在一定的气温下，相对湿度越大，人体通在一定的气温下，相对湿度越大，人体通过蒸发的散热量就越少，越容易感到

10、闷热，过蒸发的散热量就越少，越容易感到闷热，反之会感到凉爽。反之会感到凉爽。 在一定的相对湿度下，气温越高通过对流在一定的相对湿度下，气温越高通过对流和辐射的散热量越少，人体感觉热，反之和辐射的散热量越少，人体感觉热，反之人体感觉冷。人体感觉冷。 而当气温高一点湿度低一点的热环境和气而当气温高一点湿度低一点的热环境和气温低一点湿度高一点的热环境可能对人体温低一点湿度高一点的热环境可能对人体有相同的热作用效果。有相同的热作用效果。2013仲恺农业工程学院 机电工程学院 组成热环境的各影响因素的不同组合，热组成热环境的各影响因素的不同组合，热环境对人体可以有不同的作用效果，但也环境对人体可以有不同

11、的作用效果，但也可以有相同的作用效果。从暖通空调的角可以有相同的作用效果。从暖通空调的角度来看，不同的组合，暖通空调系统的能度来看，不同的组合，暖通空调系统的能耗是不同的。耗是不同的。 因此，采用怎样的暖通空调方式、参数组因此，采用怎样的暖通空调方式、参数组合才能使人体更舒适、暖通空调系统更易合才能使人体更舒适、暖通空调系统更易于实现、更节能是热湿环境在暖通空调领于实现、更节能是热湿环境在暖通空调领域的应用研究主要的课题之一。域的应用研究主要的课题之一。2013仲恺农业工程学院 机电工程学院 评价热湿环境就是将影响热湿环境的各要评价热湿环境就是将影响热湿环境的各要素和人体生理学结合人的主观感觉

12、构造一素和人体生理学结合人的主观感觉构造一个评价指标，这个指标反映人体对热湿环个评价指标，这个指标反映人体对热湿环境的真实感受。境的真实感受。1-2 热、湿环境的评价方法与评价指标热、湿环境的评价方法与评价指标预测平均冷热感预测平均冷热感新标准有效温度新标准有效温度作用温度作用温度2013仲恺农业工程学院 机电工程学院一、预测平均冷热一、预测平均冷热感感 PMV(FangerPMV(Fanger教授教授) ) PMVPMV与人体的代谢量与人体的代谢量M M和人体的蓄热量和人体的蓄热量S S的关的关系系2013仲恺农业工程学院 机电工程学院 PPDPPD：对温冷感的不满足率：对温冷感的不满足率

13、FangerFanger教授通过实验得到被实验者的教授通过实验得到被实验者的PPDPPD与与PMVPMV的关系的关系 从上式可以看出，即使从上式可以看出，即使PMVPMV为为0 0，平均也会有，平均也会有5 5的人不满足，这说明了人体对冷热感觉存在个体的人不满足，这说明了人体对冷热感觉存在个体差异。差异。 在在ISO7730ISO7730中，中，PMVPMV作为标准的热环境指标被采用，作为标准的热环境指标被采用，并将并将PMV=PMV=0.5(PPD=100.5(PPD=10) )作为舒适域。作为舒适域。2013仲恺农业工程学院 机电工程学院(新有效温度ET*(Gagge) ASHRAE标准5

14、5-74，ASHREA手册1977版 参考空气环境：身着0.6 clo服装静坐，空气流速0.15m/s，相对湿度50，干球温度T0 如果同样服装和活动的人在某环境中的冷热感与上述参考空气环境中的冷热感相同，则此环境的 ET*T0 该指标只适用于着装轻薄、活动量小、风速低的环境。2013仲恺农业工程学院 机电工程学院ASHRAE舒适区 对于穿轻薄服装，坐着工作，空气流速较低的情况，SET*就等于ET*。 坎萨斯州立大学实验条件：0.60.8 clo坐着 55-74条件：0.81clo坐着但活动稍大2013仲恺农业工程学院 机电工程学院当量温度 Dufton于1932年提出概念：一个均匀封闭体的温

15、度，在该封闭体内，一个高550mm直径190mm的黑色圆柱体的散热量与其在实际环境中的散热量相等。 综合空气温度、平均辐射温度和空气流速的影响 Bedford的实验回归公式)8 .37(21. 0478. 0522. 0araeqTvTTT 2013仲恺农业工程学院 机电工程学院主观温度 目的：寻求既考虑了更全面的影响因素，又要有简单的表现形式，同时希望把活动量和衣着条件的影响与物理环境因素分开 Mc Intyre等1975年总结的回归公式： v 0.1m/s时：vvTvTvTTgarsub1056. 044. 0)101(8 . 21056. 044. 0)105(556. 044. 0 2

16、013仲恺农业工程学院 机电工程学院主观温度 已知衣着和活动量条件下，舒适的主观温度是： 适用范围：50M150W/m2，0Icl1.5MIITcloclsub)05. 008. 0(35 .33 2013仲恺农业工程学院 机电工程学院湿黑球温度WBGTWet-Bulb-Globe Temperature 适用于室外炎热环境，考虑了室外炎热条件下太阳辐射的影响，广泛用于评价户外作业热环境 与空气温度、空气湿度、平均辐射温度及空气运动有关 表达式 标准定义 回归公式agnwbTTTWBGT102070. 055107284882971300737700613082880.*. VQtTWBGTs

17、ra 自然湿球温度自然湿球温度黑球温度黑球温度2013仲恺农业工程学院 机电工程学院 1.2 室内环境质量与暖通空调设计暖通空调的设计程序2013仲恺农业工程学院 机电工程学院暖通空调的设计程序 工程项目建设程序 1、项目建议书 2、可行性研究报告 3、初步设计 4、施工图设计2013仲恺农业工程学院 机电工程学院暖通空调工程设计程序 0、项目建议策划书（建设前期） 1、方案设计（可行性研究阶段） 2、初步设计（） 3、施工图设计（施工设计阶段）2013仲恺农业工程学院 机电工程学院暖通空调工程设计程序 1、方案设计（可行性研究阶段） 是建筑和设备的整体计划 建筑师在方案阶段就吸收设备工程师参

18、加设计 。2013仲恺农业工程学院 机电工程学院暖通空调工程设计程序 2、初步设计 初步设计就是在可研的基础上进一步细化各分部工程，是施工图设计和施工组织设计的基础，根据各分部工程确定工程量进行项目预算，是投资的主要依据之一。 预算量大于施工设计2013仲恺农业工程学院 机电工程学院暖通空调工程设计程序 3、施工图设计（施工设计阶段） 具有图纸齐全、表达准确、要求具体的特点，是进行工程施工、编制施工图预算和施工组织设计的依据，也是进行技术管理的重要技术文件。 2013仲恺农业工程学院 机电工程学院暖通空调工程设计程序 3、施工图设计（施工设计阶段） 一套完整的施工图一般包括建筑施工图、结构施工

19、图、给排水、采暖通风施工图及电气施工图等专业图纸，也可将给排水、采暖通风和电气施工图合在一起统称设备施工图。 2013仲恺农业工程学院 机电工程学院室内环境质量与暖通空调设计暖通空调设计文件及其编制深度2013仲恺农业工程学院 机电工程学院 民用建筑工程一般应分为民用建筑工程一般应分为方案设计、初步设方案设计、初步设计和施工图设计计和施工图设计三个阶段，对于技术要求简三个阶段，对于技术要求简单的民用建筑工程，经有关主管部门同意，单的民用建筑工程，经有关主管部门同意，并且在合同中有不做初步设计的约定，可以并且在合同中有不做初步设计的约定，可以方案设计审批后直接进入施工图设计。方案设计审批后直接进

20、入施工图设计。 方案设计文件，应满足编制初步设计文件的方案设计文件，应满足编制初步设计文件的需要；初步设计文件，应满足编制施工图设需要；初步设计文件，应满足编制施工图设计文件的要求；施工图设计文件，应满足设计文件的要求；施工图设计文件，应满足设备材料订货，非标准设备制作和施工要求。备材料订货，非标准设备制作和施工要求。暖通空调设计文件及其编制深度2013仲恺农业工程学院 机电工程学院 设计文件编制深度建筑工程设计文件编制深度规定 一、方案设计 包括工程设备列表，估算，无图纸。 1、设计基础资料和依据。 2、设计所采用的规范和标准。 3、设计说明。2013仲恺农业工程学院 机电工程学院一、方案设

21、计一、方案设计 设计基础资料和依据设计基础资料和依据 设计所采用的规范和标准设计所采用的规范和标准 设计说明设计说明 暖通空调设计方案要点暖通空调设计方案要点 空调房间室内设计参数空调房间室内设计参数 冷、热负荷冷、热负荷 暖通空调冷、热源选择及其他参数暖通空调冷、热源选择及其他参数 暖通空调的系统形式、简述控制方式暖通空调的系统形式、简述控制方式 防排烟系统简述防排烟系统简述 新技术、新工艺的采用情况，节能、环保及安全措施新技术、新工艺的采用情况，节能、环保及安全措施 方案的经济、技术分析方案的经济、技术分析 其他其他设计文件编制深度设计文件编制深度2013仲恺农业工程学院 机电工程学院 设

22、计文件编制深度 二、初步设计 1、说明书 2、初步设计图纸 3、设备表 4、设计计算书 5、（概算）2013仲恺农业工程学院 机电工程学院二、初步设计二、初步设计 初步设计应包括初步设计应包括说明书说明书、设计图纸设计图纸(小型、小型、简单工程除外简单工程除外)、设备表设备表及及计算书计算书(供内部供内部使用使用)说明书说明书 设计依据设计依据 设计范围设计范围 设计计算参数设计计算参数与本专业有关的批文和建设方要求；与本专业有关的批文和建设方要求；本工程采用的主要规范和标准；本工程采用的主要规范和标准；其他专业提供的本工程设计资料。其他专业提供的本工程设计资料。根据设计任务书和有关设计资料，

23、说根据设计任务书和有关设计资料，说明本专业设计的内容和分工。明本专业设计的内容和分工。室外空气计算参数；室外空气计算参数；室内空气计算参数。室内空气计算参数。暖通空调设计文件及其编制深度2013仲恺农业工程学院 机电工程学院初步设计要解决的问题初步设计要解决的问题 采暖采暖 通风通风 空调空调 防排烟防排烟 提请在设计审批时，需要确定的主要问题提请在设计审批时，需要确定的主要问题采暖热负荷；采暖热负荷；叙述热源状况、热媒参数、室外管线叙述热源状况、热媒参数、室外管线及补水与定压；及补水与定压；采暖系统形式及管道敷设方式；采暖系统形式及管道敷设方式；采暖分户热计量及控制；采暖分户热计量及控制；

24、采暖设备、散热器类型、管道材料及采暖设备、散热器类型、管道材料及保温材料的选择。保温材料的选择。需要通风的房间或部位；需要通风的房间或部位；通风系统的形式、换气次数和风量平通风系统的形式、换气次数和风量平衡；衡；通风设备的选择；通风设备的选择；通风系统的防火技术措施。通风系统的防火技术措施。空调冷热负荷；空调冷热负荷；冷热源选择，冷热水和冷却水参数；冷热源选择，冷热水和冷却水参数；空调水系统、风系统简述；空调水系统、风系统简述；主要设备的选择；主要设备的选择；空调系统的防火技术措施；空调系统的防火技术措施；管道材料和保温材料的选择；管道材料和保温材料的选择；监测与控制简述。监测与控制简述。防烟

25、和排烟简述；防烟和排烟简述；防烟设施及设备选型；防烟设施及设备选型；排烟设施及设备选型；排烟设施及设备选型；防烟、排烟系统风量及控制方式。防烟、排烟系统风量及控制方式。暖通空调设计文件及其编制深度2013仲恺农业工程学院 机电工程学院初步设计图纸初步设计图纸 暖通空调初步设计图纸一般包括图例、系暖通空调初步设计图纸一般包括图例、系统流程图、主要平面图。统流程图、主要平面图。 系统流程图系统流程图 采暖平面图采暖平面图 通风、空调和冷热源机房平面图通风、空调和冷热源机房平面图初步设计需列的设备表：列出主要设备名初步设计需列的设备表：列出主要设备名称、型号、数量及技术性能。称、型号、数量及技术性能

26、。 初步设计计算书：暖通空调的冷、热负荷、初步设计计算书：暖通空调的冷、热负荷、空调循环水量、管径，应进行计算，主要空调循环水量、管径，应进行计算，主要设备进行选择。设备进行选择。表示热力系统、制冷系统、空调水系表示热力系统、制冷系统、空调水系统、必要的空调风系统、防排烟系统、必要的空调风系统、防排烟系统、送排风系统等系统的流程及控统、送排风系统等系统的流程及控制方式。制方式。 绘出散热器位置、干管入口、走向及绘出散热器位置、干管入口、走向及系统编号。系统编号。绘出设备位置、管道走向、风口位置、绘出设备位置、管道走向、风口位置、设备编号及连接设备机房的主要管道设备编号及连接设备机房的主要管道等

27、。等。 暖通空调设计文件及其编制深度2013仲恺农业工程学院 机电工程学院设计文件编制深度 三、施工图设计（施工图设计阶段） 1、设计说明与施工说明 （1）设计说明 应介绍设计概况和暖通空调室内外设计参数、热源、冷源情况；热媒、冷媒参数；采暖热负荷、耗热量指标及系统总阻力；空调冷热负荷、冷热量指标，系统形式和控制方法，必要时，需说明系统的使用操作要点，例如空调系统季节转换,防排烟系统的风路转换等 2013仲恺农业工程学院 机电工程学院设计文件编制深度 三、施工图设计 施工图设计阶段 1、设计说明与施工说明 （2）施工说明 应说明设计中所要求使用的材料和附件；系统工作压力和试压技术要求；施工安装

28、要求及施工注意事项。采暖系统还应说明散热器型号。2013仲恺农业工程学院 机电工程学院设计文件编制深度 三、施工图设计 施工图设计阶段 1、设计说明与施工说明 图例 一般使用通用图例，并将图例放置在设计说明页或首页中，也可单独成图。2013仲恺农业工程学院 机电工程学院设计文件编制深度 三、施工图设计 施工图设计阶段 2、设备表。 设备表 施工图阶段，型号、规格栏应注明详细的技术数据。2013仲恺农业工程学院 机电工程学院设计文件编制深度 三、施工图设计 施工图设计阶段3、设计图纸首页图图例，图纸目录通风、空调、制冷机房剖面图，剖面图系统图，立管图设备平面图，剖面图详图2013仲恺农业工程学院

29、 机电工程学院三、施工图设计三、施工图设计 施工图设计应包括施工图设计应包括设计与施工说明设计与施工说明、设备设备表表、设计图纸设计图纸和和计算书计算书。 设计说明和施工说明设计说明和施工说明 设备表设备表 设计图纸设计图纸 设计计算书设计计算书设计说明设计说明施工说明施工说明交接配合的设计分工范围交接配合的设计分工范围 首页图首页图 平面图平面图 通风、空调剖面图通风、空调剖面图 通风、空调、制冷机房平面图通风、空调、制冷机房平面图 通风、空调、制冷机房剖面图通风、空调、制冷机房剖面图 系统图、立管图系统图、立管图 详图详图 采暖工程采暖工程计算应包括以下内容：计算应包括以下内容：a.建筑围

30、护结构耗热量计算建筑围护结构耗热量计算b.散热器和采暖设备的选择计算散热器和采暖设备的选择计算c.采暖系统的管径及水力计算采暖系统的管径及水力计算d.采暖系统构件或装置选择计算，如采暖系统构件或装置选择计算，如系统补水与定压装置、伸缩器、疏系统补水与定压装置、伸缩器、疏水器等。水器等。通风与防烟、排烟通风与防烟、排烟计算：计算：a.通风量、局部排风量计算及排风装通风量、局部排风量计算及排风装置的选择计算置的选择计算b.空气量平衡及热量平衡计算空气量平衡及热量平衡计算c.通风系统的设备选型计算通风系统的设备选型计算d.风系统阻力计算风系统阻力计算e.排烟量计算排烟量计算f.防烟楼梯间及前室正压送

31、风量计算防烟楼梯间及前室正压送风量计算g.防排烟风机、风口的选择计算防排烟风机、风口的选择计算空调、制冷工程空调、制冷工程计算：计算：a.空调房间围护结构夏季、冬季的冷、热空调房间围护结构夏季、冬季的冷、热负荷计算（冷负荷按逐时计算）负荷计算（冷负荷按逐时计算）b.空调房间人体、照明、设备的散热量、空调房间人体、照明、设备的散热量、散湿量及新风负荷计算散湿量及新风负荷计算c.空调、制冷系统的冷水机组、冷热水泵、空调、制冷系统的冷水机组、冷热水泵、冷却塔、水箱、水池、空调机组、消声冷却塔、水箱、水池、空调机组、消声器等设备的选型计算器等设备的选型计算d.必要的气流组织设计与计算必要的气流组织设计

32、与计算e.风系统水力计算风系统水力计算f.空调冷热水、冷却水系统的水力计算空调冷热水、冷却水系统的水力计算 暖通空调设计文件及其编制深度2013仲恺农业工程学院 机电工程学院设计文件编制深度 概算与预算的区别 1）所起的作用不同，概算编制在初步设计阶段，并作为向国家和地区报批投资的文件，经审批后用以编制固定资产计划，是控制建设项目投资的依据；预算编制在施工图设计阶段，它起着建筑产品价格的作用，是工程价款的标底。 2013仲恺农业工程学院 机电工程学院设计文件编制深度 概算与预算的区别 （2）编制依据不同，概算依据概算定额或概算指标进行编制，其内容项目经扩大而简化，概括性大，预算则依据预算定额和

33、综合预算定额进行编制，其项目较详细，较重要。 2013仲恺农业工程学院 机电工程学院设计文件编制深度 概算与预算的区别 （3）编制内容不同，概算应包括工程建设的全部内容，如总概算要考虑从筹建开始到竣工验收交付使用前所需的一切费用；预算一般不编制总预算，只编制单位工程预算和综合预算书，它不包括准备阶段的费用（如勘察、征地、生产职工培训费用等）。 2013仲恺农业工程学院 机电工程学院设计规范和设计依据 一、设计规范 二、基础资料和设计依据2013仲恺农业工程学院 机电工程学院设计规范和设计依据 一、设计规范 1、暖通空调一般规范 2、防火类规范 3、环境保护、劳动卫生与安全类 4、基础类 5、施

34、工验收类2013仲恺农业工程学院 机电工程学院设计规范和设计依据 二、基础资料和设计依据 1、工程设计依据中与本专业有关部分 2、暖通空调室外空气设计计算参数 3、负荷计算基础资料 4、主要暖通空调设备产品质量，市场使用情况及产品价格。2013仲恺农业工程学院 机电工程学院设计规范设计规范 暖通空调的一般规范暖通空调的一般规范 防火类防火类 环境保护、劳动卫生与安全类环境保护、劳动卫生与安全类 基础类基础类 施工验收类施工验收类设计规范和设计依据设计规范和设计依据暖通空调设计常用法规2013仲恺农业工程学院 机电工程学院基础资料和设计依据基础资料和设计依据 工程设计依据中与本专业有关部分。工程

35、设计依据中与本专业有关部分。环保、消防、卫生、人防等方面的安全条环保、消防、卫生、人防等方面的安全条款款水、电、汽、燃料等能源的供应情况水、电、汽、燃料等能源的供应情况建设单位提出的有关基本建议和使用方面建设单位提出的有关基本建议和使用方面的要求、建设标准的要求、建设标准其他专业提出的工程设计资料其他专业提出的工程设计资料 暖通空调室外空气设计计算参数。暖通空调室外空气设计计算参数。2013仲恺农业工程学院 机电工程学院基础资料和设计依据基础资料和设计依据 负荷计算基础资料。负荷计算基础资料。建筑围护结构的构造尺寸，建筑材料及热建筑围护结构的构造尺寸，建筑材料及热工特性工特性照明负荷及使用情况

36、照明负荷及使用情况空调房间人员数量及活动情况空调房间人员数量及活动情况设备散热量设备散热量同时使用情况同时使用情况 主要暖通空调设备产品质量、市场使用情主要暖通空调设备产品质量、市场使用情况及产品价格。况及产品价格。2013仲恺农业工程学院 机电工程学院水冷冷水机空调系统 主要设备有 （1）螺杆机组 （2）冷却塔 （3）冷冻水泵 （4）冷却水泵 （5）补水泵 （6）电子水处理仪或全自动软化水处理装置 （7）水过滤器 （8）膨胀水箱 （9）末端装置（空气处理机组、风机盘管等）2013仲恺农业工程学院 机电工程学院水冷螺杆机组水系统流程图（一）2013仲恺农业工程学院 机电工程学院水冷螺杆机组水系

37、统流程图（二）2013仲恺农业工程学院 机电工程学院水冷冷水机空调系统一、制冷主机的选择一、制冷主机的选择 1.根据建筑的空调面积和房间功能进行空调冷负荷计算 2.统计建筑空调总冷负荷 3.大部分建筑需要考虑房间的同时使用率，一般建筑的同时使用率为7080%，特殊情况需根据建筑功能和使用情况确定。 4.制冷机冷负荷为建筑空调总冷负荷与同时使用率的乘积。根据计算的制冷机冷负荷既可选择制冷主机。制冷主机台数可根据建筑业主和建筑所备机房情况进行确定2013仲恺农业工程学院 机电工程学院建筑物冷负荷估算指标建筑物冷负荷W/m2逗留者m2/人照明W/m2送风量l/sm2显冷负荷总冷负荷办公室中部区659

38、510605周边11016010606个人办公室16024015608会议室1852703609学校教室1301902.5409图书馆1301906309自助餐厅1502601.53010公寓高层，南向110160102010高层，北向8013010209戏院、大会堂11026012012实验室150230105010图书馆、博物馆9515010408医院手术室1103806208公共场所50150103082013仲恺农业工程学院 机电工程学院建筑物冷负荷W/m2逗留者m2/人照明W/m2送风量l/sm2显冷负荷总冷负荷卫生所、诊所130200104010理发室、美容院11020045010

39、百货商店地下1502501.54012中间层1102003408药店11021033010零售店1101602.54010精品店11016053010酒厅11032021712饭店房间8013010157公共场所11016010158工厂装配室1502603.5459轻工业1602601530102013仲恺农业工程学院 机电工程学院二、水泵的选择二、水泵的选择卧式离心泵卧式离心泵立式离心泵立式离心泵1 1、水泵的主要形式、水泵的主要形式2013仲恺农业工程学院 机电工程学院2 2、水泵型号含义、水泵型号含义SLS 200 - 250叶轮名义

40、直径叶轮名义直径泵进出口公称直径泵进出口公称直径SLS单级单吸立式离心泵单级单吸立式离心泵3 3、水泵选择的步骤、水泵选择的步骤2013仲恺农业工程学院 机电工程学院第一步：水泵流量的确定第一步：水泵流量的确定1.冷却水流量：一般按照产品样本提供数值选取，或按照如下冷却水流量：一般按照产品样本提供数值选取，或按照如下 公式进行计算，公式中的公式进行计算，公式中的Q为制冷主机制冷量为制冷主机制冷量L(m3/h)=Q(kW)（4.55）x1.163X(1.151.2)2.冷冻水流量：在没有考虑同时使用率的情况下选定的机组，冷冻水流量：在没有考虑同时使用率的情况下选定的机组，可根据产品样本提供的数值

41、选用或根据如下公式进行计算。如可根据产品样本提供的数值选用或根据如下公式进行计算。如果考虑了同时使用率，建议用如下公式进行计算。公式中的果考虑了同时使用率，建议用如下公式进行计算。公式中的Q为建筑没有考虑同时使用率情况下的总冷负荷。为建筑没有考虑同时使用率情况下的总冷负荷。L(m3/h)=Q(kW)（4.55）x1.1632013仲恺农业工程学院 机电工程学院第二步：水系统水管管径的计算第二步：水系统水管管径的计算 在空调系统中所有水管管径一般按照下述公式进行计算：在空调系统中所有水管管径一般按照下述公式进行计算：L(m3/h)0.785x3600 xV(m/s)D(m)=公式中：公式中：L-

42、所求管段的水流量（第一步已计算出）所求管段的水流量（第一步已计算出） V-所求管段允许的水流速所求管段允许的水流速 流速的确定：一般，当管径在DN100到DN250之间时，流速推荐值为1.5m/s左右,当管径小于DN100时,推荐流速应小于1.0m/s,管径大于DN250时，流速可再加大。进行计算是应该注意管径和推荐流速的对应。2013仲恺农业工程学院 机电工程学院 注意：一般，选择水泵时，水泵的进出口管径应比水泵所在管段的管径小一个型号。例如：水泵所在管段的管径为DN125,那么所选水泵的进出口管径应为DN100。 目前管径的尺寸规格有： DN15、DN20、DN25、DN32、DN40、D

43、N50、DN70、DN80、DN100、DN125、DN150、DN200、DN250、DN300、DN350、DN400、DN450、DN500、DN600水泵的选择水泵的选择2013仲恺农业工程学院 机电工程学院第三步：水泵扬程的确定第三步：水泵扬程的确定以水冷螺杆机组为例：冷冻水泵扬程的组成冷冻水泵扬程的组成 1.制冷机组蒸发器水阻力：一般为57mH2O；（具体值可参看产品样本） 2.末端设备（空气处理机组、风机盘管等）表冷器或蒸发器水阻力：一般为57mH2O； （据体值可参看产品样本） 3.回水过滤器阻力，一般为35mH2O； 4.分水器、集水器水阻力：一般一个为3mH2O； 5.制冷

44、系统水管路沿程阻力和局部阻力损失：一般为710mH2O； 综上所述，冷冻水泵扬程为2635mH2O，一般为3236mH2O。 注意：扬程的计算要根据制冷系统的具体情况而定，不可照注意：扬程的计算要根据制冷系统的具体情况而定，不可照 搬经验值！搬经验值！2013仲恺农业工程学院 机电工程学院水泵的选择水泵的选择冷却水泵扬程的组成冷却水泵扬程的组成 1.制冷机组冷凝器水阻力：一般为57mH2O；（具体值可参看产品样本） 2.冷却塔喷头喷水压力：一般为23mH2O 3.冷却塔（开式冷却塔）接水盘到喷嘴的高差：一般为23mH2O 4.回水过滤器阻力，一般为35mH2O； 5.制冷系统水管路沿程阻力和局

45、部阻力损失： 一般为58mH2O； 综上所述，冷冻水泵扬程为1726mH2O，一般为2125mH2O。 补水水泵扬程的计算：补水水泵扬程为系统最高点距补水泵接管处的垂直距离和 补水管路的沿程阻力损失和局部阻力损失。沿程阻力损失和局部阻力损失一般为35mH2O。2013仲恺农业工程学院 机电工程学院4 4、水泵参数表（部分）、水泵参数表（部分）型号流量扬程（m）电机功率(kW)转速（r/min）必需气蚀余量（m）重量（kg）（m3/h）（L/S）SLS150-31514038.933.83014503.544020055.63226072.228SLS150-315A13136.429.5221

46、4803.536018951.92824367.524.5SLS150-315B12133.62518.514803.535017348.12422562.321 举例：如果计算出系统水流量为160m3/h, 则水系统管径计算为DN200，所以水泵管径选DN150，扬程选为32mH2O，校核水泵 参数表中流量和扬程部分，选取：SLS150-315型号的水泵。2013仲恺农业工程学院 机电工程学院5 5、水泵并联运行情况、水泵并联运行情况水泵台数流量流量的增加值与单台泵运行比较流量的减少1100/2190905%32516116%42843329%53001640% 由上表可见：水泵并联运行时，

47、流量有所衰减；当并联台数超过3台时，衰减尤为厉害。故强烈建议：1.选用多台水泵时，要考虑流量的衰减，留有余量。2.空调系统中水泵并联不宜超过3台，即进行制冷主机选择时也不宜超过三台。 一般，冷冻水泵和冷却水水泵的台数应和制冷主机一一对应，并考虑一台备用。补水泵一般按照一用一备的原则选取。2013仲恺农业工程学院 机电工程学院三、冷却塔的选择三、冷却塔的选择1 1、冷却塔的主要形式、冷却塔的主要形式圆形逆流冷却塔圆形逆流冷却塔方形横流冷却塔方形横流冷却塔当然冷却塔的分类形式还有很多种，在这里就不一一列举了。2013仲恺农业工程学院 机电工程学院2 2、冷却塔的结构、冷却塔的结构2013仲恺农业工

48、程学院 机电工程学院3 3、冷却塔设计选型、冷却塔设计选型 1、冷却塔台数与制冷主机的数量一一对应，可以不考虑备用； 2、冷却塔的水流量 = 冷却水系统水量1.2； 举例：假设空调系统冷却水量为160m3/h，那么冷却塔的冷却水量=160 1.2=192 m3/h，根据就近原则，选择冷却塔参数表中冷却水量为200m3/h 的冷却塔。2013仲恺农业工程学院 机电工程学院四、电子水处理仪、水过滤器的选择四、电子水处理仪、水过滤器的选择1 1、产品主要形式、产品主要形式“Y”“Y”形过滤器形过滤器电子水处理仪电子水处理仪2013仲恺农业工程学院 机电工程学院2 2、电子水处理仪和过滤器的选择、电子水处理仪和过滤器的选择 空调水系统中使用到的电子水处理仪和水过滤器一般都按照设备所在管段的管径进行选择。 冷却水系统属开式系统，必须使用电子水处理仪； 冷冻水系统属闭式系统，要求不是那么严格，可以在冷冻水系统管路中或膨胀水箱进水管路中安装电子水处理仪。2013仲恺农业工程学院 机电工程学院五、全自动软化水装置的选择五、全自动软化水装置的选择 当工程所在地水质较硬或是系统较大的时候，系统的循环水和补水最好是软化水，该空调系统必须配置水软