空调工程设计

1、空调工程设计空调工程能否成功运行，涉及到设计、施工、管理等很多环节。正确的设计是这么多个环节中最重要、最基础的一个部分。空调工程种类繁多，每一个工程都有其自身的特点，即使设计者具有较丰富的设计经验，对新的工程也不能马虎大意，空调工程的设计是一项严肃认真的工作。第一节空调工程设计前的准备工作工程设计之前应熟悉国家有关规范、标准、工程概况、土建资料及参考书籍等。一、熟悉暖通空调设计与施工的有关规范和标准国家、部委颁发的空调设计与施工的规范和标准是空调工程设计的依据，设计人员必须严格遵守。常用的规范和标准如下：（一）建筑与暖通空调工程制图标准1 房屋建筑制图统一制标准（GBJ 1 1986）2采暖通

2、风与空气调节制图标准（GBJ 114 1988）（二）通用设计规范（ 部分 ）1 采暖通风与空气调节设计规范（GB50019 2003）2旅游旅馆建筑热工与空气调节节能设计标准（GB50189 1993）3民用建筑热工设计规范（GB50176 1993）4建筑设计防火规范（GB50016 2003）5高层民用建筑设计防火规范（GB50045 1995）（三）专用设计规范（ 部分 ）1 人民防空地下室设计规范（GB50038 1994）2汽车库、修车库、停车场设计防火规范（GB50067 1997）3办公建筑设计规范（JGJ671989）4电影院建筑设计规范（JGJ58 1988）5旅馆建筑设计

3、规范（JGJ621990）6商店建筑设计规范（JGJ481988）7洁净厂房设计规范（GBJ73 1984）（四）暖通空调工程施工及验收规范1 通风与空调工程施工及验收规范（GB50243 2002）2压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规范（JGJ29 1996）3制冷设备、空气分离设备安装工程施工及验收规范（GB50274 1998）4工业管道工程施工及验收规范（GBJ235 1982）5建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范（GB50242 2002）二、原始资料的准备1 明确建筑物的性质、规模和功能划分。这是恰当选择空调系统和分区的依据，也是选择空调设备类型的依据之一2明确建筑物在总图中

4、的位置，其周围建筑物布置、管线敷设的情况，以作为计算负荷时考虑风力、日射等因素及决定冷却塔位置、管道外网设置方式的参考。3明确建筑物层数、层高、总高度，判断其是否属于高层建筑。高层建筑和普通建筑之间在防火设计方面有重要区别，且应遵循高层民用建筑防火设计的有关条款。4明确建筑防火分区、防烟分区的划分，防火墙、防火窗的位置，及火灾疏散路线，便于设计防排烟系统及决定防火阀的位置。5了解其它专业如电器、给水、排水、消防、通迅、装修的要求及初步设计方案，便于与其它专业协调，减少今后施工中的矛盾。6了解甲方对空调系统的具体要求，考虑其合理性并提出参考意见。三、参考书籍和技术手册的准备空调设计是一项复杂的工

5、作，不同功能的建筑物对空调的要求不同，在设计上也有较大的差别。暖通专业人士在设备选型方面、空调设计方面，积累了丰富又切实可行的经验。因此，要求设计者在设计时，能够避免设计中常见的毛病，充分吸取前人成功的设计经验，把设计做得更好。部分空调设计参考书参见本书的参考文献。第二节空调工程设计任务现代空调系统不仅要满足建筑对空气参数、品质的需要，而且还和防火、排烟、通风、电气、消防有非常重要的联系。所以空调设计所要完成的任务是很多的。归纳一下，主要有以下几个方面。、夏季冷风、冬季热风空调系统的设计这是空调系统设计的重点和难点。此部分既有空调风系统设计，又有空调水系统设计。风系统设计包括送风、回风、排风系

6、统设计，风机盘管加新风系统的新风送风系统、风机盘管送回风系统的设计，各种风机、风口的选择，风管的消声、安装及保温要求等。水系统设计包括冷冻水制备、输送，冷却水循环及制冷站内的附属设备的设计等。二、机械通风系统的设计如果严格区分，机械通风系统和冷热风系统不应属于同一个范畴。它是指机房、库房、配电室、卫生间等辅助性房间的机械送风、机械排风、机械补风系统。这部分内容较多，在建筑内较分散，但起的作用也不能忽视，对整个工程的设计都将产生影响。三、防火及排烟系统的设计防火排烟系统已是消防系统，特别是高层建筑消防系统不可分割的组成部分，而消防系统的合格与否，直接关系到整个工程的最终验收。如果建筑没有发生火灾

7、，防火排烟投入使用的可能性为零。但我们要看到其潜在价值及对工程竣工的重要作用，把防火排烟系统和其它部分放到同等的地位来对待。四、空调自动控制系统的设计空调自动控制系统是整个空调系统的指挥中心，是保证系统高效、合理、节能运行的关键。在设计过程中，不应简单把它推给电器及自控设计人员。其它专业人员缺乏对空调系统原理的透彻了解，如果没有空调设计人员的帮助，不可能使系统达到其最佳功能。空调设计者要和自控设计者密切协作，确保工程圆满成功。第三节空调工程设计方法和步骤空调工程设计一般由方案设计、初步设计（或扩大初步设计）和施工图设计三个阶段组成。空调工程设计过程是一个由粗到细、由整体到部分且不断深入和完善的

8、过程。一、空调方案设计在建筑专业方案设计阶段，就应和其配合完成空调方案设计。方案设计是空调设计中的重要组成部分，将为后面的设计打下坚实的基础。方案设计阶段要做必要的准备，主要考虑中央空调风水管道敷设路线，设备所占用的空间位置，竖井位置等。内容如下：（ 1 ）设计准备参见本章第一节有关内容。（ 2）确定室内外设计参数及冷热负荷的估算指标。（ 3）与建筑专业配合，提出机房、管井面积与位置，估计水电用量并与电气专业初步配合。（ 4）确定方案，编写方案说明。二、初步设计方案设计通过有关部门审批后，可开始初步设计。初步设计的内容如下。（一）空调设计计算根据已定方案确定出初步设计的条件，对各空调房间进行冷

9、热负荷的估算。初步选定空调设备的型号及主要管道的规格。（二）合理布置机房确定设备的初步布置方案，主要管道的走向、管径等。（三）专业配合，互提资料一般情况下，空调专业向如下几个专业提供相关内容：1 建筑专业（ 1）制冷机房、空调机房、新风机房、通风机房、泵房、热力站等设备用房的平面布置、尺寸、净高及位置要求。（ 2）管道井、竖向风道的位置及尺寸。（ 3）各种使用场所要求的管道、风道的空间高度及吊顶标高要求等。（ 4）地沟的平面位置、新风的引入口、排风口的位置与大小。（ 5）大型设备的安装入口及尺寸2结构专业（ 1 ）剪力墙、楼板预留孔洞位置及尺寸。（ 2）空调设备的质量、振动及减振基础的位置和尺

10、寸。（ 3）设备在楼板上安装时的载荷、位置及转速。3给排水专业（ 1 ）冷冻机房、热力站、空调机房用水点及排水点的位置、用水量及水压等要求。（ 2）膨胀水箱、冷却塔的补水量及排水要求。（ 3）协商合用管道井内管道布置。（ 4）协商吊顶内管道的布置原则及布置位置。4建筑电气专业（ 1 ）冷水机组、空调机组、水泵、排风机等用电设备的位置，电机型号、容量、电压，使用与 备用的台数。（ 2）防排烟系统的控制要求。（ 3）各种设备的联锁控制要求。（ 4）空调系统的监测与调节方式。（四）设计绘图初步设计阶段，要绘制如下图：（ 1 ）空调水系统原理图。（ 2）空调系统平面图。（ 3）防排烟系统平面及系统图。

11、（ 4）主要机房平面图。在上述图纸中，空调水系统原理图最为关键，它是平面设计中的指导性文件。在绘制各层空调及水系统平面时，又可对水系统原理图进行修改和完善。（五）编制初步设计说明初步设计说明中包含设计说明、主要设备材料表、主要设备技术指标、遗留及等审批的问题四大部分。1 设计说明包括设计依据、设计范围、设计内容，室内外气象参数，设计标准，空调风水系统的形式，空调自动控制系统的选择，空调冷热耗量及冷热媒参数，消声减振措施，防排烟系统的运行说明，风系统的防火、建筑热工要求，管道材料及保温，环境保护措施及节能措施等。2设备材料表包括冷水机组、空调机组、水泵、风机、风机盘管、冷却塔、热交换器等主要设备

12、的性能参数、使用数量、使用地点，电动风阀、水阀等主要附件及材料的性能要求等。3主要设计指标包括冷热耗量及单位面积指标，空调设备电气安装容量及面积指标，蒸汽耗量及其它经济技术指标。4遗留问题和施工图相比，初步设计不能完全深入，因此在初步设计过程中，存在一些需要以后解决的问题。例如，需要提请市政部门或初步设计审批部门审查的问题，需要市政部门配合解决的问题（如热源、气源等），及需要在施工图中各专业进一步详细配合解决的问题等。三、施工图设计施工图设计是工程设计的最后一个依据，也是最重的设计阶段。施工图设计是初步设计的补充与完善。在设计过程中，应遵循已审批的初步设计，不宜对基本方案和原则进行大的修改，并

13、要落实初步设计中遗留的问题。要严格遵守相关规范和标准，做好工种协调。施工图设计的一般程序如下。（一）研究初步设计审批意见，调整设计方案，制定统一的技术条件统一技术条件是指在同一个工程中，要有完整统一的图例、图纸比例、图幅、图纸表达深度、计算方法、单位制、设备管道连接安装方式、系统及设备的统一标号等。（二）做好专业协调在设计开始之前，与水电专业协商空间分隔，防止管道相互碰车。管道占用空间的一般原则：风道位于最高层，电缆桥架次之，再其次是消防、空调及生活水管，排水管道及凝结水管道位位于最低层。（三）设计计算设计计算是施工图设计的基础和依据。在初步设计阶段，各种计算均按估算指标进行。对具体工程来说，

14、这些指标有其不合理之处。因此施工图设计阶段要进行详细设计计算。一般来说，计算内容如下：（ 1 ）冷热负荷及湿负荷计算。（ 2）各系统的空气处理过程计算、系统风量（包括送风量、回风量、新风量、排风量）计算。（ 3）风量平衡校核计算。（ 4）空气处理设备的的选择与校核计算。（ 5）气流组织计算。（ 6）风管与水管的水力计算。（ 7）冷热源设备的选择计算。（ 8）消声与减振计算。（四）绘制施工图设计者的设计思想要通过施工图表现出来。施工图设计是整个设计的中心。其主要内容如下：1 平面图平面图包括各层风管、水管平面图、空调机房平面图、冷热源设备与管道平面布置图、防排烟系统平面图、排风系统平面图等。平面图上应标明风水管线的规格、坡度、坡向，设备与管道的定位尺寸，设备与附件的编号、型号、规格，防火阀、排烟阀的位置，风水系统的编号等。2剖面图剖