中央空调系统工程设计水机

中央空调系统

工程设计

空调工程设计前的准备一熟悉国家标准和有关规范《采暖通风与空气调节设计规范》（GBJ19-87）；《高层民用建筑设计防火规范》(GB500-45-95)；《暖通空调制图标准》(GB/T50114-2001)；《通风与空调工程施工质量验收规范》(GB50243-2002）；《制冷设备、空气分离设备安装工程施工及验收规范》（GB50247-98）《人民防空工程设计防火规范》(GBJ98—87)；《建筑设计防火规范》(GBJ16-87)。除了国家颁布的标准和规范外，还有一些地方性的法规和规定。一切设计方法和内容均应遵循上述国家标准和规范的规定。即便在不能套用标准和规范的特殊情况下．也应尽量与之接近。空调工程设计前的准备一熟悉工程情况和土建资料

1、弄清该建筑物的性质、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弄清该建筑物在总图中的位置、四邻建筑物及其周围管线敷设情况，以作为计算负荷时考虑风力、日照等因素及决定冷却塔安装位置、管道外网设置方式的参考。3.

弄清建筑物内的人员数量、使用时间等，以作为计算负荷及划分系统的依据。4.知晓建筑物层数、层高及建筑物的总高度，看其是否属于高层建筑。按现行的规范规定：十层及十层以上的住宅、建筑高度超过24m的其他民用建筑，应遵守高层民用建筑设计防火规范的条款。5.

明确各类功能房间、走廊、厅堂的空调面积，各朝向的外墙、外窗及屋面面积；明确外墙、屋面的材质结构，外窗框与玻璃的种类和热工性能；了解掌握室内照度和电动机、电子设备及其他发热设备的发热量，为计算负荷作准备。6.

明确各层空间的实际尺寸、梁的布置和高度及吊顶高度要求，以及剪力墙的位置．为规划设备和管道布置作准备。空调工程设计前的准备一熟悉工程情况和土建资料7.明确防火分区的划分、防烟分区的划分及防火墙的位置，以及火灾疏散路线，便于设计防烟排姻系统及决定防火阀的安装位置。8.明确其他工种如配电、室内给徘水、消防、装修等的要求及初步设计方案，便于与其他工种协调．减少今后施工中的矛盾。9.

对建筑物周围环境也应有所了解：a)是开敞的还是被楼群包围的，周围环境的背景噪声水平，被楼群包围时计算负荷要考虑阴影区。b)

有无水面、沙地、停车场及比该建筑低的建筑物屋顶。这些都能反射太阳辐射热给高层建筑．增加太阳辐射热量。c)周围有无工厂、锅炉房、厨房，这可能对设计室外进风口有一定影响。10.了解可能提供的中央机房、空调机房位置、冷却塔位置和设备层的安排，了解电源供给情况和热力点等。11、了解甲方(业主)对空调的具体要求，考虑其合理性并提出修改参考意见。

方案设计程序-方案设计阶段方案设计阶段主要是建筑设计方案优选、暖通空调专业进行配合设计。（1）主机房位置在建筑方案设计过程中，暖通专业根据建设项目内容和规模，初步考虑冷、热源方案，粗略估算冷、热负荷和冷热水机组数量，计算冷水机房和热水机房及其辅助设备布置所需要的面积，冷却塔布置所需面积，配合建筑专业确定冷水机组房、热水机组房、冷却塔的位置和建筑面积。（2）确定管井位置根据建筑布置和使用功能，初步考虑系统划分，委托建筑设计专业在适合位置设计管道井（包括有冷水、冷却水、凝结水、新风井等），并确定管井大小。（3）防、排烟风井位置根据建筑专业平面布置，确定需要设置防排烟的位置，要求建筑在合适的地方留出机械加压送风和机械排烟的竖风道或风道井。（4）确定烟囱位置（5）估算本工程暖通专业总耗电功率、耗水量，并提供给相关专业，以便进行设计工作方案设计程序-初步设计阶段（1）根据建筑专业提供的建筑平、剖面图和文字资料以及其它专业提出的设计任务资料详细了解房间使用功能、使用特点和对暖通专业设计所提出的要求。（2）冷、热负荷计算以空调房间为单元，确定空调室内空气设计参数，计算房间空调冷、热负荷，内容包括：建筑传热量、人体散热量、照明散热量、设备散热量及新风负荷。（3）水系统设计l

根据建筑总高度和设备的承压能力确定水系统是否需要进行竖向分区，对水系统进行水压分布分析，确定膨胀水箱设置位置，冷水泵是压入式或是吸入式。l

根据房间的功能、空调使用时间、使用性质及特点，确定水系统供水区域的划分。l

确定水系统形式，如双管或四管、水平式或垂直式、同程式或异程式。l

确定供、回水温度。l

确定供水方式：变流量或定流量；一级泵或二级泵系统;

水系统控制方式。（4）新风系统设计l

按标准和要求确定新风量、新风处理终状态参数。l

新风系统的划分和组成。l

新风系统风量、阻力计算，选择新风机组。（5）排风系统设计方案设计程序-初步设计阶段（6）空气处理设备的计算和选择l

根据空调房间特点和使用要求及安装条件确定空气处理类型，如风机盘管、风柜、组合式空调器。l

根据房间的热、湿负荷及系统的组成，选择空气处理设备的规格、型号。（7）空调冷源系统l

计算出建筑最大小时冷负荷（考虑同期使用系数，安全系数），考虑到负荷特点调节性能，经过技术经济比较，确定冷水机组类型、数量及规格型号。l

计算冷水量、水系统阻力、运行特点、选择水泵的机型、规格、型号及数量。l

计算冷却水量、冷却水系统阻力、运行特点，选择冷却水泵的机型、规格、型号及数量。l

计算、选择附属设备（8）冷却塔计算、选择根据冷却水量、冷却水系统计算阻力、冷却水温度及进、出水温差、环境噪声要求，计算、选择冷却塔的类型、规格、型号及数量。（9）空调热源系统l

计算出建筑最大小时热负荷（考虑同期使用参数，安全系数），考虑到负荷特点及调节性能，经过技术经济比较，选择热源设备（蒸汽锅炉、无压热水锅炉、真空热水锅炉等）的类型、数量及规格型号。l

附属设备的计算和选择。方案设计程序-初步设计阶段10）防、排烟系统设计方案及设备选型l

根据高层民用建筑防火设计规范要求，确定建筑防、排烟设计部位。l

计算防、排烟风量及风道阻力，选择机械加压送风机和排烟风机。l

选择送风口、排烟口及防火阀等部件。l

防、排烟系统的控制方法。设计计算和设备选择完毕后，需要向有关专业提出设计要求：土建专业：冷水机站、热水机站、冷却塔、大型空调设备安装位置和占用建筑面积、水管井和竖向风道井等。电力：暖通专业总耗电量。水道：暖通专业总耗水量。弱电：防、排烟系统控制要求（11）绘制图纸l

冷水机站平（剖）面图、工艺流程图l

热水机站平（剖）面图、工艺流程图l

主要楼层空调平面图l

防、排烟系统平面图、系统图（12）编制设备表（13）编制概算书最后，编制初步设计说明书。

方案设计程序-施工图设计阶段（1）根据初步设计审批意见，建筑专业提供的平、剖面图和文字资料以及其它专业提出的设计要求，对初步设计计算和设备选择进行详细计算，如设计条件改变，则根据变更条件，修正设计方案和设备选择。（2）绘制暖通空调平面图、剖面图。（3）向有关专业提出设计要求土建专业：核实初步设计阶段所提出的资料，设备基础（包括基础外形尺寸、预埋件位置、设备重量等），墙和板上留洞等。

电力专业：按设备为单位提出耗电量和供电位置。水专业：供水点、供水量、供水压力。弱电专业：防、排烟系统的控制要求。方案设计程序-施工图设计阶段4）绘制暖通空调剖面图、水系统图、安装图等施工图纸。（5）编制设备表、材料表。（6）编制工程预算。（7）施工图设计完成后，提交各级审核。（8）施工图汇审。参加设计的有关专业汇审图纸，汇审内容一般是：互相委托的设计要求是否完成，各专业设计内容是否协调，如相互碰撞等，然后，进行汇签。（9）资料加工、归档。空调工程设计内内容与设计步骤骤空调工程设计的的内容与步骤大大致是：一、选择空调系系统并合理分区区这是空调工程设设计整体规划关关键的一步，详详见第二章。空调系统的选择择和分区，应根根据建筑物的性性质、规模、结结构特点、内部部功能划分、空空调负荷特性、、设计参数要求求、同期使用情情况、设备管道道选择布置安装装和调节控制的的难易等因素综综合考虑，经过过技术经济比较较后来确定。在在满足使用要求求的前提下，尽尽量做到一次投投资省、系统运运行经济并减少少能耗。特别应注意避免免把负荷特性（（指热湿负荷大大小及变化情况况等）不同的空空调房间划分为为同一系统．否否则会导致能耗耗的增加和系统统调节的因难，，甚至不能满足足要求。负荷特性一致的的空调房间，规规模过大时宜划划分为若干个子子系统，分区设设置空调系统，，这样将会减少少设备选择和管管道布置安装及及调节控制等方方面的困难。空调工程设计内内容与设计步骤骤二明确建筑筑物所在地室外外空气计算参数数和建筑物中各各类不同使用功功能的空调房间间的室内空气设设计参数要求这是空调负荷计计算、管路系统统设计计算、设设备选择的依据据。三计算空调调负荷空调负荷是设备备选择计算的主主要依据。严格地说，空调调负荷应按1982年我国城城乡建设环境保保护部主持评议议通过的冷负荷荷系数法或谐波波反应法进行计计算。在只需作作粗略估算时，，可按选择夏季季空调设备用的的冷负荷指标(属经验数据)进行概算;空调工程设计内内容与设计步骤骤四确定空气气处理方案和选选择空气处理设设备要使空调房间达达到和保持设计计要求的温度和和湿度，必须将将新风、回风或或新风、回风按按一定比例混合合得到的混合空空气，经过某几几种空气处理过过程，达到一定定的送风状态才才能得以实现。。某几种空气处理理过程的组合(包括处理设备备及连接顺序)就是空气处理理方案。在湿空空气的h—d(即i—d)图图上，将代表各各个分过程的过过程线按先后顺顺序连接起来，，就构成了空气气处理方案图。。这种图可用于于查取设计计算算和选择设备所所需的各种空气气状态参数。空调工程设计内内容与设计步骤骤五空调水系系统设计夏季空调水系统统包括供空调末末端装置换热盘盘管作冷媒用的的、在冷水机组组蒸发器中生产产冷水的冷水系系统．供冷却冷冷水机冷凝器的的冷却水系统和和排放空调末端端装置换热器盘盘管上凝结水的的冷凝水系统。。水系统设计包括括管路系统型式式选择、分区布布置方案、管材材管件选择、管管径确定、阻力力计算与平衡、、水量调节控制制、管道保温及及安装要求、水水泵和冷却塔等等设备的选择等等。空调工程设计内内容与设计步骤骤六空调风道道系统与气流组组织设计包括集中式系统统的送风、回风风和排风设计，，风机盘管加新新风系统的新风风送风管道和房房间送风、回风风及排风设计，，各种风机和各各类风口的选择择，风管的消声声、安装及冷风风管的保温要求求等。空调风道道系统应基本为为阻力平衡的系系统，并应便于于调节控制和适适应建筑物的防防火排烟要求。。气流组织设计计应使空调房间间的气流组织合合理，温度、湿湿度分布稳定均均匀，令房间工工作区的温度、、湿度和风速达达到设计要求。。空调工程设计内内容与设计步骤骤七选择冷水水机组和进行空空调机房设计根据整个系统的的所需的冷负荷荷可以确定冷水水机组的型号，，根据冷水机组组、水泵的尺寸寸及管道等各种种附件的尺寸等等对机房整体布布局进行设计，，在追求美观的的同时，还应便便于维修。八确定空调调系统的电气控控制要求九制备空调调工程设计文件件空调工程程设计文文件空调工程程设计文文件是设设计者思思想及计计算结果果的图文文表现形形式．施施工者将将依照此此文件来来组织实实施施工工安装．．同时它它也是工工程概预预算以及及工程完完工验收收的依据据。它还还是其他他工种(如给排排水、消消防、建建筑电气气、装修修等)设设计施工工时进行行协调配配合的依依据。成成套文件件完成后后，须留留档备查查。一项工程程的设计计，按照照其设计计深度的的不同，，可分为为方案设设计、初初步设计计和施工工图设计计三个阶阶段。每每一阶段段的设计计文件内内容均有有不同，，但都必必须符合合国家统统一规定定，即《《建筑工工程设计计文件编编制深度度的规定定》。本本节主要要介绍施施工图设设计阶段段的设计计文件。。施工图设设计文件件由首页页、空调调通风设设备及主主要附件件表和设设计图样样组成。。空调工程程设计文文件一首首页包括设计计图样目目录、使使用标准准图样目目录、图图例、设设计和施施工总说说明。有有的首页页还包括括工程名名称、甲甲方单位位名称、、设计单单位名称称及该建建筑物位位置等内内容。下面是关关于首页页的几点点说明：：1．图样样目录的的编排没没有硬性性规定，，一般按按楼层顺顺序自下下至上排排列，总总体是先先平面图图、再系系统图，，最后是是剖面图图、大样样图和原原理图。。有的首首页还包包括工程程名称。。2．图例例参见《《采暖通通风与空空气调节节制图标标准》。。标准中中没有的的可参照照习惯做做法自行行拟定，，但必须须作出说说明。空调工程程设计文文件3．设计计、施工工总说明明包括两两个部分分，即设设计说明明与施工工说明。。（1）设设计说明明。它是设计计者设计计思想的的文字表表达，也也是对甲甲方、施施工方所所作的设设计解释释。它通通常有如如下内容容：a)室内外空空调设计计参数的的确定。。b)空调负荷荷概算指指标取值值及制冷冷设备和和供热设设备安装装总负荷荷。c)空调制冷冷设备和和供热设设备的选选用；冷冷媒供应应方式和和冷媒参参数；热热媒供应应方式和和热媒参参数；d)空调系统统划分及及组成。。e)自动控制制程度及及控制方方案。f)保温、消消声、减减振的措措施及材材料选择择。防火、防防烟排烟烟系统设设计、控控制要求求及设备备选择。。空调工程程设计文文件（2）施施工说明明。施工要求求总则是是国家颁颁发的《《通风与与空调工工程施工工及验收收规范》》(GBJ243-83)。。该施工工说明是是设计者者就一些些施工中中须特别别注意的的事项及及特殊要要求向施施工方作作出的说说明内容容大致包包括：a)设备(如如冷水机机组、水水泵、空空调机、、冷却塔塔和热源源等)的的安装。。b)水管的安安装、连连接及表表面处理理。c)风管制作作、安装装。d)空调水系系统的试试压。e)空调系统统试运行行及设备备的调试试。f)施工过程程中出现现问题时时的处理理方法。。空调设计计与施工工说明书书要求用用工程字字体书写写或用电电脑打印印。为了了文字的的简洁和和表达的的清晰，，应尽量量将某些些数据归归纳成表表格形式式。空调工程程设计文文件二空空调通风风设备及及主要附附件表一个空调调工程设设计完毕毕后，将将该工程程所选用用的全部部设备和和主要附附件以清清单形式式列出，，此清单单被称之之为设备备附件表表。它是是空调工工程设计计文件中中不可缺缺少的内内容，是是进行工工程概、、预算的的最主要要的计算算依据。。设备附附件表的的规格、、内容没没有统一一的要求求，设计计者可根根据需要要自定。。下表是是较常见见的一种种设备附附件表：：空调工程程设计文文件序号名称、型号、规格数量单位单价（元）总价（元）设备来源及图号附注

设备附件件明细表表空调工程程设计文文件三、设计计图样设计图样样包括平平面团、、剖面图图、系统统图、原原理图及及局部大大样详图图。（一）调调系系统平面面图空调系统统平面团团应绘出出建筑轮轮廓、主主要轴线线号及轴轴线尺寸寸、房间间名称、、有关的的工艺设设备位置置及编号号、大样样图标号号、制图图比例等等。一般般简单的的风道系系统与水水系统可可绘在同同一张图图上，当当系统较较复杂、、重叠部部件多而而易混淆淆时，应应将风道道系统和和空调水水系统在在不同的的图上分分别绘制制。空调工程程设计文文件1风风道系统统平面图图以双线绘绘出管道道、异径径管、弯弯头、检检查测定定孔口、、调节阀阀门、防防火阀、、送排风风口及送送排风设设备、消消声设备备位置，，标注出出风管及及风口尺尺寸、各各种设备备的定位位尺寸、、空调处处理小室室的轮廓廓尺寸、、气流方方向及弯弯头曲率率半径R值，标标注设备备部件的的名称规规格、型型号、数数目等。。2空空调水系系统平面面图以不同的的单线绘绘出冷水水供回水水管及凝凝水管的的水平布布置，绘绘出各管管在竖宜宜方向的的走向及及阀件，，标注出出管道的的管径、、安装坡坡度及坡坡向、闽闽件酌规规格等。。3中中央机房房平面图图绘出制冷冷设备(如冷水水机组)、供热热设备、、集分水水器、水水泵等的的位置及及基础尺尺寸，绘绘出冷水水、冷却却水的走走向、管管径及各各种阀件件，绘出出诽水沟沟位置及及机械排排风的设设备和管管道；标标注设备备中心距距墙或轴轴线尺寸寸；列出出设备及及主要部部件表。。所有平面面图均应应写明制制图比例例。空调工程程设计文文件（二）空空调调系统剖剖面图空调系统统剖面图图是对平平面图的的补充，，主要反反映竖直直方向的的管道及及设备的的相对位位置及高高度尺寸寸〔标高高)，进进排风口口形式、、尺寸及及标高，，空气及及水流向向，管道道出屋面面的高度度等1通通风、空空调剖面面图。用用双线绘绘出对应应于平面面图的管管道、设设备、零零部件的的位置；；注明管管径或截截面尺寸寸及标高高，进排排风口形形式、尺尺寸及标标高，空空气及水水流向，，管道出出屋面的的高度等等。2．空调调机房、、中央机机房剖面面团。绘绘出对应应于平面面图的空空调机、、风管软软接头、、百叶窗窗、回风风口、新新风口及及各种阀阀门部件件的竖向向位置尺尺寸，绘绘出制冷冷设备和和供热设设备的竖竖向位置置尺寸，，标注管管道标高高。所有剖面面图均应应写明制制图比例例。空调工程程设计文文件（三）空空调调系统图图1空空调水系系统图。。用不同同单线绘绘出冷(热)水水、冷却却水系统统各类设设备的连连接顺序