建筑设备与建筑环境概论

建筑设备与建筑环境

概论2007年3月中央空调工程组成冷热源冷热媒输配系统空调末端设备_用户一、建筑设备类型及系统组成

二、建筑环境——人工环境学介绍占据空间最多的建筑设备空调系统有哪些形式?中央空调系统集中式空调系统(全空气空调系统)半集中式空调系统(空气-水空调系统)局部空调系统家用空调器柜式空调器集中式空调系统柜式吊装空调机组散流器典型集中式空调系统:全空气单风道系统集中式空调系统的特点用途高大空间建筑物的内区如影剧院、车间、购物中心、体育馆、高层建筑的门厅和中庭、大餐厅、写字楼的内区等。特点：空气质量好风道和空调机房占据较大建筑空间半集中式空调系统

风机盘管系统半集中式空调系统半集中式空调系统的特点用途小空间建筑物的外区如办公室、客房、小餐厅、写字楼外区等特点节能风道占空间小空气质量不够好局部空调系统分体式家用空调器局部空调系统柜式空调器窗式空调器空调系统的主要组成空气处理设备与空调机房冷热源与冷热源机房风道与管井、技术夹层冷却塔自动控制系统与监控机房送风末端装置空气处理设备与空调机房中央空调系统的空气处理设备空气处理设备与空调机房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；每个机房服务范围半径为30~40m，不得超越防火分区。空调机房面积一般空调：空调面积的5~10%；高精度空调或净化空调：10~20%；新风机房：1~2%。空调机房+冷冻机房+通风机房：3~7%空气处理设备与空调机房(1)小型楼房(2)一般办公楼(3)出租办公楼(4)中高层建筑各类建筑物技术层或设备间的大致位置空气处理设备与空调机房空调机房的高度总建筑面积3000m2以下为4m3000~20000m2为4.5m20000m2以上为6~7m分层机房高度同标准层空气处理设备与空调机房其它要求荷载500~600kg/m2有隔声、吸声措施有非正立面的外墙或新风管井，以便引入新风应设有为主要设备安装、维修的大门及通道地面风道和管井空调机房在地下室时： 一般由主风道直上各楼层，再于各楼层内水平分配。空调机房在被调房间同一层时： 主风道从机房印出，在走廊吊顶延伸。室内的送风管道水平风道和水管一般在吊顶内或利用建筑物的剩余空间，或加设2.2m高的管道层；对于下送风房间则敷设在地板下空间内；吊顶内净空(不包括主梁)高度至少为风道高度加100mm；矩形风道高度为120~1250mm，圆形风道直径100~2000mm。管道层管道层吊顶内的管道与

风机盘管的连接地板送风的管道敷设香港汇丰银行新楼的地板送风空间地板送风的地下空间大林组东京本社的地板送风空间垂直管井可设风道、水管及其它公用设施管线；应在空调区域的中心部位，靠近空调机房；中途不应拐弯，可利用筒体结构的核心区；采用全空气系统的管井面积要大，要考虑送回风道的空间；空气-水系统管井面积可小，只考虑新风送风道的空间；管井内壁距风道150~300mm。新风进风口 进风口的底部距室外地坪不宜小于2m 距绿地也不宜低于1m 进风口底部应高出屋面0.5m以上送排风系统与风道送排风系统空气经空调机组处理后需经送风机加压后由送风管道送到各房间中，通常采用铁皮风道，枝状网结构；在回风机的作用下，各房间的回风经回风道回到空调机组，部分空气排除。送排风系统连接了空气处理装置与各末端用户，通常包括垂直输送风道和水平风道。垂直风道则需考虑送风管井。风道和管井空调机房在地下室时： 一般由主风道直上各楼层，再于各楼层内水平分配。空调机房在被调房间同一层时： 主风道从机房引出，在走廊吊顶延伸。水平风道和水管一般在吊顶内或利用建筑物的剩余空间，或加设2.2m高的管道层；对于下送风房间则敷设在地板下空间内；吊顶内净空(不包括主梁)高度至少为风道高度加100mm；矩形风道高度为120~1250mm，圆形风道直径100~2000mm。垂直管井可设风道、水管及其它公用设施管线；应在空调区域的中心部位，靠近空调机房；中途不应拐弯，可利用筒体结构的核心区；采用全空气系统的管井面积要大，要考虑送回风道的空间；空气-水系统管井面积可小，只考虑新风送风道的空间；管井内壁距风道150~300mm。室内的送风管道吊顶内的管道与

风机盘管的连接地板送风的管道敷设香港汇丰银行新楼的地板送风空间地板送风的地下空间大林组东京本社的地板送风空间表面式换热器cooling/heatingcoil（一）构造与类型肋管式与光管式多用肋管式绕片、串片、轧片；内拉螺旋槽。材料铜、钢、铝安装形式：水与空气侧均可串、并联。蒸汽回路只能并联。喷水室(airwasher,saturator)（一）构造： 二排喷水室结构喷水室(airwasher,saturator)喷水室(airwasher,saturator)（二）类型：卧式、立式(处理小风量，占地面积小)单级，双级低速(2~3m/s)，高速(4.5~6m/s，Carrier产品8~10m/s)带填料式(增加喷水效率)，无填料式喷水室(airwasher,saturator)(三)特点1、优点处理过程多样性，造价低，可除尘2、缺点占地面积大(卧式最少1.9m，表冷器最多0.6m)，水系统复杂，开式系统，水泵能耗大，耗水量大3、适用工业建筑如纺织厂、卷烟厂大量使用。采用喷水室的组合式空调机组干蒸汽加湿器等温加湿：电极式加湿器五、加湿设备等温加湿：组合式空调机组用电极式加湿器等温加湿：红外线式加湿器用于柜式空调器等焓加湿：超声波式加湿器等焓加湿：水泵加压喷雾式加湿器高压喷雾式加湿器空气过滤器的分类

材料：金属网(粗)，泡沫塑料(粗、中)、玻璃纤维、化纤。(1)粗效：5

m以上。自动卷绕式，自动浸油式，可换滤料式，M型。(2)中效：1

m以上。平板型、V型、M型、袋式。(3)亚高效：0.5

m以上。滤管式，平板型、V型、静电过滤器。(4)高效：0.1

m以上。计数效率99.9%。折叠式滤纸滤料。(5)超高效：0.1

m以上。计数效率99.999%。自动卷绕式空气过滤器平板型抗菌折叠型折叠型高效抗菌型袋式折叠型MIT的生物馆冷热源机房冷冻站冷热源机房泵房冷热源机房必须单独集中建设的冷热源机房：氨制冷机房，燃煤锅炉房(多为工业用)可设置在主体建筑物内的冷热源机房：氟利昂冷冻机房、燃油和燃气锅炉房冷冻机房(包括冷水泵房)占总建筑面积0.6~0.9%，或按1.163MW/100m2冷负荷估算高层建筑，冷冻机房宜设置在地下室和底层超高层建筑，部分冷冻机房可能需要设置在楼层上应有一定的建筑隔声、消声、隔振等措施应设有为主要设备安装、维修的大门及通道冷冻机房的地面载荷约为4~6t/m2，且有振动冷冻机房(包括冷水泵房)氟利昂压缩制冷机房高度应不低于3.6m氨压缩制冷机房高度应不低于4.8m(单独设置)溴化锂吸收式制冷机顶部至屋顶的距离应不低于1.2m设备间的高度也不应低于2.5m风冷活塞冷水机组1风冷活塞冷水机组2水冷活塞冷水机组1水冷活塞冷水机组2水冷螺杆冷水机组1水冷螺杆冷水机组2水冷螺杆冷水机组3水冷螺杆冷水机组4水冷离心冷水机组1水冷离心冷水机组2水冷离心冷水机组3吸收式冷水机组1吸收式冷水机组2吸收式冷水机组3冷却塔冷却塔一般设置在屋顶上，占地面积约为总建筑面积的0.5~1.0%基础载荷是：横式冷却塔为1t/m2；立式冷却塔为2~3t/m2注意飞溅水滴噪声干扰对本栋建筑：放置在裙房上的问题最大措施：建筑隔声，冷却塔风机变频运行、下置风机对环境冷却塔示例（1）冷却塔示例（2）冷却塔示例（3）冷却塔示例（4）冷却塔示例（5）冷却塔示例（6）冷却塔安装位置示例（1）冷却塔冷却塔冷却塔安装位置示例冷却塔燃气锅炉锅炉房半地下室或单独建设；建筑面积10000~50000m2，占建筑面积2~3%；建筑面积10000m2以下，占建筑面积4%；高度4.0~7.5m；主体建筑物内的锅炉房(包括直燃式制冷机)必须有泄爆空间

热交换间在地下室、顶层或单独建设空调末端装置直接影响室内设计顶送下侧回侧送侧回：一般适用跨度小的房间，侧面要留送回风口的空间。例如：一般工艺空调，风机盘管，家用空调器。喷嘴送风：适合于影剧院、体育馆等大层高、大跨度空间顶送顶回：适用于大跨度、层高低房间，不占侧面空间。适用于购物中心，大型办公室，展馆等。可利用吊顶空间回风。上送下回：净化空调下侧送风：窗下置风机盘管常规送风方式侧送侧回(东京鹿岛大厦)东京鹿岛大厦中庭某植物温室送风口非常规送风方式地板送风(要求架空地板)：敞开式办公室，大空间。置换通风方式：下送上回，用矢流风口：节能、卫生条件好。适用于影剧院、大空间餐厅、展厅、教堂、会议厅等。工位送风：敞开式办公室(要求架空地板)，交通工具内等。可采用动态送风。椅背送风：影剧院、大型会议室。要求有地板下空间。地板送风(香港汇丰银行)工位空调座椅送风其他形式的空调末端辐射空调：冷热均可，无吹风感，舒适。天花板辐射；不影响室内布置，但采用金属天花板。窗下辐射板：可抵御窗际传热的影响。地板采暖：舒适感好，节能，不影响室内布置。天花板辐射空调地板采暖建筑环境参数控制热环境湿环境室内空气质量（IAQ）光环境声环境其他热环境质量室内环境质量控制建筑物的热湿平衡由于室外气象条件的逐时变化以及建筑内部使用条件的变化，建筑内部的空气参数必然逐时变化。为了保证建筑物内空气参数（温湿度等）在一定范围内变化，就必须向建筑物加入热量或冷量，去除湿负荷或加湿，以保证建筑物的热平衡和湿平衡建筑热平衡的影响因素（1）建筑热平衡的影响因素（2）通过围护结构的传热量透过外窗的日射得热量渗透空气带入室内的热量室内设备发热量室内照明发热量人体发热量建筑湿平衡的影响因素人体散湿设备散湿渗透空气带入湿量各种潮湿表面、水面的散湿不同类型建筑热湿负荷特点住宅建筑内部人员、设备和照明的发热量少，主要受室外气象条件影响商用建筑内部人员、设备和照明的发热量大，同时受室外气象条件影响工业厂房空间较高，设备产热产湿量大，同时受室外气象条件影响不同类型建筑采暖和空调负荷的概算方法建筑物的采暖负荷和空调负荷均可按下式进行概算Q=qf×F其中，qf为建筑物采暖负荷或空调负荷的概算指标(W/m2)，F为建筑物的建筑面积(m2)建筑物的污染物平衡（1）污染物的种类人体、动物等散发的味道建筑材料散发的污染物，尤其是VOC灰尘与细菌厨房味道及燃烧产物厕所异味火灾时烟气建筑物的污染物平衡（2）影响室内污染物的因素包括室内产生源渗透空气带入的污染物有组织通风带入的污染物排风带出的污染物稳定情况下，排风带出的污染物数量等于空气带入的数量加上室内产生的数量暖通空调所需送风量暖通空调的目的就是保持室内空气温度、湿度维持在一定水平，同时使室内污染物浓度低于规定的水平暖通空调所需要的送风量由下式计算暖通空调与建筑的健康舒适暖通空调的过程，就是将新鲜、舒适的空气送入工作区，将污浊、不舒适的空气排出去通常采暖主要是保持工作区的温度，新鲜空气通过门窗渗透获得；空调则保持工作区的温度和湿度及合理的风速，一般保证新鲜空气的送入；通风则将新鲜空气送入，将污染的空气排出，以保证工作区的卫生条件住宅建筑图住宅建筑全年负荷特点一般均有外墙，基本无内区，通常不设新风；需要冬季采暖、夏季空调降温除湿；北方地区冬季干燥，条件允许应加湿建筑节能的要点北方地区外墙保温性好，窗户密封性好、透光性好、导热系数小；冬季使太阳光能进入，但热量不会从门窗散出；夏季采取遮阳措施，减少热空气进入，夜间开门窗通风降