建筑设备课件10-空气调节

空气调节一、空气调节系统分类空气调节：使房间或封闭空间的空气温度、湿度、洁净度和气流速度等参数，达到给定要求的技术。1、按承担室内负荷的介质来分全空气系统全水系统空气-水系统冷剂系统一、空气调节系统分类2、按空气处理设备的设置来分集中式空调系统半集中式空调系统分散式空调系统一、空气调节系统分类3、按空气系统处理的空气来源来分封闭式空调系统直流式空调系统混合式空调系统(一、二次回风)一、空气调节系统分类4、按系统的用途不同来分舒适性空调系统工艺性空调系统二、空调负荷计算与送风量1、空调负荷计算

(1)空调室内空气计算参数

室内温度室内相对湿度室内空气流速夏季22℃~28℃40%~65%≤0.3m/s冬季18℃~24℃30%~60%≤0.2m/s室内温湿度基数及波动范围，室内空气的流速、洁净度、澡声、压力以及振动等。二、空调负荷计算与送风量冬季空气调节室外计算温度:采用历年平均不保证1天的日平均温度.冬季空气调节室外计算相对湿度:采用累年最冷月平均相对湿度.夏季空气调节室外计算干球温度:采用历年平均不保证50h的干球温度.夏季空气调节室外计算湿球温度:采用历年平均不保证50h的湿球温度.夏季空气调节室外计算日平均温度:采用历年平均不保证5天的日平均温度.(2)空调室外空气计算参数

二、空调负荷计算与送风量空调系统送风量与设备容量的计算依据：空调房间的冷热负荷与湿负荷。空调系统冷负荷：为保持空调房间恒定的空气温度，在某一时刻必须由空调系统从室内除去的热流量。(3)空调负荷

二、空调负荷计算与送风量空调房间热负荷：按稳定传热计算法，将耗热量作为房间的热负荷，室外设计计算温度按冬季空调计算温度采用。空气调节房间湿负荷：为连续保持空调房间要求的空气参数而必须除去或加入的湿流量。空调房间的冷热湿负荷应逐项逐时的详细计算，只在计算机房面积时可估算。二、空调负荷计算与送风量2、空调房间送风量空调系统送风量是确定空气处理设备大小、选择输送设备和气流组织计算的主要依据。空调房间的送风量应能消除室内最大余热，按夏季最大的室内冷负荷计算确定，送风量应包括回风量和新风量。（P194表10-5）三、集中式空调系统集中式空调系统由：冷热源、冷热媒管道、空气处理设备（组合式空调器、柜式空调器）、送风管道和风口组成。集中式中央空调系统原理图（P195图10-1）三、集中式空调系统集中式空调系统的选择：

单风道、双风道、定风量、变风量。全空气定风量单风道系统可用于需要恒温、恒湿、无尘、无噪声等的高级环境的场所，大空间空调，各房间空调参数基本一致的场所。三、集中式空调系统集中式空调系统的特点：空气处理的品质高，维护管理方便，可实现全年多工况自动控制，使用寿命长；设备集中布置，可有效采取消声隔振措施，但机房面积大，层高较高。空调送回风管系统复杂，占建筑空间大，布置困难，灵活性较差；各房间相互污染，火灾时通过风管迅速蔓延。三、集中式空调系统空气热湿处理过程及设备在空调系统中，为得到同一送风状态点，可能有不同的处理途径。（表10-6）喷水室：夏季对空气冷却除湿，冬季对空气加湿的设备。表面式换热器：夏季对空气冷却除湿，冬季对空气等湿加热。三、集中式空调系统电加热器：通过电阻丝发热来加热空气的设备。加湿器：用于对空气进行加湿处理的设备，常用的有干蒸汽加湿器和电加湿器两种类型。空气过滤器：用来对空气进行净化处理的设备。分为初效、中效、高效过滤。组合式空调箱：把各种空气处理设备、风机、消声装置、能量回收装置等分别做面箱式的单元，按空气处理过程的需要进行选择和组合成的空调器。三、集中式空调系统气流组织方式及风口布置集中空调系统中，将经过集中处理的空气通过送风管从送风口送入空调房间内，同时将用的的空气从排风口排出系统外或回到空调机组经重新处理后再循环作用。其空气平衡关系是：送风量=回风量+排风量（有组织排风和无组织排风）三、集中式空调系统气流组织方式侧向送风散流器送风孔板送风下部送风中部送风喷口送风三、集中式空调系统侧向送风布置形式有：上送上回、上送下回、中送风上下回。特点：气流在室内形成大的回旋涡流，工作区处于回流区，工作区具有比较均匀稳定的温度分布；侧送风管路布置简单、施工方便。三、集中式空调系统散流器送风散流器平送：作用范围大，射流扩散快，射程比侧送短，工作区处于回流区，具有较均匀的温度和速度分布。散流器下送：工作区处于射流区，适用于房间层高较高或净化要求较高的场合。三、集中式空调系统孔板送风；适用于净化要求较高的场合和恒温精度要求较高的场合。下部送风：适用于室内热源靠近顶棚的空调场合。中部送风；适用于厂房、车间等高大空间的场合。喷口送风；适用于高大空间的公共建筑和工业建筑的空调系统。四、半集中式空调系统半集中式空调系统：是由冷热源、冷热媒管道、空气处理设备、送风管道和风口组成。空气处理设备：对新风进行处理的空调器（新风机组）和在各空调房间内分别对回风进行处理的末端装置（风机盘管、诱导器）。四、半集中式空调系统适用场合：有集中冷热源、建筑规模大、空调房间多、空间较小而各房间具体使用要求各异、不宜布置大风管且室内温湿度要求一般或层高较低时。四、半集中式空调系统风机盘管系统：新风由新风机组集中处理，分别送入各房间，房间内的回风由设在其内的风机盘管处理。风机盘管系统由：风机盘管机组、水系统、新风系统和冷凝水系统四部分组成。新风供给方式：自然渗入、机组背面墙洞引入、独立新风系统。四、半集中式空调系统建筑初步设计阶段应考虑风机盘管水系统中的几个问题：(1)水系统在高层建筑中，需按承压能力进行竖向分区(每区高度可达100m)。(2)风机盘管水系统为闭式循环，一般需设置膨胀水箱。(3)风机盘管承担室内和新风湿负荷时，盘管为湿工况工作，应考虑冷凝水管布置。四、半集中式空调系统诱导器系统：诱导器由外壳、表面式换热器、喷嘴、静压箱和一次风连接管等组成。经集中处理的一次风由风机送入诱导器静压箱中，然后以较高的速度从喷觜喷出，在喷出气流引射作用下诱导器内形成负压，因面可将室内空气吸入、混合再送入房间。五、分散式空调系统分散式空调系统的特点：设备可以放在房间内，也可以安装在空调机房内；机房面积较小，层高要求较低；系统小，风管短，各个风口风量的调节比较容易达到均匀；直接安装在室内时可不接风管，也没有回风管；各空调房间互不干扰；安装简单，工作量小；维修方便。能量消费计量方便。五、分散式空调系统分散式空调系统的分类（P207表10-8）几种新型局部空调机组：穿墙式机组变制冷剂量(VRV)空调机组系统闭环水源热泵系统六、几各新型的空调方式1、辐射供冷空调系统以高温冷水（16℃以上）作为空调冷源，辐射换热装置仅承担室内显热负荷，由通风换气的新风负担室内湿负荷。辐射方式在机理上有舒适、节能的优点；有时还有蓄能的作用；且室内不设暴露的末端设备；送风量较小，噪声易于控制。六、几各新型的空调方式2、“低温”空调系统在冰蓄冷系统能制备较低温度冷媒(1.1~1.3℃)的条件下，则有可能将冷却后减湿后的空气温度降3.5~10.5℃，相对于常规空调用水7/12℃处理空气使其达到13~15℃而言的一种低温空气处理。六、几各新型的空调方式“低温”送风空调系统的优点(1)同样空调负荷下送风量比常规低，所需的风机功率随之降低，节省了运行费用。(2)空气处理设备及风道尺寸相应减少，所占空间减少，节省投资。(3)采用低温送风空调的建筑物，其室内相对湿度低于常规空调系统的相对湿度，可通过提高干球温度使空调房间内的有效温度与采用常规空调系统时室内空气的有效温度相同。(4)低温送风系统凝结水中的有毒物质浓度低于常规空调系统，因而提高了送风质量。六、几各新型的空调方式3下送风复合型空调系统属全空气空调方式，地板为架空结构，地板下即为送风静压箱，设地面送风口，地下静压层高度一般为300mm左右。回风口设在吊顶上，可与灯具完美结合，有利于排除余热。七、空调水系统空调水系统包括：冷热水系统、冷却水系统和冷凝水系统。冷热水系统：空调冷热源制取的冷热水用管道输送到空调机或风机盘管或诱导器等末端处，输送冷热水的系统。冷却水系统：空调系统中专为冷水水冷机组冷凝器、压缩机或水冷直接蒸发式整体空调机组提供冷却水的系统。冷凝水系统：为处理设备排除空气去湿过程中的冷凝水而设置的水系统。八、空调系统冷热源冷源天然冷源：主要是地下水（深井水）、地道风和山涧水等。节能，造价低，由于受各种条件的限制，不是任何地方都可获得。人工冷源：利用制冷设备和制冷剂制取冷量。不受条件限制，可满足所需要的任何空气环境，初投资大，运行费用高。八、空调系统冷热源制冷机分类按工作原理：压缩式、吸收式、蒸汽喷射式。按冷却介质：水冷式制冷机、风冷式制冷机。按功能：单冷式制冷机、冷热水机。八、空调系统冷热源空调系统的热源热源有集中供热，自备燃油、燃气、燃煤锅炉，直燃式溴化锂吸收式冷热水机组（夏季制冷水、冬季生产热水），各种热泵机组（利用各种废热如工厂余热垃圾焚烧热或空气、水、太阳能、地热等可再生能源热）。八、空调系统冷热源热泵的节能热泵具有比传统热源较高的能源利用系数。热泵系统合理利用了高位能源和低位能源。可减轻对生态环境的污染。热泵技术在空调工程中的应用：热泵式房间空调器、集中式热泵空调系统、热泵用于建筑中热回收。九、空调系统的布置空调系统布置包括制冷和供热机房、空调机房、管道层、设备层水管和风管等。P195布置时尽可能构成一个合理的运行环路，以节省初投资和运行费用。九、空调系统的布置制冷机房的位置(1)制冷机房应尽可能靠近负荷中心，力求输送管道最短。(2)高层建筑制冷机房的布置（冷热源集中布置在地下室、集中布置在最高层）(3)制冷机房布置在地下室，应与低压配电间邻近，且靠近电梯间为好。(4)当无地下室可利用或在原有高层建筑增设空调时，可设置独立机房，利于隔声防振，但管线较长。离心式冷水机组螺杆式冷水机组活塞式冷水机组吸收式冷水机组九、空调系统的布置制冷机房对土建的基本要求空调主机房面积估算冷冻机房面积为：离心式冷水机组为总建筑面积的0.8%~1.2%，往复式1%~1.4%，螺杆式在二者间。吸收式1.5%~2%，风冷式0.1%~0.2%。热交换站占用面积：采用板式换热器0.15%~0.2%、净高3~3.5m，采用管式换热器0.4%~0.5%、净高4.5~5.5m。九、空调系统的布置空调机房选址原则空调机房对土建的基本要求十、建筑防排烟及通风空调系统防火通风空调系统的防火通风空调系统管道布置，横向应按每个防火分区设置，竖向不宜超过5层；但管道设有防止回流设施或设有防火阀，且各层设有自动喷水灭火系统时，其管道设置不受此限制。十、建筑防排烟及通风空调系统防火风管防火阀的设置风管穿越防火分区处；风管穿越通风、空调机房及重要的或火灾危险性大的房间隔墙和楼板处；垂直风管与每层水平风管姿势处的水平管道上；穿越变形缝处的两侧应各设一个防火阀。十一、空调系