原来搞懂暖通空调系统也有技巧，又学了一招

第一部分 中央空调基础知识

一、有关空调的基础知识

1、空调的基本概念

2、空调的分类

3、有关空调的常用术语

4、常用空调计量单位及换算

5、几种常见空调主机形式

6、中央空调机组分类

二、中央空调工作原理

1、空调的制冷工作原理

2、空调的制热工作原理

3、空调系统的组成部分

第二部分 中央空调方案设计基础知识介绍

一、各类建筑物空调负荷估算值

二、空调方案比较确定

三、制冷主机选型

四、末端设备选型

1、风机盘管选型

2、空调机组选型

五、空调水系统设计

1、空调水系统的设计原则

2、各种空调水系统的优缺点比较

3、冷却水系统设计

4、冷冻水系统设计

5、冷凝水系统设计

六、空调风系统设计

1、空调风系统设计原则

2、空调气流组织分布

3、空调风管管径及风口尺寸计算

第三部分 中央空调工程造价

第四部分 净化空调简介

第五部分 采暖工程简介

中央空调基础知识

一、有关中央空调的基础知识

1.1什么是制冷剂，其工作原理是什么？

答：在被冷却对象和环境介质之间传递热量，并最终把热量从被冷却对象传给环境介质的制冷机中进行制冷循环的工作物质。

其工作原理是制冷剂在蒸发器内吸收被冷却物质的热量而蒸发，在冷凝器中将所吸收的热量传给周围的空气或者水，而被冷却为液体，往复循环，借助于状态的变化来达到制冷的作用。

1.2什么是载冷剂，其工作原理是什么？

答：将制冷装置的制冷量传递给被冷却介质的媒介物质。

如常用的空调冷冻水，其在蒸发器内被冷却降温，然后远距离输送，来冷却需要被冷却的物体。目前常用的载冷剂有水，它只能用于高于0 ℃的条件，当要求低于0 ℃时。一般采用盐水，如：氯化钠或者氯化钙水溶液或者采用乙二醇、丙二醇等有机化合物的水溶液。

1.3什么是显热？

答：对固态、液态或气态的物质加热，只要它的形态不变，则热量加进去后，物质的温度就升高，加进热量的多少在温度上能显示出来，即不改变物质的形态而引起其温度变化的热量称为显热。如对液态的水加热，只要它还保持液态，它的温度就升高；因此，显热只影响温度的变化面不引起物质的形态的变化。例如机房中、其计算机或程控交换机的发热量很大，它属于显热。

显热变化可以用温度测量仪器进行测量。

1.4什么是潜热？

答：对液态的水加热，水的温度升高，当达到沸点时，虽然热量不断的加入，但水的温度不升高，一直停留在沸点，加进的热量仅使水变成水蒸气，即由液态变为气态。这种不改变物质的温度而引起物态变化(又称相变)的热量称为潜热。如计算机房中、工作人员人体发热以及换气带进来的空气含湿量，这些热量称为潜热。(全热等于显热与潜热之和。)

如果使液体变为气体，那么该潜热为汽化潜热。

如果使气体变为液体，则该潜热称为凝结潜热。

潜热变化不能用温度测量仪器进行测量。

1.5什么是动压、静压、全压？

答：在选择空调或风机时，常常会遇到静压、动压、全压这三个概念。根据流体力学知识，流体作用在单位面积上所垂直力称为压力。当空气沿风管内壁流动时，其压力可分为静压、动压和全压，单位是 mmHg或 kg／m2或 Pa，我国的法定单位是 Pa。

静压(Pi)： 由于空气分子不规则运动而撞击于管壁上产生的压力称为静压。计算时，以绝对真空为计算零点的静压称为绝对静压。以大气压力为零点的静压称为相对静压。空调中的空气静压均指相对静压。静压高于大气压时为正值，低于大气压时为负值。

动压(Pb)： 指空气流动时产生的压力，只要风管内空气流动就具有一定的动压，其值永远是正的。

全压(Pq)： 全压是静压和动压的代数和：Pq＝Pi十Pb 全压代表 l m3气体所具有的总能量。若以大气压为计算的起点，它可以是正值，亦可以是负值。

2、空调的分类

2.1按照使用目的，空调可分为哪几类？

★舒适空调---要求温度适宜，环境舒适，对温湿度的调节精度无严格要求、用于住房、办公室、影剧院、商场、体育馆、汽车、船舶、飞机等。

★工艺空调---对温度有一定的调节精度要求，另外空气的洁净度也要有较高的要求。用于电子器件生产车间、精密仪器生产车间、计算机房、生物实验室等。

2.2按照空气处理方式，可分为哪几类？

★集中式（中央）空调---空气处理设备集中在中央空调室里，处理过的空气通过风管送至各房间的空调系统。适用于面积大、房间集中、各房间热湿负荷比较接近的场所选用，如宾馆、办公楼、船舶、工厂等。系统维修管理方便，设备的消声隔振比较容易解决。

★半集中式空调---既有中央空调又有处理空气的末端装置的空调系统。这种系统比较复杂，可以达到较高的调节精度。适用于对空气精度有较高要求的车间和实验室等。

★局部式空调---每个房间都有各自的设备处理空气的空调。空调器可直接装在房间里或装在邻近房间里，就地处理空气。适用于面积小、房间分散、热湿负荷相差大的场合，如办公室、机房、家庭等。其设备可以是单台独立式空调相组，如窗式，分体式空调器等。也可以是由管道集中给冷热水的风机盘管式空调器组成的系统，各房间按需要调节本室的温度。

2.3按照制冷量可分为哪几类？

★大型空调机组---如卧式组装淋水式，表冷式空调机组，应用于大车间、电影院等。

★中型空调机组---如冷水机组和柜式空调机等，应用于小车间、机房、会场、餐厅等。

★小型空调机组---如窗式、分体式空调器，用于办公室、家庭、招待所等。 2.4按新风量的多少来分，空调可以分为哪几类？

★直流式系统---空调器处理的空气为全新风，送到各房间进热湿交换后全部排放到室外，没有回风管。这种系统卫生条件好，能耗大，经济性差，用于有有害气体产生的车间。实验室等。

★闭式系统---空调系统处理的空气全部再循环，不补充新风的系统。系统能耗小，卫生条件差，需要对空气中氧气再生和备有二氧化碳吸式装置。如用于地下建筑及潜艇的空调等。

★混合式系统---空调器处理的空气由回风和新风混合而成。它兼有直流式和闭式的优点，应用比较普遍，如宾馆、剧场等场所的空调系统。

按送风速度分：高速系统---主风道风速20－30m/s。低速系统---主风道风速12m/s以下。

3、有关空调的常用术语

3.1名义制冷量：

答：单位时间内，空调器在名义制冷工况下从空间区域或房间内排除的热量，就叫名义制冷量。

3.2名义制热量：

答：单位时间内，空调器在名义制热工况下向空间区域或房间内释放的热量。

3.3能效比（EER-COOLING）：

答：单位电动机输入功率的制冷量大小。是反映空调器制冷运转时的制冷量与制冷功率之比,单位W/W。国家标准规定，2500W空调的能效比标准值2.65；2500W至多4500W空调的能效比标准值为2.70。

3.4性能参数（COP-HEATING）：

答：制冷压缩机的性能参数COP值，即：单位轴功率的制冷量。轴功率（压缩机的耗功率）指电动机传至压缩机机轴上的功率，主要包括直接用于压缩空气的所耗功率和克服运动机构的摩擦阻力所耗功率。

4、几种常见空调主机形式？

1）水冷冷水机组：

水冷冷水机组属于中央空调系统中的制冷机组部分，其载冷剂为水，称为冷水机组，而冷凝器的冷却为利用常温水的换热降温来实现。故称为水冷机组，与水冷机组相对的称为风冷机组，风冷机组的冷凝器由与室外空气的强制通风换热达到制冷目的。

2）VRV系统：

是variable Refrigerant Volume系统的简称，即制冷剂流量可变式系统。其形式为一组室外机，由功能机和恒速机，变频机组成。通过并联室外机系统，将制冷管道集中进入一个管道系统，可以方便得根据室内机的容量的匹配，对室内机的合适的容量从122.5KW以1.5KW的级差进行选择，即最多一组室外机可连接30台室内机。室内机有天花板嵌入式、挂壁式、落地式等。型式不同的室内单机可连接到一个制冷回路上，并可进行单独控制。室内单机最小容量为0.6KW，最大为3.75KW，室内机的容量可在室外机容量的50%至130%内调节。

3）模块机：

在VRV系统的基础上发展热来，在1985年，由澳大利亚捷风集团发明并申请专利。它将传统的氟利昂管路改变为水路系统，将室内外机合并为制冷机组，室内机改为风机盘管。利用载冷剂水的换热来实现制冷过程。模块机由于能够根据冷负荷要求自动调节启动机组数量，实现灵活组合而此得名。

4）活塞式冷水机组：

活塞式冷水机组就是把实现制冷循环所需的活塞式制冷压缩机、辅助设备急附件紧凑地组装在一起的专供空调用冷目的使用的整体式制冷装置。活塞式冷水机组单机制冷从60至900KW，适用于中、小工程。

5）螺杆式冷水机组：

螺杆式冷水机组是提供冷冻水的大中型制冷设备。常用于国防科研、能源开发、交通运输、宾馆、饭店、轻工、纺织等部门的空气调节，以及水利电力工程用的冷冻水。螺杆式冷水机组是由螺杆制冷压缩机组、冷凝器、蒸发器以及自控元件和仪表等组成的一个完整制冷系统。它具有结构紧凑、体积小、重量轻、占地面积小、操作维护方便、运转平稳等优点，因而获得了广泛的应用，其单机制冷量从150至2200KW，适用于中、大型工程。

6）离心式冷水机组：

是由离心式制冷压缩机和配套的蒸发器、冷凝器和节流控制装置以及电气表组成整台的冷水机组，单机制冷量从700至4200KW。其适用于大、特大型工程。7）溴化锂吸收式冷水机组：

以热能为动力，以水为制冷剂，以溴化锂溶液为吸收剂，制取0℃以上的冷媒水，可用作空调或生产工艺过程的冷源，溴化锂吸收式以热能为动力，常见的有直燃型、蒸汽型、热水型三类，其冷量范围为230至5800KW，适用于中型、大型、特大型工程。

5、 中央空调机组分类

中央空调机组是中央空调系统的核心部分。合理选择机组，对于一个中央空调项目来说至关重要。就冷（热）水机组的制冷方式和结构分类，可划分为以下几种类型：

二、中央空调工作原理

1、压缩式空调制冷工作原理？

答：空调在作制冷运行时，低温低压的制冷剂气体被压缩机吸入后加压变成高温高压的制冷剂气体，高温高压的制冷剂气体在室外换热器中放热（通过冷凝器冷凝）变成中温高压的液体（热量通过室外循环空气带走），中温高压的液体再经过节流部件节流降压后变为低温低压的液体，低温低压的液体制冷剂在室内换热器中吸热蒸发后变为低温低压的气体（室内空气经过换热器表面被冷却降温，达到使室内温度下降的目的），低温低压的制冷剂气体再被压缩机吸入，如此循环。

2、空调制热运行原理？

答：空调在作制热运行时，低温低压的制冷剂气体被压缩机吸入后加压变成高温高压的制冷剂气体，高温高压的制冷剂气体在室内换热器中放热变成中温高压的液体（室内空气经过换热器表面被加热，达到使室内温度升高的目的），中温高压的液体再经过节流部件节流降压后变为低温低压的液体，低温低压的液体在换热器中吸热蒸发后变为低温低压的气体（室外空气经过换热器表面被冷却降温），低温低压的气体再被压缩机吸入，如此循环。

3、空调系统组成部分

空调系统有四大件，它们是压缩机、冷凝器、蒸发器和节流部件。

3.1压缩机知识简介

压缩机是整个空调系统的核心，也是系统动力的源泉。整个空调的动力，全部由压缩机来提供，压缩机就相当于把一个实物由低势位搬到高势位地方去，在空调中它的目的就是把低温的气体通过压缩机压缩成高温的气体，最后气体在换热器中和其他的介质进行换热。

3.2换热器知识简介

根据在空调上的作用不同，换热器可分为冷凝器和蒸发器。现在就冷凝器和蒸发器的分类和区别述说一下。

（1）冷凝器：

冷凝器的作用是将压缩机排出的高温高压的制冷剂过热蒸汽冷却成液体或气液混合物。制冷剂在冷凝器种放出的热量由冷却介质（水或空气）带走。冷凝器按其冷却介质和冷却的方式，可以分为水冷式、空气冷却式、水和空气混合冷却式三种类型。

（2）蒸发器：

蒸发器的作用是利用液态低温制冷剂在低压下易蒸发，转变为蒸气并吸收被冷却介质的热量，达到制冷目的。

蒸发器的种类：  蒸发器按冷却介质的不同，分为冷却液体载冷剂、冷却空气或其他气体的两大类型。在冷却液体载冷剂的蒸发器中，有水箱式（沉浸式）蒸发器（包括立管式、螺旋管式、蛇型式）、板式蒸发器、螺旋板式蒸发器、壳管式蒸发器（包括卧式蒸发器、干式蒸发器）等。在冷却空气蒸发器中，有空调用翅片蒸发器、冷冻冷藏用空气空气冷却器（冷风机）及排管蒸发器等。

3.3节流结构知识简介

节流部件： 节流部件是制冷系统不可缺少的四大部件之一。它的作用是使冷凝器出来的高压液体节流降压，使液态制冷剂在低压（低温）下汽化吸热。所以，它是维持冷凝器中为高压、蒸发器为低压的重要部件。

3.4气液分离器知识简介

在蒸发器中，由于液体在蒸发器中蒸发，由液体变为气体的过程，由于考虑负荷的变化，可能会有一部分的制冷剂未全部蒸发，而会直接进入到压缩机。由于液体的不可压缩性，所以在未进入压缩机之前，首先要通过气液分离器，以确保进入压缩机全部为汽体，保证压缩机能正常的运转。

气液分离器安装与压缩机的进口端，主要是防止返回压缩机的低压低温蒸汽携带过多的液滴，防止液体制冷剂进入压缩机气缸，分离器同时具有过滤、回油、贮液等功能。

气液分离器使用时应注意：

★尽可能靠近压缩机；

★在换向系统中，气液分离器应该安装在换向阀和压缩机之间；

★正确的安装进口（从蒸发器来）出口（去压缩机吸气口）；

★必须向上安装；

★合适大小的气液分离器的接口不一定和压缩机的吸气口一致。

3.5储液器知识简介

制冷系统中的高压储液器（也称储液筒）是装在冷凝器和膨胀阀之间的，它的功能可归纳为以几个方面：

★储存冷凝器的凝液

★适应蒸发器的负荷变动对供应量的需求

★作为系统中高低压侧之间的液封

储液器的形式有多种，有单向和双向之分；有一出口和两出口之分；有立式和卧式之分。

3.6油气分离器知识简介

油气分离器安装在压缩机和冷凝器之间。它的工作原理为：压缩机的排气是氟里昂和润滑油的混合气体，通过油分离器的较大的腔体减速，雾状的油就会聚集在冲击的表面上，当聚集成较大的油滴后，流向油分离器的底部，并通过回油装置返回压缩机。

3.7干燥过滤器知识简介

过滤器的作用是：为了防止制冷剂里含有水份或由于不可减少的元素等原因使系统里进入水份，当从冷凝器出来的高温液体进入膨胀阀后，液体的温度会大幅度的下降，一般都在零度以下，这时如果系统里含有水分的话，由于膨胀阀通过的截面很小，就会易出现冰堵的现象，影响系统的正常的运行。

3.8四通换向阀知识简介

四通换向阀适用于中央空调、单元式空调器等热泵型空调系统，它被用来切换制冷工质的流通路径，以达到制冷和制热的目的。

3.9水泵知识简介

水泵，是用于加速水流动的工具，以达到加强水在换热器中换热的效果。

3.10压力控制器

压力控制器用作压力控制和压力保护之用，机组有低压和高压控制器，用来控制系统的压力的工作范围，当系统压力到调定值时，开关自动切断（或接通）电路。

3.11压差控制器

压差控制器用作压力差的控制，当压力差到达调定值时，开关自动切断（或接通）电路。

3.12温度控制器

温度控制器用作机组的控制或保护，当温度到达调定值时，开关自动切断（或接通）电路。在我们的产品上，温度的控制常用到，用水箱温度来控制机组的开停机情况。还有些象防冻都需要用到温度控制器。

3.13视液镜

视液镜用于指示：1、制冷装置中液体管路的制冷剂的状况；2、制冷剂中的含水量；3、回油管路中来自油分离器的润滑油的流动状况。有的视液镜带有一指示器，它通过改变其颜色来指出制冷剂中的含水量。（绿色表示干燥，黄色表示潮湿）

3.14膨胀水箱的作用：

1、因温度变化而引起水的体积变化，膨胀水箱用来贮存这部分膨胀水；

2、对系统起稳压定压的作用；

3、能给系统补偿部分水。

3.15冷却塔知识简介

冷却塔的作用是将挟带热量的冷却水在塔内与空气进行换热，使热量传输给空气并散入大气。冷却塔中水和空气的换热方式之一是，流过水表面的空气与水直接接触，通过接触传热和蒸发散热，把水中的热量传输给空气。用这种方式冷却的称为湿式冷却塔。湿式冷却塔的换热效率高，水被冷却的极限温度为空气的湿球温度。但是，水因蒸发而造成损耗；蒸发又使循环的冷却水含盐度增加，为了稳定水质，必须排掉一部分含盐度较高的水；风吹也会造成水的飘散损失。必须有足够的新水持续补充。因此，湿式冷却塔需要有供给水的水源。缺水地区，在补充水有困难的情况下，只能采用干式冷却塔。干式冷却塔中空气与水的换热是通过由金属管组成的散热器表面传热，将管内水的热量传输给散热器外流动的空气。干式冷却塔的换热效率比湿式冷却塔低，冷却的极限温度为空气的干球温度。这些装置的一次性投资大，且风机耗能很高。冷却塔冷却水的过程属热质传递过程。被冷却的水用喷嘴、布水器或配水盘分配至冷却塔内部填料处，大大增加水与空气的接触面积。空气由风机、强制气流、自然风或喷射的诱导效应而循环。

中央空调方案设计基础知识介绍

一、各类建筑物空调负荷计算

1、什么是空调负荷？

? 为了保持房间一定的温度，需要向房间供应的冷量称为冷负荷。

? 为了补偿房间失去的热量而需向房间供应的热量称为热负荷。

? 为了维持室内相对湿度所需由房间除去或增加的湿量称为湿负荷。

2、影响负荷大小的因素有哪些？

? 气候条件

? 使用面积

? 窗的数量、朝向

? 外墙的朝向

? 维护结构隔热效果

? 房间用途

? 房间内的人数

? 用电器散热

3、不同建筑负荷概算表

一般情况下，办公楼、写字间、客房负荷可以按照约90~100大卡每平方米，会议室、影剧院、演播大厅约160~200大卡每平方米，酒店、洗浴、餐厅160~260大卡每平方米计算。

建筑物负荷取值表

建筑类型	冷负荷 W/m2	（KCal/h.m2）
住宅、公寓、标准客房	114－138	（98－118）
西餐厅	200－286	（170－246）
中餐厅	257－438	（220－376）
火锅城、烧烤	465－698	（400－600）
小商店	175－267	（150－230）
大商场、百货大楼	250－400	（215－344）
理发、美容	150－225	（129－193）
会议室	210－300	（180－258）
办公室	128－170	（110－146）
中庭、接待	112－150	（97－129）
图书馆	90－125	（77－108）
展厅、陈列室	130－200	（112－172）
剧场	180－350	（154－310）
计算机房、网吧	230－410	（200－350）
有洁净要求的厂房、手术室等	300－500	（258－430）

注：l、上述指标为总建筑面积的冷负荷指标：建筑面积的总建筑面积小于5000平米时，取上限；大于l0000平米，取下限值。

2、按上述指标确定的冷负荷，即是制冷机的容量，不必再加系数。

3、由于地区差异较大，上述指标以北京地区为准。南方地区可按上限采取。

二、空调方案优缺点比较

A 单冷系统

类　　型		构　　成	优　　点	缺　　点	适用性
冷水系统	风冷式冷水机组	室外侧 :用热泵机组/单冷制冷机组 (一台 )室内侧 :各室设风机盘管机组室内分布系统为水管	1)空气分布设计易满足舒适要求 (一般为上送上回 ) ;2 )冷量调节灵活 ;3 )室内局部吊顶对建筑影响小 ;4)能源费用能分户计量。	1)水系统进入室内 ，安装与运行不慎有水患2 )一般无新风供给 ;蒸发温度相对偏低 ;需设板式热交换器、水泵、膨胀水箱	别墅型 ，多层或高层公寓均有采用。
风管系统	风道式全空气系统	制冷机与室外侧盘管为一整机 ，设在室外或阳台 ，室内侧为制冷剂盘管与风机 ，空气通过风道分送各室 (室内侧机组可做成柜式或吊顶式 ，需有安装空间 )	1)空气分布完全可按需布置 (如上送下回 ) ;2 )可提供新风 ，过渡季节可由新风供冷 ，空气过滤器、消声器便于设置 ;3 )能源费用能分户计量 ;4)初投资较小。	1)因室内布置风道 ，对层高有要求 ;2 )分室调节要设专门的风阀 ;3 )立柜式室内机组要占室内空间。	因层高问题用于别墅型住宅较多
制冷剂系统	变频或一般多联机系统	室外侧为压缩机及室外风冷盘管室内侧为风机 +直接蒸发盘管 ，即室内分布系统为制冷 剂盘管	1)自动化程度高。有利于负荷调节 ，节能性显著 ;2 )室内机可明露在室内 ，控制方便 ;3 )可设置专门的新风处理机组并考虑热回收。	1)受制冷剂盘管布置约束 ，室内空气分布不能完全满足要求 ;2 )价格较贵 ;3 )制冷剂管路安装要求高 ，否则有制冷剂泄漏之患。	别墅型、多层或高层公寓均可采用。

B 冷热组合（热泵系统 / 燃气锅炉＋制冷）

类　　型		构成	优　　点	缺　　点	适用性
热泵系统	可以采用变频技术/或者是模块化制冷机组/或者对于比较大的别墅可以做两套独立系统	单台或者若干台热泵机组	1）制冷效率高，属于目前最为节能的制冷方式2）可以采用变频技术，进一步提高能效比（例如在日气温波动比较大的地区）3）针对有环境配合的地区可以采用水源或者地源热泵技术。4）运行费用低	1）当室外温度低于－3度的时候热泵系统的效率就低与电加热方式，因此这时候需要启动辅助电加热器或者是燃油/气炉2）除投资成本高，系统较为复杂3)实现制冷制热切换的部件设计制造维护难度大。4）在有房间需要供冷，有房间需要供热时候灵活性较差。	普适性较广
燃气锅炉＋制冷	模块化锅炉 可以实现100％与50％负荷的切换运行	模块化锅炉＋压缩/涡旋式制冷机	1)可以很方便的实现不同房间的根据各自需求选择供冷供热。2）系统效率随环境温度的波动很小3）初投资低，系统相对简单。	1）与热泵系统相比，能效比低；节能性不好，不能够实现功率随负荷的连续变化2）由于存在两套系统公用一部分管道的情况，所以要增加四通阀，该部分在设计施工时候都需要注意。	普适性较广

C、 风管系统 / 水系统 / 暖气＋风管系统

类　　型			构　　成	优　　点	缺　　点		适用性
冷、热水系统	风冷式或冷(热 )水机组		室外侧 :用热泵机组 (一台 )或者制冷机＋锅炉室内侧 :各室设风机盘管机组室内分布系统为水管	1)空气分布设计易满足舒适要求 (一般为上送上回 ) ;2 )冷 (热 )量调节灵活 ;3 )室内局部吊顶对建筑影响小 ;4)能源费用能分户计量。	1)水系统进入室内 ，安装与运行不慎有水患2 )一般无新风供给;蒸发温度相对偏低 ;需设板式热交换器、水泵、膨胀水箱		别墅型 ，多层或高层公寓均有采用。
风管系统	风道式热泵型全空气系统	制冷机 (热泵 )与室外侧盘管为一整机 ，设在室外或阳台 ，室内侧为制冷剂盘管与风机 ，空气通过风道分送各室 (室内侧机组可做成柜式或吊顶式 ，需有安装空间 )		1)空气分布完全可按需布置 (如上送下回 ) ;2 )可提供新风 ，过渡季节可由新风供冷 ，空气过滤器、消声器便于设置 ;3 )能源费用能分户计量 ;4)初投资较小。	1)因室内布置风道 ，对层高有要求 ;2 )分室调节要设专门的风阀 ;3 )立柜式室内机组要占室内空间。		因层高问题用于别墅型住宅较多
暖气＋风管系统	冷热独立系统	散热器＋制冷/新风用风管		1）很方便得满足不同房间同一时刻的冷热需求2）对于有集体供暖的用户，很方便得接入集体供暖管网3）可以利用制冷系统给房间加新风。4）采用jaga的散热器性能好，还可以灵活实现个性化设计。	1）成本高2）管道多	1）有集体供暖管网的用户2）已经有采暖系统的用户，可以独立添加制冷系统3）对舒适感要求高，对成本不是很在乎的用户

三、制冷主机选型

1、如何选择制冷主机？

★根据建筑的空调面积和房间功能进行空调冷负荷计算

★统计建筑空调总负荷

★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70~80%，特殊情况需根据建筑功能和使用情况确定。

★制冷机冷负荷为建筑空调总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。

★制冷主机台数可以根据建筑业主和建筑所备机房情况进行确定。

★主机形式可以根据业主实际情况或根据工程情况对多种方案进行比较确定，选择最适合该工程的主机形式。

四、末端设备选型

1、风机盘管如何选型？

答：风机盘管有两个主要参数：制冷（热）量和送风量，因此选择的方法有两种：一、根据房间循环风量选：房间面积、层高（吊顶后）和房间换气次数三者的乘积即为房间的循环风量。利用循环风量对应风机盘管高、中速风量，即可确定风机盘管型号。二、根据房间所需的冷负荷选择：根据单位面积负荷和房间面积，可得到房间所需的冷负荷值，利用房间冷负荷对应风机盘管的制冷量即可确定风机盘管型号。

2、风机盘管的安装形式？

确定型号以后，还需根据建筑结构及甲方实际需求，确定风机盘管的安装方式（明装或暗装），送回风方式（底送底回，侧送底回等）以及水管连接位置（左或右）等条件。

3、空调设备左右形式如何划分？

★风机盘管——面对送风口风机盘管进出水在右侧为右式，反之为左式。

★吊顶式空调器——面对回风口机组进出水在右侧为右式，反之为左式。

★柜式空调器——面对回风口机组进出水在右侧为右式，反之为左式。

★组合式空调器——面对组合空调器回风口进出水在右侧为右式，反之为左式。

4、风机盘管型号估算：

答：对于一般的住宅和办公建筑，房间面积在10m2以下，可选用FP-35，15m2左右的选用FP-51，20m2左右的选用FP-68，25m2左右的选用FP-85，30m2左右的选用FP-102，40m2左右的选用FP-136，50m2左右的选用FP-170，60m2左右的选用FP-204。房间面积较大时应考虑使用多个风机盘管，房间单位面积负荷较大时，对噪音要求不高时可以考虑使用风量和制冷量较大的风机盘管。

5、空调机组的选型：

空气处理机组主要用于处理室内空气和供新风，一般有回风工况和新风工况两种工作状态。

空气处理机组的选择一般由三个主要参数决定：风量、表冷器排管数和机外余压。

先根据系统需要的风量确定空气处理机组的型号，然后根据需要提供的冷量来决定其排管数，如此便可确定。根据系统需要的余压要求确定余压。

空气处理机组一般有吊顶式和落地式两种。落地式包括立式和卧式两种。另外机组的送回风方式也有多不同。徐根据建筑情况和建筑业主要求进行最终的确定。

注意： 空调工况的制冷（热）量比新风工况时要小。

五、空调水系统设计

1、空调水系统的设计原则

★ 力求水力平衡；

★防止大流量小温差；

★水输送系数要符合规范要求；

★变流量系统宜采用变频调节；

★要处理好水系统的膨胀与排气；

★要解决好水处理与水过滤；

★要注意管网的保冷与保暖效果。

2、空调水系统形式：

空调水系统按照管道的布置形式和工作原理，一般分为一下主要几种类型：

★按供、回水管道数量，分为：双管制、三管制和四管制

★按供、回水在管道内的流动关系，分为：同程式和异程式

★按供、回水干管的布置形式，分为：水平式和垂直式

★按原理分为：开式和闭式

★按调节方式分为：定流量和变流量

3、各种空调水系统的优缺点比较

类型	特征	优点	缺点
闭式	管路系统不与大气相接触，仅在系统最高点设置膨胀水箱	与设备的腐蚀机会少;不需克服静水压力，水泵压力、功率均低。系统简单	与蓄热水池连接比较复杂
开式	管路系统与大气相通	与蓄热水池连接比较简单	易腐蚀，输送能耗大
同程式	供回水干管中的水流方向相同；经过每一管路的长度相等	水量分配，调度方便，便于水力平衡	需设回程管，管道长度增加，初投资稍高
异程式	供回水干管中的水流方向相反；经过每一管路的长度不相等	不需设回程管，管道长度较短，管路简单，初投资稍低	水量分配，调度较难，水力平衡较麻烦
两管制	供热、供冷合用同一管路系统	管路系统简单，初投资省	无法同时满足供热、供冷的要求
三管制	分别设置供冷、供热管路与换热器，但冷热回水的管路共用	能同时满足供冷、供热的要求，管路系统较四管制简单	有冷热混合损失，投资高于两管制，管路系统布置较简单
四管制	供冷、供热的供、回水管均分开设置，具有冷、热两套独立的系统	能灵活实现同时供冷或供热， 没有冷、热混合损失	管路系统复杂，初投资高，占用建筑空间较多

3、冷却水系统设计

3.1冷却水循环系统

冷凝器冷却水的出水温度一般可达37℃以上。通过冷却塔将高温水冷却到冷水机组冷凝器冷却所要求的进水温度，经过冷却水泵送至冷水机组循环使用。由于冷却水系统为敞开式系统，冷却水容易被外界脏物污染。另外，冷却水以蒸发冷却为主，水分蒸发量很大，水中盐类物质不断浓缩而恶化水质。因此，冷却水系统中，要求设置水过滤和水质处理装置。

3.2冷却塔的选取方法：

★根据制冷机样本直接查取所需冷却水水量值，乘以一定的安全裕量（1.1~1.2）计算冷却塔水量值，然后根据冷却塔水量值从产品样本选择型号和规格。

★根据冷却水量和供、回水温度及温差即可选定冷却塔，但是，冷却塔的工作原理主要是依靠水分蒸发吸收热量来实现水冷却的目的。可见，冷却水的冷却效果主要取决于空气湿球温度，因此冷却塔产品的技术资料都是在既定的空气湿球温度下的数据，需要对产品的技术数据进行修正。

★简要经验值计算公式：

设备总冷量（KW）×860（大卡）÷3000=冷却塔水流量，但在此基础上加上25T～100T=冷却塔实际规格流量或冷却塔水流量×1.2～1.3=冷却塔实际规格流量

3.3冷却塔选择注意事项：

(1)周围环境对噪声的要求，如果要求噪声严格时，可选用超低噪声冷却塔，冷却塔夜间也需要运行时，也可选择变转速风机冷却塔，在夜间，风机低转速运行。

(2)对美观要求较高时，宜选用方形塔，方形塔可组合使用，调节方便，有利节能运行，但投资较高，颜色应与主体建筑协调。

(3)保证良好的通风条件，合理组织冷却塔的气流。

(4)防止飘水对周围环境影响。

(5)考虑有、无防火要求。

3.4冷却塔的布置注意事项：

（a）冷却塔应设置在空气流畅，风机出口处无障碍物的地方。如建筑外观的需要，冷却塔需用百叶窗围挡时，则百叶窗静孔面积处的风速应小于2m/s，以保证有足够的开口面；

（b）冷却塔应设置在噪声要求低和允许水滴飞溅的地方，当附近有住宅或其他建筑物，且有一定的噪声要求时，应考虑消声和隔振措施；

（c）冷却塔设置在屋顶或楼板上，应校核结构承压强度；

（d）冷却塔和制冷机一般为单台布置，便于管理；

（e）冷却塔的补给水量一般为冷却塔循环水量的1∽3%；

（f）为了防止冷凝器和冷却水管路系统的腐蚀，冷却水和补给水的水质要达到一定的标准，必要时应设加药装置，对冷却水进行处理；

（g）当多台冷却塔并联使用时，要特别注意避免因并联管路阻力不平衡造成水量分配不均或冷却塔底池的水发生溢流现象。为此，各进水管上都必须设置阀门，借以调节进水量；同时在各冷却塔的底池之间，用与进水干管相同管径的均压管（平衡管）连接。此外，为使各冷却塔的出水量均衡，出水干管宜采用比进水干管大两号的集管并用45o弯管与冷却塔各出水管连接。

3.5冷却水泵的选取

冷却水泵的选择要点与冷冻水泵相似，应以节能、低噪音、占地少、安全可靠、振动小、维修方便等因素，择优选择。

冷却水泵扬程的组成

★制冷机组冷凝器水阻力：一般为5~7mH2O；（具体值可参看产品样本）

★冷却塔喷头喷水压力：一般为2~3mH2O

★冷却塔（开式冷却塔）接水盘到喷嘴的高差：一般为2~3mH2O

★回水过滤器阻力，一般为3~5mH2O；

★制冷系统水管路沿程阻力和局部阻力损失：一般为5~8mH2O；

综上所述，冷冻水泵扬程为17~26mH2O，一般为21~25mH2O。

4、冷冻水系统设计

4.1选择原则及注意事项：

首先要满足最高运行工况的流量和扬程，并使水泵的工作状态点处于高效率范围；泵的流量和扬程应有10~20%的富裕量；当流量较大时，宜考虑多台并联运行，并联台数不宜超过3台，并应尽可能选择同型号水泵；供暖和空调系统中的循环水泵，宜配备一台备用水泵；选泵时必须考虑系统静压对泵体的影响，注意水泵壳体和填料的承压能力以及轴向推力对密封环和轴封的影响，在选用水泵时应注明所承受的静压值，必要时有制造厂家做特殊处理。

4.2冷冻水泵选型：

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Q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) /（4.5~5）℃x1.163

冷冻水泵扬程的组成

★制冷机组蒸发器水阻力：一般为5~7mH2O；（具体值可参看产品样本）

★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5~7mH2O；（据体值可参看产品样本）

★回水过滤器阻力，一般为3~5mH2O；

★分水器、集水器水阻力：一般一个为3mH2O；

★制冷系统水管路沿程阻力和局部阻力损失：一般为7~10mH2O；

综上所述，冷冻水泵扬程为26~35mH2O，一般为32~36mH2O。

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！

4.3进行水泵的配管布置时，应注意以下几点：

★安装软性接管：在连接水泵的吸入管和压出管上安装软性接管，有利于降低和减弱水泵的噪声和振动的传递。

★出口装止回阀：目的是为了防止突然断电时水逆流而时水泵受损。

★水泵的吸入管和压出管上应分别设进口阀和出口阀；目的是便于水泵不运行能不排空系统内的存水而进行检修。

★水泵的出水管上应装有温度计和压力表，以利检测。如果水泵从地位水箱吸水，吸水管上还应该安装真空表。

★水泵基础高出地面的高度应小于0.1m，地面应设排水沟。

5、冷凝水系统设计

风机盘管机组、整体式空调器、组合式空调机组等运行过程中产生的冷凝水，必须及时予以排走，排放冷凝水管道的设计，采用开式、非满流自流系统，排放方式采用分区排放，一般排到区域中心卫生间的地漏中，这样排水管道较短，不易漏水。

★沿水流方向，水平管道应保持不小于千分之三的坡度，且不允许有积水部位；

★当冷凝水盘位于机组内的负压区段时，凝水盘的出水口处必须设置水封，水封的高度应比凝水盘处的负压（相当于水柱高度）大50%左右。水封的出口，应与大气相通；

★冷凝水管道宜采用聚氯乙烯塑料管，进行防结露的保温和隔气处理；

★冷凝水立管的顶部，应设计通向大气的放气阀；

★设计和布置冷凝水管路时，必须认真考虑定期冲洗的可能性，并应设计安排必要的设施；

★冷凝水管的公称直径DN(mm)，应根据通过冷凝水的流量计算确定。

一般情况下，每1KW冷负荷每1h约产生0.4kg左右冷凝水；在潜热负荷较高的场合，每1KW冷负荷每1h约产生0.8 kg左右冷凝水。通常，冷凝水管的公称直径选用DN20mm。

6、电子水处理仪、过滤器

6.1主要产品形式

电子水处理仪	Y型过滤器

6.2电子水处理仪、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。

7、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化装置，一般选用全自动软化水装置；

全自动软化水装置的选用一般按照系统补水量进行选择。补水装置可以根据实际情况来选（装置小，系统补水时间长；装置大，系统补水时间短）。

8、膨胀水箱的选择

膨胀水箱一般按照冷冻水系统管路总水容量的2~3%选择一般，一万平方米左右建筑空调水系统膨胀水箱的容积为2~4立方。

六、空调风系统设计

1、空调风系统设计原则

★能保证室内要求的参数，即在设计条件下和运行条件下均能保证达到室内温度、相对湿度、净化等要求。

★初投资和运行费用综合起来较为经济；

★尽量减少一个系统内的各房间相互不利的影响；

★尽量减少风管长度和风管重叠，便于施工、管理和测试。

★系统应与建筑物分区一致。

★各房间或区的设计参数值和热湿比相接近污染物相同，可以划分成一个全空气系统。对于定风量单风道系统，还要求工作时间一致，负荷变化规律基本相同。

★一般民用建筑中的全空气系统不宜过大，否则风管难于布置；系统最好不要跨楼层设置，需要跨楼层设置时，层数也不应过多这样有利于防火。

2、空调气流组织分布

2.1布置风管要考虑哪些因素？

★尽量缩短管线，减少分支管线，避免复杂的局部构件，以节省材料和减小系统阻力。

★要便于施工和检修，恰当处理与空调水、消防水管道系统及其他管道系统在布置上可能遇到的矛盾。

下图 的a和b为相同房间、相同送风口的两种风管布置形式。对比可知，a比b的管线要长，分支管线和局部构件也较多，因此，b优于a。

2.2目前常见的气流组织形式有哪些，各种送风方式的主要应用场所？

房间内合理的气流组织主要取决于送风口的形式和位置。目前，常见的气流组织形式有：

侧送风 侧送风如图a所示，侧板送风是目前常用的气流组织形式。风道位于房间上部，沿墙敷设，在风道的一侧或两侧开送风口。可以上送风，上回风，也可以上送风，下回风。它的特点是风口应贴顶布置，形成贴附式射流，回风区进行热交换。回风口设在送风口的同侧，风速为2～5m/s。冬季送热风时，调节百叶窗使气流向斜下方射出。

★散流器送风 散流器送风可以进行平送和侧送。它也是在空气回流区进行热交换。射流和回流流程较短，通常沿顶栅形成贴附式射流时效果较好。它适用于设置顶栅的房间。

★条缝送风 通过条缝形送风口进行送风，其射程较短。温差和速度变化较快，适用于散热量较大只求降温的房间，例如纺织厂、高级公共民用建筑等都有采用条缝送风。

★喷口送风 经热、湿处理的空气由房间一侧的几个喷口高速喷出，渡过一定的距离后返回。工作区处于回流过程中，这种送风方式风速高，射程远，速度、温度衰减缓慢，温度分布均匀。适用于大型体育馆、礼堂、剧院及高大厂房等公共建筑中。

★孔板送风 利用顶栅上面的空间作为静压箱。在压力的作用下，空气通过金属板上的小孔进入室内。回风口设在房间下部。孔板送时，射流的扩散及室内空气混合速度较快，因此工作区内空气温度和流速都比较稳定，适用于对区域温差和工作区风速要求严格，室温允许波动较小的场合。

3、空调风管管径及风口尺寸计算

3.1空调风管及风口风速的选择？

（1）风管内的风速 一般空调房间对空调系统的限定的噪音允许值控制在40～50dB（A）之间，即相应NR（或NC）数为35～45dB（A）。根据设计规范，满足这一范围内噪音允许值的主管风速为4～7m/s，支管风速为2～3m/s。通风机与消声装置之间的风管，其风速可采用8～10m/s。

（2）送风口的出风风速 为防止风口噪音，送风口的出风风速宜采用2～3m/s。

（3）回风口的吸风速度 回风口位于房间上部时，吸风速度取4～5m/s，回风口位于房间下部时，若不靠近人员经常停留的地点，取3～4m/s ，若靠近人员经常停留的地点，取1.5～2m/s ，若用于走廊回风时，取1～1.5m/s。

中央空调工程造价

一、中央空调工程造价的组成部分有哪些？

1.设备费（除膨胀水箱、软化水箱、阀门管道和管件以外，全部为设备费，设备费的准确度应比合同最终签订价高8%~10%左右）。

2.设备运杂费（运输、包装费等）一般取设备费的1%~2%（根据设备的产地和使用地的距离来确定）。

3.设备安装费：一般取设备的5%~8%，（除散件设备，如：冷却塔的安装费：取冷却塔设备费的10%~15%）。

4.设备运行调试费：一般取设备费的0.5%~1%。

5.管道制作、安装、保温等费用，一般为设备费的20%~40%。（根据系统的复杂程度来确定）。

6.电气费、土建费用（应另行计算）。

7.工程设计费，取以上所有费用合计的2.5%~3%。

8.工程的其他费用（包括各种税费、工程临时设施费、冬雨季施工费、利润等），一般取以上所有费用合计的5%~8%。

上述所有费用之和即工程总造价。

二、工程总造价的估算方法：（经验仅做为参考）

1、采用水冷冷水机组，末端为风机盘管没有新风的情况下，建筑空调造价为200元/m2左右，末端为风机盘管加新风的为250元/m2左右。

2、采用风冷冷水机组，末端为风机盘管没有新风的情况下，建筑空调造价为250元/m2左右，末端为风机盘管加新风的为300元/m2左右。

净化空调简介

一、洁净空调的基本概念

洁净空调是空调工程中的一种，它不仅对室内空气的温度、湿度、风速有一定的要求，而且对空气中的含尘粒数、细菌浓度等都有较高的要求，为此相应的技术称为空气洁净技术。对空气温度、湿度、洁净度、压力、噪声等参数根据需要都进行控制的密闭性较好的空间称为洁净室。详见暖通南社相关百科。

二、洁净空调与一般空调的区别

1、主要参数控制

一般空调侧重温度、湿度、空气新鲜度的控制，而洁净空调除此之外还要求控制室内空气的含尘量、风速、换气次数等。

2、空气过滤措施

一般空调只有粗效过滤、一级过滤，要求较高的有粗效、中效二级过滤，而洁净空调要求有粗、中、高效三级过滤，在有些洁净室中，还设有滤毒吸附过滤。

3、室内压力要求

一般空调对室内空气无特殊要求，而洁净空调为避免外界污染空气的渗入或不同生产车间不同物质的相互影响，对不同洁净区的正压值均有不同的要求，在负压洁净室内尚有负压值的控制要求。

4、洁净空调系统材料和设备的选择要求

洁净空调系统材料和设备的选择、加工工艺、加工安装环境、设备部件储存环境，为避免被外界污染，均有特殊的要求，为也是一般空调系统所没有的。

5、对系统气密性的要求

一般空调系统对系统气密性、渗气量虽有要求，但洁净空调系统的要求更高，其检测手段、各工序的标准均有严格措施及测试要求。

6、对建筑和其它专业的要求

一般空调房间对建筑布局、热工等方面有要求，但对选材及气密性要求不是很注重，而洁净空调对建筑质量的评价，除一般建筑的外观等要求外，还对防尘、防起尘、防渗漏有严格要求。

采暖工程简介

一、系统运行中如何掌握供回水温度？我国采暖系统供回水温差通常取多少？  
答：我国采暖设计沿用的规定：供水温度95℃，回水温度70℃，温差为25℃。但近年来，根据国内外供热的先进经验，供回水温度及温差有下降趋势，设计供回水温度有取80/60℃，温差20℃的。

二、热交换有哪几种形式？什么是换热系数？面式热交换器的主要热交换形式是什么？
答：热交换（或者说传热）有三种形式：导热、对流和辐射。对面式热交换器来说，换热的主要形式是对流和导热，对流换热量的计算式是：Q=αA（t2-t1），导热换热量的计算式是：Q=（λ/δ）A（t2-t1）。在面式热交换器中的传热元件两侧都发生对流换热，元件体内发生导热。

三、面式热交换器有哪些形式？其原理、优缺点各为何？
答：面式热交换器的主要形式有：管壳式换热器、板式换热器、热管式换热器等。它可细分成很多形式，其共同的缺点：体积大，占地大、投资大，热交换效率低（与混合式比较），寿命短；它们的优点是凝结水水质污染轻，易于回收。

四、有时候发现有的用户暖气片热而有的不热，何故？如何解决？
答：这叫作系统水力失调，导致的原因较复杂，大致有如下原因：
（1）管径设计不合理，某些部位管径太细；
（2）有些部件阻力过大，如阀门无法完全开启等；
（3）系统中有杂物阻塞 
（4）管道坡度方向不对等原因使系统中的空气无法排除干净；
（5）系统大量失水；
（6）系统定压过低，造成不满水运行；
（7）循环水泵流量，扬程不够；
要解决系统失调问题，首先要查明原因，然后采取相应措施

五、汽暖和水暖各有什么优缺点？  
答：汽暖系统虽有投资省的优点，但能源浪费太大，据权威部门测算，汽暖比水暖多浪费能源约30%，因此近年汽暖方式正逐步被淘汰。汽暖浪费能源主要表现在：　　 
(1)疏水器质量不过关，使用寿命短，性能差，汽水一块排泄；
(2)管系散热量大，除工作温度高的原因外，保温破坏，不及时维修也是原因之一；
(3)系统泄漏严重，同样的泄漏面积，蒸汽带出的热量比水大得多。汽暖除了不经济之外，还不安全，易发生人员烫伤和水击暴管事故。很多系统运行中伴随有振动和水击声，影响人的工作和休息。另外，汽暖房间空气干燥，让人感到不舒适。水暖系统虽适当增加了投资，但克服了上述弊端。

六、供热指标

供热指标是在当地室外采暖计算温度下，每平方米建筑面积维持在设计规定的室内温度下供暖，每平方米所消耗的热量单位（W/m2）。在没有设计文件不能详细计算建筑物耗热量，只知道总建筑面积的情况下，可用此指标估算供暖设备，概略地确定系统的投资，详见各类型建筑物热指标。

序号	建筑物类型	(W/m2)
1	多层住宅	60
2	单层住宅	95
3	办公楼、学校	70
4	影剧院	105
5	医院、幼儿园	70
6	旅馆	65
7	图书馆	60
8	商店	75
9	浴室	140
10	高级宾馆	145
11	大礼堂、体育馆	140
12	食堂、餐厅	130

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