空调系统设计_空调系统设计冷负荷的计算有两种

1.热泵型空调系统设计方法？

2.空调系统如何设计

3.暖通空调系统设计要素？

4.暖通空调设计方法

5.空调管路系统的设计应注意的问题有哪些

6.空调系统方案设计论文

7.暖通空调工程设计中的常见问题？

8.中央空调系统设计

本文概述了大空间建筑空调系统设计的负荷特性、空调风量和换气次数、空调方式和气流组织及有关问题，并对空调的冷热源和节能问题进行了阐述。

关键词：大空间 负荷特性 气流组织 空调方式 节能

前言：

20世纪以来，随着人类生存和发展的需求，各国竞相建造了规模宏大的公共建筑**院、剧场、体育馆、展览馆、空港航站楼、高层建筑内的中庭等的建筑内的建造越来越引起人们的兴趣和关注。为了充分发挥这些建筑的功能，创造优质的环境，暖通空调技术必须也要不断的进步。传统的大空间建筑体型结构、功能变化较少，工程上已积累了丰富的经验。现代的大空间建筑造型奇特，尺寸庞大，依靠传统的经验难以满足各方面的要求，需要借助计算机的模拟来进行设计预测。下面对大空间建筑的空调设计做一简要概述。

一、大空间建筑的特征

（1）大空间高度高。这是形成温度梯度的主要原因。

（2）大空间的外墙面积与地板面积之比大（图1）。这形成了外界界面对室内空间的自然对流影响很大，冬季易在四周造成下降气流。

（3）居留区人均占有空间体积大（图1）。从卫生角度看是良好的，可用较小的换气次数。

（4）多功能的使用要求。要求空调满足多环境，控制灵活

二、负荷特性

各种大空间建筑的符合因素所占的比例并不一样。图2表示了它们之间的差别。

三、空调风量和换气次数

空调风量的确定因素可按：1.冷热负荷的处理要求；2.室内清洁度的保持；3.换气次数的确保；4.满足法规的要求。1、2、3三者是通过常规计算可确定，但3项有时缺少实践的经验作依据。对于常规的**院、会堂，人均容积比较一致。通过室内负荷计算及送风温差所得的人均风量是相似的，相应的换气次数一般在4~6次/之间，但对于体型复杂、空间大小不规则、居留密度偏高的场合，这些指标不一定能套用。例如对于体育建筑的情况，其换气次数最大为4.5次/，最小为1.2次/。这是由于：1.这类建筑体积庞大，赛场内人数少；2.设计对负荷的处理和计算考虑不同，因而有计算确定的换气次数有较大的区别。但只要取有效的气流组织，即使换气次数小，亦能满足空调的要求。

四、空调方式、气流组织及有关问题

1.空调方式和气流组织对室内环境和负荷的影响。

空调用不同的空调形式或气流组织对室内温度的垂直方向的分布有很大的影响（如图3所示）。另外，空调送回风方式对负荷率也有很大的影响（如图4所示，宫川保之的研究），因此在设计中气流组织与负荷计算是相互联系的。

2.居留区（工作区）空调和诱导通风的应用。

对于一般的**院、会场等的空调和气流组织，由于高度有限，一般都用全面空调方式，辅以比较常规的气流组织形式。但高大空间室内温度分层现象非常严重。实践证明，可以在不同的场合用不同的分层空调方式来实现。对居留区（工作区）空调的基本原则是：（1）供冷时，冷风只送到工作区。此外利用室外空气或回风以分隔形成上部非空调房间，或用于满足消防排烟之需。（2）在供暖时，送风温差宜小，且应送到工作区。有条件时与辐射供暖结合。取这些措施后，空调负荷可减少30%~40%。用诱导方式（诱导封口的诱导比和为4~5倍），从而可使上下温度分布均匀。对大空间空调来说，最重要的是气流的控制。

3.大空间送风方式的总体选择。

不同性质的公共建筑和人员停留情况，整体考虑的送风方式有下面的原则：对长时间停留且对舒适要求高的场合，如剧场观众厅、宗教教堂、大教室等无论规模大小都适宜用顶棚喷口；对长时间停留但对舒适要求不太高的场合，如体育馆、室内棒球场、大工场，适宜用顶棚喷口和横向喷口；对短时间停留的场合，如空港大厅、门厅等，则不适宜用顶棚散流器和向上送风的方式。

4.各类建筑的具体措施。

（1）剧场、音乐厅、会场 1.总体来讲，均用低速风道全空气方式。为调节负荷，也有用变风量调节方式的。从室内空气分布来看，有稀释型和置换型。传统的上送下回方式属稀释型，均匀的下送上回方式属置换型。负荷强度大者建议用置换方式。2.气流组织形式：上送下回，侧送下回，后部喷口送风，下送上回。以上发生均用用，一般是几种方式综合应用。3.用合理的系统分区来保证场内温度分布的均匀性。一般观众厅根据平面和垂直方向可分为3~5个区。根据厅内存在温度梯度的特性，用多台AHU或在系统支路上设调温装置，以控制送风装置。4.合理设计舞台空调系统。可在舞台两侧天桥下安装送风管，向下、向侧台送风。可在前天桥下设送风管，向下送风，直达表演区，或用球形旋转风口从舞台两侧向中央送风。也可沿幕间设扁高型风管向下送风。另外，舞台必须设立独立的送回风系统，以便调节压力。

（2）体育比赛管及多功能大厅 1.满足居留区域空调：可用侧送射流覆盖观众席，相当于局部空调的坐席空调在大型体育馆中也用应用。从节能出发，对于超大型比赛场地，在赛场内不一定设空调系统。对于比赛场地有严格要求的，可利用赛场周边的看台向场内送风。2.气流组织手法：变更送风方向，以满足所需的射流轨迹，适应冬季和夏季的不同要求。变更送风口的数量和位置，以控制相应的空调区域。3.利用可感气流。从节能和热舒适两者矛盾的统一出发，大型的体育场内可利用加强场内气流速度来满足舒适性的要求，这时夏季可适当提高室内的温度。3.高速喷流系统。为防止在大空间形成严重的温度梯度。造成热空气在上部的滞留，近几年来多功能大厅、体育馆用系统的或单体式诱导喷口特别广泛。

（3）中庭 1.封闭式中庭：中庭内的温度波动较小，一般能处于舒适温度区，即处于零耗能带。可只考虑排风（夏季）和地面辐射暖（冬季），不一定设空调系统。也可在中庭的下部根据实际的负荷设置空调送风系统，用水平送风来隔断上下层空调。2.开启式中庭：通常在低层部位用空调送风直接控制，也有在活动中心直接设置与建筑相协调的空调送风装置和在各层中庭界面上设送风口的。由于中庭的体型各不相同，所处地点和气候不同，功能亦有区别，在设计时，应事先进行模型实验和计算机模拟计算。

关于膜构造体育建筑、游泳比赛馆、人工冰场、空港旅客大厅的空调因其特殊性，有专门的文献介绍，这里由于篇幅的限制就不一一阐述了。

五、大空间建筑的空调冷热源

常规的冷热源，电力型或热力型（如燃气）的压缩式制冷机（或热泵）、吸收式制冷机、直燃式冷热水机组均可用于大空间建筑。从供冷供热的角度出发应该考虑：当所在地区已有足够规模的区域供冷供热设施时，可利用其装置提供冷热量；在供冷供热的基本方式上应尽可能用热泵和蓄冷蓄热技术；在有些场合燃气机热泵也是十分合理的能源方式。此外能源的复合化—复合能源的应用也是值得注意的倾向。使用两种能源，如电力和燃气（或油），在一定程度上不仅可实现城市供能中电力与燃气峰谷之间的平衡，而且在能源价格可选择的场合下，对运行费用可以有调剂作用。

六、大空间建筑节能

80年代的大空间建筑在节能问题上只要着眼于节约能源和对舒适性方面的关心。进入90年代以后，除了以上的考虑外，更加关注空调建筑物对地球环境的影响。应充分利用自然能（太阳、风、雨、土等），以便最大限度的节约能源和，并减低对环境的负荷。

传统的行之有效的利用能源的手段对大空间建筑物仍然是适用的。在空调方面减少设计负荷（建筑设计上配合），用居留区空调，合理确定送风量和新风量，减低空气和水的输送能耗、利用新风供冷、合理的能源组合、选用高效率的制冷设备和空气末端装置、蓄冷和低位热源的利用等，都是重要的节能措施。在有条件的情况下，下面的方法可以用：

（1）建筑用覆土埋入式将体育馆做成下沉式，即半地下化，周围覆以土层，在隔声、保温、提高建筑物稳定性方面十分有利。

（2）利用自然通风对于没有环境噪声干扰的大空间建筑，最大限度地利用自然通风改善室内环境和节约能量消耗是最为合理的。现今屋顶可开闭式大型体育馆彻底实现了这一要求。

（3）土壤热的利用体育馆占地面积大，利用其地下的土壤作为蓄热材料蓄热十分有利。例如在进厅地面下埋设盘管，利用夜间由廉价电力制冷（热）水，由盘管将热量蓄在土层，白天取出供空调用，同时由于地下蓄热，使地板起辐射供冷（热）的作用。此外，为了减低新风负荷，将新风流经专用的配管沟道进行预冷或预热，间接利用了土壤的热量（土壤与空气换热）。

七、其他问题

（1）系统划分问题

系统划分原则：

1. 大空间建筑风量庞大，从平面上看，应根据方位、面积，分区组织空调系统，一般中大型体育馆均作分区。

2. 在以上的基础上，根据上下温度均匀性的要求，多功能使用的可能性，工作时间的差别予以划分系统。

3. 根据具体情况也可把系统细分化，这样不出现大风道，但水系统较复杂。

（2）空气处理问题

1. 国外70年代起空气处理箱中均用表面换热器，一般设再热器和加湿器。

2. 应重视空气过滤问题。

3. 新风与排风之间设全热换热器回收能量：这是减少冷热装置负荷的重要措施，既减小装置容量，节约初投资，有可降低运行费用。

4. 直接根据人员的多少控制进入系统的新风量

5. 对于干热地区，根据气象条件的分析，有些大空间建筑可用经直接蒸发或间接蒸发冷却器的全新风空气处理系统。

（3）新风预处理方式

1. 新风用深井水冷却后再与回风混合，有很好的经济性，与空气处理后的井水用作制冷机冷凝器的冷却水，可以改善制冷机的工况，当井水应用受限制时，不可行。

2. 根据影剧院潜热负荷大、新风比大、空调制冷除湿负荷大的特点，美国有些地区用对新风预除湿处理，然后混合回风再经空气冷却处理。

结束语：

随着社会的进步，人民对生活质量的追求，除物质生活之外，对精神、文化、体育方面的情趣有了越来越高的要求，为此人们期盼着有更多的功能合理的质量上乘的环境舒适的公共活动空间的建设。对于这些空间的环境设备也要求在健康、舒适、能源有效利用和地球环境保护方面有新的创造。同时作为大空间建筑的功能各国都在朝功能综合化发展，以期社会的充分利用，亦有利于该类型建筑的经营，即在经济上得以支撑。因此暖通空调设备如何适应这种需要（对多功能的灵活运行）也是现代大空间建筑设计、运行和管理等方面值得强调的问题。

参考文献

1. 范存养著. 大空间建筑空调设计及工程实录. 中国建筑工业出版社 2001.09.

2. 华东建筑设计院编著. 高层公共建筑设计实例. 中国建筑工业出版社. 19.04.

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热泵型空调系统设计方法？

一。设备间面积及层高与管路布置原则

随着智能建筑及建筑功能的发展，设备布置所需的空间越来越受限制了。设备间的管路管线只有认真公道的进行空间治理，才能节省空间，并避免不必要的返工。

设备层布置原则：20层以内的高层建筑：宜在上部或下部设一个设备层

30层以内的高层建筑：宜在上部和下部设两个设备层

30层以上超高层建筑：宜在上、中、下分别设设备层

生产厂房宜在其周边辅房内设空调设备，冷水机组及锅炉房等设备宜设在独立的建筑内。

设备层内管道布置原则：离地h≤2.0m　布置空调设备，水泵等

h=2.5~3.0m　布置冷、热水管道

h=3.6~4.6m　布置空调透风管道

h〉4.6m布置电线电缆

设备层层高概略：

建筑面积（㎡）设备层层高（m）建筑面积（㎡）设备层层高（m）

10004.0150005.5

30004.5200006.0

50004.5250006.0

100005.0300006.5

在实际施工中往往由于机房空间不够或管线布置不公道，导致没有空调水阀组的安装位置，阀门装设过高，不便操纵。

二。水泵选择与安装

在设计空调水系统时应进行必要的水力计算，根据设计流量计算出在该流量下管路的阻力，以确保选用水泵的扬程公道。在对流量和扬程乘以一定的安全裕量后，进行水泵的选择。有些设计职员未进行设计计算，以为扬程大一些保险，导致所选择的水泵不能满足要求，或者造成运行用度增加，甚至水泵不能正常工作。

一般工程项目中配置的冷水机组都在2至4台之间，对于规模很大的工程项目，甚至需要5台以上的冷水机组并联工作。制冷站内的主机与水泵的匹配一般来说是一机对一泵，以保证冷水机组的水流量及正常运行，因此，目前我国空调水系统大多为有2台或2台以上水泵并联的定流量系统或一次泵变流量系统。空调设计时，都是按最大负荷情况来进行设备选择以保证最不利情况时的需要。在循环水泵用并联运行方式时，选择水泵一定要按管路特性与水泵并联特性曲线进行选型计算。选型时，除应留意水泵在设计工况时的性能参数外，还应关注水泵的特性曲线，尽量选择特性曲线陡的水泵并联工作。运行职员应留意工况转换时对阀门的调节。

很多空调设计都是冬夏两用的，即随着季节的变化，为盘管供给冷水或热水。冬季热负荷一般比夏季冷负荷小，且空调水系统供回水温差夏季一般取5℃，冬季取10℃，根据空调水系统循环流量计算公式G=0.86Q/ΔT（式中Q为空调负荷KW，ΔT为水系统温差℃，G为水系统循环流量m3/h），则夏季空调循环水流量将是冬季的2-3倍。所以水泵应根据夏季工况参数选型。

水泵安装时，其进出水口均应安装金属软接或橡胶软接，以减小振动对管路的影响，并保护水泵。重量大于300kg的水泵应安装惯性基础和减震器。惯性基础一般用型钢框架内填混凝土（C30）制作。惯性基础的重量一般为水泵自重的1.5—2倍。减震器应根据惯性基础重量和水泵重量并考虑水泵的动载荷选取。此外还应在水泵惯性基础上安装水平限位装置。

水泵出口声响异常，一般是系统阻力太大，导致系统缺水来引起的。

解决方法：1.再开启一台水泵。运行两台水泵时，异响消失。

2.适当关小泵出口阀门，异响消失。

3.泵前过滤器太脏，吸不上水，拆洗过滤器。

4.系统排气，减小系统阻力。

三。冷冻水系统设计与施工

1.系统冷冻水（或盐水）流量估算0.14~0.20L/S（0.25~0.40L/S）/冷吨。1RT=3516.91W.

2.冷冻水系统的补水量（膨胀水箱）

水箱容积计算：Vb=a△tVsm3

Vb—膨胀水箱有效容积（即从信号管到溢流管之间高差内的容积）m3

a—水的体积膨胀系数，a=0.0006L/℃

△t—最大的水温变化值℃

Vs—系统内的水容量m3，即系统中管道和设备内总容水量

3.冷冻水系统流速规定

DN100及以上管道：2.0m/s~3.0m/s

DN80~DN100管道：1.0m/s~2.0m/s

DN40~DN80管道：1.0m/s左右

DN40以下管道：1.0m/s以下

无论如何，冷冻水系统管路的流速不应大于3.0m/s.

系统运行时或刚开机时，水中不可避免混有空气，所以系统管路上应根据管径安装自动放气阀。特别要留意立管顶端最易积聚空气，阻碍冷冻水正常活动，必须安装自动放气阀。为便于维修，在过滤器及控制阀处应设置旁通管，在水泵的进出口处，系统最低点和局部低点应设排水阀。

生产厂房内冷冻水系统如系统较大，末端设备较多时，建议用同程式系统。既可以避免安装多级平衡阀，节约本钱，又轻易达到水力平衡。

冷冻水系统管路多用焊接，焊渣等杂物非常轻易掉到管道内，堵塞过滤器或盘管。所以安装完成后，应进行管路清洗，清洗时应敲打管路，除往附着在管内壁的焊渣等杂物。系统初次运行一周后应清洗过滤器。空调水管路焊接应该用氩弧焊打底，电焊盖面。由于氩弧焊打底不会出现焊渣，且焊缝致密，不易渗漏。

冷冻水系统初次运行时，应先打开供水阀，待系统布满水后，再打开回水阀，以利于往除管路的杂质，防止进进盘管。

四。冷却水系统设计与施工

制冷机冷却水量估算表

活塞式制冷机（t/kw）0.215

离心式制冷机（t/kw）0.258

吸收式制冷机（t/kw）0.3

螺杆式制冷机（t/kw）0.193~0.322

冷却塔的选择：

1.现在一般中心空调工程使用较多的是低噪声或超低噪声型玻璃钢逆流式冷却塔，其国产品的代号一般为DBNL-水量数（m3/h）。如DBNL3-100型表示水量为100m3/h，第三次改型设计的超低噪声玻璃钢逆流式冷却塔。即：水量数（m3/h）=（主机制冷量+压缩机输进功率）÷3.165

2.初先的冷却塔的名义流量应满足冷水机组要求的冷却水量，同时塔的进水和出水温度应分别与冷水机组冷凝器的出水和进水温度相一致。再根据设计地室外空气的湿球温度，查产品样本给出的塔热工性能曲线或说明，校核塔的实际流量是否仍不小于冷水机要求的冷却水量。

3.校核所选塔的结构尺寸、运行重量是否适合现场安装条件

4.扼要经验值计算公式：

设备总冷量（KW）×856（大卡）÷3000×（1.2～1.3）=冷却塔水流量

冷却水系统的补水量包括：1蒸发损失2漂水损失3排污损失4泄水损失

建议冷却水系统的补水量取为循环水量的1—1.6%，电制冷、水质好时，取小值，溴化锂吸收式制冷、水质差时，取大值。冷却水系统设计应留意的题目

1.多台冷却塔并联时，冷却塔进水管路应设置平衡阀或电动控制阀，平衡管路阻力。

2.冷却水系统水质较差时，应设计旁滤系统，过滤冷却水。

3.在有结冻危险的地区，冷却塔间歇运行时，为防止冷却塔水池结冰，应设加热管线。室外冷却水管应保温。

冷却塔漂水过大是施工调试中经常碰到的题目。其主要原因是冷却水量超过额定流量。调节冷凝器进出水阀门，观察出水压力表，把压差控制在额定范围内（一般压差为0.08MPa左右），一般就可以解决题目。如不行，再往查看布水器喷口喷射角度是否过于朝下，调节冷却塔布水器的喷射角度，使其稍有倾斜（15度）。

五。冷凝水系统设计与施工

通常，可以根据机组的冷负荷Q（KW）按下列数据近似选定冷凝水管的公称直径。

Q≤7kWDN=20mm

Q=7.1～17.6kWDN=25mm

Q=101～176kWDN=40mm

Q=177～598kWDN=50mm

Q=599～1055kWDN=80mm

Q=1056～1512kWDN=100mm

Q=1513～12462kWDN=125mm

Q>12462kWDN=150mm

注：1.DN=15mm的管道，不推荐使用。2.立管的公称直径，就与水平干管的直径相同。3.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

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，应留意以下事项：

1.沿水流方向，水平管道应保持不小于千分之一的坡度；且不答应有积水部位。

2.当冷凝水盘位于机组负压区段时，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。为了防止冷凝水管道表面产生结露，必须进行防结露验算。

3.冷凝水立管的顶部，应设计通向大气的透气管。

4.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。

5.大型电子厂房的MAU机组，AHU机组因冷凝水量大，应考虑回收。回水的冷凝水可以做为冷却塔的补水。

冷凝水施工中，管道安装一定留意不能倒坡。很多情况都是由于倒坡使冷凝水不能正常排放，导致凝水盘处溢水。安装时存水弯的高度应符合设计要求，否则冷凝水不能排出。

冷凝水管在吊顶上敷设时，应认真保温，防止结露。

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空调系统如何设计

热泵型空调系统设计方法具体包括哪些内容呢，下面中达咨询为你带来相关内容介绍以供参考。

1、空调负荷与容量的确定

空调负荷包括空调冷负荷和空调热负荷。空调冷（热）负荷指为将室内的空气参数维持在设计参数状态，单位时间内需向建筑提供的冷（热）量。这是一个受室内设计参数、室内人员、设备等散热、散湿量、围护结构性质、室外空气环境参数（包括温度湿度、气流速度等）、太阳辐射强度等诸多因素影响的变量。在室内外设计计算参数条件下的空调冷（热）负荷为建筑物之空调设计计算冷（热）负荷。让空调系统恰如其分地提供冷（热）量，以满足设计计算状态下建筑物的需求，并随时适应建筑物空调冷（热）负荷及其变化的需要是空调设计的根本目的。

在空调系统设计过程中，空调负荷计算是第一步，空调负荷的计算应包括空调设计计算负荷的确定和各时段负荷的分析。其次，设备的容量必须满足空调设计计算冷（热）负荷的要求，另外设备的配置应适应空调负荷变化的特点。在以空气源热泵型冷热水机组为冷源的空调系统设计中热泵机组的容量既要考虑到大楼各部分的同时使用系数，还应考虑到热泵的实际制冷量、实际供热量会因设备间距限制等原因造成通风不畅，部分气流短路（这部分的出力损失约占5%左右）而受到影响，和室外换热器因表面积灰、换热器表面结垢、设备衰减等因素的影响，故所选择的热泵机组尚应考虑安全系数。由公式来表示：

Q=β1.β2.QD.

式中，Q——热泵机组在设计工况下的制冷（供热）量KW

QD——设计计算负荷，KW

β1——同时使用系数，由具体工程定，一般为0.75~1.0

β2——安全系数，一般取1.05~1.10.

另外，热泵机组既要满足系统夏季的供冷要求，又要满足系统冬季的空调供暖要求。各不同供应商的热泵机组的额定制冷量，额定供热量的参数不尽相同，与各地区空调室外设计参数不一定一致。对南京而言，一般供应商所提供的热泵机组额定制冷工况条件与实际一致或相近，一般空气干球温度为35℃，空调冷媒水进出水温度分别为12℃、7℃左右。而冬季制热热泵的额定工况条件为室外空气温度7～8℃，进出水水温为50-55℃。这一条件与南京地区冬季空调设计计算温度相差甚远。南京气候特征为冬冷夏热。对于一般办公、酒店为主的综合楼，冬季空调供暖设计计算热负荷约为夏季空调设计计算冷负荷的70-85%.在热泵机组选择时，应查看热泵机组对应于当地设计计算气象参数条件的真实出力。如果热泵机组在设计计算室外参数条件下的制冷量大于设计计算冷负荷，而制热量等于热负荷，则应以热负荷为准选择热泵。反之，如果制冷量满足设计计算冷负荷要求，而供热量大于所需热量，则可考虑部分选用风冷型冷水机组，部分选用热泵机组，以减少投资。一般情况下，按夏季负荷选定的热泵，能满足冬季供暖的要求。

2、机组类型与台数的确定

热泵型冷热水机组根据压缩机的不同可分为涡旋式热泵机组、往复式热泵机组和螺杆式热泵机组，按机组结构大小、组合规模不同，热泵机组可分为整体式热泵机组和模块式热泵机组。整体式热泵机组与模块式热泵机组没有本质的区别，所谓模块式热泵就是指一台热泵机组由若干台热泵单元（有独立的制冷回路、独立的蒸发、冷凝、独立的框架，甚至有独立的控制板）并联而成，各单元增减组合灵活方便，任意一单元的故障不影响其余各单元的工作。每单元的额定制冷量为55KW左右。国内热泵机组生产企业以生产模块式热泵机组为多，而整体式热泵机组从外观上看是一组合单元，一整体框架，虽然内部可有多台压缩机，甚至有2个以上的制冷回路，但它们之间一般不可再分解。模块式热泵机组的主要优点是噪音低、振动小，由于系统总的制冷回路多，冬季化霜时对系统水温影响小。系统互备性也好，另外，热泵机组一般置于屋顶，模块式热泵机组由于各单元组合灵活，各单元尺寸小，重量轻，故具有运输吊装、安装方便等优点。如工程较大，模块式热泵机组会由于制冷单元数量较多，而存在故障点多、维护量大的可能，额定工况下的效率也略低于整体机组。另外，由于模块化热泵一般用板式换热器，对水质要求较高，对各单元之间水力平衡的要求也较高。综上所述，对较小系统，或对尺寸、重量吊装等有特殊要求的场合，模块式热泵有其优越性。所选用模块式热泵应注意三个问题：一是水质要求，入口要设较高过滤效率的过滤器，二是水力平衡要好，三是拼装块数不宜过多，以免影响换热器的进风面积。一般一组不宜超过6个单元。在选择整体式热泵机组时，应考虑到空调系统负荷变化的特点和设备间的互备性，考虑到冬季热泵化霜时尽可能减少对水温的影响。一般一个空调系统的热泵台数不宜低于2-3台，每个空调系统的配置的热泵机组的总的制冷回路数不宜少于4-6个。当然，热泵的台数还应考虑大楼功能、用户单元划分、计量、管理等综合因素。致于往复式热泵机组与螺杆式热泵机组，从理论上讲，螺杆式热泵运动部件少，维护量少，效率也高，噪音也低。但由于热泵的噪音很大一部分来源于风机，而且压缩机的噪音可以通过加隔音罩等办法降低，故实际上螺杆式热泵的噪音比活塞式热泵的噪音略低（约3-5dB（A））。另外，对于热泵机组热阻主要在室外换热器侧，热泵的效率还受两器面积等因素的影响，故从工程角度，螺杆式热泵与活塞型热泵在效率上的差异有限。但螺杆式热泵的价格高于往复式热泵。关于制冷剂问题，有条件时尽可能选用对环境影响小的制冷机，如R134a、R407C等，其中应优选R407C其次是R134a，从冷剂价格考虑，目前最便宜的是R22.

3、热泵的位置

热泵的位置有下列几种，一是置于裙楼顶，二是置于塔楼顶，三是置于窗台，四是置于净高较高的室内。考虑到吊装及日后更换等原因，热泵被较多的置于裙楼顶。当热泵置于裙楼顶时，要评估其对主楼及周围环境的影响，较大的热泵机组（≥200RT），单机噪音在75～85db（A）左右。有必要时可加隔音屏障，或在主楼靠热泵侧避免开门，做双层窗或高质量中空玻璃取代普通单层玻璃窗。布置于窗台的热泵往往是每层要求独立配置、单独计量的场所，只限于较小容量的热泵，宜用侧进风侧排风的形式。选用上排风热泵时应安装导流风管，改成侧排风。即使室内有较高净空，热泵置于室内是不可取的，受条件限制必须设于室内时，室内应有穿堂风可利用，要有足够的进风面积，并将排风通过风道有组织排至室外，防止气流短路。加接排风管时，对风机应作相应调整，避免因阻力的增加而减少通风量。比较理想的方法还是将热泵机组置于塔楼顶，以使热泵有良好的通风条件并使噪音影响面降为最小……但应注意，热泵不能临近住宅或其他对噪音要求较高的房间布置，不得紧贴住宅（客房）上面或下面布置热泵及水泵。热泵机组宜用弹簧减振器隔振，减振器型号及布置点经计算确定。热泵靠女儿墙及主楼的距离大于3m，热泵间间距不宜小于3m，有条件时距离应加大。热泵的布置除考虑对周围影响小，通风好外，还应考虑管线布置、设备吊装及以后的更换等因素，有条件时留出1～2台热泵位置，为发展留下余地，并为设备安装及更换考虑足够的荷载条件。

4、水泵的选择与布置

水泵的数量宜与热泵的台数相对应。热泵与水泵的连接方式宜用一对一串联的方式，热泵与水泵联动。热泵数量较多时，水泵可贴临热泵布置，水泵应具有防水性能并加挡雨吸音罩，热泵数量较少时，水泵宜集中布置于室内。备用水泵可用先不安装临时替换的方法。如果水泵用先水泵组并联再与并联的热泵组相串联的方式，则并联的热泵数量不宜超过6台，并应有可靠的水力平衡措施。这种连接方式应将水泵布置于临近热泵的室内，也可以置于地下室，水泵的台数应考虑1～2台的备用泵。在选择水泵规格时，尽可能选低转速泵，以减低噪音，水泵的流量可按系统所需流量的1.1倍选取，水泵的扬程应等于系统所需克服的总阻力。水泵的功耗应控制在热泵出力的1/30之内。水泵的布置要有一定的间距，有条件时预留1~2台水泵的安装位置以备发展之需。水泵也应有可靠的隔振措施。

5、热泵空调系统末端设备的选择

夏季工况条件下，热泵机组额定供回水温度分别为7℃和12℃，这与一般空调器的额定工况相一致，空调器的选择计算与其他形式的空调系统一致。冬季工况条件，热泵空调系统在额定条件下（室外空气8℃），热泵机组的额定供回水温度一般分别在47℃、42℃。而当室外温度较低时，热泵空调系统的供水温度一般维持在39～40℃。这一水温条件明显低于锅炉供热系统的额定供回水温度（分别为60℃和50℃），也即低于一般空调器性能参数表中给出的额定进出水温度（也分别为60℃和50℃），由于水温不一样，空调器的散热量有明显差异。有学者因此认为热泵空调系统末端设备应在夏季工况计算选择结果的基础上有所放大。但根据我们的计算，南京地区热泵空调系统的末端可以用夏季制冷工况条件下的计算选择结果。这一方面是由于南京地区一般建筑物的供暖热负荷小于夏季供冷冷负荷，另外，同样的空调器，60℃进水温度条件下的供热量明显大于7℃进水条件下的制冷量。冬季当进水温度降至39～40℃时，空调器的散热量能满足室内供暖的要求。另外，习惯上按中档参数选择空调器，本身就有一定的裕量。如果热泵空调系统有4个以上的制冷回路，化霜对水温不会造成明显的波动，故一般不会影响室内温度的波动。但当系统热泵只有1～2个回路时，为减少化霜对室内温度的影响，有条件时，可将空调器启停控制与水温同步，如当水温低于35℃时，空调器风机停止运转，当水温高于35℃时风机恢复运转。这样可有效提高室内的舒适性。

6、热泵空调

水系统较大的空调系统，或一个大楼中有运行时间不一致的不同功能部分，或有若干需独立计量的部分，或存在阻力相差较大的若干部分，空调水系统宜通过分集水器分设若干个子系统，热泵和水泵的配置应与之相适应，以保证系统始终处在较高工作效率状态。系统划分时应满足各部分计量与维护的要求，应满足不同功能部分不同时运作要求，要尽可能将同一性质的空调器归划为一个子系统，而将阻力特性相差较大的空调器（如风机盘管空调器与组合式空调器，或风机盘管空调器与新风机组等）分划成不同子系统。各系统设备只要条件允许，尽可能用同程布置方式。并联的水泵，并联的热泵或并联的水泵-热泵组之间的连接也尽可能用同程布置形式，各不同的水路系统宜通过分集水器连接，在集水器各分支管上宜设温度计和平衡阀。各并联环路的回水管上有条件时也宜设温度计和平衡阀，以利观测及水力平衡。各主要设备（热泵、组合式空调器、柜式空调器）进入口宜设温度计、软接头、过滤器、压力表。系统中热泵与水泵的连接宜用压入式连接，即水泵往热泵供水。水泵与热泵相距不远时，可只在水泵吸口装过滤器。用板式换热器的热泵入口应装不少于60日/吋的过滤器。组合式空调器、柜式空调器进水口应装过滤器，垂直系统的客房内的风机盘管空调器入口应设水过滤器、水平式系统的风机盘管，可只在每层的进水次干管处设过滤器。水泵的出入口均应装压力表。系统定压点应设于集水器或回水管上。系统膨胀水箱底应高出系统最高点1米以上。水箱高出生活水箱时，应用水泵机械补水。膨胀水箱应设信号管以便观测其中的水位。膨胀水箱的位置应避免由于各种原因出现的溢水可能造成的对电梯等造成影响。有条件时空调水系统宜用变水量控制以有效解决水力失衡和减少部分负荷情况下水泵的消耗。当系统中热泵与水泵用各自先并联后串联的方式连接时，为减少水泵的消耗，各热泵机组的出水口应装置与热泵机组联动的电动阀。

7、减少热泵机组噪音影响的措施

减少热泵机组噪音的影响，一方面应从热泵机组着手，如压缩机加消音套，风机用静音型，即尽可能选用低噪音的热泵机组。热泵机组除自身内部压缩机台座有良好减振外，热泵整机底座也应有减振措施，尽可能选用弹簧减振器，弹簧减振器应通过认真计算确定。另外，在布置上，热泵机组应尽可能远离房间，或与相邻的房间之间加隔声屏，但应注意隔声屏不应阻碍通风气流的流通。一般说来，将热泵机组布置于主楼顶影响面最小。从楼内走向热泵所在屋面平台的出入口应做隔音门并设隔声套间，或热泵机组与大楼核心筒之间有房间（如水泵间、配电间）等隔断。水泵也是主要的噪音源，水泵的减振隔噪同样重要。置于屋面的水泵宜设带配重平衡块的弹簧减振台座。有条件将水泵置于室内，既可防雨，又可隔音，水泵间应做吸音处理，如水泵置于室外，防雨罩内贴吸音材料对降噪有效果。另外，水泵宜选用低转速泵，水泵房通向内走道的门应做隔音门，有条件时设隔音门套。

8、空气源热泵空调系统节能措施

就热泵空调系统而言，其额定电耗超过了整个建筑额定耗电量的50%.空调系统有效的节能措施对于减少建筑能耗，减少大楼的营运成本有明显的效果与意义。热泵空调系统耗电的部分有：热泵机组包括压缩机和冷却风机、末端空调器、水泵。热泵空调的节能措施可分下列几个方面。

（1）选用高效率低能耗的热泵，合理确定热泵台数。

在热泵空调系统中，热泵机组在额定制冷工况下的功耗占整个空调系统总能耗的78～90%（根据末端空调器的形式不同而不同），其中压缩机的能耗约占系统总能耗的74～84%，风机能耗占4～6%.所以热泵机组效率的高低对空调系统能耗有决定作用。热泵机组的效率包括额定工况下的效率和部分负荷工况下的效率。从各供应商提供的资料看，热泵效率高低差异明显，高者额定工况制冷系数达到3.7左右，低者在2.8左右。用高效热泵节能意义明显。个别热泵还可根据室外环境参数改变风机的转速，以减少风机的能耗。建筑物的空调负荷是随着外界气象参数和内部使用情况变化而变化的，热泵机组台数及大小应充分考虑满负荷效率及部分负荷的特点与效率，经优化使全年能耗最低。原则上，热泵机组不少于2～3台，独立的制冷循环数不少于4～6个。

（2）合理选配水泵

额定工况下水泵的能耗占空调系统总能耗的5～9%左右，在部分负荷情况下，如果选配不当，水泵的能耗不会减少，占整个系统能耗的比例会明显提高。另外，工程中普遍出现的所选水泵过大，水温差过小的现象。所以水泵侧节能很有潜力可挖掘。水泵台数尽可能与热泵台数匹配，以便部分热泵停机时，水泵相应停机，以减少水泵的消耗。所选水泵也应为高效之水泵，所需水泵的流量、扬程应与实际一致。另外，如果水泵能用变频泵，使其额定工况下的水温差达到5℃，同时在部分负荷下，水泵流量也相应改变，当然不应小于热泵机组的最小限定流量，则其节能效果会更显著。用变频技术改造现有工程大有可为。

（3）用自动控制方法

部分负荷情况下，热泵机组投入台数的合理确定，需要对热泵机组进行群控，要使水泵的运行台数与热泵机组同步，需要对系统取变水量自控方式。让水泵在限定的范围内变水量也需要可靠的热泵与水泵联控。新风量的组织与控制（根据室外环境参数或二氧化碳浓度控制新风量），可以将新风能耗降为最小，有时还可利用室外新风进行自然降温，最大限制地减少能耗。

（4）末端空调器节能

末端空调器所消耗的能量约占整个空调系统能耗的5～17%，当末端空调器以风机盘管为主时，其能耗所占的份额变小，以组合式空调器为主时，其能耗所占总能耗的比例增大。因此，从减少能源消耗角度，小而分散的空调器更节能。另外，高焓差低风量的空调器耗电少于低焓差大风量空调器。对气流组织无严格要求的舒适性空调场所，尤其是商场等人员聚集较多的场所，大焓差空调器既可减少能耗，又可减小风道面积，节省风道系统的投入和建筑空间。一般柜式、组合式空调器常有四排管、六排管和八排管之分。从节省角度，尽可能少用四排管空调器，多用六排管空调器，对组合式空调器可考虑用八排管空调器。另外，由于空调器能耗占不少比重，部分负荷情况下，尽可能减少空调器的能耗有明显价值。不管水系统是否变水量，空调器设三档变速是需要的。在定水量系统中，有条件对空调器用变频等调速方法恒温控制可最大限度地减少末端空调器的能耗。用以空调器耗电为标准的计量空调系统，风侧变速控制可使计量更客观。末端空调器的节能还可体现在当室外空气焓值低于室内空气焓值的情况下，尽可能利用室外空气冷却室内空气。双风机组式空调器系统或分立但联动控制的变新风和变排风系统都可实现这一效果。

（5）改善环境通风，防止气流短路

热泵所处环境的通风情况是热泵机组能否高效运行，甚至是能否正常运行的相当重要的条件。通风良好的标准是，进入热泵的空气为环境空气，而热泵排出的气流又能及时排走、排远，热泵机组排气与吸气不短路。为实现这一目标应努力做到热泵与女儿墙的足够距离，或女儿墙上开足够面积的进风口，其次，热泵离核心筒和主楼应有足够的距离，热泵与热泵之间也应有一定的空间距离，这些距离一般应在3米以上。为了美观及布置方便，热泵机组大多对齐并列布置，为改善通风，热泵机组可错列。另外，应注意风向的影响，尽可能避免将热泵机组布置于主风向下建筑物45°阴暗区内。在热泵机组并排布置时，在热泵之间搭凉栅，可较有效地减少短路，另可改善吸气环境，对冬季雨雪天减弱积霜程度有良好效果，这一措施也可减少夏天热泵吸入气流的温度，减少太阳辐射对换热器表面温度的不良影响。凉栅下可设置水泵，也为日常检查维修创造了好的环境。

热泵机组不应置于室内，不宜布置于对齐的每层的阳台上。如布置于阳台上，阳台宜突出整体平面，宜设于通风良好的转角处，宜选用侧排风形式，或对竖排风的热泵加接风管水平排风，但风机应作相应调整。不得已置于室内的热泵必须加接排风管，将排气引出室外，且避免排风口与进风口过近形成短路现象。同样由于加接风管，热泵所配风机应予调整，以适新的通风工况。

热泵周围的气流情况很复杂，可以通过计算流动动力学方法模拟气流状态，以求得最佳通风布置方式。

（6）排风与节能

空调建筑中新风负荷占相当的比重，额定工况下，办公、旅馆等建筑新风负荷占空调总负荷的30%左右，商业建筑中新风负荷占50%左右。新风在数量上等于排风和渗透风及侵入风等风量之和。将渗透风、侵入风降到最小程度，将排风组织起来，通过全热热交换器回收其中的能量，具有明显的节能意义。由于目前国内空气品质差，空气含尘量大，给全热换热器的管理带来麻烦，也缩短了全热换热器的使用年限，从而影响了全热换热器的大量推广。对于热泵空调系统，如能将排风有组织地排至热泵机组入口，也是有利于提高热泵机组效率的，不失为一简便有效的节能措施。

（7）其他措施

在炎热的夏天，不少工程的热泵机组由于通风不良或机组质量上的问题，出水温度很难得到保证，这种情况下在进风侧往换热器喷水的方法可收到明显效果。喷水的不利后果是可能导致换热器表面积垢，而影响换热，但由于盘管表面还有一定的灰尘，水垢也许不会直接在盘管表面形成甚至造成影响传热之程度。为了防止结垢，喷软化水是解决问题的根本方法，但会增加费用。为提高喷水效率，应改喷水为喷雾，喷多少量恰到好处、怎样喷效率最高、非软水喷有何不良影响及其影响程度多少都是值得深一步研究的课题。

（8）运行与节能

从前面讨论的热泵特性曲线可知，热泵机组出水温度的改变可以改变热泵机组的效率。比如在环境温度为30℃，出水温度为12℃时，热泵机组的效率要比出水温度7℃时高出6%，环境温度为30℃时，出水温度为15℃时热泵的效率为出水温度为7℃时的1.07倍左右。水温的变化会降低末端空调器的换热效率，但在部分负荷条件下，适当降低水温同样能满足室内要求。冬天的情况也有类似结果，在室外温度为-6℃时（南京空调设计室外计算温度），热泵机组出水温度为40℃时的效率，比出水温度为50℃时的效率高出13%左右，在0℃时，热泵机组出水温度40℃时的效率是出水50℃时的1.14倍。南京及有相近气候条件的地区，冬季40℃水温能满足末端空调供暖要求。

除此以外，空调系统在上班人员到达前提前开启，有利于节能，另外由于围护结构及家具等的蓄热特性，空调系统热泵机组比下班时间提前关闭半小时至1小时，既不影响整体舒适，又有明显节能效果。提前开机，提前关机的确切时间根据建筑围护结构，室内家具特性、使用功能等因素而定，因工程而异一般提前半小时左右开、停热泵机组的方案是有效可行的。

化霜是热泵机组不得于而为之的动作，化霜期间不但不供热，反而制冷，对供热效率影响明显。改善化霜控制方式，提高智能化化霜控制的精确性是热泵机组改进性能的重要课题之一。在用非智能化霜控制器的热泵的运行管理中，管理人员根据气候特点，随时根据气候的变化调整化霜间隙及化霜时间可明显提高热泵机组的供热效率，减少能源浪费。

另外，热泵与蓄冷空调技术结合起来，可起到对电网削峰填谷作用，具有明显的社会效益和良好的市场前途。热泵机组冷凝热的回收也应成为制造商、业主、工程设计人员共同关心的节能课题。

总之，热泵空调系统运用面广量大，节能的空间很大，可节省的能量可观。推广节能技术改良既有的热泵空调系统，优化设计新的热泵空调系统，可节省巨大能源，具有显著的经济效益、节能效益、环境效益和社会效益。

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暖通空调系统设计要素？

1.、根据建筑使用面积确定制冷机组型号，制冷机组型号确定后确定冷冻水管及冷却水管的规格，根据建筑高度确定循环泵的扬程（循环泵需有用有备），根据制冷机组型号确定冷却塔型号及冷却水管规格；根据建筑确定水管走向；

2、房间内使用的冷热空气应加新风系统，根据使用面积确定新风机组的送风量，（新风机组每层一台，如果楼层使用面积较小，也可两层用一台）确定新风机组的送风量以后确定送风管道的规格、走向。

3、新风一般为舒适性送风，风速要求不可过高，根据风量、房间大小确定风口的规格、型号（各风口配备调节阀）；

4、风机盘管：根据房间大小确定风机盘管的规格、数量；看房间的使用功能来确定风机盘管的安装位置；

5、制冷机房内各种阀件就不再说了，你肯定知道，该加阀件加阀件，该加跑风加跑风，设备该加减震加减震；新风机房同样如此，防火阀、电动调节阀也是必备的，规格均根据管径来确定。风管经过防火分区时别忘了加防火阀。

6、空调水管高点、末端加跑风。

你的空调设计不知是否含防排烟：

根据防火分区确定排烟风机的规格、型号，然后计算排烟风管规格及排烟风口的规格，根据防火分区确定排烟风口的位置；根据排烟风管规格确定280度防火阀的规格。

7、楼梯间的正压送风也别忘记，加压风机在楼顶，加压风机、加压风口根据建筑定。

8、对于人员密集的房间，还应设排风系统。

暖通空调设计方法

当前当前，建筑工程项目随时代发展逐渐增多，促使暖通空调系统在建筑工程项目中的作用也显著增强。其不仅能够确保建筑内外部的空气流通保建筑内外部的空气流通，实现建筑物的“呼吸”需求，更能够通过室内温度的调节，为人们带来更为舒适的工作及生活环境。对此此，本文简要阐述了暖通空调系统的概念及所涵盖的类型，并进一步探讨了高层建筑暖通空调系统的设计因素，望能够为高层建筑暖通空调系统设计方案的完善性筑暖通空调系统设计方案的完善性，尽自己的微薄之力。

1前言

新形势下新形势下，随着土地的日渐匮乏以及城市化进程的不断推进不断推进，促使越来越多的高层建筑，如雨后春笋般拔地而起起。在此种大环境因素影响下，高层建筑的暖通空调系统，也在设计方案的制定时在设计方案的制定时，将节能、环保以及安全等因素，进行了针对性的改善与加强针对性的改善与加强，以此确保高层建筑暖通空调系统的设计方案更为合理及优化计方案更为合理及优化。这不仅是时代发展的必然趋势，更是促进建筑行业可持续发展的有效途径是促进建筑行业可持续发展的有效途径。

2暖通空调系统概述

暖通空调系统是近年来建筑工程项目中日渐增多的专业词汇之一词汇之一，之所以称之为暖通空调系统，是由于其中涵盖了暖系统暖系统、通风系统以及中央控制系统等多种系统。使其不仅能够进行冬季的供暖作业能够进行冬季的供暖作业，更能在夏季进行制冷调节。并且，由于空调系统的融入由于空调系统的融入，使其更具有空气湿度、洁净度以及风速等功能的设定与调节等功能的设定与调节。依照暖通空调系统所进行的工作原理分类依照暖通空调系统所进行的工作原理分类，可将其划分成全水系统成全水系统、全空气系统以及水-空气系统等三种类型空气系统等三种类型。在高层建筑中的应用层建筑中的应用，则应依照地理位置、气候环境以及便利程度等方面程度等方面，对其不同的类型进行适当的选取。

3高层建筑暖通空调系统设计要素

3.1较强的安全系数。对于高层建筑暖通空调系统的设计而言对于高层建筑暖通空调系统的设计而言，应以高层建筑的安全性作为首要考虑的基本原则的安全性作为首要考虑的基本原则，这也是社会各界所共同关注的焦点问题关注的焦点问题。尤其是高层建筑的暖通空调系统设计，其中所涉及到的大功率电气设备众多中所涉及到的大功率电气设备众多，这使得对其进行安全性的设计是极为必要的的设计是极为必要的，也是符合高层建筑安全需求标准的内容容。对于高层建筑中的暖通空调系统，其安全标准主要体现在环境安全在环境安全、线路安全以及运行安全等方面。

首先，环境安全全，即是在进行暖通空调系统设计阶段，应将与系统相关的设备及设施等远离易燃易爆的危险品备及设施等远离易燃易爆的危险品，且在实际施工过程中，更要将具有危险的物品要将具有危险的物品，放置在距离暖通空调系统较远的位置置。同时，暖通空调系统中，也应包含防火、防震以及防雷电等保护措施等保护措施，由此才能确保暖通空调系统在运行过程中，其线路或设备等避免遭受火灾路或设备等避免遭受火灾、震灾以及雷击等灾害的严重影响响。其次，线路安全，即是在进行高层建筑暖通空调系统设计时时，应对建筑结构中暖通空调系统线路的敷设及预留，做出精确的计算与细致的设定确的计算与细致的设定，这不仅需要设计人员对施工区域进行前期的地质勘测与实地考察行前期的地质勘测与实地考察，更要严格遵照高层建筑的设计施工要求标准计施工要求标准，对暖通空调系统的图纸进行更为细致的设计计，特别是线路设计中的电源线路设计、燃气管道设计以及排风管道设计等风管道设计等，都应避免交叉或搭接，以此消除线路之间的故障叠加障叠加。

3.2融入节能环保理念。随着建筑工程项目的逐渐增多随着建筑工程项目的逐渐增多，对于传统能源与的消耗程度也呈几何倍翻涨消耗程度也呈几何倍翻涨，这不仅造成传统能源与的日渐稀缺渐稀缺，更为生态环境带来了极大的威胁与压力，这也使得能耗问题成为现阶段社会普遍关注的焦点话题耗问题成为现阶段社会普遍关注的焦点话题。

对此，在高层建筑暖通空调系统设计中建筑暖通空调系统设计中，应将节能环保的技术、材料以及理念等念等，融入到设计方案之中，使高层建筑的暖通空调系统达到节能减排的目的节能减排的目的。针对高层建筑的暖通空调系统，则应从线路路、材料以及运行模式上追求其节能环保性。首先，在线路敷设设计阶段设设计阶段，应尽量对敷设线路的长度做精确的计算，且误差应控制在11mm~2mm之间之间，以降低运行过程中能源的无端损耗耗，做到节能减排。

其次，在材料的选取及运用上，则更能体现出其节能环保性能现出其节能环保性能。例如，在进行高层建筑外墙材料选取时时，可将具备光能吸热功能的材料，分阶段覆盖于高层建筑外墙上墙上，并使其与暖通空调系统相连接，在具备充足光源的时段段，便可通过光能与热能的转换，来减少暖通空调系统的电力供应与运行供应与运行。又如，将具有透气性能良好的材料与建筑项目的外部结构进行整合性设计的外部结构进行整合性设计，确保高层建筑外部风能与内部热能或制冷功能的转换热能或制冷功能的转换，来降低暖通空调系统中通风系统的作业时间作业时间。最后，运行过程中的节能环保。

3.3较高的经济性能。高层建筑的暖通空调系统是高层建筑结构中的重要组成部分部分，也是促进高层建筑整体经济性提升的重要因素。对此，应从以下几方面进行经济性的提升应从以下几方面进行经济性的提升。首先，购成本的控制制。在进行暖通空调系统中各类线路及设备的购时应做到货比三家货比三家，在确保购材料符合设计图纸要求标准的前提下，更要注重设备的实用性与智能化更要注重设备的实用性与智能化，以此便可在降低购成本的基础上的基础上，为暖通空调系统后期的运维，减少人力成本的支出出。

其次，暖通空调系统设计方案的合理性。在进行暖通空调系统设计阶段调系统设计阶段，成本控制是促进其经济性提升的重要标准，在确保暖通空调系统设计合理的基础上在确保暖通空调系统设计合理的基础上，才能通过设计中的成本控制成本控制，将充分且不必要条件做适当的削减，以此达成其经济性需求济性需求。

4结语

为确保高层建筑中暖通空调系统的安全性为确保高层建筑中暖通空调系统的安全性、环保型以及经济性功能经济性功能，则要从规划与设计角度进行设计方案的完善。如减少成本投入如减少成本投入、降低应用能耗以及加强其运维安全等。唯有如此有如此，才能为促使暖通空调系统在高层建筑中的应用符合设计需求标准设计需求标准，以推动我国建筑行业的健康稳步的向前发展。

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空调管路系统的设计应注意的问题有哪些

暖通空调设计是建筑物中非常重要的一项工程，涉及到人们的生产、工作、居住和等方面。正确的暖通空调设计可以满足人们的舒适性和健康安全要求，提高生产和居住环境的质量和效率。

暖通空调设计方法主要分为以下几个步骤：

1.确定供热、供冷和通风的方式和形式。根据建筑物的类型、用途、环境和气候条件等因素，选择合适的供热、供冷和通风方式，例如中央空调、地面供暖、风管系统等。

2.进行热负荷计算。热负荷计算是暖通空调设计的核心工作，主要是通过计算建筑物内外的热流量，确定供热和制冷的负荷大小。热负荷计算需要考虑建筑物的朝向、墙体材料、门窗、屋顶、地面、内部设备、人员、照明等因素。

3.设计空气调节系统。根据热负荷计算结果，确定空气调节系统的参数和设备规格，包括送风温度、送风速度、空气流量、排风量、冷却水温度、加湿量等。

4.设计管道系统。根据空气调节系统的参数和设备规格，设计合适的管道系统，包括管道长度、直径、压力损失、风量均衡等。

5.设计控制系统。根据热负荷计算结果和空气调节系统的参数，设计合适的控制系统，包括传感器、执行器、控制器、人机界面等。

6.进行施工和调试。根据设计方案进行施工和调试，确保各个设备和管道正常运行，达到设计要求。

总之，暖通空调设计要全面考虑建筑物的用途、环境和气候条件等因素，以达到经济、可靠、安全、舒适的效果。

空调系统方案设计论文

空调管路系统设计主要原则：　　1.放气排污。在水系统的顶点要设排气阀或排气管，防止形成气塞；在主立管的最下端（根部）要有排除污物的支管并带阀门；在所有的低点应设泄水管。　　2.热胀、冷缩。对于长度超过40m的直管段，必须装伸缩器。在重要设备与重要的控制阀前应装水过滤器。　　3.对于并联工作的冷却塔，一定要安装平衡管。　　4.注意管网的布局，尽量使系统先天平衡。实在从计算上、设计上都平衡不了的，适当用平衡。　　5.要注意计算管道推力。选好固定点，做好固定支架。特别是大管道水温高时更得注意。　　6.所有的控制阀门均应装在风机盘管冷冻水的回水管上。　　7.注意坡度、坡向、保温防冻。　　以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成，供参考，如有问题请及时沟通、指正。

暖通空调工程设计中的常见问题？

空调系统方案设计论文

　 1、运行控制设计

　1.1夏季除湿工况新风阀开度确定

　夏季除湿工况，从节能角度，在保持最低换风次数要求的前提下，使新风阀处于最小开度。根据我国暖通空调规范规定：对于室温允许±1.0℃波动范围的空调区域，换气次数应大于或等于5次/时（最小送风量）。保证最低换气次数，回风阀最小开度计算：为获取新风量数值，在新风直管段设置风速检测口，日常运行时封堵，检测时插入风速仪测量新风风速。参数定义：空调控制区域容积-VN空调新风量-Qx新风管截面积-Sx新风管测得风速-则新风量Qx=SxVx,欲使室内换风次数每小时达到5次，须满足：Vx=。通过调整新风阀开度，使风速vx满足上式要求，确认并记录该风速下的新风阀开度。为满足空调节能运行要求，夏季除湿阶段，新风阀可保持这一开度值，定期测试风速，实施新风阀开度值修正。

　1.2温、湿度分控模式

　在夏季降温除湿工况时，将原有温、湿度联合控制程序调整为温、湿度独立分控程序，即根据室内回风含湿量(通过回风温湿度计算转化得出)与室内设定工况含湿量之间的差值，或根据新风湿度的变化跟踪室内设定工况湿度通过PI调节，来控制主表冷器（除湿通道）的.阀门开度；根据室内回风温度与室内设定温度之间的差值，来控制副表冷器（降温通道）的阀门开度。过渡季，仍按原变新风比或全新风运行，只是需要增加旁通新风阀的开关控制，具体逻辑是当室外工况进入过渡季、新风除湿电动冷水阀关闭，旁通新风阀应同时打开。当室外处于夏季除湿工况时、新风除湿电动冷水阀开度不为零，旁通新风阀应处于关闭状态。过渡季对新风量的调节仍由原新风、回风调节阀负责。

　 2、常规控制与双通道温湿度独立控制热力工况对析

　2.1参数定义

　G1－新风量N－室内设定点G2－回风量W－夏季室外状态点G－总风量（G1+G2）C－混风状态点i－焓值L－机器露点Q－冷量消耗O－夏季送风状态点

　2.2常规空调系统在夏季除湿工况下的再热分析

　2.2.1常规夏季除湿空气热湿处理过程卷烟厂空调系统为卷烟生产工艺提供高精度的室内温湿度环境，系统一般都配有表冷、加热、加湿等多种热湿处理手段。常规空调系统夏季热湿处理过程为：新回风混合后，经表冷器降温除湿，再经加热器再热，达到送风状态点后向室内送风。其对应的空气处理过程焓湿图表述常规空调系统在夏季除湿工况下的空气处理过程焓湿图。

　2.2.2常规表冷处理冷量消耗计算1）混风状态点（C）焓值计算：根据：，得出：iC=iN+（iW-iN）2）冷量（Q）消耗计算：Q=（G1+G2）（iC-iL）=（G1+G2）（iN-iO）室内负荷+（G1+G2）（iO-iL）再热负荷+G1（iW-iN）新风负荷。

　2.3双通道温湿度独立处理方案的节能分析

　2.3.1双通道除湿工况空气热湿处理过程根据上文所述，空调系统双通道温湿度独立处理过程概括为：新风（或与部分回风混合）经主表冷器降温除湿，回风经副表冷器干冷却后，新回风进一步混合，达到送风状态点后向室内送风。

　2.3.2温湿度分控冷量消耗：1）混风状态点（C）焓值计算根据：=得出：iC=iN-(iN-iL)2）冷量（Q）消耗计算：Q=G1（iW-iL）+（G1+G2）（iC-iO）=（G1+G2）（iN-iO）室内负荷+G1（iW-iN）新风负荷温湿度分控冷量消耗与常规处理冷量消耗比较，常规夏季除湿空气热湿处理过程中（G1+G2）（iO-iL）再热负荷部分已消除。

　 3、结论

　两种空气处理方式的节能点在于：温湿度分控方案节省了再热部分能耗；对于单一冷冻水管网系统，不会额外增加制冷机组的运行能耗，相反会减少因常规降温除湿过程的过冷负荷调节，降低制冷机组能耗。此方案可彻底解决夏季冷热相抵的不合理现象，大量节省夏季再热量和制冷量，可迅速收回初投资，节能效率十分明显。同时不影响过渡季变新风或全新风运行，空调机组硬件设备改动幅度小、改造难度不大。

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中央空调系统设计

实行施工图审查制度以来，设计人员在执行国家有关设计规范、规定及标准等方面的意识大大加强，施工图设计质量有了较大的提高，但由于目前基建项目多，工程类别杂，故在执行设计规范中存在着一些不同的理解和做法。现就暖通设计中，施工图审查中的一些常见问题及解决办法，谈几点设计体会。

一、供暖方面

（一）入口入户装置问题

根据暖通风与空气调节设计规范（以下简称设计规范）规定，热水暖系统，应在热力入口的供回水总管上设置温度计、压力表及除污器，必要时应装热量计。设计人员往往只注意入户热力装置的设置，忽略了入口装置，有些图纸标注了入口装置所用的标准图集号，而有的图纸则被遗漏，所以审图部门经常提出意见。设计人员在施工图中，除要说明遵循上述规定外还应特别强调两点：

1．热力入口的供水管上最好设置两级过滤器，一级宜为3.00mm孔径的粗过滤器，二级宜为60目的精过滤器，回水管上宜设置滤网规格不小于60目的过滤器。

2．在入户前的供回水支管上加装泄水旋塞。如小店某住宅小区，用分户计量的集中供暖方式，供暖后许多住户的散热器不热，查其原因，过滤器处并未发现堵塞物，散热器均为无砂铸铁型，最后拆卸管道后发现，原因是管井内入户前支管下翻处的弯头内堵满了大量的细砂粒，虽然设有水过滤器，但网滤孔径太大，所以造成了堵塞，后加装了泄水阀堵塞后放过几次水，再未出现不热的问题。

（二）入口数量问题

关于入口数量问题，做法不一，有的开发商要求一个单元一个入口，目的是便于管理及收取暖费，有的开发商则要求一栋楼一个入口，原因是可以节省基建投资，所以没有一个统一的模式，但无论用哪种方式，设计人员既要考虑室内供暖系统的合理性，又要考虑与室外管线衔接的合理性，不能只图室内系统设计方便、省事，而不顾及室外管线系统。同时，设计图纸中应标明入口管线距建筑轴线的水平距离、耗热量及管径，若为多个入口时，应分别注明每个单元的热负荷及管径，而有些设计仅标明了总热负荷，这是不妥的，因为大多数情况下，室外热网是由热力系统来设计安装的。

（三）楼梯间散热器立支管应单独设置

设计规范规定，楼梯间或其他有冻结危险的场所，其散热器应由独立的立支管供热，且不得装设调节阀，然而，有的工程将楼梯间散热器与相邻房间散热器共用一根立管，用双侧连接，一侧连接楼梯间散热器，另一侧连接邻室房间散热器，这样，由于楼梯间难以保证密闭性，一旦供暖发生故障，可能影响邻室的供暖效果，甚至冻裂散热器。

（四）共用立管安装伸缩器问题

目前设计的多层或高层住宅，大多用共用立管系统，设计中一般要根据系统水力平衡、散热设备、承压能力及化学管材的特性等因素对供暖系统及共用立管进行竖向分区设置，并应考虑管道热补偿问题。然而，有些设计认为户内为埋地敷设，而忽略了管井内共用立管的热胀问题，故未设置伸缩器;有的虽然设计了补偿器，但未认真校核热膨胀量来决定补偿器的位置;还有的设计在补偿器上下的位置就安装了固定支架，这样补偿器起不到补偿管道由于热胀而变形伸缩的问题，结果导致由于立管的热胀伸缩拉裂了支管的现象。

（五）带有底层商铺的住宅的暖问题

对于带有底层商铺的住宅设计规范明确规定，对建筑内的公共用房和公用空间，应单独设置暖系统和热计量装置，现设计中存在的问题是，或者商铺未单独设热计量装置，或者与住宅用共用系统，目前，沿街带底商的建筑越来越多，设计人员应严格遵循规范要求来设计，以免使用后引起不必要的麻烦。

二、空调通风方面

（一）制冷机装机容量偏大

目前在空调系统设计过程中，部分设计人员用负荷指标估算，致使制冷机装机容量普遍偏大，造成初投资的很大浪费，同时影响部分负荷下的冷机效率。

空调与制冷技术手册、暖空调制冷手册等给出的商场类建筑夏季冷负荷的概算指标为210W/m2～240W/m2，旅馆办公类的冷负荷指标为94W/m2～163W/m2。在实际设计过程中，由于考虑各种各样的安全系数，使单位空调面积的制冷机装机容量大多比手册中冷负荷概算还要大，远大于实际运行中单位空调面积峰值冷量，造成空调系统初投资的大量增加，而且从全年来看，建筑的实际负荷处于峰值的时间很短，所以实际上冷机的大多数时间将在比较小的负荷率下运行，COP不高，从太原地区统计的结果来看，商场冷负荷在100W/m2～150W/m2之间，办公冷负荷在70W/m2～90W/m2之间即可满足使用要求。

（二）保温材料选用不当

保温材料的选择应考虑到使用寿命及使用场合，市场上的保温材料品种不少，但由于费用与便于施工等原因，很多工程用铝箔玻璃棉保温。铝箔玻璃棉制品作为风管的保温材料效果还可以，因为风管的表面温度高，不易结露，但在施工过程中应对材料的容量及铝箔胶带的质量加强控制，以保证材料的使用寿命和绝热效果。由于玻璃棉的吸水性太强，不适宜用于冷冻水管特别是立管的保温。前几年由于经验不足，早期空调设计中使用玻璃棉保温的水管系统已经出现了结露现象，所以建议业主尽可能使用较好的保温材料，如“欧文斯克宁”、“福乐斯”等闭孔保温材料，或目前市场普遍使用的“橡塑”材料，以免今后造成不必要的返工及浪费。

（三）水泵扬程选择不当

水系统扬程选择，各个设计差异很大，如某工程冷却塔放置在60多米高的屋顶，冷却水为闭式循环系统，而设计者在选择水泵扬程时竟将高程也加进了水泵的扬程中，结果所选水泵扬程高达80多米。还有的设计在选择冷冻水泵时，不考虑冬季与夏季流量的不同，如某工程夏季空调所需7℃～12℃冷冻水的循环流量是600m3/h，而冬季所需50℃～60℃热水循环量为289m3/h，可见夏季空调冷冻水循环量要比冬季暖热水循环量大得多，所以冬夏季合用一台水泵是不合适的。冷冻水泵热水泵应分别设置。

（四）空调通风系统防火、防烟阀的设置问题

防火阀与排烟防火阀不同，不能将这两种不同功能的阀门混合使用，防火阀一般设在通风空调管路穿越防火分区或变形缝处，平时开启，火灾时，当烟气温度达到70℃时，阀体内的易熔片熔断，从而切断烟、火沿通风管道向其他防火分区蔓延。高规中规定，风管应在穿过防火墙处设防火阀;穿过变形缝时，应在两侧设防火阀。然而，有的设计在风管穿防火墙处未设防火阀，有的风管穿过变形缝时仅在一侧设有防火阀，而另一侧则未设。另外，有些工程防火阀的位置设置不当。按要求防火阀应紧靠防火墙位置，且连接防火阀的穿墙风道厚度δ≥1.6mm，防火墙两侧各2m范围内的风道应用不燃材料保温。但有些工程通风空调风管上的防火阀随意设置，远离防火墙，其间的风管既未说明加厚，亦未取任何保护措施。而排烟防火阀是设在专用排烟风道或兼用风道上，排烟阀体上加装280℃熔断的温度熔断器，当排烟温度高达280℃时温度熔断器动作，阀门关闭，停止排烟。

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以办公楼为例

摘要：本工程总建筑面积约为306m2，空调使用面积约为285m2 。为了营造一个舒适、温馨、高质量、高品质、高品位的工作空间，给该建筑选择一套最实用、最完善、能将空气品质处理到最佳状态，使处于其中的人有身处大自然之清新感觉的空调系统，本着严谨、认真、诚恳的专业态度，根据建筑的使用情况，综合考虑业主的需要，参照业主的具体要求，依据国家暖通设计规范，进行了如下环保性、舒适性、实用性空调系统设计。

关键词：办公楼 小型中央空调

一、工程概述

本工程为威帆科技公司办公室中央空调系统。该办公室总建筑面积约为306m2，空调使用面积约为285m2 。为了营造一个舒适、温馨、高质量、高品质、高品位的工作空间，给该建筑选择一套最实用、最完善、能将空气品质处理到最佳状态，使处于其中的人有身处大自然之清新感觉的空调系统，本着严谨、认真、诚恳的专业态度，根据建筑的使用情况，综合考虑业主的需要，参照业主的具体要求，依据国家暖通设计规范，进行了如下环保性、舒适性、实用性空调系统设计。

二、设计说明

1．设计原则：

我们主要依据国家规范、行业标准、品牌品质、舒适环保、经济实用、高效可靠、豪华美观、操作简便、维护便利的原则，提供本空调方案。

2．设计依据：

（1）《户用和类似用途冷水热泵机组》国家标准（GB/T18430.2-200119－87）

（2）《暖通风与空气调节设计手册》（GB19－87）

（3）《家用中央空调实用技术手册》（交通出版社）

（4） 空气调节的四度：温度、湿度、洁净度和风速

3．设计参数：

（1）室外气象参数：

冬季： 暖（干球）温度 -5℃

通风（干球）温度 -1℃

空调（干球）温度 -7℃

室外计算相对湿度 60%

平均风速 3.4m/s

最多风向及其频率 N 11%

极端最低温度 -17.9℃

夏季：

通风（干球）温度 32℃

空调（干球）温度 35.6℃

室外计算相对湿度 76%

平均风速 2.6m/s

最多风向及其频率 S 11%

极端最高温度 43℃

（2）空调室内设计参数

房间类型

冬季

夏季

设计温度

（℃）

相对湿度

（%）

设计温度

（℃）

相对湿度

（%）

会议室

19±2

≤50%

26±2

≤65%

办公室

18±2

≤50%

26±2

≤65%

销售部

19±2

≤50%

26±2

≤65%

财务部

18±2

≤50%

25±2

≤65%

软件部

19±2

≤50%

26±2

≤65%

技术服务部

19±2

≤50%

26±2

≤65%

三、空调方案选择

1.空调系统的选择：

1).家用中央家调系统的分类及比较选择

a).风管机

机组新风供给和冬季加湿较容易实现，初投资小，但室内机和风管占用一定的空间，对层高也有要求，且为一开全开式，各空调房间不能单独控制温度。

b).水冷机

各空调房间能够单独控制，运行费用低，不占用空间，各房间能单独控制，合适性较高，室内噪声低；但水系统较杂，初投资中等；

c).VRV空调机组

运行费用小，占用空间小，室内噪声低，但安装要求高，需专业安装，若发生制冷剂渗漏，检漏较困难，且渗漏到相当浓度，会对人体造成危害。

分析该办公室平面图，单独控制的区域较多，再经过以上比较选择，选用风冷热泵机组加风机盘管为最佳选择。

2).为了保证向用户提供一个安全、舒适、高效、和谐的工作环境，家用中央空调应满足以下技术要求：

a).冬夏能兼顾使用，冬季能制热，夏季能制冷；

b).健康卫生、舒适性要好；

c).效率高、节能效果好；

d).自动控制要求高，操作要简捷；

e).安全性要好，发生事故的破坏性要小

f).安装、维护要方便；

g).使用寿命长

h).环境保护

综合考虑以上要求，选用开利“雅居易”风冷热泵机组，该机组具体相应的特点为：

a). 该机组是为寒冷地区度身定制热量差额管理功能的“全天候”风冷热泵机组，运行范围为-10℃至+46℃；板式蒸发器及内置水力模块均配有防冻电加热器，可有效保护机组在低达-10℃的气温条件下水路不发生冻结。

b).机组本身为水系统，在创造舒适环境的同时，由于机组为非变频空调，没有电磁辐射，不会干扰家用电器的使用