中央空調(diào)設(shè)計全過程
設(shè)計順序：先末端，后主機(jī)
設(shè)計原則：合理、經(jīng)濟(jì)，最大限度節(jié)約運(yùn)行成本
一、末端部分：
1、風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)；
適用范圍：一般辦公、餐飲等場所
2、風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)；
適用范圍：要求較高的辦公、酒店、餐飲娛樂等場所
3、全空氣系統(tǒng)；
適用范圍：商場超市、車間等大開間場所
二、主機(jī)部分：
1、螺桿式冷水機(jī)組制冷，市政或鍋爐供熱；
適用范圍：有專用機(jī)房、電力充足、需專人值守
2、風(fēng)冷機(jī)組制冷（制熱），市政或鍋爐供熱；
適用范圍：空調(diào)面積較小、沒有機(jī)房、無專人值守
3、離心式冷水機(jī)組制冷，市政或鍋爐供熱；
適用范圍：空調(diào)面積較大、有專用機(jī)房、電力充足、需專人值守
4、溴化鋰機(jī)組制冷（制熱），市政或鍋爐供熱；
適用范圍：電力不足、有市政熱源并經(jīng)綜合比較經(jīng)濟(jì)、有專用機(jī)房、需專人值守
三、其它系統(tǒng)形式：
1、一拖多系統(tǒng)；
適用范圍：空調(diào)面積較小、無專用機(jī)房、無專人值守、空調(diào)面積較大但非同時使用且需獨(dú)立計費(fèi)等場所
2、風(fēng)管機(jī)系統(tǒng)；
適用范圍：大開間、無專用機(jī)房、無專人值守、控制靈活、初投資較低
四、設(shè)計程序：
1、末端部分：
（1）設(shè)備選型：
1、計算實(shí)際空調(diào)面積；
2、根據(jù)使用場所確定冷負(fù)荷指標(biāo)，計算出設(shè)計總負(fù)荷，根據(jù)設(shè)備布置特點(diǎn)確定所需設(shè)備數(shù)量，確定設(shè)備型號；
冷負(fù)荷概算指標(biāo)： （僅供參考，有高人說現(xiàn)在審圖中心已經(jīng)使用面積負(fù)荷法，要求采用逐時負(fù)荷計算法）
|
建筑類型 |
冷負(fù)荷 W/m2 |
（Cal/m2） |
|
住宅、公寓、標(biāo)準(zhǔn)客房 |
114－138 |
（98－118） |
|
西餐廳 |
200－286 |
（170－246） |
|
中餐廳 |
257－438 |
（220－376） |
|
火鍋城、燒烤 |
465－698 |
（400－600） |
|
小商店 |
175－267 |
（150－230） |
|
大商場、百貨大樓 |
250－400 |
（215－344） |
|
理發(fā)、美容 |
150－225 |
（129－193） |
|
會議室 |
210－300 |
（180－258） |
|
辦公室 |
128－170 |
（110－146） |
|
中庭、接待 |
112－150 |
（97－129） |
|
圖書館 |
90－125 |
（77－108） |
|
展廳、陳列室 |
130－200 |
（112－172） |
|
劇場 |
180－350 |
（154－310） |
|
計算機(jī)房、網(wǎng)吧 |
230－410 |
（200－350） |
|
有潔凈要求的廠房、手術(shù)室等 |
300－500 |
（258－430） |
按空調(diào)建筑面積估算冷指標(biāo)（W/m2空調(diào)面積）
|
序號 |
建筑類型及房間名稱 |
空調(diào)建筑面積平方米/人 |
建筑 負(fù)荷 |
人體負(fù)荷 |
照明負(fù)荷 |
新風(fēng)量W/m2 |
新風(fēng)負(fù)荷 |
總負(fù)荷 |
|
1 |
客房 |
10 |
60 |
7 |
20 |
50 |
27 |
114 |
|
2 |
宴會廳 |
1.25 |
30 |
134 |
30 |
25 |
190 |
360 |
|
3 |
小會議室 |
3 |
60 |
43 |
40 |
25 |
92 |
235 |
|
4 |
大會議室 |
1.5 |
40 |
88 |
40 |
25 |
190 |
358 |
|
5 |
健身房保齡球 |
5 |
35 |
87 |
20 |
60 |
130 |
272 |
|
6 |
舞廳 |
3 |
20 |
97 |
20 |
33 |
119 |
256 |
|
7 |
科研辦公樓 |
5 |
40 |
28 |
40 |
20 |
43 |
151 |
|
|
商場 |
|
||||||
|
8 |
底層 |
1.0 |
35 |
160 |
40 |
12 |
130 |
365 |
|
9 |
二層 |
1.2 |
35 |
128 |
40 |
12 |
104 |
307 |
|
10 |
三層及三層以上 |
2 |
40 |
80 |
40 |
12 |
65 |
225 |
|
|
圖書館 |
|
||||||
|
11 |
閱覽室 |
10 |
50 |
14 |
30 |
25 |
27 |
121 |
|
|
展覽廳 |
|
||||||
|
12 |
陳列室 |
4 |
58 |
31 |
20 |
25 |
68 |
177 |
|
|
會堂 |
|
||||||
|
13 |
報告廳 |
2 |
35 |
58 |
40 |
25 |
136 |
269 |
|
14 |
公寓住宅 |
10 |
70 |
14 |
20 |
50 |
54 |
158 |
|
|
影劇院 |
|
||||||
|
15 |
觀眾廳 |
0.5 |
30 |
228 |
15 |
8 |
174 |
447 |
|
16 |
休息廳 |
2 |
70 |
64 |
20 |
40 |
216 |
370 |
|
17 |
化妝室 |
4 |
40 |
35 |
50 |
20 |
55 |
180 |
|
|
體育館 |
|
||||||
|
18 |
比賽館 |
2.5 |
35 |
65 |
40 |
15 |
65 |
205 |
|
19 |
休息廳 |
5 |
70 |
27.5 |
20 |
40 |
86 |
203 |
|
20 |
貴賓廳 |
8 |
58 |
17 |
30 |
50 |
68 |
173 |
|
|
醫(yī)院 |
|
||||||
|
21 |
高級病房 |
|
|
|
|
|
|
110 |
|
22 |
一般手術(shù)室 |
|
|
|
|
|
|
150 |
|
23 |
潔凈手術(shù)室 |
|
|
|
|
|
|
300 |
|
24 |
X光CTB超 |
|
|
|
|
|
|
150 |
|
25 |
餐館 |
|
|
|
|
|
|
300 |
注：本表為最大負(fù)荷，在求建筑總冷負(fù)荷時，應(yīng)考慮空調(diào)房間同時使用系數(shù)0.7-0.9。
按建筑面積冷指標(biāo)進(jìn)行估算：
|
建筑名稱 |
冷負(fù)荷指標(biāo) W/m2建筑面積 |
建筑名稱 |
冷負(fù)荷指標(biāo) W/m2建筑面積 |
|
旅館 |
80-90 |
體育館 |
100-135 200-350（按人員座位數(shù)） |
|
辦公樓 |
85-100 |
||
|
圖書館 |
35-40 |
計算機(jī)房 |
190-380 |
|
醫(yī)院 |
80-90 |
數(shù)據(jù)處理 |
320-400 |
|
商店 |
105-125 營業(yè)廳設(shè)空調(diào)時，200-250按營業(yè)廳面積 |
劇院 |
126-160 200-300（按觀眾廳面積） |
|
會堂 |
180-225 |
注：l、上述指標(biāo)為總建筑面積的冷負(fù)荷指標(biāo)：建筑面積的總建筑面積小于5000平米時，取上限；大于l0000平米，取下限值。
2、按上述指標(biāo)確定的冷負(fù)荷，即是制冷機(jī)的容量，不必再加系數(shù)。
3、由于地區(qū)差異較大，上述指標(biāo)以北京地區(qū)為準(zhǔn)。南方地區(qū)可按上限采取。
建筑物冷負(fù)荷概算指標(biāo)（香港地區(qū)，廣東及沿海城市可參考）
|
建筑物 |
冷負(fù)荷W/m2 |
逗留者 |
照明 |
送風(fēng)量 |
||
|
顯冷負(fù)荷 |
總冷負(fù)荷 |
|||||
|
辦公室 |
中部區(qū) |
65 |
95 |
10 |
60 |
5 |
|
學(xué)校 |
教室 |
130 |
190 |
2.5 |
40 |
9 |
|
公寓 |
高層、南向 |
110 |
160 |
10 |
20 |
10 |
|
戲院、大會堂 |
110 |
260 |
1 |
20 |
12 |
|
|
醫(yī)院 |
手術(shù)室 |
110 |
380 |
6 |
20 |
8 |
|
衛(wèi)生所、診所 |
130 |
200 |
10 |
40 |
10 |
|
|
百貨公司 |
地下 |
150 |
250 |
1.5 |
40 |
12 |
|
藥店 |
110 |
210 |
3 |
30 |
10 |
|
|
飯店 |
房間 |
80 |
130 |
10 |
15 |
7 |
|
工廠 |
裝配室 |
150 |
260 |
3.5 |
45 |
9 |
|
室內(nèi)場所 |
會客室 |
160 |
240 |
6 |
20 |
8 |
采用組合式空調(diào)器，循環(huán)次數(shù)商場6～7次，推薦8～9次
（2）水系統(tǒng)設(shè)計：
1、設(shè)備定位布置，確定立管位置，根據(jù)系統(tǒng)復(fù)雜程度確定采用同程式或異程式（當(dāng)立管與最末端設(shè)備距離超過30米時盡量采用同程式）；
2、確定主管道走向，并與設(shè)備合理連接，當(dāng)主管道有分支時應(yīng)設(shè)閥門以便于調(diào)節(jié)；
3、根據(jù)設(shè)備流量確定每一管段的水流量，再根據(jù)設(shè)計水流速計算出管徑；
4、空調(diào)水設(shè)計流速為0.9－2.5m/s，管徑越大、流速越大，管道比摩阻應(yīng)小于500；
5、水管與設(shè)備連接時，進(jìn)水管上設(shè)軟接、過濾器、閥門，出水管上設(shè)軟接、閥門；
6、冷凝水管徑設(shè)計：
Q＝機(jī)組制冷量（KW）
|
Q≤7，DN＝20； |
Q＝7.1－17.6，DN＝25； |
|
Q＝17.7－100，DN＝32； |
Q＝101－176，DN＝40； |
|
Q＝177－598，DN＝50； |
Q＝599－1055，DN＝80； |
|
Q＝1056－1512，DN＝100； |
Q＝1513－12462，DN＝125； |
|
Q＞12462，DN＝150 |
|
7、空調(diào)水管保溫：
（1）當(dāng)采用超細(xì)玻璃棉管殼保溫時，供回水管保溫厚度采用50mm，冷凝水管保溫厚度采用30mm；
（2）當(dāng)采用橡塑材料保溫時，供回水管保溫厚度采用30mm，冷凝水管保溫厚度采用15mm；
（3）當(dāng)冷凝水管采用PVC等塑料管材時，可不作保溫處理。一拖多氟系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)保溫。
（3）風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計：
3.1、風(fēng)量選擇：
（1）新風(fēng)工況：按每人最小新風(fēng)量確定
影劇院、博物館、體育館、商店，每人最小新風(fēng)量8M3/H；
辦公室、圖書館、會議室、餐廳、舞廳、普通病房，每人最小新風(fēng)量17M3/H；
客房，每人最小新風(fēng)量30M3/H，正常采用50M3/H；
（2）回風(fēng)工況：按循環(huán)次數(shù)確定，一般取8－10次/H，即空調(diào)空間體積×（8－10）/H
3.2、風(fēng)機(jī)風(fēng)壓的選擇：（估算法）
風(fēng)壓＝（最不利環(huán)路長度×10）Pa
3.3、設(shè)備定位，盡量靠近水系統(tǒng)立管；
3.4、布置風(fēng)口，在保證無空調(diào)死區(qū)的前提下，盡量減少風(fēng)口數(shù)量、保持風(fēng)口規(guī)格統(tǒng)一；送風(fēng)口風(fēng)速在2－2.5 m/s之間，回風(fēng)口風(fēng)速在3－5 m/s之間，根據(jù)風(fēng)口風(fēng)量和風(fēng)速確定風(fēng)口尺寸；
3.5、確定主風(fēng)道走向，并與各風(fēng)口合理連接，當(dāng)主管道有分支時應(yīng)設(shè)閥門以便于調(diào)節(jié)，并且每個風(fēng)口均設(shè)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥；
3.6、根據(jù)風(fēng)口數(shù)量確定各段風(fēng)道風(fēng)量，再根據(jù)設(shè)計風(fēng)速計算出風(fēng)道截面積，根據(jù)安裝空間確定風(fēng)道規(guī)格，在保證裝修標(biāo)高的前提下，盡量減小風(fēng)道的寬高比，盡量減少變徑；
通風(fēng)空調(diào)風(fēng)管內(nèi)設(shè)計流速（m/s）：
低速風(fēng)管系統(tǒng)的推薦和最大流速（m/s）
|
應(yīng)用場所 |
住宅 |
公共建筑 |
工廠 |
|||
|
推薦 |
最大 |
推薦 |
最大 |
推薦 |
最大 |
|
|
室外空氣入口 |
2.5 |
4.0 |
2.5 |
4.5 |
2.5 |
8.0 |
低速風(fēng)管系統(tǒng)的最大允許速m/s
|
應(yīng)用場所 |
以噪聲控制 |
以摩擦阻力控制 |
|||
|
送風(fēng)主管 |
回風(fēng)主管 |
送風(fēng)支管 |
回風(fēng)支管 |
||
|
住宅 |
3.0 |
5.0 |
4.0 |
3.0 |
3.0 |
通風(fēng)系統(tǒng)之流速m/s
|
系統(tǒng) |
商業(yè) |
工業(yè) |
|
|
低 速 |
送風(fēng)、最大流速 |
13 |
13 |
|
高速、一般 |
13 |
13--25 |
|
按噪聲控制風(fēng)速m/s
|
室內(nèi)允許噪聲 dB（A） |
主管風(fēng)速 m/s |
支管風(fēng)速 m/s |
|
25-35 |
3-4 |
≤2 |
|
35-50 |
4-6 |
2-3 |
注：民用住宅≤35dB（A），商務(wù)辦公≤45dB（A）。
室內(nèi)風(fēng)口風(fēng)速選擇表
送風(fēng)口風(fēng)速
|
臥室 |
1.5-2m/s （風(fēng)口在上部時） |
|
起居 |
2-3m/s （風(fēng)口在上部時） |
|
辦 公 室 |
3m/s （風(fēng)口距地≤2.5m） |
|
4m/s （風(fēng)口距地≤4.5m） |
|
|
商場、娛樂 |
3-5m/s |
推薦的送風(fēng)口流速m/s
|
應(yīng)用場所 |
流速m/s |
|
播音室 |
1.5--2.5 |
送風(fēng)口之最大允許流速m/s
|
應(yīng)用場所 |
盤形送風(fēng)口 |
頂棚送風(fēng)口 |
側(cè)送風(fēng)口 |
|
廣播室 |
3.0--3.5 |
4.0--4.5 |
2.5 |
回風(fēng)口風(fēng)速：
|
房間凈高 |
風(fēng)口位置 |
風(fēng)速 |
|
3.5-4 |
上部 |
3-4m/s |
|
3-3.5 |
上部 |
2-3m/s |
|
2.5-3 |
上部 |
1.5-2m/s |
|
人不常停留處 |
下部 |
3m/s |
|
人常停留處 |
下部 |
1.5-2m/s |
|
走廊回風(fēng) |
下部 |
1-1.5m/s |
注：
1、對消聲有嚴(yán)格要求的系統(tǒng)，管內(nèi)的流速不宜超過5 m/s，支管內(nèi)的流速不宜大于3 m/s。
2、當(dāng)風(fēng)道穿越機(jī)房或防火分區(qū)時，風(fēng)道上應(yīng)設(shè)防火調(diào)節(jié)閥；
3、當(dāng)風(fēng)機(jī)風(fēng)量大于10000 M3/H時，風(fēng)機(jī)的進(jìn)出口應(yīng)設(shè)消音靜壓箱，通過靜壓箱截面流速為2－3m/s；小于10000 M3/H時，在風(fēng)機(jī)出口處設(shè)消音器即可，消音器的內(nèi)徑與主風(fēng)道相同；
4、鋼板空調(diào)風(fēng)道保溫：
當(dāng)采用超細(xì)玻璃棉板保溫時，保溫厚度為40mm；當(dāng)采用橡塑板保溫時，保溫厚度為15mm。
2、主機(jī)部分：
（1）制冷、制熱主機(jī)：
根據(jù)使用場所確定負(fù)荷概算指標(biāo)，再乘以總的空調(diào)面積便可計算出總的設(shè)備負(fù)荷，再根據(jù)系統(tǒng)情況確定主機(jī)數(shù)量，選出設(shè)備型號；對于一些多用途的空調(diào)場所，計算設(shè)備負(fù)荷時需考慮同時利用系數(shù)。
空調(diào)主機(jī)負(fù)荷概算指標(biāo)：
（二）冷卻塔：
根據(jù)制冷機(jī)組的所需冷卻水量確定，實(shí)際選用的冷卻塔水量應(yīng)大于所需水量，應(yīng)當(dāng)注意的是冷卻塔的工況應(yīng)和機(jī)組冷卻水的工況保持一致。
（三）冷媒水泵：
1、數(shù)量：比機(jī)組多出一臺作為備用；
2、流量：根據(jù)機(jī)組冷水流量 ×（20~30）%確定；
3、揚(yáng)程：根據(jù)系統(tǒng)情況，通常?。?0~40）m；
（四）冷卻水泵：
1、數(shù)量：比機(jī)組多出一臺作為備用；
2、流量：根據(jù)機(jī)組冷卻水流量 ×（10~15）%確定；
3、揚(yáng)程：根據(jù)水泵至冷卻塔的高度＋機(jī)組壓降＋（5~10）m；
（五）軟化水設(shè)備：
根據(jù)流量來確定，通常取（3~8）M3/H
補(bǔ)水泵的流量，應(yīng)根據(jù)熱水的正常補(bǔ)給水量和事故補(bǔ)給水量確定，并宜為正常補(bǔ)給水量的4-5倍。正常補(bǔ)給水量一般按系統(tǒng)水容量的1%考慮。初步設(shè)計時可按循環(huán)水量的1%估算。補(bǔ)水泵的流量是正常補(bǔ)給水量+事故補(bǔ)給水量；而水處理設(shè)備的流量可按照正常補(bǔ)給水量確定，即1%。
補(bǔ)水量可按照系統(tǒng)負(fù)荷來估算：以設(shè)計冷量為基礎(chǔ)，系統(tǒng)水容量大約為2-3L/KW。有用建筑面積來估算，大概每平方1升。
（六）軟化水箱：
根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)水箱尺寸，通常?。?.5~8）M3
（七）落地膨脹水箱：
1、罐體直徑通常?。害?000~1200
2、配2臺水泵：
流量：（3~8）M3/H； 揚(yáng)程：（冷媒水泵揚(yáng)程×1.3）m
（八）分、集水器、分氣缸：
1、直徑D＝(1.5－3)×支管中的最大直徑，mm
2、長度按支管數(shù)量和閥門型號確定
（九）冷卻水處理：
通常在機(jī)組冷卻水進(jìn)口處設(shè)電子水處理儀進(jìn)行處理。
一般中央空調(diào)系統(tǒng)的定壓點(diǎn)均設(shè)在冷凍水泵的入 口的回水干管上，這樣可以使水泵產(chǎn)生的壓頭在系統(tǒng)中得到合適的分布。目前供熱空調(diào)系統(tǒng)定壓補(bǔ)水方式主要有膨脹水箱定壓補(bǔ)水，補(bǔ)水泵定壓補(bǔ)水，氣體定壓罐結(jié)合補(bǔ)水泵定壓補(bǔ)水等。其中膨脹水箱定壓補(bǔ)水是最經(jīng)濟(jì)最簡單的方式，所以現(xiàn)在在民用建筑中大量使用，但是膨脹水箱必須設(shè)在系統(tǒng)的最高點(diǎn)。
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