中央空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、中央空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)負(fù)荷計(jì)算1. 逐時(shí)冷負(fù)荷計(jì)算應(yīng)按國家現(xiàn)行采暖通風(fēng)不空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB500192003）的要求迚行。2. 空調(diào)房間或區(qū)域的夏季冷負(fù)荷，應(yīng)按各項(xiàng)逐時(shí)冷負(fù)荷的綜合最大值確定。3. 空調(diào)系統(tǒng)冷負(fù)荷，應(yīng)根據(jù)所服務(wù)房間的同時(shí)使用情況，按各空調(diào)房間或區(qū)域逐時(shí)冷負(fù)荷的綜合最大值確定。4. 在方案設(shè)計(jì)階段，一般采用冷負(fù)荷指標(biāo)估算確定，同時(shí)參照層高、樓層、窗戶面積大小、人員數(shù)量等迚行修正。負(fù)荷計(jì)算- -住宅類建筑空調(diào)冷負(fù)荷估算指標(biāo)說明1)表中估算指標(biāo)是在層高2.8m以下的數(shù)據(jù)，層高2.8m以上根據(jù)具體高度乘以1.1-1.2的修正系數(shù)，對于挑高空間（層高5m以上）一般按不低于300 w/m2估

2、算。2)房間有兩面外墻以上估算指標(biāo)需乘以1.1的修正系數(shù)。3)房間在頂層估算指標(biāo)需乘以1.1的修正系數(shù)。4)房間外墻玻璃窗戶面積超過2m2，估算指標(biāo)相應(yīng)乘以1.1-1.2的修正系數(shù)。5)空調(diào)制熱要求較高的區(qū)域估算指標(biāo)需乘以1.2的修正系數(shù)。6)如房間四周上下均為內(nèi)墻，估算指標(biāo)需乘以0.7-0.8的修正系數(shù)。7)如一個(gè)房間同時(shí)有以上幾種情況存在，則將以上各個(gè)修正系數(shù)相乘再乘以估算指標(biāo)。負(fù)荷計(jì)算- -小型商用建筑空調(diào)冷負(fù)荷估算指標(biāo)實(shí)際應(yīng)用中需參照層高、樓層、窗戶面積大小、人員數(shù)量等進(jìn)行修正。中央空調(diào)-風(fēng)冷熱泵系統(tǒng)設(shè)計(jì)風(fēng)冷熱泵系統(tǒng)設(shè)計(jì)1.風(fēng)冷熱泵系統(tǒng)（冷/熱水系統(tǒng)）介紹：輸送介質(zhì)為水，通過室外主機(jī)產(chǎn)

3、生出空調(diào)冷/熱水，舒適性空調(diào)冷水供回水溫度為7/12，熱水供回水溫度為45/40，由管路系統(tǒng)輸送至室內(nèi)的各末端裝置（風(fēng)機(jī)盤管），在末端裝置處冷/熱水與室內(nèi)空氣進(jìn)行熱量交換，產(chǎn)生出冷/熱風(fēng)，從而消除房間空調(diào)負(fù)荷。2.風(fēng)機(jī)盤管的選型：根據(jù)房間的總負(fù)荷和所確定的空氣處理過程計(jì)算得到的風(fēng)量，在相應(yīng)的產(chǎn)品樣本中選擇相應(yīng)型號，選擇時(shí)應(yīng)注意運(yùn)行工況與樣本給定工況的差異，并應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的修正，一般設(shè)計(jì)時(shí)按中檔轉(zhuǎn)速的冷量與風(fēng)量選用。3.風(fēng)機(jī)盤管的調(diào)節(jié)方式：1)風(fēng)量調(diào)節(jié)：通過三速開關(guān)調(diào)節(jié)電機(jī)輸入電壓，以調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)盤管的冷熱量；該方式調(diào)節(jié)簡單方便，初投資小，同時(shí)避免了安裝二通調(diào)節(jié)閥的漏水隱患。2)水量調(diào)節(jié)

4、：通過溫度敏感原件、調(diào)節(jié)器和裝在水管上的小型電動(dòng)二通或三通閥調(diào)節(jié)水量，一般與風(fēng)量調(diào)節(jié)結(jié)合使用，該方式初投資較高，且安裝調(diào)節(jié)閥有一定的漏水隱患。4.冷熱源（外機(jī)）的選型：一般內(nèi)外機(jī)超配比1.41.5，因?yàn)榭紤]同開可能，家用系統(tǒng)大多為部分負(fù)荷運(yùn)行，如果配備外機(jī)偏大將會導(dǎo)致大部分時(shí)間在部分負(fù)荷下低效率運(yùn)行，造成了很大的投資和能源浪費(fèi)；外機(jī)余量過大也會造成水泵等其他輸送勱力的容量過大，整個(gè)管路特性進(jìn)離最佳工作點(diǎn)，以至于總體能耗過大?？照{(diào)水管路系統(tǒng)設(shè)計(jì)1.風(fēng)冷熱泵系統(tǒng)一般閉式系統(tǒng)，即管道內(nèi)沒有任何部分與大氣相通，該系統(tǒng)方式水泵能耗小，設(shè)備和管網(wǎng)的腐蝕性小，設(shè)計(jì)中考慮補(bǔ)水的需要和容納系統(tǒng)水溫變化所帶來的水

5、體積變化的需要，在系統(tǒng)設(shè)置密閉式膨脹罐。2.同程式與異程式1)同程式水系統(tǒng)由三根水管組成，一進(jìn)兩出，由于各并聯(lián)環(huán)路的管路總長度基本相等，各臺末端的水阻力大致相等，所以系統(tǒng)的水力穩(wěn)定性好，流量分配均勻；當(dāng)末端支環(huán)路阻力較小，而負(fù)荷側(cè)干管環(huán)路較長，且其阻力占的比例較大時(shí)，應(yīng)采用同程系統(tǒng)；2)異程式系統(tǒng)由兩根水管組成，一進(jìn)一出，空調(diào)水流經(jīng)每一個(gè)末端所走的路程是不同的，該系統(tǒng)管路簡單，投資較小，但水量分配、調(diào)節(jié)較難；當(dāng)管路系統(tǒng)較小，末端支路環(huán)路阻力占負(fù)荷側(cè)干管環(huán)路阻力的2/34/5時(shí)，可采用異程系統(tǒng)；水管的管道設(shè)計(jì)壓力水管的水流速主要是經(jīng)濟(jì)和噪聲兩個(gè)因素，管內(nèi)的流速過大，對系統(tǒng)的平衡不利；故總管的流速

6、可以取得大一些，而分支管路要小一些；對于50及以下的管子，最大流速1.2m/s,；較大的管徑，流速可以稍高，但為保證水流安靜，系統(tǒng)內(nèi)的水流速建議保持低于1.8m/s,同時(shí)干管水流的最低速度不應(yīng)小于0.6m/s,以利于空氣排除。水系統(tǒng)管內(nèi)水流速推薦值（m/s）水管管材及保溫空調(diào)水系統(tǒng)的連接可以采用如下幾種管材：鍍鋅鋼管、無縫鋼管、銅管、不銹鋼管、PP-R管等；一般建議小型家用系統(tǒng)采用PPR管材；如系統(tǒng)采用鋼管，管徑50mm時(shí)，采用熱鍍鋅鋼管，管徑50，采用無縫鋼管。管道保溫：保溫材料參數(shù)要求同銅管保溫要求，鋼管保溫壁厚見下表：循環(huán)水泵的選擇循環(huán)水泵不是將水提升到高處，而是使水在系統(tǒng)內(nèi)周而復(fù)始的循

7、環(huán)，克服環(huán)路的沿程阻力損失,與建筑物高度無直接關(guān)系；根據(jù)所需克服系統(tǒng)的壓力損失，及輸送的水量來選擇。1)水泵流量的確定：為系統(tǒng)水量的1.11.2倍（通常單臺取1.1、兩臺并聯(lián)取1.2）。2)水泵揚(yáng)程計(jì)算：閉式水系統(tǒng)：Hp=hf+hd+hm式中，hf、hd水系統(tǒng)總的沿程阻力和局部阻力損失，Pa；hm設(shè)備阻力損失，包括主機(jī)、末端風(fēng)機(jī)盤管等，Pa；hd / hf小型住宅建筑在11.5之間；大型高層建筑在0.51之間；水泵揚(yáng)程不能選擇過大，設(shè)計(jì)選取的水泵揚(yáng)程過大，將使得富裕的揚(yáng)程換取流量的增加，流量增加使得水泵噪音加大，特別是流量增加還使得水泵電機(jī)負(fù)荷加大，電流加大，發(fā)熱加大，有可能還要燒壞電機(jī)。管路

8、系統(tǒng)附件1)閥門：主機(jī)、水泵、末端設(shè)備的進(jìn)出口均應(yīng)設(shè)有閥門，以便檢修；2)密閉式膨脹罐：用于閉式水循環(huán)系統(tǒng)中，起平衡水量及壓力的作用，一般按照系統(tǒng)水量的4%選型。3)Y型過濾器：過濾水路中的雜質(zhì)，保證水路的暢通，一般安裝在靠近水泵（機(jī)組）的進(jìn)水管上。4)止回閥：用于防止水倒流，安裝在水泵（機(jī)組）出口；5)防震軟管：防止震動(dòng)傳遞，防止安裝時(shí)扭力傳到機(jī)組接管口而損壞機(jī)組；一般安裝在機(jī)組、水泵、末端的進(jìn)出水口。6)自動(dòng)排氣閥：如果系統(tǒng)中存在空氣，會產(chǎn)生氣阻現(xiàn)象，造成系統(tǒng)的水流量不足，主機(jī)的進(jìn)回水溫差大，系統(tǒng)的熱穩(wěn)定性差，末端的換熱效果差，系統(tǒng)中需要定期進(jìn)行排氣，一般在系統(tǒng)最高處及幾字彎形管路高點(diǎn)，供

9、回水管上設(shè)置自勱放氣閥；7)其他如補(bǔ)水閥、泄水閥、壓力表、溫度計(jì)等也是系統(tǒng)中必不可少的。中央空調(diào)-VRV空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)VRVVRV空調(diào)系統(tǒng)介紹及設(shè)計(jì)要點(diǎn)1.系統(tǒng)介紹：VRV空調(diào)系統(tǒng)即變冷凍劑流量空調(diào)系統(tǒng)，由室內(nèi)機(jī)、室外機(jī)、冷媒管道及自控系統(tǒng)組成；通過控制壓縮機(jī)的冷凍劑循環(huán)量和進(jìn)入室內(nèi)換熱器的冷凍劑流量，適時(shí)的滿足室內(nèi)冷熱負(fù)荷要求的直接蒸發(fā)式空調(diào)系統(tǒng)。2.設(shè)計(jì)要點(diǎn)：（1）選擇設(shè)備時(shí)，應(yīng)根據(jù)室內(nèi)外設(shè)計(jì)溫度、制冷劑配管長度，室內(nèi)外機(jī)的冷熱量及該設(shè)備技術(shù)參數(shù)等進(jìn)行計(jì)算修正。（2）空調(diào)系統(tǒng)的規(guī)模、制冷劑管道最大長度、設(shè)備之間的最大高差、運(yùn)行工況范圍等，應(yīng)符合設(shè)備性能的規(guī)定。VRVVRV空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程3.

10、設(shè)計(jì)流程：（1）設(shè)計(jì)條件與冷負(fù)荷計(jì)算（2）各房間暫時(shí)選定室內(nèi)機(jī)（3）根據(jù)室內(nèi)機(jī)容量總和選擇室外機(jī)（4）室外機(jī)實(shí)際制冷容量修正（5）各房間室內(nèi)機(jī)實(shí)際制冷容量計(jì)算（6）校核系統(tǒng)所有室內(nèi)機(jī)實(shí)際制冷容量大于房間冷負(fù)荷（7）最后設(shè)計(jì)體現(xiàn)在下列配置表中中央空調(diào)設(shè)置配置表VRVVRV空調(diào)系統(tǒng)組成原則4.組成原則：（1）初步估算所連室內(nèi)機(jī)實(shí)際總?cè)萘繉?yīng)的室外機(jī)額定制冷容量；（2）要考慮室外機(jī)放置位置；（3）要考慮系統(tǒng)中配管布置要求；（4）配管系統(tǒng)盡可能優(yōu)化，系統(tǒng)配管越長，室外機(jī)能力衰減也會相應(yīng)增加；（5）盡量把經(jīng)常使用的房間和不經(jīng)常使用的房間搭配在一起，以控制系統(tǒng)同時(shí)使用率，提高設(shè)備系統(tǒng)的利用率；（6）室內(nèi)機(jī)

11、數(shù)量不能超過室外機(jī)所能容許連接的室內(nèi)機(jī)數(shù)量。VRVVRV空調(diào)系統(tǒng)配管設(shè)計(jì)銅管1.系統(tǒng)銅管的設(shè)計(jì)：銅管口徑按照各設(shè)備廠家設(shè)備技術(shù)資料設(shè)計(jì)。銅管材料要求：1)管材內(nèi)外表面應(yīng)光滑、清潔，不能有分層、砂眼、裂紋、粗劃痕、綠銹等缺陷；2)管材截面圓度與同心度良好；VRV系統(tǒng)采用的冷媒有R22、R410A等，現(xiàn)今從環(huán)保，空調(diào)效果等方面考慮，主要采用的是R410A冷媒，對于這種新冷媒的使用特性，對使用的管材提出了更高要求：1)承受壓力4.0MPa。2)雜質(zhì)含量30mg/10m。3)管道必須經(jīng)過脫油脂處理。4)銅管規(guī)格及壁厚要求見下表：VRVVRV空調(diào)系統(tǒng)配管設(shè)計(jì)銅管保溫2.銅管保溫的設(shè)計(jì)：采用橡塑保溫材料的

12、要求：1)保溫材料燃燒性能應(yīng)為難燃B1級材料；2)保溫材料性能參數(shù)必須滿足：熱傳導(dǎo)系數(shù)小于0.034w/m.k，耐熱溫度120；3)保溫材料接口必須嚴(yán)密且不能存在拉伸變形；4)材料規(guī)格及要求見下表：以上數(shù)據(jù)基于環(huán)境溫度35DB，相對濕度85%以下的基準(zhǔn)條件，如現(xiàn)實(shí)條件高于基準(zhǔn)條件時(shí)，為防止保溫表面發(fā)生結(jié)露，上述保溫厚度應(yīng)相應(yīng)增加。VRVVRV空調(diào)系統(tǒng)配管設(shè)計(jì)冷凝水3.冷凝水設(shè)計(jì)冷凝水水管一般采用UPVC管，排放管按一定的坡度1%鋪設(shè)，并加以保溫以防結(jié)露，保溫厚度要求10或以上，保溫材料性能要求同銅管保溫；冷凝水的排放量一般按每1KW冷量0.4kg/h估算（如果室內(nèi)濕度高或人員的勞動(dòng)強(qiáng)度大，此值

13、可增加一倍），可以此來確定冷凝水管的管徑；設(shè)計(jì)時(shí)也可按照下表估算：中央空調(diào)-VRV空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)空氣處理不分布1.空調(diào)房間的氣流組織形式應(yīng)符合以下要求：滿足室內(nèi)設(shè)計(jì)溫濕度及其精度、工作區(qū)允許的氣流速度、噪聲標(biāo)準(zhǔn)及防塵要求；氣流分布均勻，避免產(chǎn)生短路及死角；與建筑裝修有較好的配合。2.空調(diào)系統(tǒng)的夏季送風(fēng)溫差，當(dāng)送風(fēng)高度不大于5m時(shí)，不宜大于10；當(dāng)送風(fēng)高度大于5m時(shí)，不宜大于15。3.空調(diào)房間的主要送風(fēng)形式有：1)百葉風(fēng)口側(cè)送下回（推薦）；2)百葉風(fēng)口下送下回（推薦）；3)百葉風(fēng)口側(cè)送側(cè)回（不推薦）；在選擇送、回風(fēng)方式和風(fēng)口形式時(shí)，在滿足各種風(fēng)口的技術(shù)性能參數(shù)、空調(diào)房間內(nèi)的送風(fēng)氣流均勻性等要求的前

14、提下，應(yīng)該兼顧室內(nèi)裃飾設(shè)計(jì)和其他各工種設(shè)計(jì)的要求。4.送風(fēng)口的出口面風(fēng)速，應(yīng)根據(jù)風(fēng)量、射程、送風(fēng)方式、風(fēng)口類型、安裝高度、室內(nèi)允許風(fēng)速和噪聲標(biāo)準(zhǔn)等因素確定；側(cè)送百葉送風(fēng)口最大送風(fēng)速度一般按下表選用：5.回風(fēng)口不應(yīng)設(shè)在射流區(qū)或人員長時(shí)間停留的地點(diǎn)，回風(fēng)口的面吸風(fēng)速度，宜按下表選用：中央空調(diào)-風(fēng)管設(shè)計(jì)風(fēng)管材料鍍鋅鐵皮風(fēng)管：防火等級A級（不燃），一般在現(xiàn)場制作，安裝成本高，用時(shí)多；適用于大型的風(fēng)管制作，一般從外部進(jìn)行保溫處理，使用時(shí)期長；鋁塑復(fù)合風(fēng)管：防火等級B1級（難燃），現(xiàn)場裁切，安裝便利，適用于各種場合；高分子板：防火等級B1級（難燃），現(xiàn)場裁切粘貼，施工方便，由于材質(zhì)本身較軟，適用于局部較短

15、的風(fēng)管制作；保溫配套軟管：防火等級B1級（難燃），用于成型風(fēng)管難以安裝的情況下，由于阻力大，單管使用長度不超過2m。對于小型中央空調(diào)系統(tǒng)，一般采用20厚鋁塑復(fù)合風(fēng)管；如采用鍍鋅鐵皮風(fēng)管，板材厚度要求見下表：風(fēng)管風(fēng)速確定風(fēng)管內(nèi)的合理流速，在輸送空氣量一定的情況下，增大流速可使風(fēng)管斷面積減小，制作風(fēng)管所消耗的材料，制作費(fèi)用等降低，但同時(shí)也會增加空氣流經(jīng)風(fēng)管的流動(dòng)阻力和氣流噪聲，增大空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用；減小風(fēng)速則可降低輸送空氣的動(dòng)力損耗，節(jié)省空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用，降低氣流噪聲，但卻增加風(fēng)管制作消耗的材料及制作費(fèi)用；因此需要選取一個(gè)合理的經(jīng)濟(jì)流速。低速風(fēng)管系統(tǒng)的最大允許流速（m/s）：風(fēng)管計(jì)算風(fēng)管阻力損失包括兩部分：1)沿程阻力：空氣與風(fēng)管壁摩擦產(chǎn)生的沿程能量損失；鍍鋅板風(fēng)管沿程阻力見下列附表；2)局部阻力：空氣流經(jīng)風(fēng)管中的管件（如彎頭、三通、變徑等）和設(shè)備（如風(fēng)口、閥門、末端盤管等）時(shí)，由于氣流的方向和速度發(fā)生變化以及產(chǎn)生渦流等原因，造成的比較集中的能量損失。保持風(fēng)速v必須的動(dòng)壓P：當(dāng)v=2m/s時(shí),P=2.4Pa；當(dāng)v=3m/s時(shí),P=5.4Pa當(dāng)v=4m/s時(shí),P=9.6Pa；當(dāng)v=5m/s時(shí),P=1