中央空调设计一点通.docx
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中央空调设计一点通
中央空调设计速成版
第一部分中央空调设计内容及设计步骤
一、空调负荷的概算指标
夏季空调冷负荷综合指标
建筑物类型
冷负荷（W/m2）
旅馆、招待所
95~115
旅游宾馆
140~175
办公大楼
110~140
综合大楼
130~160
百货大楼
140~175
医院
110~140
普通电影院
260~350
综合影剧院
290~385
大会堂
190~290
体育馆
280~470
说明：
冷水机组冷量参考值=建筑面积*单位冷量
各类房间空调负荷分类指标指标
序号
建筑类型和房间名称
冷负荷（W/m2）
热负荷（W/m2）
1
旅馆、宾馆、饭店
客房（标准间）
酒吧、咖啡室
西餐厅
中餐厅、宴会厅
商店、小卖部
中厅、接待
小会议室（允许少量吸烟）
大会议室（不允许吸烟）
理发、美容
健身房、保龄球
弹子房
室内游泳池
舞厅（交谊舞）
舞厅（迪斯科）、娱乐城
办公室
100~125
100~180
160~200
180~350
100~160
90~120
200~300
180~280
120~180
100~200
90~120
200~350
200~250
250~350
90~140
60~70
2
百货大楼
底层
二层或以上
250~300
200~250
60~80
3
超级市场
150~200
60~80
4
医院
高级病房
一般手术室
洁净手术室
X光、CT、B超诊断室
80~110
300~450
100~150
120~150
65~80
5
影剧院
舞台（剧院）
观众厅
休息厅（允许吸烟）
化妆室
250~350
180~350
300~350
90~120
80~90
6
体育馆
比赛管
观众休息厅（允许吸烟）
贵宾厅
120~300
300~350
100~120
120~150
7
展览厅、陈列室
130~200
90~120
8
会堂、报告厅
150~200
120~150
9
图书馆（阅览室）
75~100
50~75
10
公寓、住宅
80~90
45~70
说明：
（1）末端设备冷量参考值=房间面积*单位冷量
（2）冷水机组冷量参考值=（0.84~0.86修正值）*末端总负荷
舒适空调室内设计参数
人体活动
房间用途
夏季
冬季
春秋二季
温度
湿度
温度
湿度
温度
湿度
轻度活动
会场、宴会厅、礼堂、剧院
24~25
50~70
22~24
30~50
22~25
30~70
轻度活动
办公室、银行、旅馆、餐厅、学校、住宅
27~28
50~70
18~20
30~50
18~28
30~70
中等活动
百货公司、商店、快餐、打字
25~26
50~70
16~18
30~50
16~26
30~70
观览场所
体育馆、展览馆
27~28
50~70
15~18
30~50
15~28
30~70
二、空调房间送风状态及送风量的确定
1、送风温差的确定
空调系统夏季送风温差，应根据风口类型、安装高度和气流射程长度以及是否贴附等因素确定。
舒适性空调送风高度H≦5米时，送风温差≦10℃
H>5米时，送风温差≦15℃
按风口形式建议的送风温差
送风口的安装高度
3
4
5
6
散流器：
圆形
散流器：
方形
16.5
14.5
17.5
15.5
18.0
16.0
18.0
16.0
普通侧送风口：
风量大
普通侧送风口：
风量小
8.5
11.0
10.0
13.0
12.0
15.0
14.0
16.5
2、送风状态及送风量的确定
选定送风温差后，即可按照以下步骤确定送风状态和送风量
（1）在h-d图上确定室内空气状态点N以及对应的焓值hN；
（2）根据房间的余热Q和余湿D画热湿比过程线（过N点）；
（3）根据送风温差，求出送风温度，过它的等温线与热湿比线的交点即为送风状态点0；
（4）确定送风量
计算公式为：
G（单位Kg/h）=-Q/（hN-h0）
送风量V（单位m3/h）=Q/1.2（1.2m3/kg为空气密度）
3、洁净室空调送风量的确定
洁净室级别
换气次数（n）
300000级
10
100000级
10~20
10000级
20~40
1000级
50~80
100级
300~500
送风量V（单位m3/h）=房间面积*房间吊顶高度*换气次数
4、新风量的确定
民用建筑每人每小时所需的新风量
房间名称
每人每小时新风量（m3/h）
吸烟情况
影剧院、博物馆、体育馆、商店
8~15
无
办公室、图书馆、会议室、餐厅、舞厅、医院的门诊部和普通病房
15~30
无
旅馆客房
30~50
少量
生产厂房
30以上
说明：
（1）如室内有局部排风系统，空调新风量不应小于局部排风量；
（2）对某些有气味或有害气体的房间，如车库、洗衣坊、染坊、变压器间等，每人所需的新风量应适当提高；（3）对有细菌和有毒物质的特殊房间，应全部采用新风，且排风量应大于新风量。
无
因为每人每小时所需的新风量，直接关系到空调设备的节能，因此应根据实际情况慎重选择其数值。
旅馆客房等设有专用卫生间，新风量应稍大于排风量，或排风量取为新风量的90%，以维持室内正压。
一般情况下，新风量约为送风量的10~15%。
新风负荷Q（W）=空气密度（1.2kg/m3）*新风量（m3/h）*室外新风与室内设计回风状态点的焓差（KJ/kg）
三、空调水系统设计
中央空调水系统，一般包括冷（热）水系统、冷却水系统和冷凝水排放系统。
水系统设计，包括管路系统形式选择、分区布置方案、管材、管件选择、管径确定、阻力计算与平衡、水量调节控制、管道保温、水泵和冷却塔等设备的选择，以及安装要求等。
1、空调冷（热）水系统的设计步骤
（1）选择冷（热）水系统的形式
1）空调水系统的形式
A、双管制和四管制系统
对任一空调末端装置，只设一根供水管和一根回水管，夏季供冷水、冬季供热水，这样的冷（热）水系统，称为双管制系统；
对任一空调末端装置，设有两根供水管和两根回水管，其中一组供回水管用于冷水系统，另外一组用于热水系统，这样的冷（热）水系统，称为四管制系统；
B、闭式和开式系统
闭式系统的水循环管路中无开口处，而开式系统的末端水管是与大气相通的。
开式系统使用的水泵，除要克服管路阻力损失外，还需具有把水提升到某一高度的压头，因此，要求有较大扬程，相应的能耗也较大。
闭式系统管路系统不与大气相通，水泵所需扬程仅需克服管路阻力损失，不需涉及将水位提高所需的位置压头，因此，所需扬程较开式小，相应的能耗也小，并且管路和设备受空气腐蚀的可能性也小。
C、异程式和同程式系统
风机盘管设在各空调房间内，按照起并联于供水干管和回水干管间的各机组的循环管路总长是否相等，可分为异程式和同程式系统。
异程式管路系统配置简单，省管材，但各并联环路管长不等，因而阻力不等，流量分配难以均衡，增加了初次调整的难度。
同程式各并联环路管长相等，阻力大致相等，流量分配也较均衡，可减少初次调整的难度，但初投资较高。
D、定水量和变水量系统
定水量系统中的系统水量是不变的。
它通过改变末端装置的供水量来调节空调房间的负荷变化。
各空调末端装置或各分区水量，采用手设在空调房内感温器控制的电动三通阀进行调节。
变水量系统则保持空调水系统供、回水的温度不变，通过改变水系统的水流量来适应空调负荷的变化，这种系统各空调末端装置的水流量收设在室内的感温器控制的电动二通阀进行调节，目前采用变水量调节方式的较多。
因为变水量系统负荷处于变化状态，建议在中央机房内的供回水管之间设置旁通管，并设置压差电动调节阀。
此外，无论是定水量还是变水量系统，空调末端设置除设自动控制的电动阀外，为了维修方便，前后两边必须设置截止阀，或增加旁通装置。
E、单式水泵系统和复式水泵系统
以中央机房的供回水集管为界，冷热源侧和负荷侧共用水泵的，
叫单式水泵系统；冷热源侧和负荷侧分别设置水泵的，叫复式水泵系统，也叫二次泵系统。
2）空调水系统形式的选择与分区
A、一般建筑物的舒适性中央空调，其冷（热）水系统宜采用单式水泵、变水量调节、双管制系统，并尽可能为同程式或分区同程式。
B、舒适性要求很高的建筑物可采用四管制系统。
C、高层建筑，特别是超高层建筑，在每层供水半径不大时，常采用竖向总管同程式，水平异程管式。
D、如果全系统只设置一台空调主机时，宜采用定水量系统；设置多台主机时，则考虑采用变水量系统。
E、大型建筑中一般情况宜采用单式水泵系统，但若各分区负荷变化规律不一，或各分区供水环路阻力相差大，或使用功能及运行时间不一，或供水作用半径相差悬殊等情况，均宜采用复式水泵系统
（2）冷（热）水系统水管管径的确定
空调水系统的管材有镀锌钢管和无缝钢管。
当管径DN≤100mm时，可采用镀锌钢管，其规格用公称直径DN表示；当管径DN＞100mm时，可采用无缝钢管，其规格用外径*壁厚表示。
常用钢管规格如下表（直径、壁厚单位mm，质量单位kg/m）：
常用钢管规格表
公称直径DN
普通镀锌管
无缝钢管
外径
壁厚
不镀锌理论质量
规格表示
外径
壁厚
质量
8
13.5
2.25
0.62
10
17.0
2.25
0.82
14*3.0
14
3.0
0.814
15
21.25
2.75
1.25
18*3.0
18
3.0
1.11
20
26.75
2.75
1.63
25*3.0
25
3.0
1.63
25
33.5
3.25
2.42
32*3.5
32
3.5
2.46
32
42.25
3.25
3.13
38*3.5
38
3.5
2.98
40
48.0
3.5
3.84
45*3.5
45
3.5
358
50
60
3.5
4.88
57*3.5
57
3.5
4.62
65
75.5
3.75
6.64
76*4.0
76
4.0
7.10
80
88.5
4.00
8.34
89*4.0
89
4.0
8.38
100
114.0
4.00
10.85
108*4.0
108
4.0
10.26
125
140.0
4.50
15.04
133*4.0
133
4.0
12.73
150
165.0
4.50
17.81
159*4.5
159
4.5
17.15
200
219*6.0
219
6.0
31.54
250
273*7.0
273
7.0
45.92
300
325*8.0
325
8.0
62.54
400
426*9.0
426
9.0
92.55
500
530*9.0
530
9.0
105.5
注明：
镀锌管比不镀锌钢管重3~6%左右。
管径计算公式一
dn=1.13*对应管段水流量（立方米/秒）除以水流速（米/秒）的商的平方根
管径计算公式二
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