空调建筑热工要求
1建筑围护结构的一些热工特性
玻璃的吸收率主要取决于Fe2O3的含量；
长波辐射（低于120℃）不能穿透玻璃；
从空气中进入透光材料时，折射率总是大于1；
遮阳系数SC的定义，可能为1或大于1；总遮阳系数＝分遮阳系数相乘；
Low-e膜的作用：减少辐射传热，而不是减少SC，双层玻璃之间。
2工艺性空调的建筑热工要求
“暖通设计规范”：与恒温精度有关，与地区无关冷却除湿机，有热惰性D要求；比公建节能标准低。
3舒适性空调的建筑热工要求
应满足公共建筑与居住建筑的节能设计规范要求。注意点：
热工要求与气候区、体型系数、窗墙比有关；
窗的遮阳系数限值包括了外遮阳系数；
不满足限值要求时，可以采用权衡法判断，参照建筑的概念；
外窗和玻璃幕墙的气密性的要求：外窗4级和玻璃幕墙：3级。
4全国性与地方性规范的差异问题
例如全国和北京市的公共建筑节能设计规范明显不同。从严原则，从新原则。
空调舒适性与设计参数选择
1空调舒适性影响因素
人体的冷热感与温度、湿度、风速、内表面温度、活动量、衣着、年龄、性别、身体状况等因素有关；湿度的影响与温度有关。
2空调舒适性的评价方法
热舒适性指标：
PMV：预计平均热感觉指数，7级：＋3～－3；
PPD：预期不满意百分率；
PMV=0相当于PPD＝5％；
规范要求：PMV=±1（PPD≯27％），±0.5（10％）
3空调室内设计参数的确定
工艺性空调：按工艺需求确定；
舒适性空调：（暖通设计规范、公建节能设计规范、建筑节能规定）
夏季：22～28℃，40～65％；25℃，设定值不低于26℃。
冬季：18～24℃，30～60％；20℃
办公新风量：30m3/（h.人）
综合考虑：投资、能耗、环保、舒适、健康，对于无人员长期停留的情况。
防止设计参数过高！舒适＝健康？高参数要求＝高档次？
确定房间新风量的因素：人员需要、补充排风、正压要求、稀释污染溶度；
确定房间新风量的方法：这些风量相加？
确定全空气空调系统新风比的方法: Y=X/(1+X-Z)，三者关系？
办公楼排风与新风的关系？
2.4 空调室外计算参数：
空调室外干球温度、湿球温度、日平均温度、度日数。
焓湿图与空气处理过程
1基本公式应记牢，适用条件、参数单位
h=1.01t+d(2500+1.84t)，（kJ/kg干空气），d的单位：kg/ kg干空气，应用，基点：0℃；热湿比：（kJ/ kg）。
2焓湿图的特点
注意焓湿图的大气压，不同大气压处理过程的区别；
相同干球温度和相对湿度，压力减小：露点温度相同，d增大；
平行线：等温线不平行、等焓线和等d线平行；
任意两个参数能确定状态点吗？湿球温度和焓不相交，因此是例外；
干球温度、湿球温度、露点温度的相对关系；tg低于0 ℃时存在ts?
直接蒸发冷却空调能够使送风温度低于湿球温度吗？露点温度？
3热湿处理过程
牢记主要处理过程变化和热湿比值：表冷器冷却、转轮除湿机、循环水喷雾加湿（低温水喷淋过程）、蒸汽加湿、加热器。
处理过程一定是直线吗？
混合计算：图解法和计算法；饱和线上的两点混合？
露点和机器露点的区别；
4主要加湿方法与特点
湿膜加湿
电极式加湿 (水位控制加湿量，不能用纯净水）
电热式加湿(用软化水）
超声波加湿(用软化水）
喷水加湿
干蒸汽加湿
5主要除湿方法与特点
加热除湿：对温度没有要求的情况；
冷冻除湿: 适用于露点温度>4℃；
转轮除湿: 露点较低，再生温度: 120～140℃；
溶液除湿: 除湿量大, 露点较低，单一过程处理，氯化钙、氯化锂、溴化锂、三甘醇等，再生温度50～60℃。
空调负荷与计算
1基本概念
得热量与冷负荷的关系、室温恒定除去热量；空调负荷与能耗关系；
2空调区得热量组成
围护结构传热、外窗的太阳辐射热、人体散热量、照明散热量、设备管道散热、渗透空气带入的热量、散湿过程的潜热量。(稳定负荷)
3 空调系统冷负荷的影响因素
建筑形状、围护结构热工状况、室内发热量、系统方案、运行方式。
4空调湿负荷组成
人体散湿量、渗透空气带入的湿量、化学反应散湿量、湿表面散湿量。
5房间负荷与系统负荷
附加冷负荷：管道温升、风机温升、新风负荷；
空调负荷与空调方式有关吗？
安全系数问题？
多个房间空调系统负荷的计算方法：各房间最大负荷相加or综合逐时负荷最大值？
6空调冷负荷计算
施工图空调冷负荷应逐项逐时计算；
谐波反应法和冷负荷系数法（传递函数法）；
考虑室内设备的同时使用系数、设备的功率因数、人员的群集系数
间歇运行应考虑间歇附加；
计算时刻t和作用时刻t-ε的区别;
围护结构传热量计算时的室外计算温度：
外窗：室外逐时温度：
外墙和屋顶：室外逐时综合温度；
与非空调邻室的隔墙楼板：邻室平均温度
地面冷负荷计算：舒适性空调的地面传热冷负荷可以不算；工艺性空调计算2m以内；(洁净室)
邻室温差大于3℃时，应计算隔墙和楼板传热冷负荷。
7空调热负荷计算
与采暖计算方法相同，但冬季室内计算温度应采用冬季空调计算温度；
人员散湿量对热负荷的影响不考虑，计算新风加湿量时应考虑；
8 送风量计算：图解法和计算法；
空调方案比较与选择
1主要空调方案
2 空调方案评价指标：可行性
经济性：一次投资＋运行费用（全面、包括运行管理）
能耗：运行能耗＋生产能耗
调节性、可操作性、可靠性；
环保性：制冷剂、温室效应、污染排放；
资源消耗、美观性、安全性、舒适性、抓住主要因素。
3空调方案比较的一些问题
设计方案优选十分重要，不能轻视；
没有最好，只有最合适，任何方案都不可能是通用最佳的，都有一定的适用条件，具体问题具体分析；
应综合比较，多参数和生命周期评价；
既要采用新技术、又要防止盲目“追新”；
空调冷机的安装功率与实际能耗是不同的；
空调系统不是越复杂越好、越贵越高档；
4一次回风与二次回风的适用条件
二次回风：送风温差小、湿度要求较高，二次再热量较大的情况；
5 变风量空调系统的特点：比CAV节能、投资高、新风量调节困难、噪声较大、温控精度不高；
6水环热泵空调系统
冬季采暖地区、内区较大且有稳定的余热，噪声较大。
暖通设计规范的水温规定：15～35℃（规范与节能技术措施规定矛盾）。
7 溶液除湿空调系统：适合有余热利用的场合、干燥气候区，不适合间歇运行；
8 风冷和水冷谁更节能？
水冷方式通常更节能？应具体分析，在相同气候条件下水冷的冷水机组效率高于风冷。
9 风机盘管＋新风系统：一次投资较低，通常比CAV和VAV系统节能，房间可单独控温，但存在漏水的隐患。
气流组织设计
1气流组织设计应考虑的因素
温湿度参数要求、允许风速、噪声标准、空气品质、ADPI要求、室内温度梯度、建筑物的特点（高度）、设备散热情况、工艺设备布置情况、舒适性等；
2送风方式及送风口选型规定
一般情况：百叶风口侧送；有吊顶：散流器；要求高：孔板送风；高大空间：喷口送风、地板送风：分层空调（10m+)；低温送风口：比露点高1～2 ℃。
3送风温差和换气次数的规定 (舒适与节能的矛盾）
舒适性空调：通过冷负荷计算确定; 送风温差尽可能大！
送风高度5m, 送风温差：10～15℃；
换气次数不宜小于5次／h（高大空间除外）
工艺性空调：按温控精度确定送风温差和换气次数。
4基本概念
空调送风不等温射流，等温射流的阿基米德数＝0，
阿基米德数表示射流的弯曲程度；
5 送风射流计算：侧送风射流射程X>A－0.5m，
6 地板下送风的特点：减少空调负荷，但送风温差减少，风机能耗增加。
7 变风量末端调节最小送风量：应考虑最小新风量，最小换气次数；
空调水系统
1 水泵备份的规定：严寒或寒冷地区，不超过3台时，宜设置备份。
2 两管制与四管制的适用条件尽可能不用四管制。
四管制: 全年运行中供冷供热频繁切换或同时使用。
3一次泵的台数应与冷水机组台数对应
4 冬夏季循环泵兼用问题：不宜兼用！
5 定压方式、定压点压力规定：宜膨胀水箱定压；系统最高点压力高于大气压5KPa，如果膨胀管直接接到循环水泵入口，应附加最高点到水泵入口的流动阻力。否则流动后可能会出现倒空。
6 补水点压力：比静压高3～5m；
7 变频定压方式是否节能？
一次泵和二次泵：二次泵不一定比一次泵节能；
8 空调冷凝水管的规定：水封、坡度、管材、接口、保温。（支管0.01,干管,0.003)
9系统调节
变频调节的节能原理：流量减少，水压减少。
带电动阀温控的风机盘管，不变频的情况下，水系统节能不显著。
10水泵多台并联运行问题：是否衰减？单台运行问题。
空调设备性能、选择和相关标准
1空调设备性能与影响因素
了解空调设备的额定工作状态、非额定工况的性能变化；
2空调设备、冷热源选择
空调冷热源选择原则：综合季节能效比最高！综合部分负荷性能系数IPLV，季节能效比SEER，吸收式制冷的一次能耗通常大于电制冷；
冰蓄冷通常不节能，但有助于移峰填谷，是否省钱要看峰谷电价差；
区域供冷的综合COP通常比分散式空调系统低；
冷机的COP与空调系统COP是不同的；
变频调节在很低负荷率的情况下不一定节能；
风机盘管的额定工况是高速档参数，选型通常按中速档参数选；
吸收制冷机部分负荷效率比额定工况高。
表冷器湿工况的阻力增加。析湿系数＝Q总／Q显 , >=1
喷水室的饱和效率；喷头方向；
3相关节能标准
空调器、冷水机组等能效比均有要求，1～5级。3级以上为节能型；
设备标准不分压缩机类型，低于公建节能设计规范；
空调节能
1空调节能途径
建筑热工：围护结构隔热、内外遮阳、体型系数、窗墙比；
空调设计：空调室内参数确定；系统方案优选；负荷和水力准确计算；设备配置；设备能效比；变频调节；免费冷源利用（蒸发冷却、冷却塔供冷、新风供冷）；气流组织设计（分区、分层）；风管和水管的合理布置；热泵利用；新风量控制；排风热回收；冷水机组热回收。
运行管理：间歇运行、变频调节、设备清洗。
2空调能耗计算
计算方法：模拟计算法（DEST，DOE－2，-plus,HASP)、满负荷运行时间法、负荷频率表法。模拟计算准确性的影响因素。
3排风热回收条件和效率要求
设置要求；显热和全热热回收的效率不低于60％；
/h, /h,8 ℃;应设置旁通管；
注意热回收效率的什么效率：显热或全热？排风或新风？目前是按新风和排风流量相同、没有冷凝过程来计算和测试的。没有说明都是新风热回收效率；
冬季防冻问题，结露问题。
热回收效益还与使用时间有关。
5设计送风温差的规定: 尽可能加大，=5℃，>5m， >=10℃
6 分层空调的规定：>=10m， >＝
7 风机盘管新风接法：供冷性能、能耗、空气品质、新风量；
8 吊顶直接回风的规定: 顶层、发热大、吊顶高。集灰问题。
8 风机单位风量耗功率要求，900Pa，包括新风系统？应标注全压和最低总效率。
9 水系统的输送能效比要求；扬程：36m；
10如何减少风机、水泵的能耗？设备效率、管道布置、尺寸与水力计算、阀门设置与选型、过滤器。
11 可以采用电锅炉和电热水器的条件。采用可再生能源发电的地区？
12 冷热源设备的能效要求：公建节能标准和设备标准，按最高取；
13 综合部分负荷性能系数IPLV（水冷电制冷冷水机组）：2.3%A+41.5%B+46.1%C+10.1%D
14 空气源热泵冷水机组适用条件：冬季性能系数低于1.8不能用。
15 新风节能调控问题：控制参数：新风免费供冷：控制焓值；人员需求控制：CO2溶度；
16 空调风管不应采用土建风管: 保温和漏风问题、卫生、阻力→节能问题；
17 新风系统和新风口的设置: 节能、安全、投资、管道布置、噪声。
空调消声减振问题
噪声评价指标和标准:声压测量，A声级与 NR的关系 ：La=NR+5 (dB)，
消声途径:
源头控制最有效：选择低噪声设备、风机水泵的隔声隔振；
风机在低效状态的噪声增加；在风压和风量相同的情况下，轴流风机的噪声通常高于离心风机。
消声器选择
风机水泵的噪声主要是低频噪声；
阻性: 高频噪声；抗性: 低频和中低频噪声；微穿孔板消声器：共振型：
消声计算:风机噪声计算、气流噪声、自然衰减；不同频率是不同的！
多个噪声源的噪声叠加计算；从大到小逐个叠加；相同噪声源的迭加＝单个Lw+3 dB；
直风管：V8m/s可不计算自然衰减；
隔振
n>1500r/min采用橡胶隔振垫，否则采用弹簧减振器。
设备运转频率应比减振器垂直方向的固有频率应比高2.5倍以上，宜4～5倍。
空调消声隔振设计原则
机房布置、设备选择、风管布置、风速控制、
设置消声设备、隔振减振措施等。
空调风管的风速选择：规范与教材和设计手册不同！
空调监测和控制问题
自动控制系统功能：检测、显示、调控、工况转换、自动保护、计量；
设置集中监控系统的条件：规模大台数多、距离远、节能调控、保护
温度、压力、流量传感器的量程范围温度：1.2~1.5倍，压力和流量1.2~1.3倍。
阀门选择的原则：水两通阀：等百分比特性冷却除湿机，水三通：抛物线或线性；蒸汽两通阀与压力损失比有关：小于0.6用等百分比，否则用线性的。
开关阀不能采用调节阀；
易燃易爆环境应采用气动阀；
变风量末端选择：压力相关型用于定静压系统。
自动保护：电加热器与风机联锁，设置无风断电和超温断电保护，金属风管应接地。
空调防火设计问题
1系统设置规定
“高规”：空调系统横向应按防火分区设置，竖向不宜超过5层，垂直风管应设置在管井内。新风和排风管道竖向超过5层的条件：排风管设止回且各层设置自动喷水灭火系统。
“建规”：空调系统横向宜按防火分区设置，竖向不宜超过5层，设置止回阀或防火阀的管道可以例外。垂直风管应设置在管井内。
2防火阀设置规定（“建规”和“高规”）
穿越防火分区处；
穿越空调机房、重要房间和火灾危险大房间的隔墙和楼板处；
（防火分隔处）变形缝两侧；
垂直风管和水平风管的交接处的水平管段上；
3管道保温材料防火要求
“高规”：
空调风管应采用不燃材料制作：腐蚀性介质风管、软接头可采用难燃材料；
风管和设备保温材料、消声材料、粘结剂应采用不燃材料或难燃材料；
防火墙和变形缝两侧2m内的风管和电加热器前后0.8m的风管、穿过有火源或容易着火房间的风管应采用不燃材料保温。
“建规” ：
空调风管应采用不燃材料制作：例外：腐蚀性介质风管、软接头可采用难燃材料，大空间、设置防烟防火阀的风管可采用烟密度小于等于25的难燃材料风管和设备保温材料、消声材料、粘结剂宜采用不燃材料，可用烟密度小于等于50的难燃材料；
防火阀两侧2m内的风管、电加热器前后0.8m的风管、穿过有火源或容易着火房间的风管应采用不燃材料保温。
4 空调系统与消防排烟系统兼用的问题：不宜兼用!
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