建筑与设备(建筑师培训用)

建筑与建筑设备协调与功能一、空调系统的组成(1)广义：冷热源，空气处理设备，输配系统(管道和末端)，被控对象(建筑空间)(2)狭义：空气处理设备，输配系统(管道和末端)冷热源空气处理设备被调房间空气输配系统室外新鲜空气排气空调系统的主要组成空气处理设备与空调机房冷热源与冷热源机房风道与管井、技术夹层冷却塔自动控制系统与监控机房送风末端装置空气处理设备与空调机房中央空调系统的空气处理设备二、空调系统的分类1、按处理空气设备的设置位置分中央空调系统集中式空调系统(全空气空调系统)半集中式空调系统(空气-水空调系统)局部空调系统家用空调器柜式空调器二、空调系统的分类2．按介质分（1)全空气系统(集中式系统)（2)空气-水系统(半集中式系统)（3)全水系统(半集中式系统)（4)制冷剂系统(局部空调系统)二、空调系统的分类3．更广义的分类法（1)全空气系统：含常规送风空调系统和通风系统（2)空气-水系统：风机盘管＋新风、诱导器＋新风（3)全水系统：常规采暖系统、辐射板空调系统（4)制冷剂系统：家用空调器、冷库系统、VRV机组等1、集中式空调系统柜式吊装空调机组散流器典型集中式空调系统:全空气单风道系统集中式空调系统的特点用途高大空间建筑物的内区•如影剧院、车间、购物中心、体育馆、高层建筑的门厅和中庭、大餐厅、写字楼的内区等。特点：空气质量好风道和空调机房占据较大建筑空间半集中式空调系统半集中式空调系统的特点用途小空间建筑物的外区•如办公室、客房、小餐厅、写字楼外区等特点节能风道占空间小空气质量不够好3、局部空调系统分体式家用空调器3、局部空调系统柜式空调器窗式空调器1、集中式空调系统特点：风道与机房占空间大,设备集中易于管理。(1)按气流的途径分封闭式系统：节能，空气品质差。用于仓库或战备工程。直流式系统：适用于不允许采用回风的场合，如放射性实验室、散发大量有害物的车间等。可设置热回收设备。经济性不好。混合式系统(回风)：满足卫生要求，经济合理，应用最广。三、不同类型空调系统的特点与适用性三、不同类型空调系统的特点与适用性1、集中式空调系统(2)按风道的设置分单风道系统：夏季供冷，冬季供热，要求不同负荷变化功率不同的多区系统不易精确调节。适用于同一系统服务的各区域热湿负荷变化情况相类似的条件。设备简单，初投资少。双风道系统：调节容易，冷热混合损失大，系统复杂，占建筑空间大，初投资与运行费高。制冷负荷比单风道增加10％左右，欧美多用。我国基本没有发展此系统。2、半集中式空调系统(1)特点风道、机房占建筑空间小，不需设回风管道如采用四水管制可同时供冷、供热。过渡季不能采用全新风。检修较麻烦，湿工况要除霉菌。部分负荷时除湿能力下降。三、不同类型空调系统的特点与适用性2、半集中式空调系统(2)风机盘管(FCU,Fan-coilUnit):可加新风或无新风；客房、办公楼、商用建筑常用。三、不同类型空调系统的特点与适用性2、半集中式空调系统风机盘管的特点：用于建筑周边处理周边负荷，系统分区调节容易可独立调节或开停而不影响其他房间，运行费低风量、水量均可调风机余压小，不能用高性能空气过滤器三、不同类型空调系统的特点与适用性三、不同类型空调系统的特点与适用性(3)冷暖辐射板加新风：类似暖气，全水系统。可用于抵销窗际辐射和处理周边负荷无吹风感，舒适性较好，室温可以提高承担瞬态负荷能力强吊顶辐射板不能除湿，单位面积承担负荷能力受限3.局部空调系统(1)特点小型空调系统，占地面积小，不需要集中空调机房和冷冻机房安装简便、使用灵活。在改建加装空调的工程中，可多台使用作为集中空调系统。不能采用全新风，维护工作量较大。例：冷风机组、恒温恒湿机组、新风机组、净化空调机组、汽车空调机组、家用空调器等。三、不同类型空调系统的特点与适用性(2)类型窗式(7kW)、柜式(70kW)、台式、壁挂式：根据室内需要配。分体式、整体式：分体式噪声小。水冷式、风冷式：水冷需有冷却水系统，风冷不需要冷却水系统。单冷式、热泵式三、不同类型空调系统的特点与适用性3、局部空调系统1.普通集中空调系统(定风量、单风道、全空气系统)：商场、影剧院、宾馆大堂、体育馆等2.风机盘管加新风系统(半集中式系统)：办公室建筑，宾馆客房等3.家用空调器(局部空调系统)：住宅，办公室四、目前国内使用最普遍的空调系统五、空气处理设备与空调机房空调机房在建筑中位置确定的原则防止噪声影响，减少风道占空间；每个机房服务范围半径为30~40m，不得超越防火分区。空调机房面积一般空调：空调面积的5~10%；高精度空调或净化空调：10~20%；新风机房：1~2%。空调机房+冷冻机房+通风机房：3~7%空气处理设备与空调机房(1)小型楼房(2)一般办公楼(3)出租办公楼(4)中高层建筑各类建筑物技术层或设备间的大致位置空气处理设备与空调机房空调机房的高度总建筑面积3000m2以下为4m3000~20000m2为4.5m20000m2以上为6~7m分层机房高度同标准层空气处理设备与空调机房其它要求荷载500~600kg/m2有隔声、吸声措施有非正立面的外墙或新风管井，以便引入新风应设有为主要设备安装、维修的大门及通道六、风道和管井空调机房在地下室时：一般由主风道直上各楼层，再于各楼层内水平分配。空调机房在被调房间同一层时：主风道从机房引出，在走廊吊顶延伸。水平风道和水管一般在吊顶内或利用建筑物的剩余空间，或加设2.2m高的管道层；对于下送风房间则敷设在地板下空间内；吊顶内净空(不包括主梁)高度至少为风道高度加100mm；矩形风道高度为120~1250mm，圆形风道直径100~2000mm。垂直管井可设风道、水管及其它公用设施管线；应在空调区域的中心部位，靠近空调机房；中途不应拐弯，可利用筒体结构的核心区；采用全空气系统的管井面积要大，要考虑送回风道的空间；空气-水系统管井面积可小，只考虑新风送风道的空间；管井内壁距风道150~300mm。新风进风口进风口的底部距室外地坪不宜小于2m距绿地也不宜低于1m进风口底部应高出屋面0.5m以上冷热源机房必须单独集中建设的冷热源机房：氨制冷机房，燃煤锅炉房(多为工业用)可设置在主体建筑物内的冷热源机房：氟利昂冷冻机房、燃油和燃气锅炉房冷冻机房(包括冷水泵房)占总建筑面积0.6~0.9%，或按1.163MW/100m2冷负荷估算高层建筑，冷冻机房宜设置在地下室和底层超高层建筑，部分冷冻机房可能需要设置在楼层上应有一定的建筑隔声、消声、隔振等措施应设有为主要设备安装、维修的大门及通道冷冻机房的地面载荷约为4~6t/m2，且有振动冷冻机房(包括冷水泵房)氟利昂压缩制冷机房高度应不低于3.6m氨压缩制冷机房高度应不低于4.8m(单独设置)溴化锂吸收式制冷机顶部至屋顶的距离应不低于1.2m设备间的高度也不应低于2.5m冷却塔一般设置在屋顶上，占地面积约为总建筑面积的0.5~1.0%基础载荷是：横式冷却塔为1t/m2；立式冷却塔为2~3t/m2注意飞溅水滴噪声干扰对本栋建筑：放置在裙房上的问题最大•措施：建筑隔声，冷却塔风机变频运行、下置风机对环境：有一定影响锅炉房半地下室或单独建设；建筑面积10000~50000m2，占建筑面积2~3%；建筑面积10000m2以下，占建筑面积4%；高度4.0~7.5m；主体建筑物内的锅炉房(包括直燃式制冷机)必须有泄爆空间热交换间在地下室、顶层或单独建设侧送侧回：一般适用跨度小的房间，侧面要留送回风口的空间。例如：一般工艺空调，风机盘管，家用空调器。喷嘴送风：适合于影剧院、体育馆等大层高、大跨度空间顶送顶回：适用于大跨度、层高低房间，不占侧面空间。适用于购物中心，大型办公室，展馆等。可利用吊顶空间回风。上送下回：净化空调下侧送风：窗下置风机盘管常规送风方式非常规送风方式地板送风(要求架空地板)：敞开式办公室，大空间。置换通风方式：下送上回，用矢流风口：节能、卫生条件好。适用于影剧院、大空间餐厅、展厅、教堂、会议厅等。工位送风：敞开式办公室(要求架空地板)，交通工具内等。可采用动态送风。椅背送风：影剧院、大型会议室。要求有地板下空间。其他形式的空调末端辐射空调：冷热均可，无吹风感，舒适。天花板辐射；不影响室内布置，但采用金属天花板。窗下辐射板：可抵御窗际传热的影响。地板采暖：舒适感好，节能，不影响室内布置。