暖通专业(HVAC)与建筑 PPT课件VIP

1 供热 通风与空调专业 HVAC 与各专业配合 2 常用单位换算 一 热量 1Kcal 4 186kJ二 热流量 1kcal h 1 16w J s 1w 0 86kcal h1USRT 3024Kcal 3517w1HP 0 7457KW 指输入功率 制冷量2 2KW 三 质量 1b 0 4536Kg 3 四 压力 1kgf cm2 10mH2O 105Pa 0 1MPa五 比热空气 Cp 0 24kcal kg 1kJ kg 水 Cp 1kcal kg 4 186kJ kg 4 分类 1 采暖2 通风3 空调4 制冷5 提条件6 应用 5 1 1 建筑热工 一 建筑热工设计分区及设计要求 分区主要指标设计要求1 严寒最冷月平均温度 10 必须充分满足冬季保温2 寒冷最冷月平均温度0 10 应满足冬季保温3 夏热冬冷最冷月平均温度0 10 必须满足夏季防热4 夏热冬暖最冷月平均温度 10 必须充分满足夏季防热5 温和最冷月平均温度0 13 可不考虑夏季防热 6 二 围护结构传热阻 传热计算 围护结构热阻 常用的外墙 屋顶的内外对流放热系数 7 三 围护结构的最小传热组 低限热阻 1 最主要约束条件内表面温度应满足 内表面不结露 满足卫生要求2 最小热阻 3 经济热阻 年限 建造 经营为最小 8 4 冬季围护结构室外计算温度与围护结构的类型划分 tw的取值取决于围护结构类型 围护结构的类型取决于其热惰性指标D R 材料的热阻S 材料的蓄热系数 9 5 轻质墙最小热阻的附加 15 80 6 提高围护结构热阻的措施 四 窗的保温性能要求1 气密性要求2 保温性能分级3 墙窗比的规定4 外窗层数 10 五 地面热工要求 1 地面分类2 严寒地区首层地面沿外墙内侧1米内保温 11 六 围护结构内部温度计算 1 按一维稳定传热 2 内部温度计算 12 3 热桥部位内表面温度验算 热桥为建筑物中热阻较低的部位验算目的为防结露及减少热损失验算方法 内表面温度 n tl 13 七 围护结构的防潮验算 1 湿传递 透湿 蒸汽渗透量 室内外空气水蒸气分压力 围护结构的总蒸汽渗透阻值 室内外表面空气边界层的透湿系数 各层材料的蒸汽渗透系数 14 2 围护结构内部发生结露的判别 可能发生结露 则不发生结露 15 3 防潮措施 保温层宜设于墙体外侧 蒸汽渗透阻大的密实材料设于内侧 或设隔气层 防水层 16 1 2 热负荷计算 一 维护结构耗热量1 基本 2 附加 朝向 风力 外门 高度 间歇二 冷风渗入耗热量 17 1 3散热器采暖 一 热媒的选择 热水 蒸汽二 采暖系统分类 1 热水系统分类 循环动力 供回水方式 立管 敷设方式 热媒温度2 蒸汽采暖系统 供汽压力 干管布置 立管 回水动力 18 1 4采暖水力计算 一 水力计算方法和要求总损失 摩擦损失 局部损失 一 基本计算方法 P Pm Pj Rl v2 2 R d v2 2 P f G d 水力计算表R d v G 19 二 设计要求 限定流速 最不利环路比摩阻R干管末端管径 总压降 作用半径 坡度 热补偿 20 三 热水采暖水力计算 压损平均法 Rpj P l等温降 G 0 86Q t1 t2 不等温降 符合节点平衡 调整 流量调整系数a G实际 G计算温降调整系数b 1 a压降调整系数c a2等压降 立管压降相等 调整 21 四 蒸汽采暖系统水力计算 原理同热水 P Pm Pj Rl v2 2 R d v2 2 P f G d 水力计算表R d v G蒸汽 凝水分开计算 22 1 5采暖管道设计 一 采暖入口宜于其他系统分开 通风空调 热风采暖 热水供应 生产供热 其他入口装置 室外地沟 楼梯间二 管道系统作用半径 安装坡度 热补偿 固定支座和滑动支座 保温 排气 试压 23 1 6 采暖设备和附件 散热器 疏水器 膨胀水箱 排气阀 分水器 集水器 换热器等 24 1 7 低温热水地板辐射采暖 60oC可利用低品位热源太阳能 25 1 8住宅分户计量 热量表热分配表预留管井 600 x1000 26 1 9热风采暖 车间 耗热量大 间歇使用 防火防爆适于热风采暖 机械送风 技经 全新风 利用原有空调设备不得采用循环空气 1 病原体 难闻 有害2 散发可燃气体 蒸汽 粉尘3 散发的粉尘遇水能自燃 爆炸4 产生风尘和有害气体的车间 27 1 10热源及负荷概算 热源 热电厂 区域锅炉房 核能 地热 工业余热 太阳能 28 一 采暖负荷概算 主要负荷 80 90 不包括生产用热 体积热指标 0 5w m3oCqv与围护结构 外形 采光率相关面积热指标 60 80w m3简便 常用城市规划热指标 城市新区规划返回 29 分类 全面通风局部通风建筑防排烟人防工程通风自然通风机械通风 30 一般设计原则 1 局部通风不能满足要求时2 自然通风3 建筑厨卫 自然 机械4 机械排风 补风5 冬季热风平衡 35 70oC6 送风口在排风口上风侧 低于排风口 背阴侧气流组织清洁空气优先进入工作区微正压排风地点 31 通风量 L Kx y2 y0热风平衡质量守恒能量守恒事故通风 32 防排烟基础知识 防烟目的是将烟气封闭在一定区域内 确保疏散路线通畅 无烟气侵入 排烟目的是将火灾烟气及时排除 为疏散赢得时间 33 自然排烟 方式 可开启外窗室外阳台 凹廊问题 一定的开窗面积火势向上蔓延迎风面烟气倒灌 冬季烟气冷却限制超50米一类公建 超100米居住建筑净空超12米中厅长度超60米走廊 34 机械加压送风防烟 设置位置 不具备自然排烟条件的楼梯间 前室采用自然排烟条件的楼梯间 不具备自然排烟条件的前室避难层 35 加压风量 风道计算 风量计算 压差法 风速法 查表风道计算 风管类别钢板及非金属风管砖及混凝土风道干管6 144 12支管2 82 6 36 防烟系统要求 风口楼梯间每2 3层设一个 前室每层设新风口不受烟气威胁风速限定超过32层 送风系统分段余压 25 30Pa 40 50Pa 37 机械排烟系统 无自然通风 长度超20米走廊有自然通风 超度超60米走廊面积超过100平米 经常有人或可燃物较多的地上无窗房间不具备自然排烟或净空超12中厅房间总面积超过200平米 或一个房间面积超50平米 经常有人或可燃物较多地下室 38 防护通风 清洁 5m3 人h滤毒 3m3 人h隔绝 3h扩散室尺寸返回 39 空调基础知识 湿空气性质室内空气参数舒适性空调 温度 湿度 风速 室内空气品质工艺性空调 温度 湿度 风速 洁净度 40 焓湿图 41 一 空调系统的组成要素 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 42 43 空调系统分类 1 按集中程度分 集中半集中局部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 44 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 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 不同类型空调系统的特点与适用性 45 1 集中式空调系统按风量变化程度分定风量系统CAV ConstantAirVolume 送风量按最大负荷确定 送风状态按负荷最大房间确定 风量不变 靠调节再热量控制房间送风参数 特点 部分负荷时风机与再热能耗大 风量分布控制简单 变风量系统VAV VariableAirVolume 送风量按房间热湿负荷的变化而变化 特点 节能 经济合理 气流组织 新风量的保证 系统静压控制等方面还存在问题 不同类型空调系统的特点与适用性 46 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 不同类型空调系统的特点与适用性 47 2 半集中式空调系统风机盘管 FCU Fan coilUnit 可加新风或无新风 客房 办公楼 商用建筑常用 不同类型空调系统的特点与适用性 48 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 不同类型空调系统的特点与适用性 49 不同类型空调系统的特点与适用性 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 50 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 不同类型空调系统的特点与适用性 51 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 不同类型空调系统的特点与适用性3 局部空调系统 52 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 目前中国使用最普遍的空调系统 53 影响热舒适的因素 空气湿度垂直温差气流与吹风感辐射不均匀性年龄 性别 季节 人种 54 人体舒适工作条件 0 5 PMV 0 5头脚垂直温差 3 由寒冷窗户所造成不对称热辐射温差 10 由暖和窗户所造成不对称热辐射温差 15 由暖和天花板所造成的不对称热辐射温差 5 19 地板表面溫度 29 30 相对湿度 70 55 空气洁净技术 洁净度等级等级名控制粒径0 5 m国际单位英制单位m3ft3M1 5135 31M2 51035310M3 51003530100M4 51000353001000M5 5100003500010000M6 5100000350000100000 56 空调负荷指标 客房 80 120w餐厅 160 350w办公 90 140w商场 150 250w住宅 80 90w体育馆 120 400w返回 57 制冷循环 液体汽化吸收热量 汽化温度随压力变化而变化压缩机压缩蒸发器来的气体 变成高温 高压气体进入冷凝器冷凝 冷却后放热凝结成高压液体 膨胀节流后变成低压 低温液体 进入蒸发器蒸发吸热制冷 得到要求的低温和冷量 而后又被压缩 形成一个循环 热泵就是制冷机 放热 吸热 58 制冷剂与载冷剂 完成制冷循环的工作物质卤代烃中的氯破坏臭氧 紫外线穿透温室气体氟利昂 水 氨用以传递冷量的中间介质水 盐水 乙二醇溶液 59 冷源选择 蒸气压缩式制冷机吸收式制冷机冰蓄冷返回 60 提条件 新风井 排烟井 正压井出屋面1500汽车库防烟机房设置汽车库层高 留h 500 自然通风 采光防烟楼梯间 前室风井设