建筑设备工程第三版

建筑设备工程第一章流体力学基本知识建筑的三个学科：土木工程（安全）；建筑设备工程（舒适）；建筑学（美观）本课程的意义：1）确保设计与设备等相互协调，发挥建筑物应有作用2）设计与设备相互影响，建筑师懂得设备知识，有利于设计符合社会发展要求的建筑3）有利于和设备工程师之间沟通4）注册建筑师考试科目包含建筑物理与设备流体：不能承受拉力和拉伸形变，但能承受较大压力建筑环境中的流体：水、空气、设备工质流体的主要物理性质：容积、密度、热胀性流体的粘性：流体粘性越大，其流动性就越小。从桶底把一桶甘油放完要比把一桶水放完慢得多，这是因为甘油流动时内摩擦力比水大的缘故。几个常用数据：空气密度、水密度流体的粘性定义：运动着的流体内部相邻两流体层间由于分子运动而产生的相互作用力，称为流体的内摩擦力或粘滞力。流体运动时内摩擦力的大小，体现了流体粘性的大小。流动阻力的不同形式:1）沿程阻力2）局部阻力：进口、出口、弯头、突然扩大、突然缩小、阀门等总水头损失二沿程水头损失+局部水头损失三种不同流态：层流、过渡流、紊流（湍流）第二章室外给水排水工程概述用水标准：1、生活用水：《室外给水设计规范》2、工业生产：由工艺确定3、消防用水量：《建筑设计防火规范》《高层民用建筑设计防火规范》4、其他用水：浇洒用水；汽车冲洗居民生活用水定额影响因素：生活水平、生活习惯、气候条件、水费、水质城市给水系统构成：取水构筑物、一级泵站、处理构筑物、清水池、二级泵站、配水管网、水塔、浑水输水管道、清水输水管道水源：1、地下水：物理、化学和细菌性质较好，优先考虑；取水量要小于允许开采量2、地表水：江河湖海及水库水源选择原则：1、充沛、优良、安全、经济；2、位置适应城镇规划，位于城镇水系上游；3、要有优先顺序：地下水、流量未经调节的江湖、流量经过调节的河水4、不同用水要求：生活用水、工业用水水源防护：100m半径内不得停靠船只、游泳、捕捞等污染水源活动；上游1000m，下游100m内，不能排放工业废水和生活污水，医院污水需处理，回灌需符合饮用水标准；远离废渣、化学品库、垃圾、粪便、有毒品码头净水厂布置原则：1、交通便捷及供电安全、取水和排水便利2、布置紧凑、留有发展余地、不小于10m的绿化带地下水取水：1、管井：取水量大、含水层厚大于5m且被地板埋藏深度大于15m的情况；2、大口井：含水层厚度5m左右，地板埋藏深度小于15m；3、渗渠：含水层厚度小于5m；4、泉室：泉水露层小于5m。地表水取水：岸边式、河床式、活动式、缆车式水处理的标准：生活用水（城市自来水）：《生活饮用水卫生标准》；工业用水：按照工业工艺对水质的要求来确定水处理水处理工艺：1、沉淀2、过滤3、消毒：仅供参考输配水工程：将净化后的水输运到用水地区并分配到各用水点，整个给水工程70%的造价；包括：输水管道、配水管道、加压泵站、调节构筑物等输水管道分类：1、单管：允许间断供水的给水工程、多水源供水的给水工程或设有安全蓄水池室2、多管：不允许间断供水的给水工程需设两条或两条以上输水管道输水管道安全性：最好沿现有道路或规划道路敷设，并尽量避免穿越河谷、山脊、沼泽、重要铁道及洪水泛滥淹没地区配水管网分为：1、支式管网2、环式管网输配水工程调节设施：调节供水量与用水量之间的不平衡污水排放要求：1）排入城市排水管：不引起排水管道火灾或爆炸；不损害管道的水力性能，不发生堵塞、磨损及腐蚀管道；不妨碍污水厂设备净化效能，不含有毒物质等；医院污水需预处理；不产生伤害养护人员的物质。2）直接排入河流：必须符合《工业三废排放标准》《工业企业设计卫生标难》；污水排入水体必须保证不传染疾病，不使人畜中毒，不妨碍水体中水体自净作用。不破坏生态平衡及不良感官影响。城市排水系统包括：管道系统、污水处理系统排水系统制度：1、分流制（污水能全部处理；水力条件较好；分期修建，新建城镇，先污后雨水；雨水可能会有污染）；2、合流制（直流式和截流式。不能彻底消除水体污染）排水系统布置形式：1、正交截流式。2、平行式：较大倾斜；3、分区式：不适合跨水体；4、放射式：不适合一个点排水管网布置原则：节省材料；降低施工难度；节能；安全排水管网布置原则：污水应以最短距离重力流的方式排泄到污水处理厂；管道应平行地面的自然坡度埋设，减少管道埋深；地形平坦小流量管道应以最短路线与干管相接；管道埋深达到最大允许值时，考虑设置污水泵站中途提升，但应力求减少泵站的数量；管道避免穿越河道、铁路及其它地下构筑物；分期建设时，第一期工程的干管内应有较大的流量通过，以免初期流速太小而影响管道的正常排水；为检查及清通，应在管道坡度改变处、转弯处、管径改变处一级支管接入处设置排水检查井。污水处理厂处理办法：1、物理处理法：利用物理作用分离污水中的悬浮物质，筛滤、沉淀、气浮、过滤等；2、化学处理法：利用化学反应的作用来分离、回收污水中的污染物质，入中和、混凝、电解等。3、生物处理法：利用微生物生命活动使污水中胶体状态的有机物转化为稳定、无害的物质，有好氧、厌氧生物处理两类。给水工程规划概要：1、目的：保证所规划城镇有良好供水条件，规划影响城市位置的选择，要考虑城市大量取水后，区域内其它工业用水、农业用水及河道通航等方面的影响，要整体出发，综合考虑，合理布局。2、任务：确定用水量定额；估算城市总用水量；确定给水水源；确定供水方案；选定水厂位置及净水工艺；确定管网布置形式；确定水源卫生防护技术措施等。3、水量：城市总用水量包括生活用水、工业用水和消防用水三部分，可以分别参照室外给水设计规范，单位产品水耗、建筑防火设计规范来确定用水定额并估算总用水量。排水工程规划概要：1、目的：保证所规划城镇具有良好的排水条件，无比使所规划的城镇排水系统方案切实可行并能同时满足社会效益、经济效益、环境效益等方面的要求。2、任务：确定排水量定额和估算总排水量；确定排水制度、排水系统方案、设计规模及设计期限；确定污水和污泥的出路及其处理方法等。3、原则：“全面规划，合理布局，综合利用，化害为利，依靠群众，大家动手，保护环境，造福人命”；符合区域、城市和工业企业总体规划；注意工程的建设分期、使得投资效益和工程效益最大化；对已有排水设施加以改造逐步融入；认真执行相关标准、规范或规定，确保“三同时”规定：防止污染设施与主体工程同时设计、同时施工、同时投产仅供参考污水处理厂厂址选择原则：1、必须位于集中给水水源的下游，在城镇，工厂区及生活区的下游和夏季主导风向的下风向。厂址应与城镇、工厂区、生活区及农村居民点保持在300〜500m的距离。2、应尽可能与回用处理后污水的主要用户靠近，或靠近出水口尾渠。3、不宜设在雨季易受淹没的低洼处。4、充分利用地形5、考虑长期发展、留有扩建余地，尽可能少占用农田排水管网的布置原则：1、根据地形、排水制度、水文地质、工厂和其他建筑物分布、城市用地发展以及和其他管线工程关系等综合考虑；2、各种管线之间的最小距离应符合国家标准金属管分类：铸铁管，钢管，钢管与不锈钢非金属管分类：塑料管，钢筋混凝土管，石棉水泥，玻璃钢管第三章建筑给水工程建筑给水系统分类：1、生活给水系统（生活杂用水系统、生活饮用水系统）；目的：专供生活上的用水系统。；要求:1）符合饮用水的质量标准2）水压、水量满足需求3）管线要简短，使用要方便。2、生产给水系统（重复利用给水系统、循环给水系统、生产工艺给水系统；目的：供生产场所生产设备用水的系统；要求：1）水质须符合生产工艺的要求冷却水，空调用水，洗衣房用水要求较低；电子工业的高纯水，要求很高（静电，灰尘）；医药用水，纯度，细菌，毒性物质更低2）当与生活用水的水质要求不同时，可设分质给水系统。3、消防给水系统：1）消火拴系统，设置于各种需要设置消防给水系统的地方2）自动喷洒灭火系统，火灾危险性大，可能的损失严重的建筑物内，需另外添加的灭火系统。目的：消防灭火，对水质无特殊要求；要求：水压，水量必须满足设计标准。4、联合给水系统给水系统组成：引水管、水表节点、给水管网、配水龙头或生产用水设备、给水附件、附加设备建筑给水管网所需的压力H=H1+H2+H3估计：一层10m水柱，二层12m水柱，三层及三层以上每增加一层增加4m给水方式：1、简单给水方式（直接给水方式，征得供水部门同意）特点：系统简单，投资省，可充分利用外网水压。但是一旦外网停水，室内立即断水。适用场所：水量、水压在一天内均能满足用水要求的用水场所。2、设水箱的给水方式优点：系统简单，投资省，可充分利用外网水压但是水箱容易二次污染，水箱容积的确定要慎重，重量大，加大建筑的强度并影响建筑立面处理；适用场所：外网管压大部分时间满足，仅在用水高峰不能满足时3、设水泵给水（需和供水部门协商）优点：系统简单，供水可靠，无高位水箱，但耗能较多。为了充分利用室外管网压力，节省电能，当水泵与室外管网直接连接时，应设旁通管。适用场所:室外给水管网的水压经常不足时且室内用水量大且均匀时。4、水泵和水箱联合给水特点：水泵能及时向水箱供水，可缩小水箱的容积。供水可靠，投资较大，安装和维修都比较复杂。适用场所：室外给水管网水压低于或经常不能满足建筑内部给水管网所需水压，且室内用水不均匀时采用。5、气压给水方式特点：供水可靠，无高位水箱，但水泵效率低、耗能多。适用场所：外网水压不能满足所需水压，用水不均匀，且不宜设水箱时采用（如纪念性和艺术性建筑）6、分区给水方式特点：可以充分利用外网压力，供水安全，但投资较大，维护复杂。适用场所：供水压力只能满足建筑下层供水要求时采用。7、调频水泵给水方式特点：通过调整电机频率改变水泵转速来满足建筑供水的变化。免去高位水箱，节省能耗，初投资高。适用场所：监控条件较好的场合。调蓄和增压设备包括：——仅供参考1、离心式水泵分类：排气、吸入式、灌入式、单级离心泵和多级离心泵。基本工作参数：流量、总扬程、轴功率。.离心泵的选择：效率尽可能高。a、直接由室外配水管吸水b、由贮水池抽水c、与水箱联合工作：自动控制、人工控制.水泵房面积：当水泵机组供水量大于200立方米/h时，泵房应有一间面积为10〜15平方米的修理间和一间5平方米的库房。（1）水泵机组的布置原则：管线最短、弯头最少，管路便于连接，布置力求紧凑，尽量减少泵房平面尺寸以降低建筑造价，并考虑扩建和发展，同时注意起吊设备时的方便。（2）水泵机组的安装：机组与机组、机组与墙面、机组与配电箱应保持一定的距离，要设在独立基础上，并采取一定的减振措施，泵房的门房面积不应小于泵房面积的1/6。.水泵房基本要求：1）应为一、二级耐火等级；2）采用固定吊钩或移动支架时，不小于3.0m；3）采用固定吊车时，应保证吊起物底部与吊运的越过物体顶部之间有0.5m以上的净距；4）泵房采暖温度一般为16℃,无人值班时采用5℃,每小时换气次3~4次；5）地面应有排水措施，地面坡向排水沟，排水沟坡向集水坑；6）泵房大门应比最大的水泵机件宽0.5m；7）泵房不得设在有防震和安静要求的房间上下和相邻；水泵基础应设隔振装置，吸水管和出水管上应设隔振减噪音装置，管道支架、管道穿墙及穿楼板处应防固体传声，泵房建筑上采取隔声吸音措施。室内管网布置原则：1、室内给水管网与建筑性质、外形、结构状况、卫生器具布置及采用的给水方式有关。2、力求长度最短，尽可能呈直线走，平行于墙梁柱，照顾美观，考虑施工检修方便。3、干管尽量靠近大用户或不允许间断供水，以保证供水可靠，减少管道转输流量，使大口径管道最短。4、不得敷设在排水间、烟道和风道内，不允许穿过大小便槽、橱窗、壁柜、木装修。5、避开沉降缝，如果必须穿越时，应采取相应的技术措施。车间内给水管道可架空可埋地，架空时，不得妨碍生产操作及交通，不在设备上通过。不允许在遇水会引起爆炸、燃烧或损坏的原料、产品、设备上面布管道。埋地应避开设备基础，避免压坏或震坏小区管网布置原则：1、环状或者与城镇给水管网连成环网2、进水管不宜少于2根3、支管和进水管可布置为树枝状4、干管设置在用水量大的地段5、人行道或绿化带下6、与建筑物一般不小于3m7、冰冻线下0.15m8、车行道下0.7m9、公用管沟中，在污水管上方，热水管下方引入管和水表节点布置：原则：从配水平衡和供水可靠考虑，引入管宜从建筑物用水量最大处和不允许断水处引入；用水点分布均匀时，引入管可从建筑中间引入，以缩短管线长度，减小管网水头损失；生活给水引入管与污水排出管管外壁的水平距离不得小于1.0m。数目：一般一条，当不允许断水或消火拴个数大于10个时，2条，且从建筑不同侧引入；同侧引入时，间距大于15m。引入管和水表节点布置方式：1、引入管布置深度：深度主要根据城市或小区给水管网的埋深及当地气候、水文地质条件和地面荷载而定穿越承重墙时：浅基础、深基础沉降大或抗震要求高：增设柔性街头2、立管和支管立管沿墙、柱垂直布置，贴近用水设备，使得支管尽量短；可明敷设，也可暗敷设支管沿墙、梁水平敷设，如果支管过长，则增加立管；设置支架或吊架，间距与管道材质和管径有关暗装时敷设在找平层内或墙槽内，塑料管直径＜25mm,铜管和不锈钢管直径＜20mm3、管道敷设：1）明装：明装管道造价低，施工安装、维护修理均较方便。缺点是由于管道表面积灰、产生凝水等影响环境卫生，有碍房屋美观。2）暗装：管道敷设在地下室天花板下或吊顶中，或在管井、管槽、管沟中隐蔽敷设。在标准较高的建筑采用暗装；要求净无尘时，也采用暗装。暗装的缺点是造价高，施工维护均很不便——仅供参考4、管道支架吊架及管卡5、水表布置：需要单独计算水量的建筑物应在引入管上或每户总支管上装设水表，引入管上装设水管时在水表前后应有阀门及放水阀。6、固定、防腐、防冻、防结露及防噪音用水定额分类：生活用水、生产用水，消防用水、道路绿化及冲洗汽车用额生活用水涉及：住宅、集体宿舍和公建、企业建筑、农村高层建筑给水系统特点：管线长，若采用同一给水系统，低层管道中静水压力过大分区供水方式：重力式、动力式供水重力式供水：1、串联供水系统（优点：管材简单；水泵效率高；能源消耗少。缺点：水泵设于技术层，对防震、防噪和防漏等技术施工技术高；水泵集中分散，不便于维护管理；下区水箱的容积大，占用面积大；供水安全不能保证。适用场所：适宜于建在＞100m的高层建筑）2、并联供水系统（优点：互不影响，供水安全；水泵集中布置，便于维护管理；能源消耗少。缺点：管材耗用较多；水泵型号较多；水箱占用较大面积）压力式供水：1、气压给水。2、水泵直接给水第四章建筑排水工程水质指标包括：1、悬浮物SS；2、有机物；化学耗氧量；3、色度；4、pH值；5、有毒物质水体分类：1源头和自然保护区；2、集中式生活饮用水源一级保护区，珍贵鱼类保护区和鱼虾产卵区；3、集中式生活饮用水源二级保护区，鱼类保护区和游泳；IV：一般工业用水及人体非直接接触的娱乐用水；4、农业用水及一般景观排放分级：3级建筑排水系统的分类（根据三种污水排放形式视污水的性质、室外排水系统的设置情况及污水的综合利用和处理情况而定）：1、生活废水管道：有机物细菌；2、生产污水管道；3、雨水系统；4、粪便污水管道建筑排水设施：卫生器具、横支管、立管、排出管、通气管、清通设备、特殊设备化粪池：化粪池是一种利用沉淀和厌氧发酵原理去除生活污水中悬浮性有机物的最初级处理构筑物。优点：结构简单、便于管理、不消耗动力和造价低。缺点：有机物去除率低，出水呈酸性，有恶臭排水管道特点：悬浮物、纤维类等，容易堵塞；比较粗；外壁产生凝水；铸铁和塑料为材料一般原则：1、简短、少弯2、避开遇水引起原料、产品和设备损坏的地方3、不穿卧室、客厅和贵重物品储藏间4、不穿变电室、配电室和通风小室5、炉灶、烟道6、避开容易引起自身损坏的地方，如沉降缝、伸缩缝、重载地段和重型设备下方、冰冻地段等横支管原则：1、一根支管连接的卫生器具不宜太多；2、沿外墙敷设时不挡窗户，不穿大梁；3、横支管与楼板和墙应有一定的距离（30-50mm），便于安装和维修；4、接有2个及2个以上大便器，或3个及3个以上卫生器具时，横支管顶端应升至上层地面设清扫口。5、靠近排水立管底部的横支管应该与立管底部有一定距离立管原则：1、立管应靠近排水量大，水中杂质多，最脏的排水点处；2、立管不得穿过卧室、病房，也不宜靠近与卧室相邻的内墙；3、立管宜靠近外墙，以减少埋地管长度，便于清通和维修。4、立管应设检查口，其间距不大于10m（UPVC立管每六层设置一个），但底层和最高层必须设；5、检查口中心至地面距离为1.0m。6、高层建筑：排水立管高，管速大，冲刷强，采用比铸铁管强度高的管材；7、很高的立管，考虑采用消能措施，如在每隔一定距离装设乙字弯管；8、高层建筑层间位变较大，立管接口应采用弹性较好的柔性材料连接，以适应变形要求。排水横干管和排出管原则：1、横干管容易堵塞，要尽快排出室外；2、可设置在地下室顶板下或地面上；3、穿承重墙时，墙上留洞，间隙不小于0.15m；4、穿越地下室外墙，防地下水渗入，穿——仅供参考墙套管；5、排出管和立管采用两个45度连接；6、检查井与建筑外墙间距不小于3m；7、排出管不宜过长通气管作用：1、使得排水立管中保持正常大气压，使得与立管相连的横支管上的水封不致因立管压力变化而破坏；2、排出臭气。专用通气立管设置范围：1.立管流量大于仅设伸顶通气立管流量最大排水能力时2.10层及以上的高层建筑3.建筑标准高的多层和公共建筑。通气管分类：1、伸顶通气管；2、专用通气立管；3、环形通气管；4、器具通气管5、特殊管件的单立管通气系统；6、螺旋管排水系统同层排水管道的布置和敷设：一、起因：1、不能进入邻居家进行维修2、排水管道在自己室内排入立管，立管可设在卫生间或管井中二、布置：1、不设地漏，横支管在地面敷设2、楼板降层布置3、卫生间一侧做管井，横支管设于管井内排水管道计算基础数据：排水量标准、排水设计流量、选坡度和充满度、排水横管中管道流速化粪池的选用原则：由使用人数、每人每日的排水量标准、污水在池中停留时间和污泥的清掏周期经计算决定建筑小区排水系统影响建筑小区排水管埋深的因素：房屋排出管的埋深；土壤冰冻深度；管顶所受动荷载情况建筑小区排水管道管材和其它设备：多用陶土管或水泥管，水泥砂浆接头，在排水管道交接处，管径、管坡及管道方向改变处均需设置排水检查井，在较长直线管段上也要设排水检查井。屋面雨水排放分类：1、有压不满流系统：外排水；内排水；2、虹吸流（压力流）系统根据：地区规划；建筑结构形式；气候条件；生产使用要求；一般采用外排水外排水系统一、檐沟外排水对一般居住建筑、屋面面积较小的公共建筑以及小型单跨厂房，雨水的排除多采用屋面檐沟汇集，雨水管排泄至地面或地下雨水管渠。?雨落管间距为：民用建筑，8〜16m,工业建筑，18〜24m。雨落管管径为75〜100mm。二、天沟外排水利用屋面构造的长天沟本身的容量和坡度，使雨水向建筑物两端泄放，并由雨水斗收集经墙外立管排至地面、明沟或通过排出管、检查井流入雨水管道。适用：一般用在多跨的工业厂房内排水系统一、定义：是指雨水斗，雨水管道设置在建筑内部的雨水排水系统。适用于：屋面跨度大、屋面曲折、屋面有天窗等设置天沟有困难，以及高层建筑、建筑立面要求较高的建筑、大屋顶建筑、寒冷地区的建筑等。二、组成：雨水斗、悬吊管、立管、埋地横管、检查井及清通设备地下雨水管道地下雨水管道接纳各立管流下来的雨水及较洁净的生产废水并将其排至室外雨水管道中去。厂房中常采用暗管式，管径大于与其相连的雨水立管管径，但不能大于600mm，减少埋深和连接难度；常采用混凝土管或钢筋混凝土管，也可用陶土管或石棉水泥塑料管等。虹吸流雨水排放系统一、解决的问题：1、重力屋面排水系统存在的主要问题：大量的立管需要开挖排水沟，某些建筑内排水沟被禁止；雨水斗和立管不能灵活布置；水平管要求坡度给管道铺设带来困难；2、利用大气压力将远离立管的雨水斗汇水经水平铺设的横管输送到立管顶端二、适用场所：1、大型厂房：屋面檐高在7米以上，并存在内天沟，天沟长度在30米以上，厂房内部不允许有落水管。2、大型公共建筑：如图书馆，体育场馆，机场候机楼，火车站站房和站台无柱雨棚，大型商场，裙楼，以及排水管可能影响建筑美观的场合。其都有数千平米以上的大型——仅供参考屋面，优势得到充分发挥。3、雨水回收工程上的应用：雨水回收要求出水口统一一点出水，虹吸排水正好可以满足这个要求。第五章建筑消防给水系统室外消防给水市政消防设置原则：人数不超过500人，且建筑物不超过2层的居住小区和耐火等级不低于2级，且体积不超过3000m3类厂房可不设室外消防用水量一、城镇或居住区：同一时间内该区域同时发生火灾的次数和一次灭火所需的消防用水的流量确定二、工厂、仓库和民用建筑三、室外消防用水量最小值规定四、易燃、可燃露天、半露天、可燃气体储罐按规定特殊对待水源一、城镇给水管网直接。二、就近自然水体。三、贮水池水压体制分类：1、低压制：保证10m水头；适合于城镇和小区生活-消防、生活-生产-消防公用管网，最常用2、高压制：保证水枪的充实水柱不小于10m；维修管理费用高3、临时高压制：设消防泵水压体制组成1、消防管网；2、消火栓；3、消防水池；4、水泵接合器室内消防给水系统分类1消火栓系统。2自动喷洒给水系统3.喷雾消防系统4.惰性气体消防系统室内消火栓系统一、设置范围：1、建筑面积大于300m2的厂房；2、特等、甲等超过800个座位的剧院、电影院、俱乐部和超过1200个座位的礼堂、体育馆；3、体积超过5000m3的车站、码头、机场建筑物以及展览馆、商店、病房楼、门诊楼、图书馆、书库等；4、超过7层的单元式住宅；5、超过五层或体积超过10000m3的教学楼等其他民用建筑；6、国家级文物保护单位的重点砖木或木结构的古建筑;7、所有高层建筑二、下列建筑可不设置室内消防给水：1、耐火等级为一、二级且可燃物较少的单层、多层丁、戊类厂房；2、耐火等级3、4级且建筑体积不超过3000m3的丁类厂房和体积超过5000m3的戊类厂房、粮仓和金库等；3、室内没有生产、生活给水管道，室外消防用水取自贮水池，且体积不超过5000m3的戊类厂房、粮仓和金库等；4、存有与水接触燃烧爆炸的哦建筑物和室内没有生产、生活给水管道，室外消防用水取自贮水池，且体积不超过5000m3的其他建筑消火栓体统组成：消防水源、消防管道（引入管、干管、立管、横支管）、室内消火栓和室内消防箱（水枪、水龙带）等组成。必要时还必须设置水泵、水箱和水泵接合器等。消火栓：1、消火栓是一个带内扣式接头的角形截阀；分类：直角单出口式、45°单出口式、直角双出口式等三种；直接用于扑灭火灾。水枪作用：收缩水流、增大流速，产生能够灭火的密集射流（即充实水柱）消火栓的设置要求：1、必须每一层均设置（含屋顶）；2、设置高度为栓口离地1.10m；3、布置在明显易于取用的地点、走道楼梯附近、消防电梯前室、平屋顶、顶层出口、屋顶停机坪和超高层建筑物避难层和避难区；4、在同一建筑物内消防设备应规格统一，以便更换；5、室内消火栓的布置，应保证有两支水枪的充实水柱能同时达到室内任何部位。6、建筑高度小于或等于24m，且体积小于或等于5000m3的库房可采用1支水枪的充实水柱达到室内任何部位。自动喷水灭火系统两个功能：自动灭火和自动报警自动啧水灭火系统设置原则：1、建筑高度超过100m的高层建筑，除面积小于5m2的卫生间、厕所和不宜用火扑救的部位外，均应设自动喷水灭火装置；2、建筑高度不超过100m的一类高层建筑仅供参考及其裙放的公共活动用房，办公室、走道和旅馆客房，可燃物品库、地下车库、高级住宅的居住用房；3、二类高层建筑中的商业营业厅、展览厅等公共活动用房和建筑面积超过200m2的可燃物品库房；4、多层建筑中的大型剧院、礼堂、体育馆、设有空调系统的旅馆和办公楼的走道、办公室、餐厅、商店、库房、百货商场、展览大厅分类：1.干式自动喷水灭火系统；2.湿式自动喷水灭火系统；3.预作用喷水灭火系统；4.雨淋喷水灭火系统；5.水幕系统；6.水喷雾系统；7.其他非水介质灭火系统消防给水管的布置原则：1、室内消火栓超过10个，室内消防给水管道设两条进水管并布置成环状管网。3、超过四层的工业建筑，设消防水泵接合器。4、室内消防给水管道分成若干独立段；保证同层相邻两个消火栓水柱同时到达任何部位。5、消火栓给水管网与自动喷水灭火系统管网宜分开设置6.市政给水管仍能满足室内外消防用水量时，消防水泵可直接从市政管道取水。7、设置临时高压给水系统应设消防水箱，水箱设于建筑物的最高部位；高层建筑消防给水管的布置一般规定：高层民用建筑必须设置室内、外消火栓给水系统。建筑物的各层均应设消火栓。消防用水总量按室内、外总用水量计算。室内消防给水应采用高压或临时高压给水系统。当室内消防用水量达到最大时其水压应满足要求。消防给水系统1、按管网的服务范围划分：1）独立的室内消火栓给水系统；2）区域集中的室内消防给水系统，2、按建筑高度划分：1）不分区的室内消防给水系统：建筑高度不超过50m的工业与民用建筑物可以采用，静水压不超过80m也可不分区；2）分区的室内消火栓给水系统：建筑高度超过50m的室内消火栓给水系统难于得到消防车的供水支援，为加强安全，保证火场灭火用水采用分区给水系统。消防给水管道及消火栓的布置原则：1、高层建筑室内消防给水管道应布置成环状。2、室内环状管道的进水管不少于两条。3、消防竖管的布置应保证同层相应两个消火栓的水枪的充实水柱同时到达室内任何部位。4、普通塔式住宅当建筑高度小于50m，每层面积小于600m2。必须用双口双阀消火栓。5、室内消火栓给水管网与自动喷水灭火系统的管网应分开独立设置。6、室内消火栓给水管道阀门布置，高层建筑关闭竖管不超过一条，有四条竖管时可关闭两条；阀门有启闭标志。7、室内消防给水管网应设水泵接合器，数量按消防用水量确定。8、每个消火栓处设消防水泵启动按钮。9、消防电梯室前应设消火栓。10、高层建筑室内消火栓口径65m，水龙带25m，水枪口径19mm。消防水箱要求：1）高压给水系统的高层建筑物顶层应设消防水箱；2）高位消防水箱的设置高度应保证最不利点消火栓的静水压力。当建筑高度不超过100m时，高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于7m水柱；当建筑高度超过100m时，高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于15m水柱。当高位消防水箱不能满足上述静压要求时，应设增压设施。3）发生火灾时由消防水泵供给的消防用水不得进入消防水箱；前边讲过，水泵应设不少于两条扬水管与环状消防给水管网连接，要有各自独立的吸水管，采用自灌式充水。第六章热传导热传导驱动力：温差微观机理：气体：原子、分子的热运动液体：弹性波固体：晶格振动和自由电子的运动导热傅立叶定律?热流密度q：单位时间单位面积传热量普适定律：稳态非稳态均适用？对流：温度不同的流体各部分之间发生的相对位移，把热量从高温处带到低温处的热传递现象称为热对流；流动着的流体与温度不同的壁面接触时，它们之间发生的热传递现象称为对流换热。受迫仅供参考对流是指流体在外力作用下，流过固体表面的运动；自然对流是与固体邻接的较热的流体内各处温度不同引起密度的不同而产生的循环运动。辐射换热：凡温度高于绝对零度时，物体中电子不间断地振动和激发，转化为内热能，以电磁波的形式向空间辐射热量，被其他物体表面吸收又重新转化为内热能，这种换热称为辐射换热。不需要任何介质。采暖系统分类1）集中和分散2）全面和局部3）连续和间歇4）值班采暖采暖方式的选择原则：建筑物规模，所在地区气候条件、能源状况、能源政策、环境等要求，技术经济a累年日平均温度低于或等于5℃的天数大于或等于90天的地区，宜采用集中采暖。b累年日平均温度稳定低于或等于5℃的天数为60〜89天或不足60天，但累年日平均温度稳定低于或等于5℃的天数大于或等于75天的地区，其幼儿园、养老院、中小学、医疗机构等建筑宜采用集中采暖。c设置采暖的公共建筑和工业建筑，当其位于严寒地区或寒冷地区，且在非工作时间或中断使用的时间，室内温度必须保持在0℃以上，而利用房间蓄热量不能满足要求时，应按5℃设置值班采暖。当有特殊要求时，可根据需要另行确定值班采暖所需维持的室内温度。设置采暖的工业建筑，如无特殊要求，且每名工人占用的建筑面积超过100m2时，不宜全面采暖，应在固定工作地点设置局部采暖，当工作地点不固定时，应设置取暖室。集中热水采暖系统分类1）按照循环动力：重力和机械2）按照供回水方式：上供下回、下供下回、中供和下供上回3）按照散热器的连接方式：垂直式、水平式4）按照热媒流程的不同：异程、同程5）按照水温的不同：低温和高温6）按照连接散热器管道数量的不同：双管和单管集中热水采暖系统重力自然循环热水采暖系统作用：半径小、管径大、系统简单、不消耗电能。机械循环热水采暖系统无计量的，适用于除住宅建筑之外的一般建筑。垂直式系统上供下回双管系统：适用于四层及四层以下不设分户计量的多层建筑；上供下回单管系统：适用于不设分户计量的多层和高层建筑。中供式采暖系统：水平供水干管敷设在系统的中部，下部系统呈上供下回式，上部系统可以采用下供下回，也可以采用上供下回式，壁面了由于顶层梁低的标高过低，致使供水干管挡住顶层窗户的不合理布置，并减轻了上供下回式楼层过多容易出现垂直失调的现象。下供下回系统：供水和回水干管都敷设在底层散热器下面，常用于没有地下室的建筑物或在平屋顶建筑顶棚下难以布置供水干管的场合，缓和了上供下回式双管系统的垂直失调现象。下供上回式系统：供水干管设在下部，而回水干管设在上部，顶部还设置有顺流式膨胀水箱，适用于热媒为高温水的多层建筑，供水干管设在底层，可以降低防止高温水汽化所需的膨胀水箱的标高。混合式系统：由下供上回和上供下回式两组系统串连组成的系统。由于两组系统串连，系统压力损失大些，适用于在连接于高温热水网路上的卫生条件要求不高的民用建筑或生产厂房中。水平式系统：排气较复杂，需要在散热器上设置排气阀分散排气，或在同一层散热器上部串联一根空气管集中排气。仅供参考分区式采暖系统：垂直方向分成两个或两个以上的独立系统称为分区式采暖系统。下区系统常与室外网路直接连接。高层建筑热水采暖系统单、双管混合系统：将散热器沿垂直方向分成若干组，在每组内采用双管系统形式，而组与组之间用单管连接。避免了双管系统在楼层过多时出现的严重竖向失调现象，又避免了单管系统不能进行局部调节的问题，同时解决了散热器立管管径和支管管径过大的缺点。异程式系统与同程式系统：异程式系统管道用量小，但通过各个立管环路的压力损失较难平衡，易出现水平失调现象；同程式系统，管道用量大，通过各个立管环路的压力损失容易平衡，可以消除或减轻系统的水平失调。住宅建筑的机械循环热水采暖系统节能的需求：温度调节，分户计量功能：调节功能，控制装置，热量计量传统式：在散热器上，安装热量分配表及建筑入口安装总热量表分户计量：直接计量每户的用热量楼内为垂直单管跨越系统：立管形式为单管，其调节性能普遍低于双管系统，造价低廉，占地面积少，但单管顺流系统用户无法调节。楼内为垂直双管系统：针对单管跨越系统初投资较高的特点，采用双管系统。分为同程式双管系统和异程式双管系统，利用高阻力温控阀可以克服自然循环压降，由于同程式比异程式系统多一根管路，可以克服垂直失调。蒸汽采暖系统分类1）按供汽压力大小?高压蒸汽采暖：＞70kPa?低压蒸汽采暖：＞0?真空蒸汽采暖：＜02）按照蒸汽干管布置不同：上供，中供，下供3）按照立管布置特点：单管和双管4）按照回水动力：重力回水和机械回水低压蒸汽采暖系统重力回水：管路简单，不消耗电能，宜用在小型系统中。在采暖系统作用半径较长时采用机械回水系统。机械回水：供热范围大、应用最为普遍热风采暖系统（1）热媒：采用0.1〜0.3MPa的高压蒸汽或不低于90℃的热水，也可以采用燃气、燃油或电加热，并采用间接加热方式。有空气加热器、燃气热风器和电加热器。（2）热风采暖特点及其基本形式：热惰性小、升温快、室内温度分布均匀、温度梯度小、设备简单、省投资，适用于耗热量大的高大空间建筑和间歇采暖的建筑。根据送风方式的不同分：1）集中送风：以大风量、高风速、采用大型孔口为特点的送风方式，以高速喷出的热射流带动室内空气按着一定的气流组织强烈地混合流动，使温度场均匀。2）风道送风：用于小型民用建筑，或者与机械送风合并使用用于工业厂房。3）暖风机送风：由空气加热器、通风机和电动机组合而成的一种采暖通风联合机组。根据被加热空气的来源不同分：1）直流式热风采暖2）再循环式热风采暖3）混合式热风采暖热空气幕：利用特制的空气分布器喷出一定速度和温度的幕状气流，以封闭大门、门厅、门洞、柜台等，减少和隔绝外界气流的侵入。——仅供参考空气幕的分类：按照空气分布器的安装位置上送式；侧送式；下送式按送出气流温度1）热空气幕：在空气幕内设有加热器，以热水、蒸汽或电为热媒，将送出空气加热到一定温度。2）等温空气幕：空气幕内部设加热装置，送出空气不经处理，因而构造简单、体积小、适用范围广。3）冷空气幕：空气幕内设有冷去装置，送出一定温度的冷风，主要用于炎热地区而且有空调要求的建筑物大门。空气幕的设置条件：处于严寒地区，寒冷地区具有经常开启外门且不设门斗和前室的公共建筑和工业建筑；生产和使用要求不允许降低室内温度或经技术经济比较设置空气幕合理的情况；室外冷空气侵入会引起采暖室内温度过低的情况；内部散湿量很大的公共建筑的外门；设置空气调节系统的公共建筑主要出入口，不可能设置门斗的情况。空气幕设备：空气处理设备、风机、风管系统和空气分布器。辐射采暖系统：?当辐射表面温度小于80℃,称为低温辐射采暖；?当辐射温度在80〜200℃,称为中温辐射采暖；?当辐射表面温度高于500℃,称为高温辐射采暖。辐射采暖的热媒：?低温热水式：热媒水温度低于100℃；?高温热水式：热媒水温度等于或高于100℃；?蒸汽式：热媒为高压或低压蒸汽；?热风式：以加热后的空气作为热媒；?电热式：以电热元件加热特定表面或直接发热；?燃气式：通过燃烧可燃气体或液体经特制的辐射器发射红外线。低温辐射采暖：散热面与建筑物构件合为一体，根据安装位置分为顶棚式、地板式、墙壁式、踢脚板式等；根据构造分为埋管式、风道式或组合式。低温辐射采暖特点：具有舒适性强、节能、方便实施按户热计量，便于住户二次装修等特点；还可有效利用低温热源。低温热水地板辐射采暖构造：?地面层：如大理石、木地板等。?绝热层：聚苯乙烯泡沫塑料板?填充层：采用C15豆石混凝土，豆石粒径不宜大于12mm,并宜渗入适量的防裂剂。?防水层：?防潮层：?埋地加热管：现一般采用塑料管。系统设置：低温热水地板辐射采暖系统构造形式与分户热量计算系统基本相同，另外加设分、集水器。集中采暖热媒温度超过低温热水地板辐射采暖的允许温度时可以在户内入口加热交换机组。低温辐射采暖的楼内系统一般通过设置在户内的分水器、集水器与户内管路系统连接。为了减少流动阻力和保证供回水温差不致过大，加热盘管均采用并联布置。卫生间一般采用散热器采暖，自成环路，采用类似光管式散热器的干手巾架与分、集水器直接连接。埋地管道每个环路采用整根管道，中间不宜有接头，防止渗漏。加热管的间距不宜大于300mm。根据需要设置一定尺寸的伸缩缝。——仅供参考以电热膜为发热体、大部分热量以辐射方式散入采暖区域，是一种通电后能发热的半透明聚酯薄膜，由可导电的特制油墨、金属载流条经印刷、热压在两层绝缘聚酯薄膜之间制成的。电热膜工作时表面温度为40〜60℃。低温辐射电热膜采暖：是一种通电后发热的电缆，有实芯电阻线、绝缘层、接地导线、金属屏蔽层及保护套组成。中温发热电缆采暖：采用钢制的辐射板，按照辐射板的长度可以分为块状和带状两种类型。块状辐射板、带状辐射板常用于高大空间的采暖：高温辐射采暖、电气红外线辐射采暖、燃气红外线辐射采暖采暖系统的设计：采暖室内、外空气计算参数、室内空气计算温度（皿）民用建筑，宜采用16〜24℃。工业建筑的工作地点设计温度，宜采用：轻作业18〜21℃；中作业16〜18℃；重作业14〜16℃；过重作业12〜14℃。每名工人占用较大面积时，轻作业10℃；中作业7℃；重作业5℃。辅助建筑物及辅助用室，不应低于下列数值：浴室25℃；办公室与休息室18℃；更衣室25℃；食堂18℃；盥洗室与厕所12℃。散热器分类及其特性：1）按结构形式分：柱型、翼型、管型、平板型等。2）按材质分:集中供暖系统的散热器铸铁散热器：结构简单，防腐性好，使用寿命长，热稳定性好，但金属耗量大，金属热强度低，运输、组装工作量大，承压能力低，不宜用于高层，而在多层建筑热水及低压蒸汽采暖工程中广泛使用。（a）四柱型；（b）M-132型；（c）长翼型；（d）单面定向对流钢制散热器：制造工艺简单，外形美观，金属耗量低，重量轻，运输，组装工作量少，承压能力强，可应用于高层建筑采暖，金属强度高，但热稳定性差，耐腐蚀性差，对采暖热媒水质要求高，非采暖期仍应充满水。散热器的选择：应根据采暖系统热媒技术参数，建筑物使用要求，结合热工性能，经济型，美观性综合考虑选择。散热器的工作压力：应满足系统的工作压力，并符合国家现行有关产品标准的规定。民用建筑易采用外形美观、易于清扫的散热器；具有腐蚀性的气体的工业建筑和相对湿度较大的房间应采用耐腐蚀的散热器；放散粉尘或防尘要求高的工业建筑，应采用易于清扫的散热器。热水采暖系统采用钢制散热器时，应采用闭式系统，并满足产品对水质的要求，在非采暖季节采暖系统应充水保养，蒸汽采暖系统不应采用钢制柱型、板型和扁管型等散热器。散热器的布置：散热器宜安装在外墙的窗台下，也可设在内门附近人流频繁对流散热较好之处；双层门的外室及门斗不应设置散热器，以免冻裂影响整个采暖系统的运行。在楼梯间或其他有冻结危险的场所，其散热器应有单独的立、支管供热，且不得装设调节阀或关断阀；楼梯间等贯通空间，由于形成烟囱效应，散热器应尽量布置在底层，当散热器过多时，可按比例分布在下部各层。散热器应尽量明装，但对内部装修要求较高的房间和幼儿园的散热器必须暗装或加防护罩，并设合理的气流通道、足够的流通面积。住宅分户计量的散热器选用与布置：安装热量表和恒温阀的热水采暖系统宜选用铜铝或钢管铜铝复合型、铝制或钢制内防腐型、钢管型等非铸铁类散热器；必须采用铸铁散热器时，应选用内腔无粘沙型铸铁散热器。采用热分配表计量时，所选用的散热器应具备安装热分配表的条件。——仅供参考采用分户热源或采暖热媒水水质有保证时，可选用铝制或钢制管形、板形等各种散热器。散热器的布置应确保室内温度分布均匀，并应尽可能缩短户内管道的长度。散热器罩会影响散热器的散热量和恒温阀及配表的工作，安装在装饰罩内的恒温阀必须采用外置传感器，传感器应设在能正确反映房间温度的位置。一般建筑室内热水采暖系统的管路布置：系统管道走向布置应合理，以节省管材，便于调节和排出空气，且尽量使各并联环路阻力平衡；引入口宜设置在建筑物负荷对称位置，一般在建筑物中部；室内管道宜明装，并尽可能布置在房间的角落，上供下回管路，供水管设在顶层顶棚下，回水管设在地面上，当地面上不允许敷设或净空不够时回水干管设置在半通行地沟或不通行地沟内，地沟每隔一定的距离要设活动盖板，以备检修；室内采暖管道一般应避免设置在管沟内。管道穿越建筑基础，变形缝的采暖管道，以及埋设在建筑结构里的立管，应采取预防由于建筑物下沉而损坏管道的措施；水平管道应壁面穿过防火墙。但当必须穿过时，应预留套管，穿墙处设置固定支架，使管道可以向墙的两侧伸缩，管道与套管之间的余膝要用防火材料严密封堵；采暖管道不得与输送蒸汽燃点低于或等于120℃的可燃液体或可燃、腐蚀性气体的套管在同一条沟内平行或交叉敷设。膨胀水箱的作用：是贮存热水采暖系统加热的膨胀水量，以及恒定采暖系统的压力分户式燃气采暖：有燃气热风炉、燃气红外线辐射采暖、独立燃气采暖炉。自控程度高，可以用于采暖，也可以用于提供生活热水，洁净，节能，调节灵活，计量准确方便，供热效率高，经济性好。但烟气无组织、低空排放、燃气炉运行噪声大、安全问题等。家用燃气炉分为：容积式和快速式两种，快速式也称壁挂式，冷水流过带有翅片的蛇形管热交换器加热。容积式燃气炉利用燃气产生的热烟气经管壁传热加热筒内的冷水。家用燃气炉排烟方式分为：强制排烟和给气排烟两种，前者属于半密闭式燃具，燃烧需要空气取自室内，产生烟气排到室外；后者为密闭式燃具，烟道一般为套管，内管将产生烟气排出室外，外管从室外吸入所需新鲜空气。电热采暖：在环保有特殊要求的区域，远离集中热源的独立建筑、采用热泵的场所、能利用低谷电蓄热的场所、有丰富水电资源可供利用的特殊场合，电采暖可以充分发挥其方便、灵活的特点，但不提倡单纯的电热采暖方式。电热直接采暖设备包括：1）自然对流式电暖器2）强制对流式电暖器3）辐射式电暖器4）对流辐射式电暖器5）模块式电热锅炉6）家用电热锅炉等。家用换热机组：分户计量系统中，每户设置的一套独立的换热机组，户内系统和热网绝热大大降低热网补水量，户内系统自备热媒水，水质容易保证，散热器承受压力低，提高采暖系统安全。热力网供热形式：分开式和闭式两种形式，闭式形式中热网的循环水仅作为热媒，供给热用户热量而不从热网中取出使用，开式形式中热网的循环水部分从热网中取出，直接用于产生或热水供应热用户中。集中采暖热源双管闭式热蒸汽供热形式：广泛用于工业厂房和工业区域，主要承担向生产工艺热用户供热；同时也向热水供应、采暖和通风热用户供热。根据用户要求，蒸汽供热可用单管式或多管蒸汽管供热，同时凝结水也可采用回收或不回收方式。单管式（同一蒸汽压力参数）凝水回收式集中供热的热力站：热力站是供热网络与热用户的连接场所，作用是根据热网工况和不同条件，向热用户分配热量。根据热源至热力站的热网（一次网）输送的热媒不同，分为热水热力站和蒸汽热力站。热水热力站：指热源供给热力站的热媒为高温水的热力站，一次网为热水热力网，换热设备为水一水热交换器。——仅供参考蒸汽热力站：指热源供给热力站的热媒为蒸汽的热力站，一次网为蒸汽热力网，换热设备为汽一水热交换器。主要设备：有换热器，软水器，除氧器，循环水泵，补水定额泵，电器设备额自控仪表等。布置：热力站宜靠近负荷中心，小型热力站一般为单体单层砖混或内框结构，大型热力站一般为两层全框或底框结构，也可以设在大楼的设备层或锅炉房的附属房间内；要注意防止噪声对环境的影响；采取适当措施保证管道和设备的排水。区域锅炉房分类:供热锅炉按其工作介质不同分为蒸汽锅炉和热水锅炉；按压力大小分为低压锅炉和高压锅炉；按所用燃料种类可分为燃煤锅炉、燃油锅炉和燃气锅炉。设备：锅炉房中除锅炉本体外，还必须有水泵，风机，水处理辅助设备，锅炉本体和它的辅助设备总称为锅炉房设备。设计：应根据城市总体规划进行，远近期结合，近期为主，留有扩建余地。对于扩建和改建锅炉房，应合理利用原有建筑物，并应与原有建筑物相协调；建于风景区、繁华街段、新型经济开发区、住宅小区及高级公共建筑附近的锅炉房，应与环境协调。选址：靠近负荷比较集中的地区；便于燃料贮存和灰渣排除，并宜使人和燃料、灰渣流分开；有利于室外管道的布置和凝结水的回收；有利于减少烟尘、有害气体及噪声对居民区和主要环境保护区的影响；有利于锅炉房的自然通风和采光，并位于地质条件较好的地区；工厂燃媒的锅炉房和煤气发生站宜布置在同一区域；对生产易然易爆物工厂，锅炉房以及燃料、灰渣场地的布置，应按工艺流程和规范的制定执行。注意事项：锅炉房宜设置在地上独立建筑内。收条件限制，锅炉房需要和其他建筑物相连或设置在其内部时，应经当地消防、安全、环保等管理部门同意；锅炉房区域内各建筑物、构筑物以及燃料、灰渣场地的布置，应按工艺流程和规范的要求合理安排；锅炉房主要产生噪声的设备应尽量布置在远离住宅和环境安静要求高的建筑，锅炉间和辅助间的主要立面尽可能面向主要道路；锅炉房建筑结构的火灾危险性分类和防火等级应符合有关消防规范的要求；锅炉房的建筑结构设计应符合相应要求。第七章通风通风：把建筑物室内污浊的空气直接或净化后排至室外，再把新鲜的空气补充进来，从而保持室内的空气环境符合卫生标准的需要。通风包括从室内排除污浊的空气和向室内补充新鲜的空气两个方面。其中，前者称为“排风”，后者称为：“送风”或“进风”。为实现排风或送风而采用的一系列设备、装置的总体，称为“通风系统”。通风目的:带走热湿量（保持室内热舒适性），带入新风（保持室内空气品质）通风系统分类：1）自然通风：依靠室内外空气所产生的热压和风压作用而进行的通风2）机械通风：依靠风机作用而进行的通风风压热压共同作用的自然通风依靠屋顶风机进行的机械通风3）局部通风：通风范围限于个别地点局部区域，包括局部送风和局部排风两种4）全面通风：对整个房间进行通风换气，用新鲜空气把整个房间的有害物浓度冲淡到最高允许浓度以下，或改变房间内的温度、湿度。局部机械排风局部机械送风全面机械送风全面机械排风自然风的大部分能量在低频区。机械风高频区能量还有很多。①优点：无能耗，建筑能耗占总能耗30%?空气品质好、机械通风空调：“病态建筑”②缺点：不易控制解决手段：进一步研究中有时风量不足解决办法：自然与机械通风结合、机械辅助自然通风仅供参考自然通风的机理：热压作用（烟囱效应）主要影响因素：建筑结构形式，通风口位置进出风口垂直高差越大，压差越大室内热源大小、形式及位置：负荷大一＞温差大一＞热压差大风压作用：风绕建筑物流动，建筑物周围压力变化，迎风静压升高，背风静压降低，建筑周围产生静压差。风压通风原理：棚屋背面指向主导风向棚屋背面为正压区，下风处为负压区压差产生空气流动针对不同风速（从微风到飓风），调节百叶开合及方向，控制室内流动第八章大气=干空气+水蒸气常温常压下湿空气可看作是理想气体。空调系统分类：（1）按集中程度分：集中式空调系统，半集中式空调系统，局部空调系统（分散式空调系统）（2）按介质分：①全空气系统（集中式系统）?含常规送风空调系统和通风系统②空气-水系统（半集中式系统）?风机盘管+新风、诱导器+新风③全水系统（半集中式系统）?风机盘管系统、辐射板空调系统、常规采暖系统④制冷剂系统（局部空调系统）?家用空调器、冷库系统、VRV机组等（3）按照系统的用途分：舒适性空调，工艺性空调集中式空调系统：特点：1.风道与机房占空间大.不同区域之间容易交叉污染，防火性能差.设备集中易于管理.防震等容易分类：（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。（2）按风道的设置分.单风道系统：？2.双风道系统（3）按风量变化程度分.定风量系统-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-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（4）按主风道风速分?1.低速系统（8-1504）：-占空间大，噪声小。民用、公用建筑主风道风速不超过10m/s。仅供参考?2.高速系统（15-3004）：-占空间小，控制噪声较难，电耗大。民用、公用建筑主风道风速超过12m/s即算高速系统。气流组织方式布置：.侧向送风.散流器送风气流风口布置：?1.孔板?2.下部送风?3.中部送风?4.喷口送风送排风口布置：?1.回风口不应设在送风射流区内和人员经常停留的地方；?2.在有条件时，可采用走廊回风，但走廊的断面风速不宜过大；?3.以冬季送热风为主的空气调节系统，其回风设在房间的下部；?4.当室内采用顶送风方式，而且以夏季送冷风为主的空调系统，宜设与灯具结合顶部回风口；?5.设有空气调节系统和机械排风系统的建筑物，其送风口，回风口和排风口的位置的设置要有利于维持房间内所需要的空气压力状态；新风口布置：?1.避开周围建筑的排风口，并设在室外空气比较清洁的地方，宜设在北墙上；?2.应尽量设在本楼排风口的上风侧，且应低于排风口，并尽量保持小于10m的距离。?3.进风口底边距离室外地面不宜小于2m，当进风口布置在绿化地带时，则不宜小于1m。排风口布置：?1.考虑与本楼新风口的间距和朝向；?2.考虑对周围环境的影响及排出空气的性质，应符合当地环保部门的有关规定；?3.对于普通排气，保持排风口距室外地面2m以上较为合理；?4.对于有害气体，应提高排风口的高度。5.半集中式空调系统特点：1）风道、机房占建筑空间小，不需设回风管道。2）如采用四水管制可同时供冷、供热。3）过渡季不能采用全新风。4）检修较麻烦，湿工况要除霉菌。5）部分负荷时除湿能力下降。种类：1.风机盘管2.诱导器系统3.辐射换热系统4.辐射吊顶5.垂直辐射板6.风机盘管系统类型：立式、卧式、暗装、明装风机盘管系统特点：（1）优点：（二全空气系统的缺点）?1.个别控制性能好，调节或关闭风机不影响其他房间?2.节省回风输送动力，不用时可以关掉?3.占建筑空间少，改建时增减灵活?4.布置安装方便?5.建筑分区处理容易，处理周边负荷方便（2）缺点：（二全空气系统的优点）?1.过渡季和冬季利用新风降温不利，冷源开启时间长?2.湿度控制不好，部分负荷时，除湿能力会下降机组分散，维护工作量大?3.盘管在室内湿工况运行时，送风可能把凝水吹入室内，排凝水不利的时候风口可能会滴水。?4.机组内会因潮湿产生霉菌,影响空气质量，需要定期加药放霉。?5.降低风量时可能会造成送风温差过大，射流速度小，影响气流组织均匀性。?6.适用范围：宾馆客房、大型办公楼、商业建筑。人员£=3700—5200kJ/kg。——仅供参考? 风机盘管系统典型工作状态：类型A：空气一水系统?由独立的新风系统供给室内新风，冬季可利用新风加湿。国内多用。类型B：全水系统?1.靠门窗渗入室外空气补给新风?2.墙洞引入新风直接进入机组辐射空调系统（1）特点?无吹风感，热舒适好?单位面积换热量有限?可供冷、供热两用（2）辐射吊顶?供冷时不可以除湿（表面温度不可低于露点）?常与新风除湿系统配合?供冷热舒适性好于供热第九章空气调节半集中式空调系统：分散式空调系统：（1）特点?1.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。?2.在改建加装空调的工程中，可多台使用作为集中空调系统。?3.不能采用全新风，维护工作量较大。?4.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。（2）类型?1.窗式（7kW）、柜式（70kW）、台式、壁挂式：根据室内需要配。?2.分体式、整体式：分体式噪声小。?3.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。?4.单冷式、热泵式其他形式空调系统：1.独立除湿空调系统2.辐射供冷空调3.置换送风空调4.个性化空调独立除湿空调系统：.关键部件：载有吸湿剂的蜂窝状转轮，是采用高强度无机纤维材料卷制成蜂窝状通道的圆柱体。.吸湿剂嵌固或烧结于吸湿载体中，性能稳定、使用寿命长。3.转速8-12转/h4.吸湿剂多用硅胶5.将转轮分割为处理区域（和再生区域，采用氟弹性材料隔离密封6.再生热源，一般为100—140oC的高温空气。低温空调系统：冰蓄冷技术和送风空调技术相结合，利用冰蓄冷系统制备的低温冷媒来对空气进行冷却减湿，使空气温度低于常规空调处理后的空气温度，弥补了由于采用冰蓄冷系统引起的投资增加，提高了空调的整体性能水平，实现了电力负荷的“移峰填谷”置换送风空调系统工位空调目前中国空调系统使用情况：（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，办公室空调系统设计：目的：1.确定设备容量2.通风管道和冷水水管设计3.确定送风量和送风风速等4.室内气流组织校核5.送风方式等仅供参考室外空气设计参数：（1）夏季空调室外计算干球温度twg、湿球温度：-历年平均不保证50小时一一不保证系针对室外气象（2）冬季空调室外计算温度：-历年平均不保证1天的日平均温度-比较：供暖室外计算温度历年平均不保证5天的日平）均温度。（3）冬季室外计算相对湿度值：累年最冷月平均相对湿度（4）冬、夏季室外平均风速：累年最冷、最热三个月月平均风速的平均值（5）太阳总辐射强度和室外综合温度空调负荷：?1.室内负荷与系统负荷室内负荷：室内得热+围护结构得热+新风渗透造成的负荷?2.系统负荷：空调系统最终需要处理的负荷=室内负荷+新风负荷（可能是负值）+冷冻除湿再热负荷+风机温升负荷+管道热损失一热回收量分区计算负荷：?1.负荷的分区决定了后面的空调系统分区，同一个分区一般采用同一个空气处理设备或同一根冷热水管外区：通过外围护结构的得热可以影响到的区域，一般在距外墙3〜5米范围内。内区：通过外围护结构侵入的冷热量影响不到的区域，如大型开放式办公室的中央区或无外墙的房间。第十章冷热源及其他空调系统的冷热源：冷源：（1）天然冷源?地下水;地道风；山涧水;其他?特点：节能;造价低;受天然条件限制（2）冷源1）压缩方式；2）吸收式；3）水冷式和风冷式（3）热源?1.天然热源2.太阳能?3.地热等（4）人工热源?1.锅炉2.直燃3.热泵机组空气处理设备：1.组合式空调机组2.过滤器转轮全热回收装置3.组合式空调机组（AHU）4.表面式换热器被动式冷却方法：利用湿球温度低的空气降低水温，从而为另一侧空气降温水膜室外空气被处理空气换热壁面饱和水蒸汽层室外空气蒸发冷却设备。加湿设备：基本类型：1.干蒸汽加湿器2.电热式加湿器3.电极式加湿器4.超声波加湿器5.离心式加湿器6.干蒸汽加湿器7.电极式加湿器冷冻站位置选择：制冷机房应尽可能靠近负荷中心，力求输送管道最短，吸收式和蒸汽式喷射制冷还应尽可能靠近热源；高层建筑中制冷机房布置：仅供参考冷热源集中布置在地下室，对维修、管理和噪声、振动等处理比较有利，但设备承压大，应根据水系统高度校核设备承压能力；冷热源集中布置在最高层，冷却塔核制冷剂之间接管短，蒸发器、冷凝器和水泵承压小，管道节省，直燃机烟囱短且占建筑空间小；空气调节机房选址的原则：.应尽量靠近空调房间，并宜设在负荷中心；.室内声学要求较高的建筑物，空调机房宜设在地下室中，一般都设在每层楼上，但应远离对室内声学环境要求严格的房间；.高层或超高层民用建筑中的空调机房可布置在建筑物的地下室、顶层和中间设备层，裙房的空调机房宜分层设置，最好能在每一层的同一位置上成串布置；.空气一水系统用于高层建筑时，其新风机房宜每层或几层设一个新风机房；.空调机房宜有非正立面的外墙，以便引入新风。管道层和设备技术层设置.管道层一般层高为2.2m,一般15-22层设置一管道层。分户式燃气采暖：?有燃气热风炉、燃气红外线辐射采暖、独立燃气采暖炉。自控程度高，可以用于采暖，也可以用于提供生活热水，洁净，节能，调节灵活，计量准确方便，供热效率高，经济性好。?但烟气无组织、低空排放、燃气炉运行噪声大、安全问题等。?家用燃气炉分为容积式和快速式两种，快速式也称壁挂式，冷水流过带有翅片的蛇形管热交换器加热。容积式燃气炉利用燃气产生的热烟气经管壁传热加热筒内的冷水。?家用燃气炉排烟方式分为强制排烟和给气排烟两种，前者属于半密闭式燃具，燃烧需要空气取自室内，产生烟气排到室外；后者为密闭式燃具，烟道一般为套管，内管将产生烟气排出室外，外管从室外吸入所需新鲜空气。?安装燃气炉要保证良好的通风条件，禁止使用直排式燃气炉，一般情况下不装在室内，可以装在厨房，厕所，封闭阳台或专用锅炉间，装在敞开阳台、走廊要采取防冻措施。同时，安装燃气炉要注意装修的建筑物部位距离。分户采暖热源电热采暖：在环保有特殊要求的区域，远离集中热源的独立建筑、采用热泵的场所、能利用低谷电蓄热的场所、有丰富水电资源可供利用的特殊场合，电采暖可以充分发挥其方便、灵活的特点，但不提倡单纯的电热采暖方式。电热直接采暖包括：①自然对流式电暖器②强制对流式电暖器③辐射式电暖器④对流辐射式电暖器⑤模块式电热锅炉家用电热锅炉等。家用换热机组：分户计量系统中，每户设置的一套独立的换热机组，户内系统和热网绝热大大降低热网补水量，户内系统自备热媒水，水质容易保证，散热器承受压力低，提高采暖系统安全。热水供热形式：分开式和闭式两种形式，闭式形式中热网的循环水仅作为热媒，供给热用户热量而不从热网中取出使用，开式形式中热网的循环水部分从热网中取出，直接用于产生或热水供应热用户中。蒸汽供热形式:根据用户要求，蒸汽供热可用单管式或多管蒸汽管供热，同时凝结水也可采用回收或不回收方式。集中供热的热力站：热力站是供热网络与热用户的连接场所，作用是根据热网工况和不同条件，向热用户分配热量。根据热源至热力站的热网（一次网）输送的热媒不同，分为热水热力站和蒸汽热力站。热水热力站：指热源供给热力站的热媒为高温水的热力站，一次网为热水热力网，换热设备为水一水热交换器。仅供参考蒸汽热力站：指热源供给热力站的热媒为蒸汽的热力站，一次网为蒸汽热力网，换热设备为汽一水热交换器。集中供热的热力站：?主要设备：有换热器，软水器，除氧器，循环水泵，补水定额泵，电器设备额自控仪表等?布置：热力站宜靠近负荷中心，小型热力站一般为单体单层砖混或内框结构，大型热力站一般为两层全框或底框结构，也可以设在大楼的设备层或锅炉房的附属房间内；要注意防止噪声对环境的影响；采取适当措施保证管道和设备的排水。区域锅炉房：分类：供热锅炉按其工作介质不同分为蒸汽锅炉和热水锅炉；按压力大小分为低压锅炉和高压锅炉；按所用燃料种类可分为燃煤锅炉、燃油锅炉和燃气锅炉。设备：锅炉房中除锅炉本体外，还必须有水泵，风机，水处理辅助设备，锅炉本体和它的辅助设备总称为锅炉房设备。设计：应根据城市总体规划进行，远近期结合，近期为主，留有扩建余地。对于扩建和改建锅炉房，应合理利用原有建筑物，并应与原有建筑物相协调；建于风景区、繁华街段、新型经济开发区、住宅小区及高级公共建筑附近的锅炉房，应与环境协调。选址：1.靠近负荷比较集中的地区；.便于燃料贮存和灰渣排除，并宜使人和燃料、灰渣流分开；.有利于室外管道的布置和凝结水的回收；.有利于减少烟尘、有害气体及噪声对居民区和主要环境保护区的影响；.有利于锅炉房的自然通风和采光，并位于地质条件较好的地区；.工厂燃媒的锅炉房和煤气发生站宜布置在同一区域；.对生产易然易爆物工厂，锅炉房以及燃料、灰渣场地的布置，应按工艺流程和规范的制定执行。注意事项：锅炉房宜设置在地上独立建筑内。收条件限制，锅炉房需要和其他建筑物相连或设置在其内部时，应经当地部门同意；锅炉房区域内各建筑物、构筑物以及燃料、灰渣场地的布置，应按工艺流程和规范的要求合理安排；?锅炉房主要产生噪声的设备应尽量布置在远离住宅和环境安静要求高的建筑，锅炉间和辅助间的主要立面尽可能面向主要道路；?锅炉房建筑结构的火灾危险性分类和防火等级应符合有关消防规范的要求；?锅炉房的建筑结构设计应符合相应要求。集中采暖热源交大的供暖系统。空调系统防振和消声：噪音来源：（1）风机2）叶片形式、片数、风量和风压电机（3）空气动力噪音、机械噪音、电磁噪音（4）空调设备5）压缩机噪声等（6）风道噪音噪音在空调系统的传播：（1）沿着风管传播和衰减（2）直管被管材吸收和透射到管外（3）弯头处反射（4）室内空间中的衰减降噪措施：?1.建筑减噪：空调机房、制冷机房、锅炉房等应尽可能与空调房间隔开，不直接相邻，尤其制冷机房、锅炉房等更需要独立设置。?空调机房、制冷机房灾做降低噪声处理。如将机房内壁表面贴吸声材料，一般可在木方格中填充50mm厚玻璃棉毡，外包玻璃纤维布。?当空调房间与空调机房邻近时，相隔之墙体应有足够的隔声能力。隔声墙体应选择密实厚重的材料，如混凝土能隔声20一30dB。机房门应尽量小，并做成隔声门。降噪措施?2.设备和管道减噪：?选用高效率、低噪声风机，风机在最高效率点运行通风机、空调机与风管之间及水泵与水管之间应做柔性连接风管和水管穿墙壁和楼板时要在管道与洞壁间用柔性材料填充。?装消声器、消声弯头等消声构件降噪措施。1.管式消声器2.室式消声器3.消声弯头——仅供参考4.抗式消声器5.共振式消声器第十一章建筑电气系统概述及电力供电系统现代建筑电气的特点：1）种类多2）用电量大3）对可靠性要求高建筑电气的作用：1）为其他建筑设备提供动力，创造良好的生活和工作环境。2）增强安全性。3）提高控制性能。4）提供信息服务。建筑电气系统的分类：.按照使用目的来分:变配电系统、动力系统、照明系统、智能工程.按电压或电流大小分：强电和弱电建筑电气对建筑的影响：