建筑材料与设备54-56课件

第十章空气调节第一节空气调节系统分类一、空调系统空气调节系统：以空气调节为目的而对空气进行处理、输送、分配，并控制其参数的所有设备、管道及附件、仪器仪表的总体。是使房间或封闭空间的空气温度、湿度、洁净度和气流速度等参数，达到给定要求的技术。

新风系统：为满足卫生要求而向各空气调节房间供应经过集中处理的室外空气的系统。二、空调的分类１、按空调形式分类（1）集中式空气调节系统：集中进行空气处理、输送和分配的空气调节系统

定风量空气调节系统：保持送风量恒定，靠改变送风参数控制室内空气参数的空气调节系统。

变风量空气调节系统：保持送风温度恒定，靠改变送风量控制室内空气参数的空气调节系统。

单风管空气调节系统：由一公用风管将经过集中处理的空气，分送至空气调节房间的空气调节系统。既有对新风的集中处理与输配，又能借设在空调房间的末端装置（如风机盘管）对室内循环空气作局部处理，兼具前两种系统特点的系统称为半集中式系统。风机盘管加新风空调系统是目前应用最广、最具生命力的系统形式。（２）半集中式空气调节系统双风管空气调节系统：将经过集中加热和集中冷却处理的两种状态的空气，分别由两条独立风管,送至各末端装置,经混合后送入空气调节房间的空气调节系统。２、按负担室内空调负荷所用的介质分类

（１）全空气空调系统

完全由处理过的空气作为承载空调负荷的介质，由于空气的比热较小，需要用较多的空气才能达到，消除余热、余湿的目的，因此该系统要求风道断面较大，或风速较高，从而占据较多的建筑空间，输送耗能大。

空气调节房间的热湿负荷，全部由集中设备处理过的水负担的空气调节系统。水的比热大，因此管道所占空间小，但这种方式只能解决空气的温度（冷热），无法解决换气，故不能（很少）单独使用。（２）全水空调系系统

（４）制冷剂空调系统将制冷系统的蒸发器直接放在室内吸收余热余湿的空调系统，例如单元式空调系统、窗式空调器、分体式空调器。目前小管道内制冷剂的输送距离可达50～100m，再配合良好的新风和排风系统，使得制冷剂系统在小型空调系统和旧房加装的空调系统中广泛地被采用。这种系统的优点在于能量利用率高、占用建筑空间少、布置灵活，可根据不同房间的空调要求自动选择制冷或供热。３、按集中系统处理的空气来源分类（1）封闭式空调系统所处理的空气全部来自空调房间的再循环空气而没有室外空气补充。该系统应用于密闭空间且无法或不需采用室外空气的场合。这种系统消耗冷、热量最省，但卫生条件差，仅应用于战时隔绝通风情况下的地下蔽护所等战备工程及很少有人进出的仓库等。（２）直流式空调系统所处理的空气全部来自室外，送风吸收余热余湿后全部排到室外。与封闭式系统相比具有完全不同的特点。这种系统应用于不允许采用回风的场合，如放射性实验室及散发大量有害物的车间等。为了回收排出空气的冷量或热量，可以在系统中设置热回收装置。为满足人的舒适性需要而设置的空气调节。４、按系统的用途分类（１）舒适性空调为满足生产工艺过程对空气参数的要求而设置的空气调节。（２）工艺性空调

主要是为满足人们对新鲜空气量、温度、湿度、气流的速度等要求，并将这些参数控制在一定的范围内。又称为一般性空调。一、舒适性空调的四度要求1、新风量

在舒适性空调中，不必要百分之百地送入处理的新风，因为那是不经济的，送风系统的送风量是包括了再循环空气及新鲜空气两部分。考虑到送风管道的断面尺寸不能过大，而送风风速又不能过高，因此既要保证房间有足够的风量，使人无不舒适（发闷）的感觉，又不能风速过大产生噪音。新风量可参照表１０－５选择。第二节空调负荷计算与送风量2、温度和湿度舒适性空调中使人感到舒适的温度、湿度的要求是因人而异，人种、年龄、性别、身体状况的不同均会有不同的反应。

夏季室内温度一般控制在2２~2８℃；

室内相对湿度４０~6５%。冬季室内温度一般控制在１８~2４℃；

室内相对湿度３０~６０%二、空调室外空气计算参数三、空调负荷为保持空气调节房间恒定的空气温度应从室内除去的热流量２、房间热负荷３、房间湿负荷１、房间冷负荷同采暖４、空调冷负荷估算建筑物类型冷负荷w/m2

建筑物类型冷负荷w/m2计算机房１９０－３８０商店１０５－１２５办公楼８５-１００数据处理３２０－４００医院８０－９０会堂１８０－２２５旅馆８０－９０影剧院１２０－１６０图书馆３５－４０体育馆１０５－１３５第三节空气处理一、空气加热电加热裸线式电加热器(a)裸线式电加热器；(b)抽屉式电加热器1―钢板；2―隔热层；3―电阻丝；4―瓷绝缘子

管式电加热器1―接线端子；2―绝缘端子；3―紧固装置；4―绝缘材料；5―电阻丝；6―金属套管热水蒸汽加热表面式冷却器处理空气三、空气的加湿和减湿四、空气净化空气过滤器利用纤维对尘粒的惯性碰撞，拦截扩散，静电等作用，使得灰尘附在纤维布上，达到净化空气的目的。 使用中的纤维布需定期清洗及更换。高效过滤器高效过滤器可分为亚高效、高效及超高效过滤器。一般滤料为超细玻璃纤维或合成纤维，加工成纸状，称为滤纸。为了降低气溶胶穿过滤纸的速度，采用低滤速（以0.01m/s计），需大大增加滤纸的面积，因而高效过滤器常做成折叠状。高效过滤器外形1—滤纸；2—分隔片；3—密封胶；4—木外框

无分隔片多折式过滤器1—滤料；2—贴线第四节空调冷热源一、制冷概念制冷：用人工方法从一物质或空间移出热量，以便为空气调节、冷藏和科学研究等提供冷源的技术。2、天然冷源和人工冷源１、制冷3、制冷量

单位时间内，由制冷机蒸发器中的制冷剂所移出的热量。４、制冷剂又称冷冻剂，它是在制冷设备中，进行制冷循环的一种工作物质，并起到热量传递的作用。制冷剂的选择：应易于蒸发和液化；单位容积的制冷量能力大；便于冷却水或空气进行冷凝；导热系数、放热系数高；黏度要小；对人无毒无害、不易燃烧爆炸、。常见的制冷剂有氟利昂和氨以及溴化锂

氨它的特点是容积制冷量大，蒸发压力和冷凝适中，价低，但毒性大，易爆。氟利昂无毒、不易燃易爆；破坏臭氧层，淘汰。溴化锂无毒无味，性质稳定；将广泛应用。５、冷媒在制冷过程中，先接受制冷剂的冷量，然后再去冷却其他物质的介质。常见的冷媒有空气、水、盐水。二、制冷原理１、人工冷源压缩式制冷吸收式制冷蒸气喷射式制冷２、压缩式制冷工作原理３、吸收式制冷原理三、制冷设备

1、压缩机2、冷凝器3、蒸发器4、节流膨胀阀5、空调机组四、空调系统的热源锅炉溴化锂吸收式冷热水机组热泵机组第五节空调管道系统一、制冷管道系统的流程图

两管制水系统：仅有一套供水管路和一套回水管路的水系统。

三管制水系统：冷水和热水供水管路分设而回水管路共用的水系统二、冷冻水循环系统组成1、冷冻水循环水泵2、集水器、分水器3、膨胀水箱4、除污器三、冷却水循环系统1、冷却装置自然通风冷却塔机械通风冷却塔2、冷却水循环水泵3、除污器四、软化水系统五、空调热力系统

两管制空调水换热器流程图第六节空调房间布置及气流组织一、空调房间的建筑布置和建筑热工要求1、空调房间的布置2、围护结构的设置和建筑热工要求二、气流组织

１、送风口

送风口的作用是将送风状态的空气均匀地送入空调房间。常用的送风口有以下几种类型。２、侧送风口

侧送风口是指安装在空调房间侧墙或风道侧面上、可横向送风的风口。有格栅风口、百叶风口、条缝风口等。其中用的最多的是活动百叶风口，分为单层百叶、双层百叶和三层百叶三种。双层百叶风口单层百叶风口1―铝框(或其它材料的外框)2―水平百叶片3―百叶片轴4―垂直百叶片百叶风口构造示意图３.散流器

散流器是一种安装在顶棚上的送风口。其送风气流从风口向四周呈辐射状送出。根据出流方向的不同分为平送散流器和下送散流器。平送散流器送出的气流是贴附着顶棚向四周扩散，适用于房间层高较低、恒温精度较高的场合。下送散流器送出的气流是向下扩散，适用于房间的层高较高、净化要求较高的场合。

散流器送风口(a)盘式散流器送风口；(b)流线型散流器送风口４、孔板送风口

送入静压箱的空气通过开有一些圆形小孔的孔板送入室内。孔板送风口的主要特点是送风均匀，气流速度衰减快。适用于要求工作区气流均匀、流速小、区域温差小和洁净度较高的场合，如高精度恒温室和平行流洁净室。孔板送风口1―风管；2―静压箱；3―孔板；4―空调房间

５、喷射式送风口

喷射式送风口是一个渐缩的圆锥台形短管，其特点是风口的渐缩角很小，风口无叶片阻挡，噪声小、紊流系数小、射程长，适用于大空间公共建筑的送风。如体育馆、影剧院等场合。为了提高送风口的灵活性，可作成既能调节风量，又能调节出风方向的球形转动风口。这种风口主要用于飞机、汽车等场合。

６、回风口

回风口由于汇流速度衰减很快、作用范围小，回风口吸风速度的大小对室内气流组织的影响很小，因此，回风口的类型较少。常用的有格栅、单层百叶、金属网格等形式，但要求能调节风量和定型生产。

地面散点式和隔栅式回风口(a)散点式回风口；(b)隔栅式回风口

第七节常见的空调系统一、集中空调系统集中式空调系统柜式吊装空调机组散流器二、新风-风机盘管加新风系统新风-风机盘管系统采用空调机组处理新鲜空气，而新风处理量只满足每人每小时所需的风量，而其他热（冷）负荷由设在空调末端（空调房间）的风机盘管来完成。这种空调系统运行经济、节省设备及能源费用，减少风道的断面，满足个性要求。分散式空调系统柜机窗机空气幕回风系统将送入的空气部分或全部抽回重复使用的系统，分为一次回风系统（含全回风系统）、二次回风系统。一次回风系统将从房间抽回的空气与室外空气混合、处理后再送入房间中，由于从室内抽回的空气通常比室外空气更接近送风状态，因此可减少加热或冷却空气所需的能量，运行费用较少，是一种广泛采用的系统形式。全回风系统（风机盘管）一次回风系统定风量系统送风系统的风量不随负荷和使用情况的变化不断进行调节的系统。当各房间负荷变化情