《空调工程（第3版）》黄翔编著第六章课后习题答案

第6章空调系统(2)

i.变风量系统有什么优点？适用于什么场合？

答：变风量系统具有以下优点：

(1)分区温度控制

(2)设备容量减小，运行能耗节省

(3)房间分隔灵活

(4)维修工作量少

变风量系统适用于以下场合：

1)区域温度控制要求高

2)空气品质要求高

3)高等级办公、商业场所

4)大、中、小型各类空间

《公共建筑节能设计标准》(GB50189—2015)5.3.4规定：下列

全空气空气调节系统宜采用变风量空气调节系统：

1)同一个空气调节风系统中，各空调区的冷、热负荷差异和变

化大、低负荷运行时间较长，且需要分别控制各空调区温度。

2)建筑内区全年需要送冷风。

2.变风量系统如何根据负荷变化来调节风量？变风量系统的最小风

量如何确定？

答：当空调区负荷发生变化时，系统末端装置自动调节送入房间

的送风量，确保室内温度保持在设计范围内，从而使得空气处理机

组在低负荷时的送风量下降。

变风量系统的最小风量应考虑卫生、房间最小循环空气量、冬季

空调送热风、气流组织等要求确定。

3.变风量系统的风管内为什么要设静压控制器？变风量系统的末端

装置中为什么要设定风量装置？

答：变风量系统从空调机组内的送风机到各末端装置的送风系统,

一般应是一个中速中压的系统。要求送风风管内具有一定的静压，并

在运行过程中始终保持静压稳定，这样才有利于变风量箱有效而稳

定地工作。故需要设静压控制器。

使空调房间具有良好的气流分布需要设定风量装置。

4.为什么变风量系统的风管设计不需要精确计算？

答：变风量空调系统各空调房间末端装置和支管尺寸按空调房间

最大送风量设计；区域送风干管尺寸按区域最大送风量设计；系统

总送风管尺寸按系统送风量设计％而在运行中，当房间负荷发生变化

时，送风量便会随之发生变化，实际风量比设计风量要小，故无法对

风管设计进行精确计算。变风量系统采用静压控制实现风量平衡。

5.简述冷却吊顶空调系统的优缺点及其适用性。

答：见教材表6-3

6.变制冷剂流量多联分体式空调系统的设计过程中应注意哪些问

题？

答：1）合理确定系统。

2）依据空调房间的功能，使用和管理要求来确定室内机形式。

3）根据设计要求选择室外机

4)多联机系统设置

5)多联机系统新风问题

7.户式集中空调系统有哪几种形式？比较其优缺点。

答：户式集中空调系统可以分为风管式系统、冷热水式系统、制

冷剂直接膨胀系统。

(1)风管式系统

风管式系统是以空气为输送介质，利用主机直接产生的冷热量,

将来自室内的回风或回风与新风的混合风进行处理，再送入室内。风

管式系统的特点是初投资少，便于引入新风，但系统所需建筑空间

较大，且用于多房间时室温难以控制。

(2)冷热水式系统

系统所用介质通常为水，也用乙二醇溶液。它通过室外主机制备

出空调冷水或热水，由管路系统输送到室内的各末端装置，在末端

装置内冷水或热水与室内空气进行热交换，产生冷风或热风，以消

除室内空调负荷。系统可以对每个房间进行单独调节，满足各房间不

同的空调需求，节能效果较好；此种系统较难引进新风，对密闭的

房间而言，舒适性较差。

(3)制冷剂系统

制冷剂系统也称多联式空调系统，输送介质为制冷剂。制冷剂系

统具有节能、舒适、运转平稳，各房间温度可独立控制，能够满足不

同房间不同室温的要求。该系统控制功能强，对制冷剂管道选择、焊

接和机组安装要求非常高，初投资较高。制冷剂系统可以引进新风,

舒适性较好。制冷剂液体和气体管道直径较小，占用的空间少。

8.空气源热泵机组容量的选择除考虑夏季冷负荷外，还需考虑什么

问题？

答：空气源热泵机组提供的机组制热量均为瞬时制热量，并未计

入除霜所引起的热量损失，空气源热泵机组冬季的制热量应根据室外

空调计算温度修正系数和除霜修正系数确定。

9.简述水源热泵系统的特点。

答：水源热泵系统利用可再生能源，节水省地、高效节能、环保

效益显著、应用范围广且维护方便。但系统受可利用的水源条件和水

层的地理结构的限制，系统安装复杂，一次性投资及运行费用会随着

用户的不同而有所不同。

10.水环热泵系统的工作原理是怎样的？它在什么情况下能体现

最好的节能性？它能完全独立计费吗？

答：水环热泵系统是利用水源热泵机组进行供冷和供热的系统形

式之一。系统按负荷特性在各房间或区域分散布置水源热泵机组，根

据房间各自的需要，控制机组制冷或制热,将房间余热传向水侧换热

器（冷凝器）或从水侧吸收热量（蒸发器）；以双管封闭式循环水系统

将水侧换热器连接成并联环路，以辅助加热和排热设备供给系统热

量的不足和排除多余热量。

水环热泵系统宜在全年空气调节且同时需要供热和供冷的建筑

物内使用。它的节能潜力主要表现在冬季供热时。

水环热泵空调系统的能耗主要是水源热泵机组,各用户能够安装

独立的电表分户计费，便于物业管理和系统能源的管理。

11.水源热泵空调系统主要有哪些应用方式？

答：按冷热源类型水源热泵空调系统可分为：水环热泵空调系

统、地下水式水源热泵空调系统和地下环路式水源热泵空调系统。

12.简述蓄冷（热）空调系统的形式及特点。

答：按蓄冷介质可将蓄冷空调系统分为水蓄冷空调系统和冰蓄冷

空调系统。

（1）水蓄冷空调系统的优点

1）以水作为蓄冷介质，节省蓄冷介质费用和能耗。

2）技术要求低，维修方便。

3）可以利用消防水池、原有的蓄水设施或建筑物地下基础梁空

间等作为蓄冷水槽，初投资低。

4）可以使用常规的制冷机组，设备的选择性和可用性范围广，

运行时性能系数高，能耗低。

5）可以在不增加制冷机组容量条件下达到增加功率容量的目的,

适用于常规空调系统的扩容和改造。

6）可以实现蓄冷和蓄热双重功能。

（2）水蓄冷空调系统的缺点

1）水蓄冷只利用显热，其蓄冷密度低，在同样蓄冷量条件下，

需要大量的水，使用时受到空间条件的限制。

2）蓄冷水槽内不同温度的水容易混合，影响其蓄冷效果。

3）由于一般使用开启式蓄冷水槽，水和空气接触容易产生菌藻,

管路也容易生锈，增加水处理费用。

(3)冰蓄冷空调系统的特点

(1)优点：与水蓄冷空调系统相比，冰蓄冷空调系统的优点有:

①冰蓄冷的蓄冷密度大，故冰蓄冷贮槽小；②冷损耗小(约为蓄冷量

的③冰蓄冷贮槽的供水温度稳定，供水温度接近0C,可采

用低温送风系统，从而带来空调运行费用的降低。

(2)缺点：①对制冷机有专门要求，当制冰时，因蒸发温度的降

低会带来压缩机的COP值降低；②设备与管路系统较复杂。封装冰系

统因贮槽的阻力低，流量增大，阻力增幅小，故适于短时间内需要

大量释冷的建筑，如：体育馆，影剧院等。

13.为什么说低温送风空调系统与冰蓄冷系统相结合才能获得较

好的空调效果及经济效益？

答：低温送风系统与冰蓄冷技术相结合。低温送风系统可以充分

利用冰蓄冷提供的冷冻水，采用7℃左右的送风温度，使初投资大大

减少。由于送风温差增大，送风量减少，使空气处理设备、风管尺寸、

循环水泵，水管管径均减小，由于尺寸减小，在建筑层高不变的情况

下，可增加建筑的层高。另外，由于风量和水量同时减少，输送能耗

可比常温送风空调系统减小30%到40%.并且可以充分利用冰蓄冷技

术，移峰填谷，避开用电高峰期，可见，这种结合方式有一定的经济

效益。

由于送风温度低，室内空气相对湿度可低达40%.室内空气相对

湿度低，人体感觉舒适。低温送风口空气分布性能指数高于95%,使

人感觉舒适，有一定的空调效果。

14.净化空调系统与一般空调系统的主要区别是什么？

答：(1)空气过滤的要求不同

一般的空调系统采用一级过滤，最多采用二级过滤，一般不设

置亚高效以上的过滤器；而净化空调系统必须设置三级及三级以上

过滤器。

(2)室内压力的控制

一般空调系统对室内压力无明显要求，而净化空调系统则对保

持洁净室的压差具有明确规定，最小压差值在5Pa以上，这就要求

净化空调必须采取一定的技术措施对洁净室的压差值进行控制并加

以保持。

(3)气流组织方面

一般空调系统为达到以较小的通风量尽可能地提高室内温度湿

度场的均匀性之目的，常常采用乱流度较大的气流组织形式，以在

室内形成较强的二次诱导气流或涡流；而净化空调系统则为保证所

要求的洁净度，必须尽量限制和减少尘粒的扩散飞扬，采取各种措

施减小二次回流及涡流，使尘粒迅速排出室外。

(4)换气次数(送风量)方面

净化空调系统的换气次数最少也必须达到10次/h,甚至高达

数百次；而一般空调系统的换气次数常在10次/h以下。换气次数

的差别也导致了净化空调系统的能耗比一般空调系统的能耗高出几

倍或几十倍。

15.温湿度独立控制空调系统与常规空调系统对室内温度，湿度

及C02浓度控制上有何不同？

答：空调系统承担着排除室内余热、余湿、C02和异味的任务。

目前，现有空调通常采用热

湿联合方式来实现上述任务，这种方式存在着以下问题：热湿

联合处理的能源消费、难以适

应热湿比的变化、室内空气品质问题和室内末端装置的问题。

温湿度独立控制空调系统是通过新风机组来实现室内湿度和C02

浓度的控制；由于通过干式末端对室内温度进行控制，无需承担除

湿的任务，因而用较高温度的冷源即可实现排除余热的控制任务。温

湿度独立控制空调系统中，采用温度与湿度两套独立的空调控制系

统，分别控制、调节室内的温度与湿度，从而避免了常规空调系统中

热湿联合处理所带来的损失。由于温度、湿度采用独立的控制系统,

可以满足不同房间热湿比不断变化的要求，克服了常规空调系统中

难以同时满足温、湿度参数的要求，避免了室内湿度过高（或过低）

的现象。

16.全空气式蒸发冷却空调系统与结构的全空气系统有何不同之

处？

答：全空气蒸发冷却空调系统即空调房间的热湿负荷，全部由集

中处理设备处理过的空气承担的蒸发冷却空调系统。相比于传统的全

空气系统：①空气处理设备增加了间接蒸发冷却器和直接蒸发冷却

器，其中间接蒸发冷却器（段）的种类及基数视具体情况而定。②风

系统多采用全新风的直流式空调系统，而传统的全空气系统多采用

混合式系统;另外整个空调系统中即有一次空气系统，又有二次空气

系统，而传统的全空气系统中