《智能建筑环境设备自动化》讲稿：第4章空调系统的控制 to出版社

第第页《智能建筑环境设备自动化》讲稿：第4章空调系统的控制to出版社智能建筑环境设备自动化第4章空调系统的掌握

内容提要4.1概述4.2暖通空调系统工艺流程的认知4.3半集中式空气调整系统的掌握

4.4集中式空调系统的掌握

引例在开利的网站上有这样一段话:―任何经受过炎炎夏日的人都会告知你，假如不是开利博士的发现，整个世界的生产率将会下降40%;不会

涌现深海渔业；西斯廷大教堂的米开朗基罗的壁画将会腐烂；深层采矿业将不会存在……‖。“开利博士的发现”指的是：空调

现代空调行业才仅仅走过了一百年的历史。

引例对于各类建筑的空调系统来说，全年运行能耗的50%甚

至更高用于输送载热(冷)体的风机、水泵。减削输送能耗引人注目，机组分散布臵、系统小型化就措施之一。与机器设备调速技术相结合的变流量技术可以大大提高空调系统与设备的能源利用率变水量(VWV)、变风量(VAV)和变制冷剂流量(VRV)系统

应用BAS对暖通空调系统的自动掌握和节能管理目的就在于以最小的能源代价猎取满足的热舒适性和室内空气品质。

小结空调百年的历史就是不断技术创新的历史。BAS对空调系统的掌握需要实现舒适性与节能性两方面的平衡。

4.1概述暖通空调，HeatingVentilationandAirConditioning,HVAC

是供暖、通风和空气调整系统的总称。HVAC的目标制造舒适、高效的工作和生活环境

BAS对HVAC监控的主要目的降低系统的运行能耗减轻运行管理的劳动强度提高运行管理的水平空调系统的能耗占全楼总耗电量的50%左右HVAC的监控点数量经常占全楼监控点总数50%=HVAC的自动掌握在BAS中占有非常重要的地位=有须要对HVAC最优化掌握在最大程度上实现空调系统的经济运行降低运行费用具有非常重要的意义。

BAS对HVAC监控的重要性

4.1概述其他专业的困惑建筑环境与设备工程专业、自动化专业做BAS时都有缺陷HVAC监控系统对空调工程师的要求应了解掌握系统的工作过程和技能

HVAC监控系统对掌握工程师的要求应了解HVAC的工作特征、要求等

学习中的几方面留意点①空调系统的设计是空调系统及其掌握系统能够良好运行的技术基础。智能建筑需要细心的空调系统设计②应将空调的自控系统作为建筑环境与设备工程专业的基本系统之一③建筑环境与设备工程专业的设计人员应对空调系统的运行有深人了解

表4-1列出了暖通空调系统设备监控的内容和功能

HVAC监控系统的介绍BA系统设计的思路DDC与数字电路中的集成器件类似关键是掌控其外特性确定

与DDC相连的数字量、模拟量(DI,AI,DO,AO)——点位设计

配臵设备，确定DDC、执行器、传感器等

HVAC监控系统的介绍BA系统工程一般过程了解工程项目要求，收集资料阅读图纸，具体了解机电设备的工作流程设计BA点位配臵设备：检测器件、执行机构、掌握器等绘制图纸：BA监控系统原理图、施工图设计校正、深化设计

本讲课要解决的问题对压缩式制冷系统进行点位设计能理解和绘制BA系统监控原理图

压缩式制冷系统图

4.2暖通空调系统工艺流程的认知4.2.1空气调整的任务空气调整系统是为使室内空间达到肯定的空气参数要求，而采纳的各种设备、冷热介质输配系统及自动掌握系统的总称图4.1是某一空调系统的示意图。

热湿来源？

掌握过程？

4.2.1空气调整的任务一.空气调整的概念定义采纳人工技术使环境空气参数–即：空气的温度、湿度、–空气流淌速度和干净度保持在肯定范围内=满意生活、生产要求它是一门环境掌握技术。

空气调整的任务采纳技术手段制造并保持满意肯定要求的空气环境舒适性空调–向人们提供一个相宜的工作或生活环境工艺性空调–满意室内的生产、科研等工艺过程所要求的空气参数

4.2.2空调系统的被控参数对于人们的居住空间，所调整的空气参数：应以人体的舒适性为目的；

对于生产工艺所需的空气参数：应以详细的工艺要求为空气调整的依据。

一般来说，空调系统的被控参数主要有：空气的温度湿度气流速度干净度空气品质等

4.2.2空调系统的被控参数1.温度调整夏季25~27℃,冬季18~20℃;实质上是调整空气显热的过程。从医学保健的角度来说，室内环境与室外的温差不要过大，一般5℃左右的温差对人体的健康比较有益。

2.湿度调整夏季50%~60%,冬季40~50%;实质上是调整空气潜热的过程调整了空气中水蒸汽的含量

3.空气干净度调整净化的方法有：通风过滤、吸附、汲取和催化燃烧等

民用建筑的空调系统一般采纳：过滤器进行过滤处理

4.2.2空调系统的被控参数4.气流速度调整空气的流淌和安排=空调的运用效果适当的低速+变速供冷时，速度以0.3m/s为宜；供暖时，以0.5m/s为宜

工业生产中可把有害物和灰尘局部排出。

5.室内空气质量室内空气质量(IndoorAirQuality,IAQ)是用来指示环境健康和相宜居住的重要指标。在楼宇自控系统中，常用二氧化碳(CO2)的浓度来反映室内空气的质量

。为保证人的生理健康，室内CO2浓度应不低于0.1%(1000PPM),因此需要保证足够的新风量。

思索：为什么以CO2作为室内空气质量的指标？

4.2.3空调的热、湿负荷1.空调的热、湿负荷的概念负荷在空调技术中，将对室内产生影响的干扰因素称为负荷。

冷、热负荷为保持空调房间内肯定的温度而向房间内提供的冷量或热量

湿负荷为维持空调房间内的相对湿度所需要除去的湿量

空调系统的作用就是在摒除室内热负荷的同时摒除室内湿负荷，使房间内的温度和湿度维持在要求的参数范围内。

4.2.3空调的热、湿负荷2.热湿来源分析室内的热湿来源室外的热湿来源通过房间建筑围护结构和太阳辐射的热量及室外空气渗入

空调负荷还可以分为房间负荷和系统负荷两种房间负荷：发生在空调房间内的负荷系统负荷：发生在空调房间以外的负荷，如：–新风状态与室内空气状态不同所引起的新风负荷–风管传热造成的负荷等

4.2.3空调的热、湿负荷3.空调负荷的估算(1)夏季冷负荷的估算a.简约计算法

Q(QW116.3N)1.5W

QWKAt

W

式中Q——空调系统的总负荷，W;QW——围护结构引起的总冷负荷，W;N——室内人员数；K——围护结构的传热系数，W/(m2℃),计算时需查阅相关手册；A——围护结构的传热面积，m2;Δt——室内外空气温差，℃。

4.2.3空调的热、湿负荷b.单位面积估算法–单位面积估算法是一种将空调负荷单位面积上的指标乘以建筑物内的空调面积，得出制冷系统负荷的估算值。

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办公楼超高层办公楼旅馆餐厅百货商场医院剧场

95~115105~11595~115290~350210~240105~130230~350

W/m2W/m2W/m2W/m2W/m2W/m2W/m2

4.2.3空调的热、湿负荷(2)冬季热负荷的估算可利用单位面积估算法，将空调负荷单位面积上的指标乘以建筑物内的空调面积，得出供暖系统负荷的估算值。办公楼、学校旅馆餐厅医院剧场60~8060~70115~14065~8095~115W/m2W/m2W/m2W/m2W/m2

4.2.4空调系统的组成空气调整系统是为了达到肯定的空气参数要求，而采纳空调技术的室内空间及其所运用的各种设备、冷热介质输配系统及自动掌握系统的总称。组成冷源或热源空气处理设备空调风系统空调水系统掌握、调整装臵

4.2.4空调系统的组成(1)冷源或热源冷源是用来提供冷量来冷却送风空气的，如各类制冷装臵热源是用来提供热量来加热送风空气的，如锅炉、电热设备

(2)空气

处理设备其作用是将送风空气处理到肯定的状态。如空调机组、新风机组

4.2.4空调系统的组成(3)空调风系统主要包括空气输送设备、空气安排装臵空气输送设备的作用是将经过处理的空气根据预定要求输送到各个空调房间，并从房间内抽回或排出肯定量的室内空气。输送空气的动力设备