第5章建筑设备安装识图与施工(暖通识图)

(2) 为使在建筑物内部工作的机器、设备及部件正常运转，维持室内合 乎机器设备正常运转的温湿度。 (3) 按消防法规要求，暖通空调工程还担负着为在火灾发生时利用机械 通风设备，强制排出火灾燃烧烟气和强制输入室外新鲜空气的作用。 (4) 在大多数附有地下室或无外部通风构造的室内空间的建筑物中，暖 通空调工程利用机械通风设备强制实现室内外空气的交换。
建筑设备安装识图与施工 第5章 暖通空调专业识图
5.1.2 暖通空调工程的主要设备
蒸汽锅炉可以是燃煤锅炉，也可以是燃油、燃气或电热锅炉。从环保角 度而言，燃煤锅炉污染严重，尤其是在城市里，使用受到很大的限制。 燃油、燃气和电热锅炉均能满足环保要求，但考虑燃料价格和国家节能 政策因素，目前使用较多的是燃气锅炉。



建筑设备安装识图与施工 第5章 暖通空调专业识图
5.1.2 暖通空调工程的主要设备
设备是暖通空调工程的心脏，其功能有提供冷热源、提供输送动力、热能 转换等。具体而言，提供冷热源的设备即空调主机，包括制冷机组、供热锅炉 等，它们通过输入能量，制造或产生我们需要的冷量或热量；提供输送动力的 设备主要指水泵和风机，它们提供了输送动力，使得流体按我们的需要流动； 热能转换则是根据我们的需要将流体中的热能通过换热装置转换出来，常见的 水-水换热器、汽-水换热器和空气-空气换热器属于此范畴。值得一提的是，我 们常使用的风机盘管、空气处理机组等设备组合了风机与换热盘管，既提供了 空气输送动力又提供热能交换，一般被称为空调末端设备。 在空调工程中为保证空气品质还有空气净化设备，如各种过滤器、吸附装 置、消毒灭菌设施等；在水系统中则有各种各样的水过滤装置、水处理装置和 加药装置；为实施自动控制而设置的各种电动风阀、电动水阀、温控装置等也 常被纳入暖通空调设备范畴，但它们在系统中主要起辅助、提升系统品位的作 用，我们一般称之为辅助设备或设施。
5.1.2 暖通空调工程的主要设备

Hale Waihona Puke 2. 空调热源设备 (1) 暖通空调热源设备的分类 按热源介质分可分为蒸汽锅炉和热水锅炉；按能源燃料种类 分可分为燃煤锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉、电锅炉和热泵设 备；按设备承压分可分为常压热水锅炉、真空锅炉、承压锅 炉；按热源的来源可分为自备热源、城市供热、工厂余热和 废热等。 (2) 蒸汽锅炉 蒸汽锅炉根据提供蒸汽的压力分为压力锅炉和低压生活锅炉。 承压低于0.1MPa的蒸汽锅炉在暖通空调供热中属于低压锅 炉，不受压力容器类相关规范规程的监督。承压大于等于 0.1MPa的蒸汽锅炉属压力容器，应当遵守蒸汽锅炉监察规 程的规定，空调热源所选择的蒸汽锅炉一般是压力容器。当 选用蒸汽锅炉作热源时，需要进行二次换热，将蒸汽通过热 交换器加热空调循环水。
5.1.2 暖通空调工程的主要设备
知识拓展：制冷剂
蒸汽压缩式制冷系统中，在蒸发器内蒸发吸热，经压缩机压缩后，在冷凝器内放热 的工作物质被称为制冷剂。可作为制冷剂的物质很多，空调工程制冷机广泛应用氟 里昂作为制冷剂。自从开发出CFC类制冷剂(氯氟碳化合物的简写)以来，空调制冷 曾较多采用的制冷剂有CFC-11、CFC-12、CFC-500等，通常用R-11、R-12、R500表示。由于它们具有安全、性能稳定、无毒、热效率高等优点，长期被广泛应 用于空调制冷。但是，它们在大气中具有极高的稳定性，且对臭氧层有很大的破坏 性：CFC类制冷剂漏入大气后，上浮到同温层中，由于受到阳光中紫外射线的影响， 其中所含的氯原子被分解出来，而氯原子又使臭氧分子分解，产生氧化氯和一个普 通的氧分子，氧化氯分子又与其他的臭氧分子作用，将氯原子还原出来，氯原子又 会按上述反应过程去破坏其他臭氧分子。因而，臭氧层中的臭氧遭到联锁性的破坏。 臭氧层是防护地球生物免受太阳紫外线影响的一个天然屏障，因此CFC类制冷剂对 环境有破坏作用，商家相继推出相应的替代制冷剂，如用HCFC-123替代R11， HFC-134a替代R12，R22由于对环境影响较小，根据国际公约在2030年前仍可使 用。从目前的认识水平看，HCFC-123和HFC-134a虽然是当前应用最广泛的主要 制冷剂，性能也比较好，但它们对全球环境均存在或多或少的有害影响，不是对环 境完全友好的制冷剂。从长远来看，它们也是一种过渡性制冷剂，还期待开发出一 些热工性能好，对环境更友好的替代制冷剂。
5.1.2 暖通空调工程的主要设备
1. 空调冷源设备


(1) 空调冷源设备的特点与分类 集中空调系统，一般所担负的空调面积大、房间多，因此，空调冷源设 备容量通常很大。空调工程能耗是建筑能耗中的重要部分，而冷源设备 又是空调工程的主要能耗设备，因此，冷源设备的选择关系到工程的投 资、运行费用及能源消耗。冷源设备在空调工程具有十分重要的地位。
图5.1 电制冷水冷式冷水机 组的图面示意
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5.1.2 暖通空调工程的主要设备
知识拓展： 性能系数COP 性能系数(COP)又被称为能效比，是在规定条件 下制冷机的制冷量与其净输入能量之比。水冷冷 水机组的COP值较高，一般在4~6，其中水冷离 心机组COP值一般为5~6,水冷螺杆机组的COP值 一般为4.4~5.2，水冷活塞机组或水冷涡旋机组的 COP值一般为4~5。风冷热泵机组的COP值一般 为3左右。
在识图中应了解建筑功能、识别暖通空调系 统、提取有用的信息。
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5.1.1 暖通空调工程的主要功能

(1) 为避免冬季、夏季室内温度、湿度过低或过高，室内工作和生活的 人员所产生不舒适感，采用人工方式，消耗一定的能源，按需要搬运转 移空气中的热量、水分，营造使人体感觉舒适的室内环境。
教学目标
掌握暖通空调专业施工图识图方法； 掌握暖通空调专业施工图图例； 能看懂暖通空调专业施工图图纸； 了解常用空调系统的主要组成部分； 了解常用空调系统工作流程。
5.1 暖通空调工程概述
暖通空调工程是为解决建筑内部热湿环境、
空气品质问题而设置的建筑设备系统。
设备众多、系统复杂是暖通空调工程的特点，
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5.1.2 暖通空调工程的主要设备

图5.2 热水锅炉的图面示意
图5.2为热水锅炉的图面示意，设 备外形按比例绘制在锅炉房内， 燃烧机位置的突出是表示该位置 需要经常操作、检修和维护，需 要留有足够的空间。在接管方面 需要落实设备的要求，本例中设 备表除标明设备供热能力参数外， 还标明为内置两套换热器，分别 提供空调热水和卫生热水，则锅 炉本体应有空调热水的供回水接 管和卫生热水的供回水接管，锅 炉烟道接口、排污管接口、通气 管接口等需要通过设备厂家提供 的随机文件确认。
5.1.2 暖通空调工程的主要设备

图5.1为电制冷水冷式冷水机组的 图面示意，一般来说，在图纸上 设备以方框表示，图中的电制冷 水冷式冷水机组为水冷螺杆式冷 水机组，我们可以看到主要的接 管有空调水接管、冷却水接管， 均为一进一出，旁边的空调水循 环泵、冷却水循环泵则与空调主 机配套形成完整的制冷循环过程。 设备接管位置需要留出安装检修 空间。而设备控制屏和电源进线 位置则需要留出操作空间。设备 的参数等要求应由图纸的设备表 查出。
空调工程中常用冷源的制冷方法主要分为两大类：一类是蒸汽压缩式制 冷，另一类是吸收式制冷。压缩式制冷，根据压缩机的形式可以分为活 塞式(往复式)、螺杆式和离心式等，一般利用电能作为能源。吸收式制 冷，根据利用能源的形式可以分为蒸汽型、热水型、燃油型和燃气型等， 后两类又被称为直燃型，这类制冷机以热能作为能源。根据冷凝器的冷 却方式又可分为水冷式、风冷式。根据机型结构特点还有压缩机多机头 式、模块式等等。
5.1.2 暖通空调工程的主要设备
(3) 电制冷风冷热泵机组 电制冷风冷热泵机组是指利用风冷冷却的蒸汽压缩式制冷机组，其压缩机类型主要有螺杆式、涡旋式 和活塞式。其中螺杆式压缩机被用于大型的风冷热泵机组，涡旋式和活塞式多用于小型或模块式风冷 热泵机组。 风冷热泵机组在制冷循环上设有四通换向阀，蒸发器与冷凝器可以互换，从而实现夏季制冷冬季制热 的功能。其优点是供热效率高，制热COP可达3.0以上，简化了空调热源的设置，在中、小建筑中得 到广泛的应用，缺点是夏季COP低于水冷机组，在夏热冬冷地区的冬季工况中，结霜的现象使得供热 效果不佳。
知识拓展：压力容器 运行中最高压力大于等于0.1MPa，内直径大于等 于0.15m且容积大于等于0.25m3的容器被成为压力 容器。出于安全生产的需要，我国安监部门对锅炉 等压力容器的设计、生产、运行均有一系列的标准 和规程规范。
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(3) 热水锅炉 热水锅炉根据运行压力分为承压热水锅炉、常压热水锅炉和真空热水锅炉。 承压热水锅炉可以提供水温高于100℃的高温热水，在我国北方的集中供热 系统中运用较多，属于压力容器。 常压热水锅炉是指锅炉在运行时所承受的压力相当于大气压，即锅炉本体不 承受压力，而空调供水是通过二次换热进行加热，空调循环水可以按设计要 求承受不同压力，与锅炉本体无关。常压热水锅炉通常可分为内置式换热器 外置式换热器两类，一般提供热水温度不超过90℃。 真空热水锅炉的锅炉本体内保持真空，锅炉本体也处于负压下工作，运行安 全可靠。真空热水锅炉炉内水容积小，热水供应启动速度快，炉内充水可用 软水或纯水，不结垢、无腐蚀，在蒸汽介质下，换热管的传热效率比较高， 但需要设置一套真空装置。锅炉内的水容积比较小，相应的其热容量也比较 小。

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5.1.2 暖通空调工程的主要设备
(2) 电制冷水冷式冷水机组 电制冷水冷式冷水机组属于蒸汽压缩式制冷范畴，一般主要由压缩 机、蒸发器、冷凝器、膨胀阀、自动控制和保护装置组成。顾名思 义水冷式冷水机组的冷凝器利用水冷却，一般利用循环冷却水，随 着科技的发展和节能的需要，也有采用地表水、地下水冷却的。在 实际工程中我们根据压缩机类型一般分为离心式冷水机组、螺杆式 冷水机组、活塞式冷水机组和涡旋式冷水机组。 离心式冷水机组单机容量大，制冷性能系数COP值高，但在部分负荷 下运行时容易发生“喘振”现象。螺杆式冷水机组由于在压缩机构造 上的特点，在部分负荷下仍能稳定、高效地运行，常被用于负荷波动 大、需要调节的场合。活塞式冷水机组和涡旋式冷水机组均为小容量 制冷机，其中活塞式冷水机组由于振动大、运行维护复杂，目前运用 较少，而涡旋式冷水机组运行噪声小，调节方便，在小型工程中运用 较多。