空调系统设计的原则

六、水系统、风系统设计应注意的问题
在超高层空调水系统设计、规划中，应注意以下几点： （ 1 ）采用大温度差减少循环水量，按一般的水温（冷水 5 ～ 8, 热水 40～45），将空调机盘管的利用温差取15左右是可能的。这样就可 以减少水泵的动力和缩小配管的管径。 （ 2 ）在变流量控制设备的方法中，控制水泵转速的方式是最好的节 能方式，但是，在注意成本的增大和水压的减少。 在超高层空调风系统设计、规划中，除充分考虑防火灾问题以外， 应注意以下几点： （ 1 ）冬季热空气容易向上层部分移动，是下部的暖房效果变坏。这 是由于烟囱效应的影响，根据需要应该对应季节对风机的静压进行 调节。 （2 ）通过导入室外空气的空气调节阀或者建筑物低层部分各处的缝 隙，容易侵入大量的室外空气，负荷比预计的要大。因此，需要选 用高性能的空气调节阀。 （3）应该与排烟系统综合地进行设计和系统控制。
四、空调规划及设计要点
（一）、冷、热源设置 （1）冷热源集中在地下室，对维修、管理和噪声、振动等处理比较有利， 但设备（蒸发器、冷凝器和泵等）承压大，应根据水系统高度校核设备 承压能力。烟囱占建筑空间大。如有裙房、冷却塔可放在裙房屋顶上。 （2）冷热源集中布置在最高层，冷却塔和制冷机之间接管短，蒸发器、冷 凝器和水泵承压小，管道节省，烟囱短且占建筑空间小。但应注意燃料 供应、防火、设备搬运、消声防振等问题。 （3）热源在地下室，制冷机在顶层，它兼有前面两者的优点，但烟囱占建 筑空间大。 （4）部分冷冻机在中间层，对使用功能上分低区（中区）和高区的建筑物 较合适。 （5）冷热源集中在中间层，设备承受一定压力，管理方便，但中间设备层 要比标准层高，噪声和振动容易上下传递，结构上应做消声防振处理。 （6）当无地下室可利用或在原有高层建筑增设空调时，可设置独立机房， 其优点是利于隔声防振，但管线较长。 （7）冷热源（指风冷单冷或热泵机组）放在裙房屋顶或主楼屋顶或通风良 好的设备层中（一定要保证通风良好，否则将严重影响机组出力）。
二、空调负荷特性及计算特点
（一）、围护结构外表面放热系数的变化 在计算通过围护结构的得热量或热损失时，为确定壁体的总传热系 数，需先确定表面放热系数。表面总放热系数是对流放热系数和 辐射放热系数之和。 1）对流放热系数 对流放热系数与气流流速、表面粗糙程度、表面与气流间温差、气 流物理性质（导热系数、动力粘度、密度、比热、热扩散系数和 体积膨胀系数）等因素有关。 2）辐射放热系数 工程计算时，外围护结构的辐射放热系数可近似取4～5.8。 例如，对于100米高处的高层建筑，按上述计算，风速增大为6.45m ／s，对流放热系数相应增大至 30.55（按表面中等粗糙度计算）。 故总放热系数达34.9左右，这比低层建筑采用的放热系数约大了 50％。
一、高层建筑定义
我国《高层民用建筑设计防火规范》规定，10层及10层以上的住 宅建筑( 包括底层设置商业、商务网点的住宅 ) ；或建筑高度超 过24m的其他民用建筑为高层建筑。 建筑高度为建筑物室外地面到其屋顶平面或据口的高度，屋顶上 的了望塔、水箱间、电梯机房、排烟机房和楼梯出口小间等不 计入建筑高度和层数内。 高度超过l00m的超高层建筑防火设计应考虑以下几个问题(见相关 规范）： 1. 建筑高度超过100m的旅馆、办公楼和综合楼、应设置避难层。 2. 建筑高度超过100m．且标准层建筑面积超过1000 m2的旅馆、 综合楼、办公楼宜设置屋顶直升飞机停机坪或供直升飞机救助 的设施。 3. 建筑高度超过100m的超高层建筑均应设自动喷水灭火系统。
《暖通空调工程设计方法与系统分析》
第六章 典型建筑物的空调设计
第五章 典ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ建筑物的空调设计
第一节、高层建筑空调设计
第二节、办公建筑空调设计 第三节、旅馆建筑空调设计
第四节、大空间建筑空调设计
第五节、商业建筑空调设计
第一节、高层建筑空调设计
一、高层建筑定义 二、空调负荷特性及计算特点 三、空调系统分区 四、空调规划及设计要点
二、空调负荷特性及计算特点
围护结构的传热系数不仅与表面放热系数有关，还 与壁体本身的热阻有关。所以，保温性能越差的围护 结构，风速对传热的影响越显著。故对窗面积大且装 有单层普通玻璃的建筑物而言，风速增加，负荷增加 较大。在实际工程计算时，可将若干层（例如6 ～8 层） 作为一竖向区域，分区对放热系数进行修正。 （二）、热压和风压引起的空气渗透 空气渗透是指由热压和风压引起的渗人室内的室外 空气量。这部分空气量增加了空调冷热负荷。
三、空调分区
同一座高层建筑物内平面和竖向房间的负荷差别大，各房间用途、 使用时间和空调设备承压能力等均不相同，为使空调系统既能保持室内 要求参数，又能经济管理，就需要将系统分区。系统分区主要考虑室内 设计参数、负荷特性、建筑高度、房间使用功能和使用时间等因素。 (1) 室内设计基数 一般将室内温湿度基数、洁净度和噪声等要求相同或相近的房间划 为一个系统。例如，旅馆客房和其它公用房间（餐厅、舞厅、健身房等） 应分别考虑空调系统。 (2) 空调精度 根据空调控制精度，将室内温、湿度允许波动范围相同或相近者划 分为一个系统。 (3) 负荷特性 对大型办公楼建筑来说，周边区（由临外玻璃窗到进深5m左右）受 到室外空气和日射的影响大，冬夏季空调负荷变化大；内部区由于远离 外围护结构，室内负荷主要是人体、照明、设备等的发热，可能全年为 冷负荷。因此，可将平面分成周边区和内部区。周边区亦可按朝向分区 （平面面积大时）。
五、设备层
设备层是指建筑物的某层其有效面积的大部分作为空调、给排 水、电气、电梯等机房设备间的楼层。避难层可兼作设备层。 设备层的布置原则： 20层以内的高层建筑，宜在上部或下部设一个设备层； 30层以内的高层建筑，宜在上部和下部设两个设备层； 30层以上的超高层建筑，宜在上、中、下分别设设备层。 设备层内空调设备、风管、水管、电线电缆等，宜由下向上顺序布置。 一般可按以下原则划分： 离地≤2.0m 布置空调设备，水泵等 ＝2.5～3.0m布置冷、热水管道 ＝3.6～4.6m布置空调、通风管道 ＞4.6m 布置电线电缆