一、空調(diào)系統(tǒng)的基本概念

  空氣調(diào)節(jié)實現(xiàn)對某一房間或空間內(nèi)的溫度、濕度、潔凈度和空氣流動速度進行調(diào)節(jié)與控制,并提供足夠量的新鮮空氣,簡稱空調(diào),一般方法是對空氣進行過濾、冷卻去濕、加熱加濕等處理,主要設備包括:供冷(熱)設備,如冷(熱)源;輸送設備,如通風機、風管等;空氣處理設備,如加熱、加濕設備;其他輔助設備,如過濾器、消聲器、各種閥門等;自動控制設備,空調(diào)自動化的基礎(chǔ)。

  (一)舒適性空調(diào)和工藝性空調(diào)

  1.舒適性空調(diào)(簡稱舒適空調(diào))

  指以室內(nèi)人員為對象,創(chuàng)造舒適環(huán)境為目的的空調(diào),由于人的舒適感在一定的空氣參數(shù)范圍內(nèi),所以這類空調(diào)對溫度和濕度的控制要求并不嚴格。公寓、辦公、賓館、商場的空調(diào)室內(nèi)計算參數(shù)見表5—2。

  國務院辦公廳發(fā)布的《關(guān)于嚴格執(zhí)行公共建筑空調(diào)溫度控制標準的通知》「國辦發(fā)(2。07)42號]中規(guī)定:所有公共建筑內(nèi)的單位,包括國家機關(guān)、社會團體、企事業(yè)組織和個體工商戶,除醫(yī)院等特殊單位以及在生產(chǎn)工藝上對溫度有特定要求并經(jīng)批準的用戶之外,夏季室內(nèi)空調(diào)溫度設置不得低于26℃,冬季室內(nèi)空調(diào)溫度設置不得高于20℃。一般情況下,空調(diào)運行期間禁止開窗。

  2.工藝性空調(diào)(又稱工業(yè)空調(diào))

  為生產(chǎn)丁藝過程或運行創(chuàng)造必要環(huán)境條件的空調(diào)系統(tǒng),工作人員的舒適性要求有條件時可兼顧。如工廠、倉庫,電子計算機房的空調(diào)。

  工業(yè)空調(diào)的設計參數(shù)應根據(jù)丁藝要求而定。如恒溫恒濕空調(diào),針對室內(nèi)溫度、濕度有一定恒定要求;凈化空調(diào),針對室內(nèi)溫度、濕度、空氣潔凈度有一定要求。
  (二)按空氣處理設備的集中程度分類

  空調(diào)系統(tǒng)根據(jù)冷熱源設置情況、建筑規(guī)模、負荷大小、房間使用要求、投資及運行管理需要等有多種不同的分類。按冷、熱源設置情況主要有以下二類:

  1.集中式系統(tǒng)(全空氣系統(tǒng))

  冷熱源集中設置,俗稱中央空調(diào)。夏季空調(diào)冷媒為冷凍水,一般供水溫度為7℃,回水溫度為12oC;冬季空調(diào)熱媒為熱水,一般供水溫度為60℃,回水溫度為50℃。

  空氣集中于機房內(nèi)進行處理(冷卻、去濕、加熱、加濕等),而房間內(nèi)又有空氣分配裝置。該系統(tǒng)可實現(xiàn)空氣的多種處理過程,便于管理和維修,常用于工業(yè)空調(diào)和民用建筑的公共場所,如商場、餐廳、影劇院、體育館等,缺點是風管占用空間大,需要專用的風柜房。

  2.半集中式系統(tǒng)(空氣一水系統(tǒng)或風機盤管加新風系統(tǒng))

  對室內(nèi)空氣處理(加熱或冷卻、去濕)的設備分設在各個被調(diào)節(jié)和控制的房間內(nèi),而又集中部分處理設備,如冷凍水或熱水集中制備或新風進行集中處理等。機房面積小,可以滿足各個房間各自的溫濕度要求,施工安裝靈活,但維護管理不方便.對室內(nèi)空氣品質(zhì)要求高時難以滿足,冷凍水系統(tǒng)布置復雜,典型的半集中式系統(tǒng)如風機盤管空調(diào)系統(tǒng),常用于辦公室及酒店客房。

  3.分散式系統(tǒng)(或稱直接蒸發(fā)式)

  對室內(nèi)進行熱濕處理的設備全部分散于各房間內(nèi),如家庭中常用的房間空調(diào)器、電采暖器都屬于此類系統(tǒng)。這種系統(tǒng)在建筑內(nèi)不需要機房,不需要進行空氣分配的風道,但維修管理不便,分散的小機組能量效率一般比較低,其中制冷壓縮機,風機會給室內(nèi)帶來噪聲。此系統(tǒng)設備成套,安裝投產(chǎn)快,對改建、擴建項目適應性強。

  4,誘導式系統(tǒng)

  誘導式空調(diào)由一次風系統(tǒng),誘導器及二次水系統(tǒng)三個主要部分組成,該系統(tǒng)由于初投資高,管道系統(tǒng)較復雜,噪聲較大,目前民用建筑較少采用。
  (三)按冷卻介質(zhì)分類

  1.全空氣系統(tǒng)

  室內(nèi)空調(diào)負荷全部由經(jīng)過處理的空氣來承擔。根據(jù)風管流速,全空氣系統(tǒng)可分為低速系統(tǒng)和高速系統(tǒng),對于民用建筑,風速小于等于10m/s時為低速;大于12m/s為高速;對工業(yè)建筑,小于等于15m/s為低速;大于15m/s為高速。

  2.全水系統(tǒng)

  室內(nèi)空調(diào)負荷全部由輸送的冷、熱水來承擔。水的比熱比空氣大得多,因此,需要的水量及管道空間比全空氣系統(tǒng)小得多。

  3.空氣一水系統(tǒng)

  同時使用空氣和水來承擔室內(nèi)空調(diào)負荷。這種系統(tǒng)既可解決全空氣系統(tǒng)占空間太大的缺陷,又可解決全水系統(tǒng)通風換氣差的弊端。

  (四)空調(diào)負荷

  空調(diào)負荷包括冬季熱負荷和夏季冷負荷兩類。冬季熱負荷可參照5.1節(jié)有關(guān)內(nèi)容?照{(diào)負荷主要指的是空調(diào)夏季冷負荷計算。

  1.空調(diào)負荷計算的目的

  空調(diào)房間的冷負荷計算是確定空調(diào)系統(tǒng)風量和選擇空調(diào)末端裝置的依據(jù)?照{(diào)系統(tǒng)的冷負荷是確定冷源容量、風管及水管尺寸、機房大小的依據(jù)。

  2.空調(diào)冷負荷計算

  空調(diào)房間的計算冷負荷主要由以下幾項確定:通過圍護結(jié)構(gòu)傳熱形成的冷負荷;透過外窗太陽輻射熱形成的冷負荷;其余還有人體、照明、設備、滲透空氣等帶人室內(nèi)的熱量、濕量形成的冷負荷。它按照各項逐時冷負荷的綜合最大值確定。

  空調(diào)系統(tǒng)的冷負荷,應根據(jù)所服務空調(diào)區(qū)的同時使用情況、空調(diào)系統(tǒng)的類型及調(diào)節(jié)方式,按各空調(diào)區(qū)逐時冷負荷的綜合最大值或空調(diào)區(qū)夏季冷負荷的累計值確定,并應計人各項有關(guān)的附加冷負荷,包括新風冷負荷以及通風機、風管、水泵、冷水管和水箱溫升等引起的附加冷負荷。

  3.空調(diào)冷負荷的估算

  在空調(diào)建筑初步設計階段為了提供設計概算,進行冷、熱源選擇需對空調(diào)冷負荷事先進行估算。
  (五)民用建筑常用的空調(diào)設備對空氣處理的基本過程

  在空調(diào)工程中,為了實現(xiàn)不同的空氣處理方案,需要使用不同的空氣處理設備,其中常用的是各種熱濕交換設備,根據(jù)各種熱濕交換設備的工作特點不同,可將它們分為兩大類:直接接觸式和表面式。

  圖5—5給出了民用建筑中最常用的空調(diào)方式,空氣處理設備為表面式,風機盤管(FC)及冷風柜(AHU)都采用這種設備,其空氣處理過程如下:

  新回風混合過濾后,經(jīng)過表冷器做進一步的處理,當表冷器通人冷水時,空氣被冷卻去濕;當表冷器通入熱水時,空氣被加熱干燥。

  圖5-6中的組合式空調(diào)器中,空氣處理設備采用直接接觸式,空氣通過噴淋室做進一步處理,由于空氣和水直接接觸,根據(jù)熱濕交換理論可知,當在噴淋室中噴不同溫度的水時,就可實現(xiàn)空氣的多種處理過程。

  空氣處理過程包括:(1)冷卻處理,熱交換器中通過冷凍水或制冷劑;(2)加熱處理,

  熱交換器中通過熱水或蒸汽,也可以用電加熱;(3)去濕處理,通過制冷或吸濕劑;(4)加濕處理,通過噴蒸汽、噴水、濕膜、超聲波等;(5)過濾處理,通過過濾器濾掉空氣中的灰塵,分初效過濾(一般空調(diào))、中效過濾(對空氣中含塵量有要求時用)、高效過濾(凈化空調(diào)用);(6)吸附處理,空氣中存在異味、有毒、有害氣體時,通過活性碳等吸附劑吸附空氣中的有害氣體。

  二、集中空調(diào)水系統(tǒng)

  集中空調(diào)冷(熱)源制取的冷(熱)水要用管道系統(tǒng)輸送到空調(diào)末端(空氣處理機或風機盤管)。

  (1)根據(jù)管道系統(tǒng)是否與大氣相通可分為閉式冷凍水系統(tǒng)和開式冷凍水系統(tǒng)。

  1)閉式冷凍水系統(tǒng)

  當采用表面式熱濕交換設備時,管道系統(tǒng)不與大氣直接接觸,僅在系統(tǒng)最高點設置膨脹水箱,或在機房設置閉式膨脹水箱,優(yōu)點是管道與設備的腐蝕機會少,不需要克服水靜壓力,所以水泵的功率損耗低,系統(tǒng)簡單,民用建筑常用此系統(tǒng)。
  2)開式冷凍水系統(tǒng)

  當采用噴淋室對空氣進行熱濕處理時,管道與大氣直接相通,故水中含氧量高,管道與設備腐蝕機會多,水泵需要高揚程以克服靜水壓力,耗能大,工業(yè)建筑有時用此系統(tǒng)。

  (2)根據(jù)水泵的配置,可分為單級泵、雙級泵系統(tǒng),根據(jù)冷凍水配管形式,又可分為同程式和異程式。

  (3)根據(jù)建筑物的高度,空調(diào)設備及管道的承壓能力,冷凍水系統(tǒng)應分高低區(qū)系統(tǒng),通常低區(qū)冷凍水系統(tǒng)適用于建筑高度小于120m的范圍,當高度高于120m以上時,多采用高低區(qū)冷凍水系統(tǒng),高區(qū)冷水系統(tǒng)與低區(qū)冷凍水系統(tǒng)之間增加一臺隔絕式換熱器。

  (4)根據(jù)供回水管數(shù)量可分為二管制、三管制、四管制冷(熱)水系統(tǒng)。

  1)二管制系統(tǒng):冬夏冷水、熱水共用一對供回水管。

  2)三管制系統(tǒng):冬夏冷水、熱水供水管分別設置,冷水、熱水的回水管共用,適用于較高檔次的空調(diào)系統(tǒng)。

  3)四管制系統(tǒng):冬夏冷水、熱水供回水管分別設置,適用于高檔次的空調(diào)系統(tǒng)?照{(diào)水系統(tǒng)除了有供回水管外,末端設備還有一根排凝結(jié)水的冷凝水管,水平安裝冷凝水管時應有不小于0.003的排水坡度,冷凝水由首層排出室外。

  (5)根據(jù)系統(tǒng)供回水管中的流量可分為定流量系統(tǒng)、變流量系統(tǒng)。

  1)變流量系統(tǒng)

  當空氣處理機需要的冷(熱)量改變時,相應改變用戶供回水總管的流量,空氣處理機水量調(diào)節(jié)用二通閥,單級泵變流量異程系統(tǒng)如圖5—7所示。

  2)定流量系統(tǒng)

  供回水總管的流量不變;當空氣處理機需要的冷(熱)量改變時,改變調(diào)節(jié)閥旁通水量或改變供水溫度,空氣處理機水量調(diào)節(jié)用三通閥,單級泵定流量同程系統(tǒng)如圖5—8所示。

  (6)空調(diào)水系統(tǒng)的定壓、膨脹、補水、水處理

  閉式空調(diào)水系統(tǒng)要有定壓,使水系統(tǒng)內(nèi)最高點的管道和設備內(nèi)充滿水,沒有空管,定壓點最低壓力應使系統(tǒng)內(nèi)最高點壓力高于大氣壓力5kPa以上;同時還應保證定壓點不使水系統(tǒng)內(nèi)最低點的管道和設備超壓。此外,水的溫度改變時水的體積會改變,需要有容積來適應水的這種體積變化。工程中一般采用膨脹水箱來解決定壓和膨脹的問題。需要特別注意的是膨脹水箱與空調(diào)水系統(tǒng)之間連接的膨脹管上不應設置閥門。

  補水和水處理因泄漏和檢修泄水,應設有補水裝置;空調(diào)水系統(tǒng)應作軟化(主要是冬季)、過濾和防積垢處理。
  三、氣流組織方式及送回風口布置

  氣流組織是室內(nèi)空調(diào)的一個重要環(huán)節(jié),它直接影響著空調(diào)系統(tǒng)的使用效果?照{(diào)房間內(nèi)要有送風、回風和排風。氣流組織應保證房間內(nèi)沒有送風死角,舒適性空調(diào)應使人員處于回流區(qū)或混流區(qū),避免冷風直接吹向人體。

  為了節(jié)省能源,空調(diào)房間應盡量減少室外未經(jīng)處理的空氣滲入到空調(diào)房間內(nèi),所以空調(diào)房間宜保持正壓,其壓差值宜取5~l0Pa,不應大于50Pa(5mmH20)。在設計中,應保證空氣品質(zhì)要求高的房間比空氣品質(zhì)低的房間正壓高。

  為了保證室內(nèi)空氣的衛(wèi)生要求,必須不斷向室內(nèi)補充新風,而新風必須滿足室內(nèi)人員所需要的最小新風量,以及補償排風和保持室內(nèi)正壓所需風量兩項中的較大值。依據(jù)《公共建筑節(jié)能設計標準》GB50189—2005的規(guī)定,公共建筑主要空間的設計新風量按國家現(xiàn)行有關(guān)衛(wèi)生標準,見表5—3。工業(yè)建筑應保證每人不小于30m3/h的新風量。

  一般民用建筑舒適空調(diào),主要是要求在室內(nèi)人體活動區(qū)域內(nèi)保持比較均勻而穩(wěn)定的溫濕度,常用的送風方式,按其特點主要可以分為側(cè)面送風(圖5-9),散流器送風(圖5—10),孔板下送風(圖5—11),條縫口下送風(圖5—12)以及噴口或旋流風口送風(圖5-13)五種形式。

  (1)百葉或條縫形風口等側(cè)送是空調(diào)房間中最常用的氣流組織方式之一,一般以貼附射流形式出現(xiàn),工作區(qū)通常是回流,常用在層高較低,頂棚呈階梯狀裝修的公共場合,側(cè)送風口可有單層和雙層葉供選擇。

  (2)散流器平送和側(cè)送一樣,工作區(qū)總是處于回流,只是送風射程和回流的流程都比側(cè)送短,常用在吊頂?shù)目照{(diào)房間內(nèi),散流器有方形和圓形,出風口方向可有1~4個方向供選擇。

  (3)孔板送風的特點是射流的擴散和混合較好,射流的混合過程短,溫差和風速衰減快,因而工作區(qū)的溫度和速度分布較均勻,當單位面積送風量較大且人員活動區(qū)內(nèi)要求風速較小或區(qū)域溫差要求嚴格時,應采用孔板送風。如影劇院的樓座下方,孔板送風造價較高,多用于裝修標準較高的場合。

  (4)條縫風口下送,屬扁平射流,常用在周邊,如頂棚造景的周邊,共享空間的周邊等,須說明的是,由于造價問題,水平安裝時,條縫葉片多垂直于地面,氣流垂直下送,對人體易造成吹風感。

  (5)噴口送風,工作區(qū)處在回流區(qū),送風射流射程長,可增加送風溫差,減少送風量,對于空間較大的公共建筑和室溫允許波動范圍大于或等于±1oC的高大廠房,宜采用噴口送風、旋流風口送風或地板式送風,如大型的體育館,電影院。

  一般情況下,回風口對室內(nèi)氣流組織影響不大,加之回風氣流無誘導性和方向性問題,因此類型不多,安裝數(shù)量也比送風口少,民用建筑中多采用集中回風,回風口有金屬網(wǎng)格,百葉以及各種形狀的格柵。
  四、建筑設計與空調(diào)系統(tǒng)運行節(jié)能

  (一)空調(diào)房間對建筑熱工的要求

  建筑空調(diào)房間對建筑熱工的要求參見第一章。

  (二)空調(diào)房間的布置要求

  (1)在滿足工藝要求的條件下,應盡量減少空氣調(diào)節(jié)房間的面積和散熱、散濕設備。當采用局部空氣調(diào)節(jié)或局部區(qū)域空氣調(diào)節(jié)能滿足要求時,不應采用全室性空氣調(diào)節(jié)。有高大空間的建筑物,僅要求下部區(qū)域保持一定的溫濕度時,宜采用分層式送風或下部送風的氣流組織方式。

  (2)空氣調(diào)節(jié)區(qū)宜集中布置。室內(nèi)溫濕度基數(shù)和使用要求相似的空氣調(diào)節(jié)區(qū)宜相鄰布置。

  (3)圍護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù),應根據(jù)建筑物的用途和空氣調(diào)節(jié)的類別,通過技術(shù)經(jīng)濟比較確定。對于工藝性空調(diào)不應大于表5-4所規(guī)定的數(shù)值;對于舒適空調(diào),應符合國家現(xiàn)行有關(guān)節(jié)能設計標準的要求。

  注:表中內(nèi)墻和樓板的有關(guān)數(shù)值,僅適用相鄰空調(diào)區(qū)的溫差大于3℃時。

  (4)工藝性空氣調(diào)節(jié)區(qū),當室溫允許波動范圍小于或等于±0.5oC時,其圍護結(jié)構(gòu)熱

  惰性指標,不宜小于表5—5的規(guī)定。

  (5)工藝性空氣調(diào)節(jié)區(qū)的外墻、外墻朝向及其所在層次,應符合表5-6的要求。

  (6)空氣調(diào)節(jié)建筑的外窗面積不宜過大。不同窗墻面積比的外窗,其傳熱系數(shù)、遮陽系數(shù)應符合國家現(xiàn)行有關(guān)節(jié)能設計標準的規(guī)定;室溫允許波動范圍大于或等于±1.0℃的空氣調(diào)節(jié)區(qū),部分窗扇應能開啟。

  (7)工藝性空氣調(diào)節(jié)區(qū),當室溫允許波動范圍大于±1.0oC時,外窗宜北向:±1.0℃時,不應有東、西向外窗;±0.5℃時,不宜有外窗,如有外窗時,應北向。

  (8)工藝性空氣調(diào)節(jié)區(qū)的門和門斗,應符合表5—7的要求。舒適性空氣調(diào)節(jié)區(qū)開啟頻繁的外門,宜設門斗、旋轉(zhuǎn)門或彈簧門等,必要時可設置空氣幕。
  (三)空調(diào)系統(tǒng)運行自動控制

  (1)空調(diào)自動控制關(guān)系到空調(diào)質(zhì)量、節(jié)省能源、設備安全、高效地運行等方面,有條件的空調(diào)系統(tǒng)應盡量自動控制。

  (2)舒適性空調(diào)的節(jié)能潛力大

  舒適性空調(diào)室內(nèi)的溫、濕度基準值可隨室外參數(shù)的變化而改變,可以充分利用室外廉價能源,節(jié)能效果顯著。有條件時宜采用自動控制。

  (3)空調(diào)自動控制系統(tǒng)的組成

  當空調(diào)負荷發(fā)生變化時,空調(diào)的自動控制系統(tǒng)通過改變控制參數(shù)來滿足使用要求,可分為:

  1)改變空氣處理機組的送風溫度。通過調(diào)節(jié)進人空氣處理機組中熱交換器的熱媒水,控制熱媒水的流量或溫度來實現(xiàn),也可以通過調(diào)節(jié)一二次回風比例來實現(xiàn)。

  2)改變空氣處理機組的送風量。通過調(diào)節(jié)通風管上的閥門開度或通風機的轉(zhuǎn)速來實現(xiàn)。

  3)改變中央空調(diào)水系統(tǒng)的總流量.通過調(diào)節(jié)變流量水泵的轉(zhuǎn)速,或增減水泵臺數(shù)來實現(xiàn).

  4)改變新、回風比例,通過調(diào)節(jié)新、回風閥門開度來實現(xiàn)。

  (4)空調(diào)運行工況中應注意的問題

  l)工況劃分

  空調(diào)系統(tǒng)的運行工況即夏季、過渡季、冬季運行工況或者更細的運行工況,必須根據(jù)節(jié)能的原則劃分.

  2)減少設備運行時間

  運行工況中應盡量避免冷、熱抵消,力爭使冷凍機和加熱器運行時間為最短。

  3)合理使用新風

  過渡季節(jié)要往意調(diào)節(jié)新風的用量,應逐漸增加新風量直到全部使用新風。

  4)自動控制力求簡單、可靠

  自動控制裝置在滿足精度要求的前提下,應力求系統(tǒng)簡單、運行可靠、成本低、便于維修。

  五、冷源及機房

  (一)制冷循環(huán)

  空調(diào)冷源是空調(diào)系統(tǒng)的核心,空調(diào)冷源主要使用人工冷源,即由不同方式人工制冷組成的制冷系統(tǒng)。它主要包括制冷機、冷凍水系統(tǒng)及冷卻水系統(tǒng)。制冷原理見圖5—14。
  (二)制冷機種類及冷水系統(tǒng)

  1.制冷機類型

  (1)壓縮式冷水機組:用電作動力,設備尺寸小,運行可靠。

  當采用冷水機組和單元式空調(diào)機作為集中式空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的冷源設備時,其性能系數(shù)、能效比不應低于表5—8和表5—9的規(guī)定。

  熱泵機組適用于夏熱冬冷的長江流域。

  空氣源熱泵冷、熱水機組的選擇應根據(jù)不同氣候區(qū),按下列原則確定:

  1)適用于夏熱冬冷地區(qū)的中、小型公共建筑;

  2)夏熱冬暖地區(qū)采用時,應以熱負荷選型,不足冷量可由冷水機組提供;

  3)在寒冷地區(qū),當冬季運行性能系數(shù)低于1.8或具有集中熱源、氣源時不宜采用。

  當選擇水源熱泵作為居住區(qū)或戶用空調(diào)(熱泵)機組的冷熱源時,必須確保水源熱泵系統(tǒng)的回灌水不破壞和不污染所使用的水資源。

  (2)溴化鋰吸收式冷水機組:用燃油、燃氣、蒸汽或熱水作動力,設備尺寸大,運行噪聲振動小,可同時制冷和生產(chǎn)生活用熱水,冬季可供熱水采暖。分為:1)蒸汽或熱水型吸收式冷水機組;2)直燃型吸收式冷水機組。

  2.制冷劑

  民用建筑常用的制冷劑(冷媒)有:HCFC—22(R—22);HFC—134a(R—134a);HCFC—123(R-123);NU3(氨);漠化鋰。

  活塞式冷水機組使用R-22及氨作冷媒;螺桿式冷水機組使用R-22或R-134a作冷媒;離心式冷水機組使用R-22、R-134a、R-123作冷媒。

  需要說明的是,由于氨有強烈的刺鼻味,毒性較大,當空氣中含氨量達到某一濃度時遇明火即爆炸,所以我國空調(diào)設計規(guī)范規(guī)定,民用建筑不宜使用氨作制冷劑。

  3.冷卻水系統(tǒng)

  制冷循環(huán)中伴隨著制冷劑的相變會產(chǎn)生一定的相變熱。為了保證制冷循環(huán)的正常運行,必須及時地帶走相變熱。冷卻水系統(tǒng)就是通過冷卻塔、水泵及管路系統(tǒng)將冷凝器中制冷劑相變熱由水帶出的。冷卻塔的作用是為了降低進入冷凝器的冷卻水水溫進而提高制冷循環(huán)效率的。
  (1)冷卻塔的種類

  空調(diào)系統(tǒng)中使用的機械通風冷卻塔一般有開敞式和密閉式兩種。

  1)開敞式

  開敞式冷卻塔內(nèi)常用高密度的填充材料形成逆流式和交叉式兩種排列方式。逆流式的安裝面積小,但高度高;交叉式的安裝面積和重量比逆流式大,但高度低。

  2)密閉式

  一般用于大氣污染嚴重的地區(qū)。

  (2)冷卻塔設置

  冷卻塔是冷卻水系統(tǒng)中的主要設備之一,其對環(huán)境的要求和影響應引起建筑設備專業(yè)的重視。

  冷卻塔設置應考慮以下6個方面:

  1)冷卻塔的冷卻效率

  冷卻塔應設置在空氣流暢、風機出口處無障礙物的地方。

  2)冷卻塔的周圍環(huán)境

  冷卻塔應設置在噪聲要求低和允許水滴飛濺的地方。當附近有住宅或其他建筑物且有一定的噪聲要求時,應考慮消聲和隔聲措施。

  3)建筑結(jié)構(gòu)承重

  冷卻塔設置在屋頂或樓板上,應校核結(jié)構(gòu)承壓強度。

  4)防止高溫氣體侵入

  不應把冷卻塔設置在廚房等排風口有高溫空氣排出的地方。

  5)冷卻塔補水要求

  冷卻塔的補水量一般為冷卻塔循環(huán)水量的1%~3%。為了防止冷卻塔和冷卻水管路的腐蝕,對冷卻水和補給水應有水質(zhì)要求。

  6)冷卻塔并聯(lián)使用

  當多臺冷卻塔并聯(lián)使用時,應注意水量分配不均等現(xiàn)象。出水干管一般比進水干管大兩號。
  (三)空調(diào)系統(tǒng)設備技術(shù)層的設置

  1.空調(diào)系統(tǒng)的劃分原則

  (1)負荷特性,根據(jù)建筑物的朝向,使用時間和功能劃分。

  (2)建筑層數(shù),根據(jù)設備、管道、配件的承壓能力,沿建筑高度方向上劃分為低區(qū)、中區(qū)、高區(qū)。

  (3)空調(diào)基數(shù)及精度,根據(jù)室內(nèi)空調(diào)參數(shù)及空調(diào)精度,相近的房間劃為同一系統(tǒng)。

  2.設備技術(shù)層的設置原則

  (1)單層和多層建筑,應盡可能不設專門的技術(shù)層;、

  (2)20層以內(nèi)高層建筑,宜設上部或下部一個技術(shù)層;

  (3)20~30層的高層建筑設上下兩個技術(shù)層;

  (4)30層以上高層建筑,宜設上、中、下三個技術(shù)層;

  (5)高層建筑中還可設下部和側(cè)旁技術(shù)層。

  高層建筑的技術(shù)層可以與避難層合用,但設備管道集中布置,技術(shù)層層高估算見表5—10。

  (四)制冷機房

  高級住宅、高級賓館等許多重要建筑里,空調(diào)已成為建筑物中不可分割的一部分,而空調(diào)用制冷機房作為冷源又是空調(diào)中最重要的部分。

  1.機房設計

  制冷機房的位置,應盡可能設在冷負荷中心;

  氨制冷機與空調(diào)機房應分開設置,這里考慮了氨有刺激性氣味和毒性;

  較大型的制冷機房主機間宜與輔助設備間和水泵房隔開;

  氟里昂制冷機可布置在各種建筑物內(nèi),其制冷機房與空調(diào)機房可設置在同一房間;

  高層建筑空調(diào)負荷大,冷源設備也很龐大。為了節(jié)省機房占地面積,大多數(shù)將冷源機房放在本幢樓內(nèi)或附近建筑物的地下室或屋頂層。

  此外制冷機房內(nèi)還應考慮維修間、值班室以及其他生活設施。
  2.設備布置

  (1)機房高度

  制冷機房的高度,應根據(jù)設備情況確定,并應符合下列要求:

  對于氟里昂壓縮式制冷,不應低于3.6m;

  對于氨壓縮式制冷不應低于4.8m;

  對于溴化鋰吸收式制冷,設備頂部距屋頂或樓板的距離,不應小于1.2m。

  (2)設備布置

  制冷機房內(nèi)的設備布置,包括壓縮機、蒸發(fā)器、冷凝器、膨脹閥、油分離器、貯液器、干燥器、調(diào)節(jié)閥等應符合工藝流程,使連接管路短、流向順,并便于安裝操作與檢修。制冷機房內(nèi)壓縮機間宜與輔助設備間和水泵間隔開。

  (3)間距要求

  1)機組與墻之間的凈距不小于lm,與配電柜的距離不小于1.5m;

  2)機組與機組或其他設備之間的凈距不小于1.2m;

  3)留有不小于蒸發(fā)器、冷凝器或低溫發(fā)生器長度的維修距離;

  4)機組與上方管道、煙道或電纜橋架的凈距不應小于1m;

  5)機房主要通道的寬度不應小于1.5m。

  (4)制冷機房所需面積

  各類機房面積估算見表5—11。

  (五)空調(diào)機房

  空調(diào)機房設備應盡量緊湊,少占建筑面積;

  應盡量靠近負荷中心,但應避免與有防振和消聲要求的房間相鄰;有條件時,機房與空調(diào)房間可布置在建筑伸縮縫、沉降縫或走廊的兩邊;

  自動控制室集中布置在空調(diào)機房內(nèi),并能觀察機房全貌;

  應與氨制冷機房分開,如采用氟里昂及其他無毒的制冷劑時,制冷機和空調(diào)機可布置在同一機房內(nèi);

  不宜于空調(diào)房間共用一個出入口,外門和窗應向外開啟,大型空調(diào)機房應有單獨的外門及搬運設備的出入口;

  不宜西向,應有良好的自然通風,在工作區(qū)內(nèi)應有良好的采光。

  分散在各層的冷風柜房,每間房的面積為10-25m2,應盡量靠近空調(diào)房間,并有新風入口。

  空調(diào)風管和水管占頂棚內(nèi)凈空高度:

  1)大面積空調(diào)(集中式):600-800mm

  2)客房、辦公樓等空調(diào)(新風盤管加新風):400-600mm