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1、对民用建筑暖通空调系统对民用建筑暖通空调系统几项重点节能设计措施的探讨几项重点节能设计措施的探讨山东省建筑设计研究院山东省建筑设计研究院 于晓于晓明2008年1月 主主 要要 内内 容容n1 1 室内设计计算温度的取值问题室内设计计算温度的取值问题n2 2 冷热负荷的计算冷热负荷的计算n3 3 采暖系统的设计采暖系统的设计n4 4 空调冷冻水系统的设计空调冷冻水系统的设计n5 5 采暖与空调水系统的补水及定压设计采暖与空调水系统的补水及定压设计n6 6 空调冷却水系统的设计空调冷却水系统的设计n7 7 空调风系统的设计空调风系统的设计n8 8 通风系统的设计通风系统的设计n9 9 冷热源设备的
2、选型冷热源设备的选型n10 10 室温调控室温调控n11 11 冷热量计量冷热量计量n12 12 水力平衡装置的设置水力平衡装置的设置 1 室内设计计算温度的取值问题室内设计计算温度的取值问题n在冬季供暖工况下，室内计算温度每降低在冬季供暖工况下，室内计算温度每降低1 1，能耗可减少，能耗可减少5%10%5%10%左左右；右；n在夏季供冷工况下，室内计算温度每升高在夏季供冷工况下，室内计算温度每升高1 1，能耗可减少，能耗可减少8%10%8%10%左左右。右。n为了节省能源，应避免冬季采用过高的室内计算温度，夏季采用过为了节省能源，应避免冬季采用过高的室内计算温度，夏季采用过低的室内计算温度。
3、国家标准公共建筑节能设计标准低的室内计算温度。国家标准公共建筑节能设计标准GB50189-2005GB50189-2005第第3.0.13.0.1条及我省的工程建设标准公共建筑节能设计标准条及我省的工程建设标准公共建筑节能设计标准DBJ14-036-DBJ14-036-20062006第第4.1.34.1.3条和居住建筑节能设计标准条和居住建筑节能设计标准DBJ14-037-2006DBJ14-037-2006第第5.1.35.1.3条，都对典条，都对典型民用建筑室内采暖与空调室内设计计算温度的取值标准进行了规型民用建筑室内采暖与空调室内设计计算温度的取值标准进行了规定，办公室、居住等建筑的冬
4、季采暖不宜高于定，办公室、居住等建筑的冬季采暖不宜高于20 20，公共建筑一般房，公共建筑一般房间的夏季空调不宜低于间的夏季空调不宜低于25 25。n对于实施分户热计量对流采暖的住宅建筑，室内计算温度应按相应对于实施分户热计量对流采暖的住宅建筑，室内计算温度应按相应的设计标准提高的设计标准提高2 2；n对于计算全面地面辐射供暖系统，室内计算温度的取值可按相应的对于计算全面地面辐射供暖系统，室内计算温度的取值可按相应的设计标准降低设计标准降低2 2，或将计算耗热量乘以，或将计算耗热量乘以0.90.950.90.95的修正系数（寒冷地区的修正系数（寒冷地区乘以乘以0.90.9，严寒地区乘以，严寒地
5、区乘以0.950.95）。）。2 2 冷热负荷的计算冷热负荷的计算n国家标准采暖通风与空气调节设计规范国家标准采暖通风与空气调节设计规范GB 50019-2003GB 50019-2003中中的的6.2.16.2.1条和公共建筑节能设计标准条和公共建筑节能设计标准GB50189-2005GB50189-2005中的第中的第5.1.15.1.1条，已经明确规定必须进行热负荷和逐项逐时的冷负条，已经明确规定必须进行热负荷和逐项逐时的冷负荷计算，并列为强制性条文。荷计算，并列为强制性条文。n目前目前,有些设计人员，在施工图设计阶段有些设计人员，在施工图设计阶段,往往不加区别地往往不加区别地将设计手册
6、或技术措施中提供给方案设计和初步设计时将设计手册或技术措施中提供给方案设计和初步设计时估算冷热负荷用的单位建筑面积冷、热负荷指标估算冷热负荷用的单位建筑面积冷、热负荷指标,直接用直接用来作为确定施工图设计阶段空调与采暖冷、热负荷的依来作为确定施工图设计阶段空调与采暖冷、热负荷的依据。由于负荷估算偏大，导致了冷热源设备装机容量偏据。由于负荷估算偏大，导致了冷热源设备装机容量偏大、水泵配置偏大、末端设备偏大、管道直径偏大的大、水泵配置偏大、末端设备偏大、管道直径偏大的“四四大大”现象。其结果是工程的初投资增高，运行费用和能耗现象。其结果是工程的初投资增高，运行费用和能耗增大，给国家和投资方造成巨大
7、损失。增大，给国家和投资方造成巨大损失。3 3 采暖系统的设计采暖系统的设计n采暖系统设计得合理，采暖系统才能具备节能运行的功能。无论是采暖系统设计得合理，采暖系统才能具备节能运行的功能。无论是 住宅还是公建，合理设计节能采暖系统的主要原则有：一是采暖系住宅还是公建，合理设计节能采暖系统的主要原则有：一是采暖系 统应能保证对各个房间统应能保证对各个房间(楼梯间除外楼梯间除外)的室内温度能进行独立调控；的室内温度能进行独立调控；二是便于实现分户或分室（区）热量（费）分摊的功能；三是管路二是便于实现分户或分室（区）热量（费）分摊的功能；三是管路 系统简单、管材消耗量少、节省初投资。因此，对所有民用
8、建筑室系统简单、管材消耗量少、节省初投资。因此，对所有民用建筑室 内热水集中采暖系统的设计都要满足上述三个原则的要求。内热水集中采暖系统的设计都要满足上述三个原则的要求。n（1 1）新建住宅热水集中采暖系统应采用共用立管、分户独立循环）新建住宅热水集中采暖系统应采用共用立管、分户独立循环 的系统，常用的采暖系统形式如下：的系统，常用的采暖系统形式如下：n1)1)下供下回（下分式）水平双管系统。下供下回（下分式）水平双管系统。n2)2)上供上回（上分式）水平双管系统。上供上回（上分式）水平双管系统。n3)3)下供下回（下分式）全带跨越管或装设分配阀（下供下回（下分式）全带跨越管或装设分配阀（H
9、H阀）的水平单管阀）的水平单管系统。系统。n4)4)放射双管式（章鱼式）系统。放射双管式（章鱼式）系统。n5)5)低温热水地面辐射供暖系统。低温热水地面辐射供暖系统。3 3 采暖系统的设计采暖系统的设计n（2 2）公共建筑的集中采暖系统管路宜按南、北向分环布置，常用的）公共建筑的集中采暖系统管路宜按南、北向分环布置，常用的采暖系统形式如下：采暖系统形式如下：n1)1)上供下回垂直双管系统。一般用于四层及四层以下的建筑。上供下回垂直双管系统。一般用于四层及四层以下的建筑。n2)2)下供下回垂直双管系统。一般用于四层及四层以下的建筑。下供下回垂直双管系统。一般用于四层及四层以下的建筑。n3)3)上
10、供下回全带跨越管上供下回全带跨越管(或装置或装置H H分配阀分配阀)的垂直单管系统。一般用于的垂直单管系统。一般用于五层及五层以上建筑。立管所带层数不宜大于十二层。五层及五层以上建筑。立管所带层数不宜大于十二层。n4)4)上供下回垂直单双管系统。一般用于十二层以上的建筑，也可应上供下回垂直单双管系统。一般用于十二层以上的建筑，也可应用于四层以上的建筑。组成单双管系统的每一级双管系统不应超过用于四层以上的建筑。组成单双管系统的每一级双管系统不应超过四层。四层。n5)5)水平双管系统。该系统一般用于低层大空间采暖建筑（如汽车库、水平双管系统。该系统一般用于低层大空间采暖建筑（如汽车库、大餐厅等）。
11、各环路负荷应尽可能均衡，各环路管径应不大于大餐厅等）。各环路负荷应尽可能均衡，各环路管径应不大于DN25DN25。n6)6)水平单管系统。一般用于低层大空间采暖建筑，当需要单独调节水平单管系统。一般用于低层大空间采暖建筑，当需要单独调节散热器散热量时，应采用全带跨越管散热器散热量时，应采用全带跨越管(或装置或装置H H分配阀分配阀)的水平单管系的水平单管系统，否则可采用水平串联式系统。统，否则可采用水平串联式系统。3 3 采暖系统的设计采暖系统的设计n7)7)低温热水地面辐射供暖系统。公共建筑中的高大空间如大堂、候低温热水地面辐射供暖系统。公共建筑中的高大空间如大堂、候车（机）厅、展厅等处，宜
12、采用辐射供暖方式，或采用辐射供暖作车（机）厅、展厅等处，宜采用辐射供暖方式，或采用辐射供暖作为补充。当与散热器系统合用时，应注意其对水温和水压的不同要为补充。当与散热器系统合用时，应注意其对水温和水压的不同要求，必要时应分开设置。求，必要时应分开设置。n8)8)高层建筑竖向分区供暖系统。适用于系统静水高度超过高层建筑竖向分区供暖系统。适用于系统静水高度超过50m50m、或外、或外网供水压力低于系统静水压力、或超过散热器的承压能力的采暖系网供水压力低于系统静水压力、或超过散热器的承压能力的采暖系统。低区系统的高度取决于室外热网的压力和散热器的承压能力，统。低区系统的高度取决于室外热网的压力和散热
13、器的承压能力，可能情况下应尽可能利用外网压力，降低高区负荷。当热媒为低温可能情况下应尽可能利用外网压力，降低高区负荷。当热媒为低温热水时，宜采用板式换热器进行换热。热水时，宜采用板式换热器进行换热。n9)9)高层建筑直连供暖系统。当热网供水压力不能满足系统运行要求、高层建筑直连供暖系统。当热网供水压力不能满足系统运行要求、或者热网静水压力低于系统静水高度，并且热网供水温度较低时，或者热网静水压力低于系统静水高度，并且热网供水温度较低时，宜采用直连供暖技术使建筑采暖系统与外网直接连接。高层直连供宜采用直连供暖技术使建筑采暖系统与外网直接连接。高层直连供暖技术由加压泵组和压力隔断的专利技术构成，第
14、一代的压力隔断暖技术由加压泵组和压力隔断的专利技术构成，第一代的压力隔断产品为断流器和阻旋器，系统为开式运行；第二代的压力隔断产品产品为断流器和阻旋器，系统为开式运行；第二代的压力隔断产品为阻断器，系统闭式运行，安装高度不受限制。为阻断器，系统闭式运行，安装高度不受限制。3 3 采暖系统的设计采暖系统的设计n（3 3）在选配供热系统的热水循环泵时，应计算循环水泵）在选配供热系统的热水循环泵时，应计算循环水泵 的耗电输热比（的耗电输热比（EHREHR），并应标注在施工图的设计说明），并应标注在施工图的设计说明 中。中。EHREHR值应符合下式要求：值应符合下式要求：EHR=N/Q EHR=N/Q
15、 EHR EHR A A（20.4+20.4+L L）/t t 式中：式中：N N 水泵在设计工况点的轴功率，水泵在设计工况点的轴功率，kWkW；Q Q 建筑供热负荷，建筑供热负荷，kW kW；电机和传动部分的效率，按表电机和传动部分的效率，按表1 1选取；选取；t t 设计供回水温度差，设计供回水温度差，按照设计要求选取；，按照设计要求选取；A A 与热负荷有关的计算系数，按表与热负荷有关的计算系数，按表1 1选取；选取；L L 室外主干线（包括供回水管）总长度，室外主干线（包括供回水管）总长度，m m；3 3 采暖系统的设计采暖系统的设计 a a 与与L L有关的计算系数，按如下选取或计算
16、：有关的计算系数，按如下选取或计算：当当L L400m400m时，时，a=0.0115a=0.0115；当当400400L L1000m1000m时，时，a=0.003833+3.067/a=0.003833+3.067/L L；当当L L1000m1000m时，时，a=0.0069a=0.0069。表表1 1 电机和传动效率及电机和传动效率及EHREHR计算系数计算系数 4 4 空调冷冻水系统的设计空调冷冻水系统的设计n国家标准采暖通风与空气调节设计规范国家标准采暖通风与空气调节设计规范GB 50019-2003GB 50019-2003的第的第6.4.116.4.11条规定：条规定：“设置
17、设置2 2台或台或2 2台以上冷水机组和循环水台以上冷水机组和循环水泵的空气调节水系统，应能适应负荷变化改变系统流量，泵的空气调节水系统，应能适应负荷变化改变系统流量，并宜按照本规范第并宜按照本规范第8.5.68.5.6条的要求，设置相应的自控设施条的要求，设置相应的自控设施”。目前，常用的空调冷冻水系统有以下几种形式：目前，常用的空调冷冻水系统有以下几种形式：n（1 1）一次泵定流量系统。系统较小或各环路负荷特性）一次泵定流量系统。系统较小或各环路负荷特性或压力损失相差不大时，宜采用负荷侧变流量、冷源侧或压力损失相差不大时，宜采用负荷侧变流量、冷源侧定流量的一次泵定流量系统，如图定流量的一次
18、泵定流量系统，如图1 1所示。采用一次泵所示。采用一次泵定流量泵系统时，应按下列要求设计：定流量泵系统时，应按下列要求设计：4 4 空调冷冻水系统的设计空调冷冻水系统的设计 11分水器分水器 2 2 集水器集水器 3 3 冷水机组冷水机组 4 4 动态水力平衡阀动态水力平衡阀 5 5 冷冻水循环泵冷冻水循环泵 6 6 止回阀止回阀 7 7 静态水力平衡阀静态水力平衡阀 8 8 压差控制器压差控制器 9 9 电动调节阀电动调节阀 10 10 冷冻水备用泵冷冻水备用泵 11 11 末端风机盘管末端风机盘管 12 12 电动两通阀电动两通阀 13 13 电动阀电动阀 图图1 1 一次泵定流量系统一次
19、泵定流量系统 4 4 空调冷冻水系统的设计空调冷冻水系统的设计n1)1)风机盘管的回水管上应设置浮点式电热阀，也可采用传统等电动风机盘管的回水管上应设置浮点式电热阀，也可采用传统等电动两通阀（对房间温度控制要求不高时）或电动两通调节阀（对房间两通阀（对房间温度控制要求不高时）或电动两通调节阀（对房间温度控制要求较高时）。前者与比后两者相比，具有控制精度高、温度控制要求较高时）。前者与比后两者相比，具有控制精度高、运行稳定性强、无噪声、体积小等优点；新风机组、组合式空调器运行稳定性强、无噪声、体积小等优点；新风机组、组合式空调器的回水管上，应设置动态平衡电动调节阀或电动两通调节阀。前者的回水管上
20、，应设置动态平衡电动调节阀或电动两通调节阀。前者只受房间温度设定控制，不受外网压力波动的影响，比后者具有更只受房间温度设定控制，不受外网压力波动的影响，比后者具有更好的调节特性和更长的使用寿命。好的调节特性和更长的使用寿命。n2)2)应在总供回水管之间设旁通管及由压差控制的旁通电动调节阀，应在总供回水管之间设旁通管及由压差控制的旁通电动调节阀，旁通管管径应按旁通管管径应按 1 1台冷水机组的冷冻水流量确定。台冷水机组的冷冻水流量确定。n3)3)冷水机组和冷冻水循环泵之间宜采用一一对应的连接方式。当采冷水机组和冷冻水循环泵之间宜采用一一对应的连接方式。当采用方式连接困难时，可采用共用集管连接，但
21、此时应在每台冷水机用方式连接困难时，可采用共用集管连接，但此时应在每台冷水机组的入口或出口水管道上设置电动隔断阀，并应与对应的冷水机组组的入口或出口水管道上设置电动隔断阀，并应与对应的冷水机组和水泵连锁开关。和水泵连锁开关。n4)4)应密切与电器专业配合，做好自动控制设计，使系统能够根据空应密切与电器专业配合，做好自动控制设计，使系统能够根据空调负荷的变化，自动控制冷水机组及循环水泵的运行台数。调负荷的变化，自动控制冷水机组及循环水泵的运行台数。4 4 空调冷冻水系统的设计空调冷冻水系统的设计n（2 2）一次泵变流量系统。具有较大空调水泵节能潜力的大型系统，）一次泵变流量系统。具有较大空调水泵
22、节能潜力的大型系统，在确保设备的适应性、控制方案和运行管理的可靠性的前提下，可在确保设备的适应性、控制方案和运行管理的可靠性的前提下，可采用冷源侧和负荷侧均变流量的一次泵变流量系统，且一次泵为变采用冷源侧和负荷侧均变流量的一次泵变流量系统，且一次泵为变频调速泵，如图频调速泵，如图2 2所示。采用一次变流量泵系统时，应按下列要求所示。采用一次变流量泵系统时，应按下列要求设计：设计：1 1分水器分水器 2 2集水器集水器 3 3冷水机组冷水机组 4 4电动隔断阀电动隔断阀 5 5冷冻水循环泵冷冻水循环泵 6 6止回阀止回阀 7 7静态水力平衡阀静态水力平衡阀 8 8压差控制器压差控制器 9 9电动
23、调节阀电动调节阀 10 10末端风机盘管末端风机盘管 11 11电动两通阀电动两通阀 图图2 2 一次泵变流量系统一次泵变流量系统 4 4 空调冷冻水系统的设计空调冷冻水系统的设计n1)1)末端装置的回水管上应设置末端装置的回水管上应设置“慢开慢开/慢关慢关”型的浮点式电热阀或电动型的浮点式电热阀或电动两通调节阀，且多台末端设备的启停时间宜错开。两通调节阀，且多台末端设备的启停时间宜错开。n2)2)应选择蒸发器流量许可变化范围大，最小流量尽可能低的冷水机应选择蒸发器流量许可变化范围大，最小流量尽可能低的冷水机组，如离心机组，如离心机30%130%30%130%，螺杆机，螺杆机45%120%45
24、%120%，最小流量宜小于，最小流量宜小于50%50%。n3)3)应选择蒸发器许可流量变化率大的冷水机组，每分钟许可变化率应选择蒸发器许可流量变化率大的冷水机组，每分钟许可变化率宜大于宜大于30%30%。n4)4)冷水机组和水泵台数可不对应设置，其启停分别独立控制，水泵冷水机组和水泵台数可不对应设置，其启停分别独立控制，水泵转速一般由最不利环路的末端压差变化来控制。转速一般由最不利环路的末端压差变化来控制。n5)5)冷水机组和水泵应采用共用集管的连接方式，并应在每台冷水机冷水机组和水泵应采用共用集管的连接方式，并应在每台冷水机组的入口或出口水管道上设置与对应的冷水机组连锁开关电动隔断组的入口或
25、出口水管道上设置与对应的冷水机组连锁开关电动隔断阀。阀。n6)6)应在总供回水管之间设旁通管及由流量或压差控制的旁通电动调应在总供回水管之间设旁通管及由流量或压差控制的旁通电动调节阀，旁通管管径应按单台冷水机组的最小允许冷冻水流量确定。节阀，旁通管管径应按单台冷水机组的最小允许冷冻水流量确定。n7)17)1台冷水机组仍可采用一次泵变流量系统。台冷水机组仍可采用一次泵变流量系统。4 4 空调冷冻水系统的设计空调冷冻水系统的设计n（3 3）二次泵变流量系统。系统较大、阻力较高，且各环路负荷特）二次泵变流量系统。系统较大、阻力较高，且各环路负荷特性或阻力特性相差悬殊（差额大于性或阻力特性相差悬殊（差
26、额大于50 kPa50 kPa，相当于输送距离，相当于输送距离100m100m或送或送回管道长度在回管道长度在200m200m左右）时，应采用在冷源侧和负荷侧分别设置一左右）时，应采用在冷源侧和负荷侧分别设置一级泵和二级泵的二次泵变流量系统，且一级泵为定流量运行，二级级泵和二级泵的二次泵变流量系统，且一级泵为定流量运行，二级泵宜采用变频调速泵，如图泵宜采用变频调速泵，如图3 3所示。采用二次泵变流量系统时，应所示。采用二次泵变流量系统时，应按下列要求设计：按下列要求设计：11分水器分水器 2 2集水器集水器 3 3冷水机组冷水机组 4 4动态水力平衡阀动态水力平衡阀 5 5冷冻水一次泵冷冻水一
27、次泵 6 6止回阀止回阀 7 7静态水力平衡阀静态水力平衡阀 8 8压差控制器压差控制器 9 9冷冻水二次泵冷冻水二次泵 10 10冷冻水一次备用泵冷冻水一次备用泵 11 11末端风机盘管末端风机盘管 12 12电动两通阀电动两通阀 13 13电动阀电动阀 图图3 3 二次泵变流量系统二次泵变流量系统 4 4 空调冷冻水系统的设计空调冷冻水系统的设计n1)1)末端装置的回水管上应设置水量控制阀，具体设置方末端装置的回水管上应设置水量控制阀，具体设置方法应符合法应符合4(1)4(1)中第中第1)1)条的要求。条的要求。n2)2)冷热源侧和负荷侧的供回水共用集管（或分集水器）冷热源侧和负荷侧的供回
28、水共用集管（或分集水器）之间应设旁通管，旁通管管径应按之间应设旁通管，旁通管管径应按 1 1台冷水机组的冷冻台冷水机组的冷冻水流量确定，旁通管上不应设置因何阀门。水流量确定，旁通管上不应设置因何阀门。n3)3)一级泵与冷水机组之间的连接方式及运行台数的控制，一级泵与冷水机组之间的连接方式及运行台数的控制，应符合应符合4(1)4(1)中第中第3)3)、4)4)条的要求。条的要求。n4)4)应根据系统的供回水压差控制二级泵的转速和运行台应根据系统的供回水压差控制二级泵的转速和运行台数，控制调节循环水量适应空调负荷的变化。系统压差数，控制调节循环水量适应空调负荷的变化。系统压差测点宜设在最不利环路干
29、管靠近末端处。测点宜设在最不利环路干管靠近末端处。n（4 4）两管制及四管制系统。根据建筑物的具体情况，）两管制及四管制系统。根据建筑物的具体情况，在满足舒适性要求的前提下，合理地设计负荷侧空调水在满足舒适性要求的前提下，合理地设计负荷侧空调水系统的制式，既可减少空调系统设备和管道的初投资，系统的制式，既可减少空调系统设备和管道的初投资，又能降低空调水系统的运行能耗。负荷侧空调水系统的又能降低空调水系统的运行能耗。负荷侧空调水系统的制式，应按下列要求设计：制式，应按下列要求设计：4 4 空调冷冻水系统的设计空调冷冻水系统的设计n1)1)不存在同时供冷和供热，只要求按季节进行供冷和供不存在同时供
30、冷和供热，只要求按季节进行供冷和供热转换的空调系统，应采用两管制水系统。热转换的空调系统，应采用两管制水系统。n2)2)当建筑物内有些空调区需全年供冷水，有些空调区则当建筑物内有些空调区需全年供冷水，有些空调区则冷、热水定期交替供应时，宜采用分区两管制水系统。冷、热水定期交替供应时，宜采用分区两管制水系统。n3)3)对于全年运行中冷、热工况频繁交替转换或需要同时对于全年运行中冷、热工况频繁交替转换或需要同时使用的空调系统，宜采用四管制水系统。使用的空调系统，宜采用四管制水系统。n（5 5）“一泵到顶一泵到顶”系统。空调冷冻水系统的静水压力不大系统。空调冷冻水系统的静水压力不大于于1.0MPa1
31、.0MPa时，竖向不宜分区，宜采取水泵吸入式的时，竖向不宜分区，宜采取水泵吸入式的“一泵一泵到顶到顶”系统，以减少由于分区而增大土建与设备的一次系统，以减少由于分区而增大土建与设备的一次投资和电耗，并方便设备与系统的运行管理。投资和电耗，并方便设备与系统的运行管理。4 4 空调冷冻水系统的设计空调冷冻水系统的设计n（6 6）空调冷）空调冷(热热)水系统的输送能效比（水系统的输送能效比（ERER）应按下式计算，）应按下式计算，且不应大于表且不应大于表2 2 中的规定值中的规定值 。ER=0.002342 H/(T)ER=0.002342 H/(T)式中：式中：HH水泵设计扬程，水泵设计扬程，m
32、m；T T供回水温差，供回水温差，；水泵在设计工作点的效率，水泵在设计工作点的效率，%。n 表表2 2 空调冷热水系统的最大输送能效比（空调冷热水系统的最大输送能效比（ERER）注：两管制热水管道系统中的输送能效比值，不适用于采用直燃式冷热水机组注：两管制热水管道系统中的输送能效比值，不适用于采用直燃式冷热水机组 作为热源的空调热水系统。作为热源的空调热水系统。5 5 采暖与空调水系统的补水及定压设计采暖与空调水系统的补水及定压设计n（1 1）采暖和空调冷（热）水系统小时泄漏量是确定系统补水量、）采暖和空调冷（热）水系统小时泄漏量是确定系统补水量、补水管管径、补水泵流量、水处理设备和补水箱容量
33、的依据，应根补水管管径、补水泵流量、水处理设备和补水箱容量的依据，应根据空调系统的规模和不同系统形式按系统水容量进行计算，而不应据空调系统的规模和不同系统形式按系统水容量进行计算，而不应根据系统循环水量进行计算，二者相差很大。如依后者为计算依据，根据系统循环水量进行计算，二者相差很大。如依后者为计算依据，必然会造成补水量计算偏大，进而带来了补水管、补水泵、软水设必然会造成补水量计算偏大，进而带来了补水管、补水泵、软水设备、补水箱的选型偏大，结果造成设备的一次投资高且运行不节能。备、补水箱的选型偏大，结果造成设备的一次投资高且运行不节能。n（2 2）空调冷（热）水系统的水容量可参照表）空调冷（热
34、）水系统的水容量可参照表3 3估算，室外管线较长估算，室外管线较长时取较大值。时取较大值。表表3 3 空调水系统的单位水容量（空调水系统的单位水容量（L/mL/m2 2建筑面积）建筑面积）5 5 采暖与空调水系统的补水及定压设计采暖与空调水系统的补水及定压设计n（3 3）采暖与空调冷冻（热）水系统的小时泄漏量，宜）采暖与空调冷冻（热）水系统的小时泄漏量，宜按系统水容量的按系统水容量的1%1%计算；系统小时补水量取系统水容量计算；系统小时补水量取系统水容量的的2%2%，即系统小时泄漏量的，即系统小时泄漏量的2 2倍；补水泵流量宜取系统倍；补水泵流量宜取系统小时补水量的小时补水量的2.552.55
35、倍，即系统水容量的倍，即系统水容量的5 510%10%。n（4 4）闭式采暖与空调冷冻（热）水系统的补水定压点）闭式采暖与空调冷冻（热）水系统的补水定压点宜设在循环水泵的吸入口处。采暖系统定压点的最低压宜设在循环水泵的吸入口处。采暖系统定压点的最低压力应使系统最高点的压力大于大气压力力应使系统最高点的压力大于大气压力10KPa10KPa，空调冷冻，空调冷冻（热）定压点的最低压力应使系统最高点的压力大于大（热）定压点的最低压力应使系统最高点的压力大于大气压力气压力5KPa5KPa。补水泵的扬程应保证补水压力比系统补水。补水泵的扬程应保证补水压力比系统补水定压点的压力高定压点的压力高3050 KP
36、a3050 KPa。空调水系统宜采用高位膨胀水。空调水系统宜采用高位膨胀水箱定压，该方式具有安全、可靠、消耗电力相对较少、箱定压，该方式具有安全、可靠、消耗电力相对较少、初投资低等优点。初投资低等优点。6 6 空调冷却水系统的设计空调冷却水系统的设计n（1 1）冷却塔应布置在环境清洁、气流通畅、通风良好、）冷却塔应布置在环境清洁、气流通畅、通风良好、远离高温的地方，以确保其冷却效率。远离高温的地方，以确保其冷却效率。n（2 2）多台冷却塔并联使用时，冷却塔之间应设连通管）多台冷却塔并联使用时，冷却塔之间应设连通管 或共用连通水槽，以避免各台冷却塔补水和溢水不均匀，或共用连通水槽，以避免各台冷却
37、塔补水和溢水不均匀，造成浪费。连通管的管径宜比总回水管的管径放大一号，造成浪费。连通管的管径宜比总回水管的管径放大一号，且与各塔出水管的连接应为管顶平接。冷却塔的自来水且与各塔出水管的连接应为管顶平接。冷却塔的自来水总进水管上应设置水表。总进水管上应设置水表。n（3 3）冷却塔的总供、回水管之间，宜设旁通管并装电）冷却塔的总供、回水管之间，宜设旁通管并装电动两通调节阀或采三通调节阀调节控制，保证冷却水混动两通调节阀或采三通调节阀调节控制，保证冷却水混合温度满足冷水机组对冷却水低温保护要求；并宜采用合温度满足冷水机组对冷却水低温保护要求；并宜采用出水温度控制风机启停或变频调速控制，达到节电目的。
38、出水温度控制风机启停或变频调速控制，达到节电目的。7 7 空调风系统的设计空调风系统的设计n（1 1）空调系统新风量的大小不仅与能耗、初投资和运）空调系统新风量的大小不仅与能耗、初投资和运行费用密切相关，而且关系到人体的健康，因此公共行费用密切相关，而且关系到人体的健康，因此公共建筑节能设计标准建筑节能设计标准GB 50189-2005GB 50189-2005对其取值进行了规定，对其取值进行了规定，设计人员进行工程设计时，不应随意增加或减少。另外，设计人员进行工程设计时，不应随意增加或减少。另外，在人员密度相对较大且变化较大的房间，宜采用新风需在人员密度相对较大且变化较大的房间，宜采用新风需
39、求控制，即根据室内求控制，即根据室内COCO2 2浓度检测值增加或减少新风量，浓度检测值增加或减少新风量，使使COCO2 2浓度始终维持在卫生标准规定的限值内。浓度始终维持在卫生标准规定的限值内。n（2 2）“风机盘管机组加新风风机盘管机组加新风”空调系统的新风口，应单独空调系统的新风口，应单独设置，或布置在风机盘管机组出风口的旁边，不应将新设置，或布置在风机盘管机组出风口的旁边，不应将新风接至风机盘管机组的回风吸入口处，以免减少新风量风接至风机盘管机组的回风吸入口处，以免减少新风量或削弱风机盘管处理室内回风的能力。或削弱风机盘管处理室内回风的能力。7 7 空调风系统的设计空调风系统的设计n（
40、3 3）房间面积或空间较大、人员较多或有必要集中进）房间面积或空间较大、人员较多或有必要集中进行温、湿度控制和管理的空调场所（如商场、影剧院、行温、湿度控制和管理的空调场所（如商场、影剧院、营业式餐厅、展览厅、候机营业式餐厅、展览厅、候机/车楼、多功能厅、体育馆、车楼、多功能厅、体育馆、大型会议室等），其空调风系统宜采用全空气空调系统，大型会议室等），其空调风系统宜采用全空气空调系统，不宜采用风机盘管系统。全空气空调系统具有易于改变不宜采用风机盘管系统。全空气空调系统具有易于改变新、回风比例，必要时可实现全新风运行，从而获得较新、回风比例，必要时可实现全新风运行，从而获得较大的节能效益和环境效
41、益，且易于集中处理噪声、过滤大的节能效益和环境效益，且易于集中处理噪声、过滤净化和控制空调区的温、湿度，设备集中，方便维修和净化和控制空调区的温、湿度，设备集中，方便维修和管理等优点。管理等优点。n（4 4）建筑空间高度大于或等于）建筑空间高度大于或等于10m10m、且体积大于、且体积大于10000m10000m3 3时，时，宜采用分层空调系统。分层空调是一种仅对室内下部空宜采用分层空调系统。分层空调是一种仅对室内下部空间进行空调、而对上部空间不进行空调的特殊空调方式，间进行空调、而对上部空间不进行空调的特殊空调方式，与全室性空调方式相比，分层空调与全室性空调方式相比，分层空调 7 7 空调风
42、系统的设计空调风系统的设计 夏季可节省冷量夏季可节省冷量30%30%左右，因此，能节省运行能耗和初投资。但在冬季供左右，因此，能节省运行能耗和初投资。但在冬季供暖工况下运行时并不节能，此点特别提请设计人员注意。暖工况下运行时并不节能，此点特别提请设计人员注意。n对于民用建筑中的中庭等高大空间，通常来说，人员通常都在底层对于民用建筑中的中庭等高大空间，通常来说，人员通常都在底层活动，因此舒适性范围大约为地面以上活动，因此舒适性范围大约为地面以上23m23m。采用分层空调。采用分层空调,其目的其目的是将这部分范围的空气参数控制在使用要求之内，是将这部分范围的空气参数控制在使用要求之内，3m 3m
43、以上的空间以上的空间则处于则处于“不保证不保证”的范畴。这里提到的分层空调只是一个概念和原则，的范畴。这里提到的分层空调只是一个概念和原则，实际工程中有多种做法，比较典型的是送风气流只负担人员活动区，实际工程中有多种做法，比较典型的是送风气流只负担人员活动区，同时在高空设置机械换气同时在高空设置机械换气(排出相对排出相对“过热过热”的空气的空气)等方式，因此这时等方式，因此这时需要对房间的气流组织进行适当的计算。需要对房间的气流组织进行适当的计算。n在冬季采用分层送风时在冬季采用分层送风时,由于由于“热空气上浮热空气上浮”的原理，上部空间的温度的原理，上部空间的温度也会比较高，如果没有措施也会
44、比较高，如果没有措施,甚至会高于人员活动区甚至会高于人员活动区,这时并不节能这时并不节能,这是设计过程中应该注意的问题。要改善这个问题这是设计过程中应该注意的问题。要改善这个问题,通常可以有两通常可以有两种解决方式，一是设置室内机械循环系统，将房间上部种解决方式，一是设置室内机械循环系统，将房间上部“过热过热”的空的空气通过风道送至房间下部；二是在底层设置地板辐射或地板送风供气通过风道送至房间下部；二是在底层设置地板辐射或地板送风供暖系统。暖系统。7 7 空调风系统的设计空调风系统的设计n（5 5）同一个空调风系统中，各空调区的冷、热负荷差异和变化大、）同一个空调风系统中，各空调区的冷、热负荷
45、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，以及建筑内低负荷运行时间较长，且需要分别控制各空调区温度，以及建筑内区全年需要送冷风的场所，宜采用变风量（区全年需要送冷风的场所，宜采用变风量（VAVVAV）空调系统。由于）空调系统。由于VAVVAV系统通过调节送入房间的风量来适应负荷的变化，同时在确定系统通过调节送入房间的风量来适应负荷的变化，同时在确定系统总风量时还可以考虑一定的同时使用系数，所以能够节约风机系统总风量时还可以考虑一定的同时使用系数，所以能够节约风机运行能耗和减少风机装机容量。有关文献介绍，运行能耗和减少风机装机容量。有关文献介绍，VAV VAV 系统与定风量系
46、统与定风量(CAV)(CAV)系统相比大约可节能系统相比大约可节能30%70%30%70%，对不同的建筑物同时使用系数可，对不同的建筑物同时使用系数可取取0.80.8左右。左右。n（6 6）对于建筑顶层、或者吊顶上部有较大发热量、或者吊顶空间）对于建筑顶层、或者吊顶上部有较大发热量、或者吊顶空间较高时，不宜直接从吊顶内回风。较高时，不宜直接从吊顶内回风。n（7 7）空调风系统的作用半径不宜过大，风机的单位风量耗功率）空调风系统的作用半径不宜过大，风机的单位风量耗功率（WsWs）应按下式计算，并不应大于表）应按下式计算，并不应大于表4 4中的规定。为了确保单位风中的规定。为了确保单位风量耗功率设
47、计值得确定，设计人员在图纸设备表中注明空调机组的量耗功率设计值得确定，设计人员在图纸设备表中注明空调机组的风机全压与要求的最低总效率是非常必要的。风机全压与要求的最低总效率是非常必要的。7 7 空调风系统的设计空调风系统的设计nWsWsP/(3600P/(3600t t)式中：式中：WsWs单位风量耗功耗，单位风量耗功耗，W/(mW/(m3 3h)h)；P P风机全压值，风机全压值，Pa Pa；t t包含风机、电机及传动效率在内的总效率，包含风机、电机及传动效率在内的总效率，%。表表4 4 风机的单位风量耗功率值风机的单位风量耗功率值 W/(m W/(m3 3h)h)注：注：1 1 普通机械通
48、风系统中不包括厨房等需要特定过滤装置的房间的通风系统；普通机械通风系统中不包括厨房等需要特定过滤装置的房间的通风系统；2 2 严寒地区增设预热盘管时，单位风量耗功率可增加严寒地区增设预热盘管时，单位风量耗功率可增加0.035W/(m0.035W/(m3 3h)h)；3 3 当空调机组内采用湿膜加湿方法时，单位风量耗功率可增加当空调机组内采用湿膜加湿方法时，单位风量耗功率可增加0.053W/(m0.053W/(m3 3h)h)。8 8 通风系统的设计通风系统的设计n（1 1）集中空调系统的排风热回收，应符合以下规定：）集中空调系统的排风热回收，应符合以下规定：n1 1）风机盘管加新风系统，全楼设
49、计最小新风量大于或）风机盘管加新风系统，全楼设计最小新风量大于或等于等于20000m20000m3 3/h/h时，应设集中排风系统，并至少有总新风量时，应设集中排风系统，并至少有总新风量的的40%40%设置热回收装置；设置热回收装置；n2 2）送风量大于或等于）送风量大于或等于3000m3000m3 3/h/h的直流式空气调节系统，且的直流式空气调节系统，且新风与排风的温度差大于或等于新风与排风的温度差大于或等于8 8，应至少总风量的，应至少总风量的70%70%设置热回收装置；设置热回收装置；n3 3）设计新风量大于或等于）设计新风量大于或等于4000m4000m3 3/h/h的空气调节系统，
50、且新的空气调节系统，且新风与排风的温度差大于或等于风与排风的温度差大于或等于8 8，宜设置热回收装置；，宜设置热回收装置；n4 4）宜设置跨越热回收装置的旁通风管，以便于当空调）宜设置跨越热回收装置的旁通风管，以便于当空调系统在制冷模式下运行，且室外气温低于室内温度时系统在制冷模式下运行，且室外气温低于室内温度时（如夏夜），新风换气机检测到这种情况，就会自动切（如夏夜），新风换气机检测到这种情况，就会自动切换到旁通热回收设备的运行模式，吸入室外的冷空气来换到旁通热回收设备的运行模式，吸入室外的冷空气来减少空调器的制冷负荷，达到最大节能的目的。减少空调器的制冷负荷，达到最大节能的目的。8 8 通