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1、建筑环境与设备研究所李先庭建建 筑筑 设设 备备 暖通空调部分第四章第四章 冷热源及布置冷热源及布置冷热源设备的定义冷热源设备的定义所谓冷热源设备，是指给建筑物或建筑所谓冷热源设备，是指给建筑物或建筑群提供群提供冷量和热量冷量和热量的设备，通常将实现的设备，通常将实现该设备功能必须附带的部件也纳入冷热该设备功能必须附带的部件也纳入冷热源部分来考虑。如源部分来考虑。如锅炉锅炉可产生热水或蒸可产生热水或蒸汽，是一热源设备；汽，是一热源设备；城市热力网城市热力网在产生在产生热时可能是锅炉、电站等方式，但对建热时可能是锅炉、电站等方式，但对建筑物或建筑群而言，它也是一热源设备；筑物或建筑群而言，它也是
2、一热源设备；冷水机组冷水机组可产生冷水，是一冷源设备；可产生冷水，是一冷源设备；直接蒸发式机组直接蒸发式机组可直接产生冷风，也是可直接产生冷风，也是一冷源设备。一冷源设备。单纯热源设备单纯热源设备常见的单纯热源设备常见的单纯热源设备最常见的热源设备是最常见的热源设备是锅炉锅炉燃煤燃煤锅炉锅炉燃油燃油锅炉锅炉燃气燃气锅炉锅炉电电锅炉锅炉其它的热源形式包括其它的热源形式包括城市热力网城市热力网电站余热（电站余热（热电联供热电联供）燃煤锅炉示例燃煤锅炉示例燃油锅炉示例燃气锅炉示例燃气锅炉示例电锅炉示例电锅炉示例城市热力网城市热力网很多城市在市政建设时已建好城市热力很多城市在市政建设时已建好城市热力网
3、，此时可网，此时可直接利用直接利用城市热力网提供热城市热力网提供热水，只需要楼内设置水，只需要楼内设置生活热水生活热水锅炉即可。锅炉即可。由于城市热力网很大，而与其相连的每由于城市热力网很大，而与其相连的每个建筑的情况千差万别，通常采用个建筑的情况千差万别，通常采用间连间连的方式，即采用的方式，即采用板式换热器板式换热器将城市热力将城市热力网与建筑内的水压分隔开。网与建筑内的水压分隔开。电站余热可直接带用户，也可采用间连电站余热可直接带用户，也可采用间连方式。方式。城市热力网供热示例城市热力网供热示例用户热力站用户用户板换单纯冷源设备单纯冷源设备常见冷源设备常见冷源设备最常见的冷源设备是冷水机
4、组，包括最常见的冷源设备是冷水机组，包括水水冷冷冷水机组和冷水机组和风冷风冷冷水机组，它们直接冷水机组，它们直接产生冷水产生冷水活塞式、螺杆式、离心式活塞式、螺杆式、离心式吸收式吸收式另一类冷源设备直接产生冷风，称为另一类冷源设备直接产生冷风，称为冷冷风机组风机组，容量较小，通常为活塞式和螺，容量较小，通常为活塞式和螺杆式杆式风冷与水冷冷水机组的差别风冷与水冷冷水机组的差别冷水机组在制冷水时，还会产生冷水机组在制冷水时，还会产生废热废热，需及时排出。根据废热排出方式的不同需及时排出。根据废热排出方式的不同分为风冷机组和水冷机组。分为风冷机组和水冷机组。风冷机组是将废热通过风冷机组是将废热通过散
5、热器散热器排到机组排到机组周围的周围的空气空气中，即将周围的空气吸入加中，即将周围的空气吸入加热后排出；水冷机组则将废热排向热后排出；水冷机组则将废热排向冷却冷却水水中，通常设立一冷却水中，通常设立一冷却水环路环路将热量带将热量带走。水中的热量通常通过冷却塔散到空走。水中的热量通常通过冷却塔散到空气中，也可散到气中，也可散到湖水湖水、海水海水、土壤土壤中。中。风冷活塞冷水机组风冷活塞冷水机组1风冷活塞冷水机组风冷活塞冷水机组2水冷活塞冷水机组水冷活塞冷水机组1水冷活塞冷水机组水冷活塞冷水机组2水冷螺杆冷水机组水冷螺杆冷水机组1水冷螺杆冷水机组水冷螺杆冷水机组2水冷螺杆冷水机组水冷螺杆冷水机组3
6、水冷螺杆冷水机组水冷螺杆冷水机组4水冷离心冷水机组水冷离心冷水机组1水冷离心冷水机组水冷离心冷水机组2水冷离心冷水机组水冷离心冷水机组3吸收式冷水机组吸收式冷水机组1吸收式冷水机组吸收式冷水机组2吸收式冷水机组吸收式冷水机组3冷水机组的冷却水系统示例冷水机组的冷却水系统示例冷却水系统通常由冷却水系统通常由冷却塔冷却塔、冷却水泵冷却水泵和和管路管路组成组成冷却塔冷却塔(1)冷却塔通过热水在塔内冷却塔通过热水在塔内喷淋喷淋，与周围空气进，与周围空气进行行热交换热交换（包括显热交换和水蒸发引进的潜（包括显热交换和水蒸发引进的潜热交换），使水的温度降低。热交换），使水的温度降低。一般设置在一般设置在屋
7、顶屋顶上，占地面积约为总建筑面上，占地面积约为总建筑面积的积的0.51.0%基础载荷是：基础载荷是：横式横式冷却塔为冷却塔为1t/m2；立式立式冷冷却塔为却塔为23t/m2 注意飞溅注意飞溅水滴水滴冷却塔冷却塔(2)噪声干扰噪声干扰对本栋建筑：放置在裙房上的问题最大对本栋建筑：放置在裙房上的问题最大对本栋建筑：放置在裙房上的问题最大对本栋建筑：放置在裙房上的问题最大 措施：建筑隔声，冷却塔风机变频运行、下置风机措施：建筑隔声，冷却塔风机变频运行、下置风机措施：建筑隔声，冷却塔风机变频运行、下置风机措施：建筑隔声，冷却塔风机变频运行、下置风机对环境：选择合适的位置，特殊要求时选用对环境：选择合适
8、的位置，特殊要求时选用对环境：选择合适的位置，特殊要求时选用对环境：选择合适的位置，特殊要求时选用静音型静音型静音型静音型通风效果与美观通风效果与美观必须保证冷却塔的通风；与美观冲突时可采必须保证冷却塔的通风；与美观冲突时可采必须保证冷却塔的通风；与美观冲突时可采必须保证冷却塔的通风；与美观冲突时可采取装饰措施，遮挡视线，保证通风取装饰措施，遮挡视线，保证通风取装饰措施，遮挡视线，保证通风取装饰措施，遮挡视线，保证通风冷却塔示例（1）冷却塔示例（2）冷却塔示例（3）冷却塔示例（冷却塔示例（4）冷却塔示例（冷却塔示例（5）冷却塔示例（冷却塔示例（6）冷却塔安装位置示例（1）冷却塔冷却塔冷却塔冷却
9、塔冷却塔安装位置示例冷却塔冷却塔冷热同源设备冷热同源设备常见冷热同源设备常见冷热同源设备所谓冷热同源设备是指能所谓冷热同源设备是指能同时同时产生冷水产生冷水和热水，或在和热水，或在不同的时期不同的时期可分别产生冷可分别产生冷水和热水的设备。水和热水的设备。风冷和水冷热泵风冷和水冷热泵可在夏季制冷水，在冬季制热水可在夏季制冷水，在冬季制热水包括活塞式、螺杆式、离心式包括活塞式、螺杆式、离心式直燃机直燃机可同时产生热水、冷水和生活热水可同时产生热水、冷水和生活热水包括燃油式、燃气式包括燃油式、燃气式风冷热泵机组示例风冷热泵机组示例风冷热泵机组示例（模块式）风冷热泵机组示例（模块式）水冷热泵机组示例
10、水冷热泵机组示例直燃机示例直燃机示例冷热源机房冷热源机房冷热源机房冷热源机房必须单独集中建设的冷热源机房必须单独集中建设的冷热源机房：氨制冷机房，燃煤锅炉房氨制冷机房，燃煤锅炉房(多为工业用多为工业用)可设置在主体建筑物内的冷热源机可设置在主体建筑物内的冷热源机房：房：氟利昂冷冻机房、燃油和燃气锅炉房氟利昂冷冻机房、燃油和燃气锅炉房锅炉房锅炉房燃煤锅炉房须燃煤锅炉房须单独单独建设；燃油和燃气锅炉房建设；燃油和燃气锅炉房可在主体建筑中，但须有可在主体建筑中，但须有泄爆空间泄爆空间；电锅炉；电锅炉房可在主体建筑中。房可在主体建筑中。建筑面积建筑面积1000050000m2，占建筑面积占建筑面积23
11、%；建筑面积建筑面积10000m2以下，占建筑面积以下，占建筑面积4%；高度高度4.07.5m；热交换间热交换间在地下室、顶层或单独建设在地下室、顶层或单独建设锅炉房布置示例锅炉房布置示例(平面平面)软化间软化间泵房泵房锅炉锅炉锅炉房布置示例锅炉房布置示例(剖面剖面)冷冻机房冷冻机房(包括冷水泵房包括冷水泵房)占总建筑面积占总建筑面积占总建筑面积占总建筑面积0.60.9%0.60.9%，或按，或按，或按，或按1.1631.163MW/100mMW/100m2 2冷负冷负冷负冷负荷估算荷估算荷估算荷估算高层建筑，冷冻机房宜设置在地下室和底层高层建筑，冷冻机房宜设置在地下室和底层高层建筑，冷冻机房
12、宜设置在地下室和底层高层建筑，冷冻机房宜设置在地下室和底层超高层建筑，部分冷冻机房可能需要设置在楼层上超高层建筑，部分冷冻机房可能需要设置在楼层上超高层建筑，部分冷冻机房可能需要设置在楼层上超高层建筑，部分冷冻机房可能需要设置在楼层上应有一定的建筑隔声、消声、隔振等措施应有一定的建筑隔声、消声、隔振等措施应有一定的建筑隔声、消声、隔振等措施应有一定的建筑隔声、消声、隔振等措施应设有为主要设备安装、维修的大门及通道应设有为主要设备安装、维修的大门及通道应设有为主要设备安装、维修的大门及通道应设有为主要设备安装、维修的大门及通道冷冻机房的地面载荷约为冷冻机房的地面载荷约为冷冻机房的地面载荷约为冷冻
13、机房的地面载荷约为4646t/mt/m2 2，且有振动且有振动且有振动且有振动冷冻机房冷冻机房(包括冷水泵房包括冷水泵房)氟利昂压缩制冷机房高度应不低于氟利昂压缩制冷机房高度应不低于氟利昂压缩制冷机房高度应不低于氟利昂压缩制冷机房高度应不低于3.63.6mm氨压缩制冷机房高度应不低于氨压缩制冷机房高度应不低于氨压缩制冷机房高度应不低于氨压缩制冷机房高度应不低于4.84.8m(m(单独设置单独设置单独设置单独设置)溴化锂吸收式制冷机顶部至屋顶的距离应不低于溴化锂吸收式制冷机顶部至屋顶的距离应不低于溴化锂吸收式制冷机顶部至屋顶的距离应不低于溴化锂吸收式制冷机顶部至屋顶的距离应不低于1.21.2mm设备间的高度也不应低于设备间的高度也不应低于设备间的高度也不应低于设备间的高度也不应低于2.52.5mm冷热源机房冷热源机房冷冷冻冻站站冷热源机房冷热源机房泵泵房房