中央空调系统设计.ppt

科龙中央空调营销部2015年11月,中央空调系统设计交流,目 录,概念剖析,1.什么是暖通？,空调绝不是一套设备那么简单,概念剖析,2.什么是空调？,定义 空调是空气调节的简称，它是利用设备和技术对室内空气（或人工混合气体）的温度、湿度、清洁度及气流速度进行调节，以满足人们对环境的舒适要求或生产对环境的工艺要求。分类：舒适性空调：满足人类或其它生物对舒适感的要求的空调.工艺性空调：满足工艺生产过程和设备的运行要求，及人体的舒适度要求的空调。,概念剖析,2.什么是空调？,制冷（热）量：空调器进行制冷（热）运行时，单位时间内从（向）密闭的空间、房间或区域内除去（送入）的热量总和。单位：W、KW等。,制冷(热)量=循环风量比热容(出风口温度-进风口温度),概念剖析,3.空调制冷（制热）量,规格参数,4.制冷能力,传统家用机 1P约合2.32.6KW中央空调 家用中央空调 1HP2.5KW 商用中央空调 1HP2.8KW,本标准适用于空冷式，制冷量14kW以下的空调器！能效比实测值保留两位小数空调器能源效率等级的2级为空调器的节能评价值,能效限定值及能源效率等级(GB 12021.3-2010）：2010年6月1日实施,能效等级,5.房间空气调节器能效等级,适用于家用定速机！,能效限定值及能源效率等级(GB 19576-2004）：2005年3月1日实施本标准适用于制冷量大于7.1kW，采用电机驱动压缩机的单元式空气调节机、风管送风式。,能源效率等级指标,适用于商用单元机！,能效等级,5.单元式空气调节机能效判定标准,从国标GB/T 18837-2002中，对IPLV的概念阐述的公式如下：IPLV(C)=0.05A+0.3B+0.4C+0.25D其中：A=机组100%负荷时的效率(kW/kW，下同)B=机组75%负荷时的效率C=机组50%负荷时的效率D=机组25%负荷时的效率公式中的常数0.05，0.3，0.4，0.25则是用来评估100%，75%，50%与25%负荷的效率在IPLV值中所占的比重。,科龙S/E/N系列多联机产品均为国家一级能效产品,能效等级,适用于多联机！,5.多联式中央空调能效计算方式,特点：室内末端（风管机）直接引入室外新风和室内回风混合处理到室内要求状态后，通过风管将处理好的空气再输送到每个空间房间。,系统分类,6.空调系统分类全空气系统,系统分类,特点：空调通过冷媒的蒸发（或冷凝）制取冷（热）水后通过水管输送到每个房间的风机盘管后跟室内空气换热，水循环动力来自水泵，有水冷和风冷两种形式。,6.空调系统分类水系统（风冷热泵水机）,系统分类,6.空调系统分类氟系统,特点：冷媒直接在室内机换热器内蒸发（冷凝）实现制冷（制热），冷媒循环动力来自压缩机。,近年来，中小项目中，氟系统的市场容量迅速扩张；大项目招投标中，水系统仍占据主导地位,系统分类,7.中央空调系统比较,系统设计流程负荷计算产品选型气流组织,目 录,系统设计流程负荷计算产品选型气流组织,目 录,系统设计流程图,把握正确的设计流程，重点关注各流程中的关键点。,冷媒管路冷凝管路电源配线线控器等,建筑用途、层高、吊顶、内外机位等,合理的负荷估算才能保证效果,装修形式选择合适机型,安装工作,系统设计流程,目 录,负荷计算,（一）负荷的定义,1、冷负荷是维持室内空气热湿参数在一定要求范围内时，在单位时间内需要从室内除去的热量。2、热负荷是在冬季某一室外温度下，为达到要求的室内温度，供热系统在单位时间内向建筑物供给的热量。,负荷计算,（二）负荷组成,影响负荷的因素有很多，例如：围护结构构造(是否有保温节能设计)、外墙的朝向和面积、窗户的朝向和面积、人员、灯光、发热设备、新风及渗透、各种散湿等,不同区域，室外空调计算参数不同，导致了其空调负荷不同，从而影响了设备的选型,1、气温差别：以普通的家用住宅为例，北方地区的制冷基准指标一般为180W/，而南方地区为200W/。2、湿度差别：靠近海边、河边等湿度较大的区域，基准负荷应适当放大。,负荷计算,相同条件下，朝向对冷热负荷有较大影响，在一般住宅建筑中，会出现下列现象：,负荷计算,即使同一地区，建筑围护结构相同，但房间的使用功能不一样，则所需冷负荷相差也会特别大：例如在成都，火锅店包间的制冷负荷应在250300W/m2，而普通的办公场所200W220W/m2即可。,负荷计算,大面积的玻璃幕墙传热量会非常大，因此在遇到玻璃幕墙做围护结构的工程,需要在当地基准负荷指标进行放大，正向修正30%50%，甚至更高，建议精确核算。,层高（吊顶）较高的空间需要对基准负荷指标放大，若标准吊顶高度按2.8米计算，每增高2米按正向修正20%25%放大空调负荷计算指标。,负荷计算,负荷精确计算（投标）a.根据项目所在地地理位置，确定室外空气设计参数；采暖、通风和空气调节系统设计所采用的室外空气计算参数可参照民用建筑供暖通风与空气调节设计规范GB 50736-2012；b.确定室内空气设计参数(需考虑用户的设计使用需求)如用户没有特别要求，一般按下表参数进行计算,负荷计算,（四）负荷的计算方法,鸿业负荷计算,.负荷估算法(常用)负荷计算方法在实际工程运用中，为了方便，一般选用简易估算方式进行负荷计算，计算公式如下：,负荷计算,房间冷/热总负荷=单位面积冷/热负荷指标房间面积修正系数,a、两面或三面外墙的房间的负荷指标较大、有大外窗的房间负荷指标较大：每有一个窗墙比大于50%的外窗，正向修正+10%；有两面外墙或三面外墙的空调房间的负荷应适当加大。b、西、东向房间的冷负荷指标较大：西向、东向房间的负荷应适当加大（特别是玻璃窗的面积较大时）。c、屋顶层的负荷指标较大：屋顶层正向修正+15%；地面层负荷指标较大：正向修正+10%；小房间的负荷指标较大（房间小相对传热表面积和渗透较大）。d、天窗、玻璃幕墙、餐厅、包间（当有排风扇时，新风负荷加大）、多功能厅、大厅、高大空间等以及室内温度要求较低时负荷指标较大。e、非节能建筑的负荷指标较大。,（五）负荷计算的特点及注意事项,负荷计算,负荷概算指标,该表中负荷取值区间较大，适应不同区域。在做选型配置时需根据项目实际情况选取合适单位面积负荷值。,负荷计算,目 录,产品选型,嵌入机产品特点,产品特点：适合商铺、酒店大厅等宽大开放、低层高、全部吊顶空间；方形机身，设置在天花板的中间位置,四面出风，气流组织均匀，空调效果好;采用超级流线型涡轮静音风扇，涡轮形风道设计，实现高效超低噪音运转和立体均匀柔和送风；外观高档、面板精美，易与装修配合；单侧开长导风叶片设计，防止回风短路，送风距离远；标配800mm扬程的冷凝水提升泵，排水顺畅，安装自由度高；安装简单，无需安装风管、风口等，安装成本低；维修保养方便；,产品选型,1、更易与装修融合的箱体尺寸：海信超薄风管机厚度仅190mm，最大限度减少吊顶空间占用；宽窄两种箱体设计，可以满足多种装修需求；2、更可靠的材质：壳体全部为镀锌钢板，防火性能好，产品寿命长;3、更低的噪音：风机、风扇和接水盘均为内置设计，箱体后部结构形成回风装置可以有效的降低噪音；4、更可靠的设计：浮子开关设计，有效防止因漏水给用户造成的损失；消防联动功能，机组接到火灾信号后自动强制关机。5、更方便的管理：空调信号线连接到宾馆房间内控制系统，房卡拔掉后，门锁开关断开，空调自动关机，节能省电。,适合静音要求高且空间不大的场所,如：住宅、办公室、宾馆、小型会议室等。,产品选型,低静压风管机产品特点,产品选型,(三)室内机选型,室内机选择因素-层高,H:楼板高度h1:天花板以上空间高度h2:天花板高度,h23.5m可以使用嵌入机 h23.5m 则一般选择风管机h10.4m可以使用嵌入机,1、矿面板全吊顶多用于办公室、走廊等场所。适用机型：嵌入机、风管机均可（依据层高选择）,特点：此类吊顶不需要考虑预留维修口，在层高不超过3.5m的情况下，嵌入机是最佳的选择。,(三)室内机选型装修方案,产品选型,2、石膏全吊顶多用于营业网点、精品店、宾馆、商场等适用机型：嵌入机、风管机等,特点：普通的石膏吊顶可依据层高选择嵌入机和风管机，复杂样式的全石膏吊顶，大多采用风管机，并且需要与装修公司沟通好风口位置。,室内机选择因素-装修方案,(三)室内机选型装修方案,产品选型,3、局部吊顶：多用于住宅、小型办公室场所等 适用机型：低静压风管机 公寓、别墅等对噪音要求较高的场所不能使用高静压风管机,(三)室内机选型装修方案,产品选型,针对公寓、别墅、宾馆房间的局部吊顶，海信中央空调低静压风管机内机有两种箱体：,1、窄体风管机,内机宽度较小，适合于走廊、夹角等空间，例如宾馆客房、公寓的卧室等。,(三)室内机选型安装空间,产品选型,2、宽体风管机,内机深度较小，适合于形状规则的空间，例如公寓客厅、小型办公室等。,(三)室内机选型安装空间,产品选型,高静压风管机,(三)室内机选型安装空间,适于安装在层高和吊顶较高，要求送风距离远或需安装超长风管和多个出风口的区域。,产品选型,(三)产品选型-室内机布置,室内机布置直接影响室内空调效果、温度的均匀程度。室内机布置的基本原则：1、气流循环顺畅且分布均匀，避免风被阻挡、产生短路和死角；2、与建筑装修有较好的配合；,x,产品选型,室内外机管长和高差,系统超配率（S、E、N系列）,室外机的放置位置决定了冷媒管路长度和内外机高差，一定要结合工程实际情况合理选择机型。只考虑节省成本一味使用短配管机型，管路超长会引起能力衰减、压缩机回油不畅等问题。,室内外机的容量配比范围在80%-120%之间，若超过120%或者不足80%都会造成系统运行不良。要求：家装中配比在120%以内，其他配比在100%以内！,(三)室内机选型安装空间,产品选型,室外机布置原则,(三)产品选型室外机布置,产品选型,室外机布置典型案例分析,室外机出风口中心水平截面温度场,室外机布置在设备阳台内部,室外机布置在靠近外墙处,产品选型,目 录,气流组织,空气调节区的气流组织 是指合理的布置送风口和回风口，使得经过净化、热湿处理后的空气，由送风口送入空调区后，在与空调区(通常是指离地面高度为2m以下的空间)内空气混合、置换并进行热湿交换的过程中，均匀地消除空调区内的余热和余湿，从而使空调区内形成比较均匀而稳定的温湿度、气流速度和洁净度，以满足生产工艺、人体舒适度的要求。,对于大厅、大堂等场所，人员活动密集的区域为工作场所；如前台、顾客休息区等。,（一）气流组织的定义,气流组织,（二）空调房间的气流组织形式应符合下列要求：（）满足室内设计温湿度及精度、工作区允许的气流速度、噪声标准及防尘要求；（）气流分布均匀，避免产生短路及死角；（）与建筑装修有较好的配合,（三）空调区温度分布 1、温度从出风口至远端的梯度分布：空调的冷热风应能顾及到房间的最远端，使房间的热量整体循环起来，以达到最优的效果。,气流组织,正常设计,不良设计,（三）空调区温度分布 2、温度从上至下的梯度分布：由于热空气上升、冷空气下沉，因此依靠空调制热时，需要考虑热风能否吹到人员主要活动区域的问题。,由左图可见，室内机的热风无法吹到工作区域，造成室内人员的舒适度很差,气流组织,上送下回：,（四）常见的送风形式,气流组织,一般商业项目及家装项目最为常用的两种送风方式：,1、主要针对采用全吊顶或者层高较高的空间：下送下回送风方式,插入装修后图片,气流组织,2、针对家装、办公、宾馆等场所使用的局部吊顶：侧送下回送风方式,气流组织,3、不规则空间的应对 风管机灵活应对各种不规则空间,气流组织,1、层高较低、进深较大的房间：一般采用双层百叶风口单侧或双侧送风。2、层高较低、有吊顶或技术夹层：可采用圆形、方形散流器或双层百叶风口送风。3、空间较大的公共建筑和高大厂房，宜采用球形喷口侧送、旋流风口顶送、地板下送。注：当房间的吊顶高度较高时，应注意冬季空调送出的热风能否到达工作区域。,一般情况送风口的选择,气流组织,（五）常见的风口形式,气流组织,（六）风口选型原则,对于容量不大于6HP的风管机，风量较小，风口及风管选择如下：（1）侧送风：水平送风距离为6-8米以内时，可采用双层活动百叶风口侧送，距离越大，可选用稍高的风速；当水平送风距离为10-12米以上时，可采用喷口或鼓型风口，应通过计算选取，使送风距离、噪声、阻力满足要求。室内机一般设置在底层的局部吊顶内。,（六）风口选型原则,注意:1.当房间的吊顶高度较高时，应注意冬季空调送出的热风能否到达工作区（由地面至2.0m高的区域）;2.风口的选用应根据用户需求，不同地域的特色等视现场情况确定。,(2）顶送风:,吊顶高度为小于2.8米时，可采用散流器(或双层活动百叶风口)；有制热要求时，建议采用双层活动百叶风口，为避免有吹风感，风口的设置应避开人员的位置 吊顶高度为2.8-6.0 米时，为保证制热效果，可采用双层活动百叶风口；送风高度为4-7米时，可采用高射程型旋流风口或圆环散流器等远距离下送风型风口，应通过计算选取；,（六）风口选型原则风口风速,（1）送风口的出风速度，应根据送风方式、送风口类型、安装高度、室内允许风速和噪声标准等因素确定，消声要求较高时，宜采用m/s，喷口送风可采用410m/s。（2）送风口为百叶风口或散流器、用于普通的房间且送风距离为，以2m/s左右为最好，办公建筑建议取，住宅取；当噪音要求较高时，应取低值，当噪音要求不高时，可以取高值,空调风口材质有：1、木质材料：制冷运行时，木质风口上会结露，然后干燥，容易造成变形、开裂。2、铝合金、钢板涂塑材料：在夏天制冷时，室内相对湿度较大时易会产生结露的现象。3、ABS材料：这是一种新兴的树脂材料，较少出现结露的情况，而且有很多种颜色可供各位设计师进行选择。长时间使用有变色、变形的可能。,气流组织,（七）工装风口选择,（八）家装风口选择,弧形百叶,家装风口形式的选择和设置,气流组织,侧送百叶送风口最大送风速度:,(四)气流组织-送风设计,（九）常见风口速度：,送风口的出风速度，应根据送风方式、送风口类型、安装高度、室内允许风速和噪声等因素确定,气流组织,散流器喉部最大送风速度(m/s),喷口的送风速度,大空间采用喷口侧送风时，送风高度宜距地45米，当空调区跨度大于25米时，宜采用双侧送风，回风口布置在送风口同侧下方。当采用双侧对吹时，其射程可按两侧喷口中点距离的90%计算。,气流组织,回风口吸风速度：,当房间内对噪声要求较高时，吸风速度应适当降低。,回风口不应设在送风射流区和人员经常停留的地方；采用侧送时，一般设在送风侧的同侧。,回风口的布置：,(四)气流组织-回风设计,气流组织,（十）回风口的布置,一、回风口的布置，应符合下列规定：不应设在送风射流区内和人员长期停留的地点；采用侧送时，宜设在送风口的同侧下方；兼做热风供暖、房间净高较高时，宜设在房间的下部；条件允许时，宜采用集中回风或走廊回风，但走廊的断面风速不宜过大；采用置换通风、地板送风时，应设在人员活动区的上方。二、回风口大小确定：回风口（配空气过滤网）当其净面积较小时，风速宜低一些，一般取，以防止产生噪音；,1、金属材料：,2、复合材料：,3、风阀,气流组织,风管材质及附件,风道分类,沿程阻力：空气在管道内流动，由于与管壁的摩擦而产生的阻力 局部阻力：由于在局部管件处产生流速和流动方向的变化，因而产生局部涡流 而形成的阻力。总阻力（压力损失）=沿程阻力+局部阻力 P=Pm+Pj P(Pa)风管的压力损失 Pm 沿程阻力 Pj 局部阻力,风管水力计算:,气流组织水利计算,首先，要选定系统最不利环路，一般指最长或局部构件多的分支管路；其次，根据风量和所选定的风速，计算各管段（指该环路）的断面尺寸，并根据该尺寸求出个管段阻力和系统总阻力。最后，按系统阻力平衡的原则，确定其余分支管路的管径，要求各环路间的总阻力差别不大于15%，无法达到要求时，加设风管阀门。,假定速度法设计原则：,气流组织水利计算,风管阻力估算,气流组织水利计算,Pm-单位长度风管的摩擦压力损失,Pa/m；L-最远送风口的送风管总长度加上最远回风口的回风管的总长度（即最不利环路的总长度）,m；k-局部压力损失与摩擦压力损失的比值；弯头三通少时,取；弯头三通多的场合,可取到；P-对于空调系统，要考虑到空气通过空气过滤器、静压箱、消声器等阻力较大的空调装置的局部压力损失之和。1.11.2-裕量系数,风管阻力估算:,气流组织水利计算,P=PmL(1+k)+P(1.11.2),目 录,工装案例分享家装案例分享练习案例交流,目 录,济南市市区某二层办公楼平面图,工装案例分享,获取的数据：,空调安装区域面积挑空区,工装案例分享,获取的数据：,济南市市区某二层办公楼立面图,层高吊顶,要求同时满足夏季制冷、冬季制热需求，普通砖墙混凝土结构，室外机不允许挂外墙，可以放置在楼顶，请进行设计选型；考虑围护结构情况、朝向及外窗、人员、室内外温度等；考虑济南冬季室外温度较低，一楼区域均选择带电辅的室内机效果更佳。,工装案例分享,前厅特点：挑高空间（吊顶高度5.3m）、远距离送风、全吊顶、公共场合、开放空间、配合装修效果。,选型要点：静压大，可满足高天花板、高速送风（5.5m）的要求；可配合装修布置风口；加置静压箱，满足公共场合噪音要求。,工装案例分享,办公室特点：全吊顶装修（吊顶后2.8m）、方形空间、静音要求高,选型要点：四面出风气流分布均匀、天花板高度不高于3.5m、不用接风管风口、设计安装简单方便、噪音低、吊顶离楼顶距离0.5m,工装案例分享,经理室、会议室特点：局部吊顶装修、空间小、静音要求较高、吊顶后2.7m,选型要点：层高较低、安装自由度高、噪音小、侧送气流无阻碍、超薄、装修美观、送风距离适宜该房间的进深、提高装修档次,工装案例分享,室外机安装位置：该建筑考虑外观效果，外墙不允许放置室外机，该楼为二层楼，高差在7m以下。综合考虑以上因素：楼顶是室外机安装的合适位置。一层前厅：室内外机落差约为1.5m，配管最长约为5米；一层办公区：室内外机落差约为4m，配管最长约为9m；二层会议室：室内外机落差约为1 m，配管最长约为6m；二层经理室：室内外机落差约为1m，配管最长约为3m；该位置处于很好的通风位置，楼顶面平整，周围无障碍无可燃物等；对周边环境噪音影响不大，同时满足相应室内外机的落差配管范围。多联机的室外机可放置在经理室和办公室三个室内机的中间位置，平衡管路阻力，冷媒分配更均匀，空调效果更好。,工装案例分享,工装案例分享家装案例分享练习案例交流,目 录,室内负荷计算选择室内机时的空调冷负荷指标基准值,注：1、以上均为冷负荷指标，按照节能建筑标准得出。2、以上数值为基准值，需要根据建筑情况进行调整，如制冷有西晒时冷负荷放大1.2系数，制热时北向房间放大1.15系数。,家装案例分享,如图，此建筑位于华东区，冬夏均用，非节能建筑，面积如下：客厅：18m2 餐厅：10m2 阳光房：12m2 卧室：15m2,请配置空调方案?,家装案例分享,负荷配置计算,根据冷负荷估算指标，冷量估算如下：,注：需要根据建筑材料、层高、朝向等对基准值进行修正。,家装案例分享,空调设备选型,方案 采用变频多联E系列,室内机总容量？,选择室外机？,144,KMV-140W-E,家装案例分享,KMV-125W-E,KMVd-40KF-D,KMVd-40KF-D,KMVd-36KF-D,KMVd-28KF-D,KMVd-40G/TG,KMVd-36KF-D,安装空间是否足够？,北,南,东,西,还有什么选择？,家装案例分享,工装案例分享家装案例分享练习案例交流,目 录,训练案例分享,训练题目,练习案例分享,参考答案,您的意见和建议，是我们前进的动力,下午茶时间,