【正文】 第二章 空氣調(diào)節(jié)工程設(shè)計(jì)方法 167。 一 . 風(fēng)道的布置原則 風(fēng)道布置直接關(guān)系到空調(diào)系統(tǒng)的總體布置 ， 它與工藝 、 土建 、 電氣 、 給排水等專業(yè)關(guān)系密切 ， 應(yīng)相互配合 、協(xié)調(diào)一致 。 1． 空調(diào)系統(tǒng)的風(fēng)道在布置時(shí)應(yīng)考慮使用的靈活性 。 當(dāng)系統(tǒng)服務(wù)于 多個(gè)房間時(shí) ， 可根據(jù)房間的用途分組 ， 設(shè)置各個(gè)支風(fēng)道 ， 以便與調(diào)節(jié) 。 2． 風(fēng)道的布置應(yīng)根據(jù)工藝和氣流組織的要求 ， 可以采用架空明敷設(shè) ，也可以暗敷設(shè)于地板下 、 內(nèi)墻或頂棚中 。 3． 風(fēng)道的布置應(yīng)力求順直 ， 避免復(fù)雜的局部管件 。 彎頭 、 三通等管件應(yīng)安排得當(dāng) ， 管件與風(fēng)管的連接 、 支管與干管的連接要合理 ， 以減少阻力和噪聲 。 4． 風(fēng)管上應(yīng)設(shè)置必要的調(diào)節(jié)和測(cè)量裝置 （ 如閥門 、 壓力表 、 溫度計(jì) 、風(fēng)量測(cè)定孔 、 采樣孔等 ） 或預(yù)留安裝測(cè)量裝置的接口 。 調(diào)節(jié)和測(cè)量裝置應(yīng)設(shè)在便于操作和觀察的地方 。 5． 風(fēng)道布置應(yīng)最大限度地滿足工藝需要 ， 并且不妨礙生產(chǎn)操作 。 6．風(fēng)道布置應(yīng)在滿足氣流組織要求的基礎(chǔ)上，達(dá)到美觀、實(shí)用的原則。 二 . 風(fēng)管材料的選擇 用作風(fēng)管的材料有薄鋼板 、 硬聚氯乙烯塑料板 、 玻璃鋼板 、 膠合板 、鋁板 、 磚及混凝土等 。 需要經(jīng)常移動(dòng)的風(fēng)管 ， 則大多采用柔性材料制成各種軟管 ， 如塑料軟管 、 金屬軟管 、 橡膠軟管等 。 薄鋼板有普通薄鋼板和鍍鋅薄鋼板兩種。鋼板厚度，一般采用 ～ 。 對(duì)于有防腐要求的空調(diào)工程，可采用硬聚氯乙烯塑料板或玻璃鋼板制作的風(fēng)管。僅限于室內(nèi)應(yīng)用，且流體溫度不可超過 10～ +60℃ 。 以磚、混凝土等材料制作風(fēng)管，主要用于與建筑、結(jié)構(gòu)相配合的場(chǎng)合。 三 . 風(fēng)管斷面形狀的選擇 風(fēng)管斷面形狀有圓形和矩形兩種 。 圓形斷面的風(fēng)管強(qiáng)度大 、 阻力小 、 消耗材料少 ， 但加工工藝比較復(fù)雜 ， 占用空間多 ， 布置時(shí)難以與建筑 、 結(jié)構(gòu)配合 ， 常用于高速送風(fēng)的空調(diào)系統(tǒng)；矩形斷面的風(fēng)管易加工 、 好布置 ， 能充分利用建筑空間 ， 彎頭 、 三通等部件的尺寸較圓形風(fēng)管的部件小 。 為了節(jié)省建筑空間 ， 布置美觀 ， 一般民用建筑空調(diào)系統(tǒng)送 、 回風(fēng)管道的斷面形狀均以矩形為宜 。 常用矩形風(fēng)管的規(guī)格如下表所示。為了減少系統(tǒng)阻力，并考慮空調(diào)房間吊頂高度的限制，進(jìn)行風(fēng)道設(shè)計(jì)時(shí)，矩形風(fēng)管的高寬比宜小于 6，最大不應(yīng)超過 10。 外邊長(zhǎng) （ 長(zhǎng) 寬 ） (mm) 120 120 320 200 500 400 800 630 1250 630 160 120 320 250 500 500 800 800 1250 800 160 160 320 320 630 250 1000 320 1250 1000 200 160 400 200 630 320 1000 400 1600 500 200 200 400 250 630 400 1000 500 1600 630 250 120 400 320 630 500 1000 630 1600 800 250 160 400 400 630 630 1000 800 1600 1000 250 200 500 200 800 320 1000 1000 1600 1250 250 250 500 250 800 400 1250 400 2022 800 320 160 500 320 800 500 1250 500 2022 1000 一 .風(fēng)道設(shè)計(jì)的原則 風(fēng)道設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)統(tǒng)籌考慮經(jīng)濟(jì) 、 實(shí)用兩條基本原則 。 二 .風(fēng)道設(shè)計(jì)的基本任務(wù)： 1． 確定風(fēng)管的斷面形狀 ， 選擇風(fēng)管的斷面尺寸 。 2． 計(jì)算風(fēng)管內(nèi)的壓力損失 ， 最終確定風(fēng)管的斷面尺寸 ， 并選擇合適的通風(fēng)機(jī) 。 道設(shè)計(jì)的基本任務(wù) 風(fēng)管的壓力損失 ?P由沿程壓力損失 ?Py和局部壓力損失 ?Pj兩部分組成 ， 即： ?P=?Py+?Pj （ Pa） （ 一 ） 沿程壓力損失的基本計(jì)算公式 長(zhǎng)度為 l(m)的風(fēng)管沿程壓力損失可按下式計(jì)算： ?Py=?pyl (Pa) 式中 ?py— 單位管長(zhǎng)沿程壓力損失，也稱為單位管長(zhǎng)摩擦阻力損 失，單位為 Pa/ m， 可查閱附錄 13以及有關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)中《風(fēng)管單位長(zhǎng)度沿程壓力損失計(jì)算表》進(jìn)行計(jì)算 。 （ 二 ） 局部壓力損失的基本計(jì)算公式 ?Pj=ζ υ2ρ/2 （ Pa） 式中 ζ — 局部阻力系數(shù)； υ — ζ 與之對(duì)應(yīng)的斷面流速 。 ρ— 空氣密度 ， 標(biāo)準(zhǔn)狀況下 （ 大氣壓力為 101325 Pa， 溫度為 20℃ ） ， ρ=； 附錄 14以及許多文獻(xiàn)資料中，都載有各種各樣管件的局部阻力系數(shù) ζ 計(jì)算表，可供設(shè)計(jì)時(shí)選用。 一 ． 風(fēng)道水力計(jì)算方法 風(fēng)道的水力計(jì)算是在系統(tǒng)和設(shè)備布置 、 風(fēng)管材料 、 各送 、 回風(fēng)點(diǎn) 的位置和風(fēng)量均已確定的基礎(chǔ)上進(jìn)行的 。 風(fēng)道水力計(jì)算的主要目的是確定各管段的管徑 （ 或斷面尺寸 ） 和 阻力 ， 保證系統(tǒng)內(nèi)達(dá)到要求的風(fēng)量分配 ， 最后確定風(fēng)機(jī)的型號(hào)和動(dòng) 力消耗 。 風(fēng)道水力計(jì)算方法比較多 ， 如假定流速法 、 壓損平均法 、 靜壓復(fù) 得法等 。 對(duì)于低速送風(fēng)系統(tǒng)大多采用假定流速法和壓損平均法 ， 而 高速送風(fēng)系統(tǒng)則采用靜壓復(fù)得法 。 風(fēng) 道設(shè)計(jì) 計(jì)算的方法與步驟 1． 假定流速法 假定流速法也稱為比摩阻法 。 先按技術(shù)經(jīng)濟(jì)要求選定風(fēng)管的風(fēng)速 ， 再根據(jù)風(fēng)管的風(fēng)量確定風(fēng)管的斷面尺寸和阻力 。 這是低速送風(fēng)系統(tǒng)目前最常用的一種計(jì)算方法 。 2． 壓損平均法 壓損平均法也稱為當(dāng)量阻力法。這種方法以單位管長(zhǎng)壓力損失相等為前提，在已知總作用壓力的情況下，取最長(zhǎng)的環(huán)路或壓力損失最大的環(huán)路，將總的作用壓力值按干管長(zhǎng)度平均分配給環(huán)路的各個(gè)部分，再根據(jù)各部分的風(fēng)量和所分配的壓力損失值，確定風(fēng)管的尺寸，并結(jié)合各環(huán)路間的壓力損失的平衡進(jìn)行調(diào)節(jié)，以保證各環(huán)路間壓力損失的差值小于 15%。該方法適 用于風(fēng)機(jī)壓頭已定，以及進(jìn)行分支管路壓損平衡等場(chǎng)合。 3．靜壓復(fù)得法 靜壓復(fù)得法的含義是 ， 當(dāng)流體的全壓一定時(shí) ， 風(fēng)速降低 ， 則靜壓增加， 利用這部分 “ 復(fù)得 ” 的靜壓來克服下一段主干管道的阻力 ， 以確定管道尺寸 ， 從而保持各分支前的靜壓都相等 ， 這就是靜壓復(fù)得法 。 此方法適用于高速空調(diào)系統(tǒng)的水力計(jì)算 。 二 ． 風(fēng)道水力計(jì)算步驟 以假定流速法為例 ， 說明風(fēng)道水力計(jì)算的方法步驟： 1． 確定空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)道形式 ， 合理布置風(fēng)道 ， 并繪制風(fēng)道系統(tǒng)軸測(cè)圖， 作為水力計(jì)算草圖 。 2． 在計(jì)算草圖上進(jìn)行管段編號(hào) ， 并標(biāo)注管段的長(zhǎng)度和風(fēng)量 。 管段長(zhǎng)度一般按兩管件中心線長(zhǎng)度計(jì)算 ， 不扣除管件 （ 如三通 、 彎頭） 本身的長(zhǎng)度 。 3． 選定系統(tǒng)最不利環(huán)路 ， 一般指最遠(yuǎn)或局部阻力最多得環(huán)路 。 4． 根據(jù)造價(jià)和運(yùn)行費(fèi)用的綜合最經(jīng)濟(jì)的原則 ， 選擇合理的空氣流速。 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)總結(jié) ， 風(fēng)管內(nèi)的空氣流速可按 P111表 。 5． 根據(jù)給定風(fēng)量和選定流速 ， 逐段計(jì)算管道斷面尺寸 ， 并使其符合表 。 然后根據(jù)選定了的斷面尺寸和風(fēng)量， 計(jì)算出風(fēng)道內(nèi)實(shí)際流速 。 通過矩形風(fēng)管的風(fēng)量 G可按下式計(jì)算： G=3600abυ (m3/h) 式中 a， b— 分別為風(fēng)管斷面凈寬和凈高 ， m。 6． 計(jì)算風(fēng)管的沿程阻力 根據(jù)沿程阻力計(jì)算公式： ?Py=?pyl 查 《 風(fēng)管單位長(zhǎng)度沿程壓力損失計(jì)算表 》 求出單位長(zhǎng)度摩擦阻力損失 ?py， 再根據(jù)管長(zhǎng) l， 計(jì)算出管段的摩擦阻力損失 。 7． 計(jì)算各管段局部阻力 根據(jù)局部阻力計(jì)算公式： ?Pj=ζ υ2ρ/2 查 《 局部阻力系數(shù) ζ 計(jì)算表 》 取得局部阻力