【文章內容簡介】 （29）式中 —部分圍護結構的基本耗熱量，W； —部分圍護結構的表面積，㎡； —部分圍護結構的傳熱系數(shù)，W/(㎡℃)； —冬季室內計算溫度，℃； —采暖室外計算溫度，℃； —圍護結構的溫差修正系數(shù)，查文獻[1]表24。167。 圍護結構附加耗熱量 （1）朝向修正率不同朝向的圍護結構，受到的太陽輻射熱量是不同的；同時，不同的朝向，風的速度和頻率也不同。因此，文獻[2]規(guī)定對不同的垂直外圍護結構進行修正。其修正率為： 北、東北、西北朝向： 0～10％； 東、西朝向： 5％； 東南、西南朝向： 10％～15％； 南向： 15％～30％。 （2）風力附加率在文獻[2]中明確規(guī)定：在不避風的高地、河邊、海岸、曠野上的建筑物以及城鎮(zhèn)、廠區(qū)內特別高的建筑物，垂直的外圍護結構熱負荷附加5％～10％。 （3）外門附加率為加熱開啟外門時侵入的冷空氣，對于短時間開啟無熱風幕的外門，可以用外門的基本耗熱量乘以相應的附加率（由文獻[1]表25查得）。陽臺門不應考慮外門附加率。 （4）高度附加率當民用建筑和工業(yè)企業(yè)輔助建筑的房間凈高超過4m時，每增加1m，附加率增加2％，但最大附加率不超過15％。167。 熱負荷計算示例以房間1101為例，計算此房間熱負荷。已知條件：該房間平面尺寸見建筑圖，墻體等見167。室外計算溫度為11℃，室內溫度為24℃。地面為不保溫地面，值按地帶確定。由于空調房間內通常保持5～10Pa的正壓，因而不需計算門窗縫隙冷風滲透耗熱量。按式（29）計算。計算結果列入表210中，包括基本耗熱量和附加耗熱量[1][7][8]。表210 圍護結構耗熱量計算表圍護結構傳熱系數(shù)室內計算溫度室外計算溫度計算溫差溫差修正系數(shù)耗熱量修正房間熱負荷（W)名稱及方向面積（㎡）K W/(㎡℃) (℃) (℃)℃a朝向修正％高度附加％屋面2411351003217南墻1200西墻150南窗1200其他各個不同功能間的冷負荷計算均依照此方法，熱負荷計算結果見附表2。167。 熱指標整棟樓每層熱負荷匯總見表211。表211 各層熱負荷匯總樓層一層二層三層四層五層六層熱負荷280372209222092220921654616546樓層七層八層九層十層十一層總負荷熱負荷1654616546165461654631615228752由上表知，總熱負荷為228752W，又空調面積為14387㎡，故熱指標為： 167。 濕負荷的計算濕負荷是指空調房間（或區(qū)）的濕源（人體散濕、敞開水池（槽）表面散濕、地面積水、化學反應過程的散濕、食品或其他物料的散濕、室外空氣帶入的濕量等）向室內的散濕量，也就是為維持室內含濕量恒定需從房間除去的濕量。該建筑主要是辦公室、客房、娛樂室等，所以本設計濕負荷計算只考慮人體散熱。一．人體散濕量可按下式計算： （210）式中 —人體散濕量，㎏/s； —成年男子的小時散濕量，g/h，查文獻[1]表213； —室內全部人數(shù)； —群集系數(shù)，查文獻[1]表212。二．食物的散濕量食物的散濕量計算公式為： （211）式中:n—就餐人數(shù)；—為群集系數(shù)。三．濕負荷計算示例以房間1105（客房）為例，計算濕負荷，該房間人數(shù)1人。夏季： mw=196106 =（㎏/s）無食物散濕量。其它房間濕負荷見附表3[1][7][8]。 167。 新風量及新風負荷167。 新風量空調系統(tǒng)中引入室外新鮮空氣（簡稱新風）是保證良好室內空氣品質的關鍵。在夏季室外空氣焓值和氣溫高于室內空氣焓值和溫度時，空調系統(tǒng)為處理新風勢必消耗冷量。而冬季室外氣溫比室內氣溫低且含濕量也低時，空調系統(tǒng)為加熱、加濕新風勢必要消耗能量。空調工程中處理新風的能耗要占到總能耗的25%30%，可見空調處理新風消耗的能量是十分可觀的。 新風量通常應滿足三個要求：（1） 不小于按衛(wèi)生標準所需要的最小新風量；（2） 補充室內燃燒所消耗的空氣和局部排風量； （3）保證房間的正壓。通常，新風量不小于總送風量的10％。本設計各功能間的最小新風量見節(jié)167。以房間1105（標準間）為例，計算新風量。已知該房間設計人數(shù)1人，最小新風量50（m179。/h人）。新風量為：Mo=150=50m179。/h167。 新風負荷（1）夏季，空調新風冷負荷按下式計算： （214）式中 —夏季新風冷負荷，kW； —新風量，㎏/h； —室外空氣的焓值，kJ/㎏； —室內空氣的焓值，kJ/㎏。以房間1105（標準間）為例，計算夏季新風冷負荷： 已知新風量為50m179。/h，㎏（=24℃，=55％）；室外空氣焓值為85kJ/㎏（=℃，=65％）。 新風冷負荷為： =50（）/3600=（3） 冬季，新風熱負荷計算方法同上，已知新風量為50m179。/h，㎏（=24℃，=55％）；㎏（=11℃，=50％）。新風冷負荷為： =50[（）]/3600=其他房間新風量及新風冷負荷見附表4。第三章 系統(tǒng)方案167。 空調系統(tǒng)方案論證167。 空調系統(tǒng)分類 一．按照處理空氣所采用的冷、熱介質來分類：空調系統(tǒng)有集中系統(tǒng)、半集中系統(tǒng)、全分散系統(tǒng)（局部機組）之分。（1）集中系統(tǒng)，即將所有的空氣處理設備（包括風機、冷卻器、加濕器、過濾器等）都設在一個集中的空調機房內空氣處理后，由風管送入各房間的系統(tǒng)。（2）半集中系統(tǒng)，集中處理部分或全部風量，然后送往各房間，在各房間再進行處理的系統(tǒng)。包括集中處理新風，經全空氣或另加冷熱盤管送入室內或各室有風機盤管的系統(tǒng)，也包括分區(qū)機組系統(tǒng)等。 （3）全分散系統(tǒng)（局部機組），把冷、熱源和空氣處理、輸送設備（風機）集中設置在一個箱體內，形成一個緊湊的空調系統(tǒng)，可以按照需要，靈活而分散地設置在空調房間內或放在空調房間附近，每個機組只供一個或幾個小房間的，或者一個房間內放幾個機組的系統(tǒng)。 二．按承擔室內熱濕負荷的介質分類以建筑熱濕環(huán)境為主要控制對象的系統(tǒng)，根據(jù)承擔建筑環(huán)境中的熱濕負荷的介質不同主要有以下四類：（1）全空氣系統(tǒng)——空調房間的室內負荷全部由經過處理的空氣來負擔的空調系統(tǒng)。由于空氣的比熱較小，需要用較多的空氣量才能達到消除余熱余濕的目的，因此要求有較大斷面的風道或較高的風速。（2）全水系統(tǒng)——空調房間的熱濕負荷全靠水作為冷熱介質來負擔。由于水的比熱比空氣大的多，所以在相同條件下只需較小的水量，從而使管道所占的空間減小許多。但是，僅靠水來消除余熱余濕，并不能解決房間的通風換氣問題。因而通常不單獨采用這種方法。（3）空氣水系統(tǒng)——隨著空調裝置的日益廣泛使用，大型建筑物設置空調的場合愈來愈多，全靠空氣來負擔熱濕負荷，將占用較多的建筑空間，因此可以同時使用空氣和水來負擔空調的室內負荷。（4）制冷劑系統(tǒng)——以制冷劑為介質，直接用于對室內空氣進行冷卻、去濕或加熱。這種系統(tǒng)是將制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)器直接放在室內來吸收余熱余濕，這種方式通常用于分散安裝的局部空調機組，但由于冷劑管道不便于長距離輸送，因此這種系統(tǒng)不宜作為集中式空調系統(tǒng)來使用。 三．按空調系統(tǒng)的風量是否恒定分類空調系統(tǒng)的變風量是相對于定風量而言的，目前所介紹的全空氣系統(tǒng)都是指定風量方式，它是改變送風溫度而風量不變來適應室內負荷的變化。而變風量系統(tǒng)是送風溫度不變，用改變風量的辦法來適應負荷變化。而風量的變化是通過專用的變風量末端裝置來實現(xiàn)的。（1）變風量系統(tǒng)——建筑物全年變風量運行，能較大的節(jié)約能耗，室內相對濕度與定風量系統(tǒng)相比控制質量較差。新風比不變時，新風量改變，調小時影響室內空氣品質。末端設備（VAV風口）價格高，控制系統(tǒng)亦較復雜。（2）定風量系統(tǒng)——建筑物空調負荷大部分時間在部分負荷工況下運行，全風量再熱運行能耗大，室內相對濕度控制質量高。新風比不變時，新風量不變。與變風量系統(tǒng)相比氣流分布穩(wěn)定，末端設備簡單，控制系統(tǒng)不變風量簡單，造價較低。 四．按所處理空氣的性質分類（1）封閉式系統(tǒng)——它所處理的空氣全部來自空調房間本身，沒有室外空氣補充，全部為再循環(huán)空氣。因此房間和空氣處理設備之間形成了一個封閉環(huán)路。封閉式系統(tǒng)用于密閉空間且無法（或不需）采用室外空氣的場合。這種系統(tǒng)冷、熱消耗量最省，但衛(wèi)生效果差。當室內有人長期停留時，必須考慮空氣的再生。這種系統(tǒng)應用于戰(zhàn)時的地下蔽護所等戰(zhàn)備工程以及很少有人進出的倉庫。（2）直流式系統(tǒng)——它所處理的空氣全部來自室外，室外空氣經處理后送入室內，然后全部排出室外，因此與封閉系統(tǒng)相比，具有完全不同的特點。這種系統(tǒng)適用于不允許采用回風的場合，如放射性實驗室以及散發(fā)大量有害物的車間等。為了回收排出空氣的熱量或冷量用來加熱或冷卻新風，可以在這種系統(tǒng)中設置熱回收設備。（3）混合式系統(tǒng)——從上述二種系統(tǒng)可見，封閉式系統(tǒng)不能滿足衛(wèi)生要求，直流式系統(tǒng)經濟上不合理，所以兩者都只在特定場合下使用，對于絕大多數(shù)場合，往往需要綜合這兩者的利弊，采用混合一部分回風的系統(tǒng)。這種系統(tǒng)既能滿足衛(wèi)生要求，又經濟合理，故應用最廣[1][3][4][7]。167。 空調系統(tǒng)的對比論證 一．集中式空調系統(tǒng)、半集中式空調系統(tǒng)、分散式空調系統(tǒng)的比較見表31[5][7]。表31 集中式空調、半集中式空調、分散式空調系統(tǒng)對比表比較項集中式空調系統(tǒng)半集中式空調系統(tǒng)分散式空調系統(tǒng)系統(tǒng)優(yōu)點集中進行空氣的處理、輸送和分配；設備集中、易于管理。布置靈活，各房間可獨立調節(jié)室溫，房間不住人時可方便的關掉機組（關風機），不影響其他房間， 從而比其他系統(tǒng)較節(jié)省運轉費用。把冷熱源和空氣處理、輸送設備集中設置在一個想體內，形成一個緊湊的空調系統(tǒng)，安裝方便，可靈活而分散的設置在空調房間內。系統(tǒng)缺點集中供應時各空調區(qū)域冷熱負荷變化不一致，無法進行精確調節(jié)；各種集中式均有風管尺寸大、占有空間大。對機組制作應有較高的要求，否則在建筑物大量使用時會帶來維修方面的困難；當機組沒有新風系統(tǒng)同時工作時，不能用于全年室內濕度有要求的地方?？照{機組是由壓縮冷凝機組、蒸發(fā)器和通風機等聯(lián)合工作的，盡管壓縮冷凝機組有較大的容量，如果蒸發(fā)器（包括風機）的傳熱能力（面積、傳熱系數(shù)）不足，則可能使制冷機的冷量得不到應有的發(fā)揮。設備布置與機房空調與制冷設備可以集中布置在機房；機房面積較大；有時可以布置在屋頂上或安設在車間柱間平臺上。只需要新風空調機房面積；有集中的中央空調器，還設有分散在各個被調房間內的末端裝置；分散布管敷設各種管線較麻煩。設備成套，緊湊?？梢苑湃敕块g也可以安裝在空調機房內；機房面積小，只需集中式系統(tǒng)的50%，機房層高較低；機組分散布置，敷設各種管線較麻煩。風管系統(tǒng)空調送回風管系統(tǒng)復雜，布置困難；支風管和風口較多時，不易均衡調節(jié)風量。設室內時，不接送回風管；當和新風系統(tǒng)聯(lián)合使用時，新風管較小。系統(tǒng)小，風管短，各個風口風量的調節(jié)比較容易，達到均勻；直接放室內，可不接送風管和回風管；余壓小。系統(tǒng)應用全新風系統(tǒng)；一次回風系統(tǒng)；一、二次回風系統(tǒng)。末端再熱式系統(tǒng)；風機盤管機組系統(tǒng)；誘導器系統(tǒng)。單元式空調器系統(tǒng)；窗式空調器系統(tǒng)；分體式空調器系統(tǒng)；半導體式空調器系統(tǒng)。二．全空氣系統(tǒng)與空氣－水系統(tǒng)方案的比較見表32。表32 全空氣與空氣水系統(tǒng)對比表比較項全空氣系統(tǒng)空氣－水系統(tǒng)設備布置與機房1． 空調與制冷設備可以集中布置在機房。2． 機房面積較大層高較高。3． 有時可以布置在屋頂或安設在車間柱間平臺上。1． 只需要新風空調機房、機房面積小。2． 風機盤管可以設在空調機房內。3． 分散布置、敷設各種管線較麻煩。風管系統(tǒng)1． 空調送回風管系統(tǒng)復雜、布置困難。2． 支風管和風口較多時不易均衡調節(jié)風量。1． 放室內時不接送、回風管。2． 當和新風系統(tǒng)聯(lián)合使用時，新風管較小。節(jié)能與經濟性1． 可以根據(jù)室外氣象參數(shù)的變化和室內負荷變化實現(xiàn)全年多工況節(jié)能運行調節(jié)，充分利用室外新風減少與避免冷熱抵消，減少冷凍機運行時間。2． 對熱濕負荷變化不一致或室內參數(shù)不同的多房間不經濟。3． 部分房間停止工作不需空調時整個空調系統(tǒng)仍需運行不經濟。靈活性大、節(jié)能效果好，可根據(jù)各室負荷情況自我調節(jié)。1． 盤管冬夏兼用，內壁容易結垢，降低傳熱效率。2． 無法實現(xiàn)全年多工況節(jié)能運行。使用壽命使用壽命長使用壽命較長安裝設備與風管的安裝工作量大周期長。安裝投產較快，介于集中式空調系統(tǒng)與單元式空調器之間。圍護運行空調與制冷設備集中安設在機房便于管理和圍護。布置分散圍護管理不方便，水系統(tǒng)布置復雜、易漏水。溫濕度控制可以嚴格地控制室內溫度和室內相對濕度。對室內溫度要求嚴格時難于滿足?？諝膺^濾與凈化可以采用初效、中效和高效過濾器，滿足室內空氣清潔度的不同要求，采用噴水室時水與空氣直接接觸易受污染，須常換水。過濾性能差，室內清潔度要求較高時難于滿足。消聲與隔振可以有效