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第1篇 中央空调基础理论 1

1 中央空调的任务、湿空气的状态参数及焓湿图 1

1.1 中央空调的任务 1

1.2 “绿色空调”——中央空调发展的必然方向 1

目录 1

1.3 中央空调的调节对象——湿空气的组成及状态参数 2

1.3.1 湿空气的组成 2

1.3.2 湿空气的状态参数 2

1.3.3 温度在空调工程中的各种参数 4

1.4　湿空气焓湿图的组成及应用 5

1.4.1 焓湿图的组成 5

1.4.2 焓湿图的应用 5

2.1.1 夏季热湿处理途径与方案 13

2　空气的热湿处理及热舒适指标 13

2.1 中央空调系统的空气热湿处理途径与方案 13

2.1.2 冬季热湿处理途径与方案 14

2.2　用喷水室处理空气 15

2.2.1 喷水室的构造与类型 15

2.2.2 喷水室处理空气的过程分析 17

2.2.3 喷水室的热工计算与阻力计算 18

2.3　用表面式换热器处理空气 22

2.3.1 表面式换热器的构造与安装 23

2.3.2 表面式换热器处理空气的过程 24

2.4　表面式空气冷却器的热工计算 26

2.4.1 表冷器的热交换效率 26

2.4.2 表冷器热工计算的类型与计算方法 27

2.4.3 表冷器的设计性计算和校核性计算步骤举例 28

2.4.4　表冷器热工计算的计算机计算框图 31

2.4.5 喷水式表冷器和直接蒸发式表冷器 32

2.5　表面式空气加热器的热工计算 33

2.5.1 平均温差法——用于加热器的一般性设计计算 34

2.5.2 热交换效率法——用于以表冷器作为加热器的设计计算 35

2.6　表面式换热器的阻力计算 35

2.6.1 空气加热器的阻力 35

2.6.2　表冷器的阻力 36

2.7　空气的其他加热处理方式与加湿、除湿 36

2.7.1 空气的其他加热处理方式——散热器、暖风机、辐射供暖、电采暖 36

2.7.2 空气的加湿与除湿 46

2.8.1 室内空调的舒适图 49

2.8　空调的舒适性与热环境评价指标 49

2.8.2　人体舒适方程式 51

2.8.3 热环境评价指标PMV和PPD 51

3　中央空调系统的组成及其典型方式 53

3.1 中央空调系统的组成 53

3.2　中央空调系统的分类与比较 53

3.2.1 分类 53

3.2.2 比较 57

3.3 全空气空调系统（AAA） 58

3.3.1 全空气空调系统图示和处理过程 58

3.3.2 全空气空调系统一次回风和二次回风方式的选定 60

3.3.3 全空气空调系统的风量平衡 61

3.3.4　全空气空调的系统划分 62

3.3.5 全空气空调系统的分区处理 63

3.4　变风量空调系统（VAV） 64

3.4.1 变风量与定风量的区别 65

3.4.2 变风量末端装置的形式 66

3.4.3 节流型变风量空调末端装置 66

3.4.4　妥思变风量末端装置与变风量调节器 69

3.5　风机盘管＋空调新风系统（FC+OA） 70

3.5.1 风机盘管的构造、类型与基本参数 70

3.5.2 风机盘管＋新风系统中新风的供给方式 72

3.5.3 风机盘管＋新风系统中新风终状态的处理方式 73

3.5.4　风机盘管机组的选择 74

3.5.5　风机盘管的水系统 75

3.6.1 双风管空调系统的构成与种类 77

3.6　双风管空调系统 77

3.6.2 双风管空调系统的特点与应用 78

3.7　诱导器空调系统 79

3.7.1　诱导器的构成与诱导比 79

3.7.2　诱导器系统的处理过程及特点 80

3.8　全新风空调系统 81

3.8.1 夏季全新风空调系统的调节过程与冷量计算 81

3.8.2 冬季全新风空调系统的调节过程与加热量计算 82

3.9　商用中央空调、家用（户式）中央空调与变冷剂系统（VRV） 82

3.9.1 商用中央空调 82

3.9.2 家用（户式）中央空调 83

3.9.3 变冷剂系统（VRV） 86

4.1.1 送风系统设计原则 88

4.1 中央空调送、排风系统设计 88

4　中央空调风系统与风管道 88

4.1.2　排风系统设计原则 89

4.2　风系统的防火设计与消声设计 90

4.3 中央空调的新风系统与回风系统 90

4.3.1 确定新风量的三个条件 90

4.3.2 室内空气污染源与绿色室内环境 91

4.3.3 中央空调的新风量与新风口、新风阀的设置原则 92

4.3.4 中央空调的回风系统 94

4.4　风管系统设计 94

4.4.1 风管常用材料 95

4.4.2　风管系统的设计 95

4.4.3　风机的选择与校核 98

5.1.1 送风口的形式 99

5 中央空调的送、回风口及气流组织 99

5.1　送风口与回风口 99

5.1.2 回（排）风口的形式 102

5.2　对气流组织的要求与评价 103

5.3　气流组织形式 105

5.4　气流组织设计计算 106

5.4.1　侧送风的计算 106

5.4.2　散流器送风的计算 110

第2篇 中央空调冷负荷计算方法与计算软件 114

6　空调设计参数与冷负荷计算用基础数据 114

6.1　室内外设计参数 114

6.1.1 室外气象参数 114

6.1.2 室内空调设计参数 115

6.2　围护结构温差传热冷负荷计算用基础数据 118

6.3　外窗太阳辐射冷负荷计算用基础数据 122

6.4　人体、照明、设备等散热形成冷负荷计算用基础数据 124

7　冷负荷计算方法与散湿量计算方法 127

7.1 国标对冷负荷计算的技术规定 127

7.2　围护结构温差传热冷负荷计算 128

7.2.1　计算方法 128

7.2.2　冷负荷计算方法示例 128

7.3　外窗太阳辐射冷负荷计算 131

7.4　人体、照明、设备散热冷负荷计算 133

7.4.1 人体散热冷负荷计算 133

7.4.2　照明散热冷负荷计算 134

7.4.3 电动设备散热冷负荷计算 136

7.5.3 空调系统计算冷负荷值的确定 137

7.6.1 人体散湿量计算 137

7.6　各种散湿量计算及化学反应散热量、散湿量计算 137

7.5　冷负荷计算值的确定 137

7.5.2 空调建筑物计算冷负荷值的确定 137

7.5.1 空调房间计算冷负荷值的确定 137

7.6.2 餐厅食物散热量、散湿量计算 138

7.6.3 水面蒸发水分计算 138

7.6.4 化学反应的散热量、散湿量计算 139

7.6.5 低温建筑结构的传湿量计算 139

8　冷负荷计算软件与冷指标估算 140

8.1　冷负荷计算软件 140

8.1.1 鸿业负荷计算软件 140

8.2　冷负荷估算方法 148

8.1.2　PKPM？系列暖通空调软件——CPM 148

8.3 中、美、日、英4国冷指标值 150

第3篇 中央空调主机设备与末端设备 153

9　中央空调冷源设备 153

9.1 电动压缩式制冷原理及其制冷剂、载冷剂、润滑油 153

9.1.1 压缩式制冷机的制冷原理 153

9.1.2　制冷剂 153

9.1.3 载冷剂 155

9.1.4　冷冻机油（润滑油） 156

9.2　电动压缩式冷水机组 156

9.2.1 活塞式冷水机组 156

9.2.2　螺杆式冷水机组 159

9.2.3 离心式冷水机组 162

9.2.4 涡旋式制冷机 164

9.3　蓄冷技术与设备 166

9.3.1 蓄冷介质种类与蓄冷设备类型 167

9.3.2 冰蓄冷 167

9.3.3 水蓄冷 170

9.4　吸收式冷水机组 173

9.4.1 蒸汽型双效溴化锂吸收式冷水机组 173

9.4.2　直燃型溴化锂吸收式冷（热）水机组 176

9.4.3 热水型溴化锂吸收式冷水机组 180

9.4.4 氨水吸收式制冷机（特点、技术参数） 181

10　中央空调热源设备与热泵 183

10.1 真空锅炉、电热锅炉与换热机组 183

10.1.1 真空锅炉 183

10.1.2 电热锅炉 186

10.1.3 换热机组 190

10.2　空气源热泵 194

10.2.1 空气源热泵（风冷热泵）机组的技术参数 194

10.2.2 空气源热泵的能量平衡点与辅助冷热源 196

10.3　水源热泵 198

10.4　地源热泵 200

10.5　水环热泵 201

10.6　燃气热泵、蓄热式热泵和高温相变式热泵 203

11 中央空调末端设备——型号规格、安装维修与运行调节 206

11.1　空调机组、新风机组的结构、性能及其安装与维修技术 206

11.1.1 组合式空调机组的结构与性能 206

11.1.2　组合式空调机组的安装、运行与维修 208

11.1.3　新风机组 209

11.2　风机盘管结构、性能及其安装、运行与维修技术 213

11.2.1 风机盘管的结构与性能 213

11.2.2　风机盘管的安装与运行 216

11.2.3 风机盘管的维修 216

11.3　单元式空调机组与屋顶式空调机组的结构与性能 218

11.3.1 水冷单元式空调机组与恒温恒湿机组 218

11.3.2 风冷分体式空调机组与热泵机组 218

11.3.3 屋顶式空调机组 219

11.4　商用中央空调与家用（户式）中央空调系统的设备选型与工程设计 220

11.4.1 商用、家用（户式）中央空调系统的特点 220

11.4.2 商用、家用（户式）中央空调机技术参数 220

11.4.3 商用、家用（户式）中央空调系统设计 227

11.5.1 中央空调系统的全年运行调节技术 228

11.5 中央空调系统的运行调节技术 228

11.5.2 室内冷（热）、湿负荷变化时的运行调节技术 233

11.5.3 变风量系统的全年运行调节技术 238

11.5.4 风机盘管系统的全年运行调节技术 240

第4篇 中央空调水系统与水管道 242

12　空调水系统的类型、管网承压及常用管材、管件与阀门 242

12.1 空调水系统的划分原则与类型 242

12.1.1 空调水系统划分原则 242

12.1.2 空调水系统的类型、特征和优缺点 242

12.2　水系统管网的承压与典型形式（附工程实例） 244

12.2.1 水系统管网的承压 244

12.2.2 水系统管网的典型形式 244

12.2.3 水系统管网的设计安装工程实例 247

12.3.1　钢管 251

12.3　水系统常用管材与管件 251

12.3.2　塑料管 255

12.3.3 塑料管、塑钢管的性能比较 260

12.3.4 水系统常用管件 262

12.4　水系统常用阀门 263

12.4.1 闸阀 263

12.4.2　截止阀 265

12.4.3　球阀 266

12.4.4　旋塞阀 267

12.4.5　蝶阀 269

12.4.6　安全阀 269

13.1.2 防止大流量小温差 271

13.1.1 水系统设计应力求各环路的水力平衡 271

13　水系统管网的设计与安装 271

13.1 水系统管网设计原则 271

13.1.3　供冷与供暖的水输送系数必须符合规范指标 272

13.1.4 二次泵系统宜设置变频调速装置或选用自带调节装置的水泵 273

13.1.5 水系统的膨胀、补水、排水与排气 273

13.1.6　水系统的水处理与水过滤 274

13.2　水系统的设计计算 274

13.2.1 水管的流速、温升、冷损失、容水量 274

13.2.2 水管管径、冷却塔水量与水泵扬程计算 275

13.2.3 设备阻力损失与管网阻力损失 276

13.2.4　凝结水管路系统的设计 276

13.2.5 同程式、异程式和水力平衡 277

13.3.1 水系统的分区 278

13.3　水系统的分区及高层、超高层建筑水系统的承压 278

13.3.2 国内外超高层建筑概况 279

13.3.3 高层、超高层建筑水系统设备、管件、管材的承压 280

13.4　高层、超高层建筑水系统的设计 282

13.4.1 建筑高度在100～200m之间的水系统设计 282

13.4.2 建筑高度大于200m的水系统设计 284

13.4.3 超高层建筑水系统设计实例 284

13.5　水系统管网的安装 285

13.5.1 管道间距与支（吊）架间距 285

13.5.2 空调设备与管道的保温（保冷） 286

14.2　变流量水系统的方式及特征 288

14.2.1 变流量水系统的方式 288

14.1　定流量水系统的应用特征 288

14　定流量水系统与变流量水系统 288

14.2.2 变流量水系统调节方式的选择 289

14.2.3 变流量水系统的一、二次泵 290

14.2.4　供回水环路的旁通 290

14.2.5 变流量水系统的优点 290

14.3　变流量水系统设计流量的查算方法 291

14.3.1　算式计算法 291

14.3.2　查图计算法 291

14.3.3　查算方法示例 291

14.4　变流量水系统在部分负荷时的设备性能与耗电量 292

14.4.1 冷水机组部分负荷的机组效率 292

14.4.4 变流量系统部分负荷综合耗电量 293

14.4.3 水泵变频调速性能 293

14.4.2　冷却塔部分负荷的性能 293

14.4.5 变流量系统的节能效果 295

第5篇　舒适性空调和工艺性空调的设计与运行 296

15　酒店、宾馆及高层、超高层建筑空调的设计与运行 296

15.1 客房空调的设计与运行 296

15.1.1 客房空调的风机盘管系统 296

15.1.2 客房空调的新风系统 297

15.1.3 客房空调的排风系统 298

15.2　写字楼空调的设计与运行 300

15.2.1 现代写字楼的分类与功能特点 300

15.2.2 现代写字楼的空调负荷与空调分区 300

15.2.3 写字楼常用的几种空调系统 301

15.3.1 餐厅、宴会厅、多功能厅空调的特点 302

15.3.2 餐厅、宴会厅、多功能厅负荷计算的特殊性 302

15.3　餐厅、宴会厅、多功能厅空调的设计与运行 302

15.3.3 餐厅、宴会厅、多功能厅空调方式 304

15.4　KTV歌舞厅空调的设计与运行 306

15.4.1 KTV歌舞厅空调的特点 306

15.4.2　KTV歌舞厅空调方式 306

15.4.3　KTV歌舞厅的新风、排风系统 307

15.5　康乐中心空调的设计与运行 309

15.5.1 康乐中心的功能房间及其特点 309

15.5.2 康乐中心空调的设计与运行 310

15.6　门厅、四季厅空调的设计与运行 311

15.6.1 门厅、四季厅空调的特点 311

15.6.2 门厅、四季厅空调设计 312

15.6.3 中庭的空调设计 312

15.7.2 地下停车库通风排烟量的计算 313

15.7　地下停车库通风排烟的设计与运行 313

15.7.1 地下停车库的防火及防烟分区 313

15.7.3　地下停车库的通风排烟设计与运行 314

15.7.4　地下停车库空调供暖和防火的设计与运行 315

15.7.5 地下停车库采用上排风方式的研究 315

15.8　建筑物防火排烟的设计与运行 315

15.8.1 防火排烟的设计 315

15.8.2 房间、车库和走廊的防排烟方式 320

15.8.3 防烟楼梯间及其前室、消防电梯前室和合用前室的防排烟方式 322

15.8.4　机械送风加压防烟方式 324

15.8.5 高层建筑防排烟设计中应注意的技术要点 325

15.8.6 高层建筑防排烟工程实例 326

15.9.2　厨房通风的设计 327

15.9　厨房空调和通风的设计与运行 327

15.9.1 厨房的冷负荷与温度 327

15.9.3　厨房排风补风措施 328

15.9.4 厨房设备散热、散湿量与空调冷负荷 329

15.10　洗衣房空调和通风的设计与运行 331

15.10.1 洗衣房空调和通风的设计 331

15.10.2 洗衣房空调系统和排风系统的设置与运行 331

16　文化体育场馆空调的设计与运行 334

16.1　影剧院空调的设计与运行 334

16.1.1 影剧院空调负荷的特殊性 334

16.1.2　观众厅空调的设计与运行 336

16.1.3 观众厅空调设计与运行应注意的问题 339

16.1.5 影剧院空调的预冷运行 340

16.1.4 舞台空调的设计与运行 340

16.2　体育馆空调的设计与运行 341

16.2.1 体育馆空调的负荷与要求 341

16.2.2 比赛大厅空调的送回风方式 341

16.2.3 体育馆空调送风的设计计算 344

16.2.4　体育馆的防火排烟 346

16.3　游泳馆空调的设计与运行 347

16.3.1 游泳馆空调的特点 347

16.3.2　游泳馆空调负荷的特殊性 348

16.3.3 游泳馆散湿量、冷负荷与送风量计算 349

16.3.4 游泳馆采暖系统的设计与运行 351

16.3.5 游泳馆空调的设计与运行 352

17.1.2 商场噪声及空调负荷的概算值 354

17.1.1 商场空调冷负荷计算基数 354

17　商场空调的设计与运行 354

17.1　商场空调冷负荷计算基数及概算值 354

17.2　商场空调方式 355

17.2.1 全空气中央空调系统 355

17.2.2 风机盘管＋新风系统与柜式空调系统 355

17.2.3 全水空调系统与多联机商用空调方式 356

17.3　商场的防火排烟 357

17.3.1 商场防烟部位及防烟措施 357

17.3.2 商场内分割房间及货柜面积较大商场的防排烟 357

17.4　地下商场空调的设计与运行 358

17.4.1 地下商场的空调设计负荷 358

17.4.2 提高地下商场空调效果的措施 359

17.4.3 提高空调系统运行管理水平的措施 362

18　工艺性生产厂房空调与洁净空调的设计与运行 363

18.1 工艺性生产厂房空调的设计与运行 363

18.1.1 工艺性生产厂房空调的设计运行方法 363

18.1.2 空调厂房的气流组织形式 363

18.2　洁净厂房空调的设计与运行 364

18.2.1 洁净厂房洁净度等级标准 364

18.2.2 洁净空调系统的设计原则 366

18.2.3 洁净空调的气流组织及其系统的基本形式 370

18.3　医院空调的设计与运行 373

18.3.1 医院洁净空调的等级标准与主要技术指标 373

18.3.2 医院空调的特点及室内设计参数 375

18.3.3 医院空调系统的选择与设计原则 377

18.3.4 医院手术室空调系统 379

18.3.5 医院排风系统的设计与运行 382

18.4　计算机房与程控机房空调的设计与运行 383

18.4.1 机房空调的特点及基本要求 383

18.4.2 机房空调的送回风方式 385

18.4.3　机房空调系统的空气处理工况 387

18.4.4　机房空调的运行 388

第6篇 制冷机房设备的设计选型与安装维修 389

19　制冷机房主机设备设计选型与安装维修 389

19.1　制冷机的选型设计 389

19.1.1 制冷机台数与制冷范围 389

19.1.2　制冷机的节能性、环保性及投资运行费 389

19.2.1 制冷机房设计的技术要点 390

19.2　制冷机房设计 390

19.1.3　制冷机的水温与水质条件 390

19.2.2　制冷机房的布置原则 392

19.3 电动压缩式冷水机组的安装调试 393

19.3.1 安装前的准备工作 393

19.3.2 电动压缩式冷水机组的安装与调试 394

19.4　溴化锂吸收式冷水机组的安装与调试 396

19.4.1 溴冷机房的要求与设备安装 396

19.4.2 溴冷机水系统与电气系统的安装 397

19.4.3　直燃机的安装与调试 397

20　制冷机房辅助设备设计选型与安装维修 400

20.1　水泵与水过滤器的设计选型与安装维修 400

20.1.1 水泵的设计选型与安装维修 400

20.1.2　水过滤器的设计选型 403

20.2.1 冷却塔的设计选型 405

20.2　冷却塔的设计选型与保养维修 405

20.2.2 冷却塔的保养和检修标准 406

20.3　定压补水设备与水锤吸纳器的设计选型 407

20.3.1　定压补水设备 407

20.3.2 活塞式水锤吸纳器 408

20.4　水处理装置的设计选型 409

20.5　减振器的设计选型 410

21.1 中央空调系统的调试与测定 412

21.1.2 中央空调系统的测定 412

21.1.1 中央空调系统的运行调试 412

21 中央空调系统的调试与监测控制 412

第7篇 中央空调系统的调试、监测控制与空调新技术 412

21.2 中央空调系统送风量的调整 414

21.2.1 空调系统送风量的调整原理 414

21.2.2 空调系统送风量的调整方法 415

21.3 中央空调系统的监测与控制 416

21.3.1 监测与控制的工作范围 416

21.3.2 监测与控制环节 416

22　中央空调新技术应用 424

22.1　低温送风空调系统 424

22.1.1 低温送风空调系统与常规空调系统技术性比较 424

22.1.2 低温送风空调的优点与有关规定 425

22.2.1 置换通风的特性及与常规空调的比较 426

22.2.2 置换通风的自然对流与送排风温差 426

22.2　置换通风 426

22.3　空调热回收与空气换热器 427

22.3.1 热回收方式及其比较 427

22.3.2　全热换热器与新风换气机 427

22.4　冷热电联产与冷却塔供冷 429

22.4.1 冷热电联产 429

22.4.2　冷却塔供冷系统 431

22.5　天棚辐射采暖制冷系统 434

22.5.1 天棚辐射与置换新风的优点 434

22.5.2 应用条件与其节能性 434

22.6　地下停车库诱导通风系统 436

22.7.1 计算参数与新风量 437

22.7　公共建筑节能设计标准（GB 50189—2005）的应用 437

22.7.2 强制性条文 438

附录 443

附表1 部分水冷式表面冷却器的传热系数和阻力试验公式 443

附表2　水冷式表面冷却器的E′值 444

附表3　JW型表面冷却器技术数据 444

附表4　部分空气加热器的传热系数和阻力试验公式 445

附表5　一些铸铁散热器规格及其传热系数K 445

附表6　一些钢制散热器规格及其传热系数K 446

附表7　散热器组装片数修正系数 446

附表8　散热器连接形式修正系数 446

附表9　散热器安装形式修正系数 447

附表10　空调工程常用单位换算 447

参考文献 449