第四章空气调节系统1-4
空气调节课 复习资料(1)
空气调节复习资料空气调节应用于工业及科学实验过程一般称为“工艺性空调”，而应用于以人为主的空气环境调节则称为“舒适性空调”。
第一章：相对湿度的定义：湿空气的水蒸气压力P q与同温度下饱和湿空气的水蒸气压力P q。
b之比。
也可近似表示成含湿量d与饱和含湿量d b的比值。
是空气的焓h=1.01t+(2500+1.84t)d/1000热湿比线：湿空气的焓变化与含湿量变化之比。
ε=Δh（kW）/Δd（kg/s）湿球温度，露点温度，干球温度的关系为：干球温度≥湿球温度≥露点温度湿空气的加热过程：通过热表面加热，则温度会增高，含湿量不变。
湿空气的冷却过程：通过表面冷却器冷却，在冷表面温度高于空气的露点温度时，含湿量不会变化，温度下降。
等焓加湿：喷循环水加湿，喷雾加湿，湿膜加湿等属于等焓加湿。
等温加湿：喷干蒸汽，电极式加湿等等焓减湿：利用固体吸湿剂干燥空气时，可以实现等焓减湿过程。
两种空气混合，遵守能量守恒，质量守恒定律。
即G A×h A+G B×h B=（G A+G B）h CG A×d A+G B×d B=（G A+G B）d C第二章：空调负荷计算与送风量负荷：在某一时刻为保持房间恒温恒湿，需要向房间供应的冷量称为冷负荷；相反，为补偿房间失热而需向房间供应的热量称为热负荷；为维持室内相对湿度所需由房间除去或增加的湿量称为湿负荷。
得热量通常包括：太阳辐射进入的热量和室内外空气温差经围护结构传入的热量，人体，照明，设备散入房间的热量。
PMV-PPD指标综合考虑了人体活动强度，衣服热阻，空气温度，平均辐射温度，空气流动速度和空气湿度等六个因素，来评价和描述热环境。
新有效温度是干球温度，湿度，空气流速对人体冷热感的一个综合指标，该数值是通过对身着0.6clo服装，静坐在流速为0.15m/s，相对湿度为50%的空气温度产生相同冷热感的空气的温度。
综合温度：相当于室外气温由原来的温度值增加一个太阳辐射的等效温度值。
《空气调节》习题
《空气调节》习题1-1 某空调房间260C, 相对湿度60%，面积30m2，按120w/m2计算冷负荷，湿负荷为6个人产生的散湿量，每个人按110g/h计算。
问房间的热湿比是多少？在i---d图上画出ε。
1-2 广州夏季室外计算干球温度33.50C，室外计算湿球温度27.70C，空调室内温度260C，相对湿度50%，若新风比为30%，问混合后的空气状态参数是多少？（用计算法和作图法分别作一次）1-3 由干湿球温度计测得室内干球温度250C，湿球温度19.50C，计算相对湿度? 水蒸气分压力？室内空气焓值？1-4 房间空气温度280C，相对湿度60%。
为避免通入70C冷水的风机盘管在室内结霜，采用聚氨脂保温板。
已知聚氨脂导热系数为0.02w/m0c，问保温层需要厚多少？1-5 欲将t=24C,=55%与t=14C,=95%的两种空气混合至状态3，t=20C，总风量为11000kg/h，求两种空气量各为多少？2-1试分析当室内平均辐射温度降低,其它条件不变时, t应怎样调整才感到舒适?2-2 根据采暖通风与空气调节设计规范，夏季空调室外逐时温度可按下式计算：tτ=t wp+βΔtτ其中β为室外温度逐时变化系数，按下表取值，而Δtτ=(t wg－t wp)/0.52。
由规范查得广州夏季空调室外计算温度为33.5℃，夏季空调室外日平均温度30.1℃。
试用本法（日较差法）和简谐法列表计算广州夏季空调室外逐时温度并加以比较，指出差别最大的时刻和差值。
2-3 试计算广州地区某空调房间夏季围护结构得热形成的冷负荷.已知条件: 1)屋顶:结构同附录2-9中序号10,K=1.10W/m2.K, F=40m2,ρ=0.75;2)南窗:单层玻璃窗, K=4.54W/m2.K,挂浅色内窗帘,无外遮阳, F=16m2;3)南墙:结构同附录2-9序号12的墙体, K=1.17W/m2.K,β=0.23, F=22m2;4)内墙和楼板:内墙为120mm砖墙,内外粉刷;楼板为80mm现浇钢筋混凝土,上铺水磨石预制块,下面粉刷.5）室内设计温度t N=24℃；6) 邻室为室温相同的空调房间,楼下为非空调房间；7)室内压力稍高于室外大气压力。
空气调节课件-第四章
消除过多二氧化碳需要的新风量Gw1
Z Gw1 yN yW
m3 h
Z——室内产生的二氧化碳量L/h yN——室内二氧化碳允许浓度L/m3 yW——室外新风中二氧化碳的浓度，对一般的农 村和城市取0.5-0.75g/Kg或0.33-0.5L/m3
实际空调工程中，一般按设计规范采用：
*生产厂房应保证每人不小于30m3/h *影剧院、体育馆、商店等每人应不小于
Gw2 Gp Gl.g
GL.g（液体、气体燃烧的空气量）
Gl 0.228103 qL Gg 0.252 103 qg
火锅餐厅中常用“酒精”燃烧需空气 量实测约3.81m3/KgΒιβλιοθήκη 三.保持空调房间的“正压”要求
为了防止外界未经处理的空气渗入空调房间， 干扰室内空调参数，使房间内保持一定正 压值（室内空气压力高于外界压力）。正 压值不大于50Pa，一般5-10Pa。保持正
三.按空调系统使用的空气来源分类
2.直流式系统
使用的空气全部来自室 外，吸收余热余湿后 又全部排掉，室内空 气得到百分之百的交 换。卫生条件好，但 耗能多。
适于产生剧毒物质、病 菌、散发放射性有害 物等的房间。
三.按空调系统使用的空气来源分类
3.混合式系统
系统使用的空气一 部分为室外新风， 一部分为室内回风， 既经济又符合卫生 要求，使用广泛。
第四章 空气调节系统
空气调节系统一般由被调节对象、空 气处理设备、空气输送设备和分配设 备组成。 根据建筑物的性质、用途、热湿负荷 特点、室内设计参数要求、空调机房 的面积、位置等等，由具体情况来选 择合适的空调系统。
4-1 空调系统的分类
一.按空气处理设备的集中程度分类 1.集中式系统：
所有空气处理设备：加热器、冷却器、过滤 器、加湿器、通风机等都集中在空调机房。 由空气处理设备及通风机组成的箱体称 “组合式空调箱或组合式空调机”，不包 括通风机的称为“组合式空气处理箱”。
04建筑设备-通风与空气调节
空气调节的任务：提供空气处理的方法，净化空气；通过加 热（冷却），加湿（减湿），来控制室内空气的温度和湿度， 并根据室外空气环境的变化不断自动调节，以满足人们生活， 生产和科研对空气环境的要求。
建筑设备 二 空气环境的衡量指标 ·空气的四度 1.温度 表达空气的冷热程度。影响人体的舒适度健康及产品的质 量。 2.湿度 #干空气是指不包含水蒸气的空气。 #湿空气是指水蒸气同干空气的混合物。 #湿空气中水蒸气的含量称为湿度。 #绝对湿度是每1m3的是空气中所含有水蒸气的质量称为空气 的绝对湿度，单位为kg/m3DA,湿空气的绝对湿度也就是湿空 气中水蒸汽的密度。绝对湿度只说明湿空气中所含水蒸气质 量的多少，不能说明湿空气干燥或潮湿的程度以及吸湿能力 的大小。
建筑设备 ·热压作用下的自然通风 车间内外温差，进排风口存在高差。
建筑设备 ·风压作用下的自然通风 作用在建筑物表面的室外风速。
建筑设备 ·建筑物的自然通风通常在热压与风压的同时作用产生的 ·一般来说，热压作用变化较小，风压作用的变化较大 ·自然通风有无组织自然通风与有组织的自然通风 ·产热量大的工业建筑，利用自然通风特别经济有效 ·自然通风不耗电，但受自然条件影响较大，对通风换气量 难以控制，效果不稳定；同时无动力设备，产生的作用压力 小，对送入室内的空气不能进行恰当处理。
建筑设备 3.清洁度 空气的清洁度是表示空气的新鲜程度和洁净程度的指标。 #空气的新鲜程度是衡量空气中含氧比例的技术指标。 #空气的洁净程度是指空气中含有的粉尘和有害物的浓度。 4.流动速度 空气的流动速度是表示空气在房间里流动快慢程度的指标。 #人对空气流速的要求与温度高低和劳动强度有关，一般温度 较高和劳动强度大时，有较高的空气流速，人体感觉舒适。
建筑设备 2.机械通风 借助于通风机产生的动力，强迫空气沿着通风管道，将室 内和室外空气进行交换。 ·增加里动力设备，消耗电能，但产生动力强 ·可对空气进行过滤，加热乃至除尘净化等处理 ·不受外界气候影响，通风效果稳定工作可靠 ·运行费用高，管理不便
第四章空气调节原理与技术
第四章空气调节原理与技术空气调节是指通过对室内空气温度、湿度、流速、净化等参数进行调节，使室内环境保持在人体舒适所需的范围内。
空气调节技术已经成为现代建筑设计中不可或缺的一部分。
本章将介绍空气调节的原理和常见的空气调节技术。
一、空气调节的基本原理空气调节的基本原理是利用物理和热力学的知识，通过控制空气温度和湿度来达到调节室内环境的目的。
1.空调制冷原理空调制冷是通过制冷循环系统来实现的。
在制冷循环系统中，制冷剂在不同的工质状态下循环流动，实现对室内空气的冷却。
制冷循环系统一般包括压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器。
制冷剂在蒸发器中吸收室内空气的热量使其降温，然后经过压缩机增压，变成高温高压气体，通过冷凝器散热，使其冷却变成高压液体。
然后通过膨胀阀减压，变成低压液体，再回到蒸发器中，循环往复。
2.空调加热原理空调加热是通过加热方式来实现的。
常见的空调加热方式有电加热和热泵加热两种。
电加热是通过电能转化为热能来加热空气，将电流通过电阻体产生的热量传递给空气。
热泵加热是利用热泵循环系统的制热功能，将低温热量从空气中吸收转化为高温热量，然后通过风机将热量传递给室内空气。
热泵加热具有高效节能的特点。
二、常见的空气调节技术1.换气换气是指通过排出室内可能存在的污浊空气，用新鲜空气替换的过程。
换气可以通过自然换气和机械换气两种方式实现。
自然换气是指通过开窗透风、门窗缝隙等方式使室内外空气实现对流，实现室内空气的更新。
自然换气是一种传统的换气方式，操作简单，但对空气调节的控制精度较低。
机械换气是通过安装通风设备，如风机、排风扇等，控制室内外空气的流动，实现空气的交换。
机械换气可以根据需要调整换气量，控制室内空气的质量。
2.除湿器除湿器是通过对室内空气中的水分进行除湿处理的设备。
常见的除湿器有冷凝式除湿器和吸附式除湿器两种。
冷凝式除湿器利用制冷循环系统的原理，通过冷冻蒸发，使湿空气中的水分冷凝成液体，然后排出室外。
冷凝式除湿器具有除湿效果好、操作简单的优点。
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第一章 湿空气的物理性质及其焓湿图
1、空气调节的主要任务： 在所处自然环境下，使被调节空间的空气保持一定的温度、湿度、流动速
度以及洁净度、新鲜度。
2、湿空气：
（1）概念： 大气由一定量的干空气和一定量的水蒸气混合而成，我们称其为湿空气。 干空气可看作一个稳定的混合物； 水蒸气含量较少，但其变化对湿空气的干燥及潮湿程度产生重要影响，是
定义：在含湿量不变的条件下，湿空气达到饱和时的温度。 在 h-d 图山的确定方法：由状态点沿等 d 线向下与 φ=100%线
相交；
热湿比 ε 为湿空气的焓变化与含湿量变化之比，即：ε=△ h/△d=Q/W（kJ/kg），Q 为全热。
对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，系电，力根通保据过护生管高产线中工敷资艺设料高技试中术卷资，配料不置试仅技卷可术要以是求解指，决机对吊组电顶在气层进设配行备置继进不电行规保空范护载高与中带资负料荷试下卷高问总中题体资，配料而置试且时卷可，调保需控障要试各在验类最；管大对路限设习度备题内进到来行位确调。保整在机使管组其路高在敷中正设资常过料工程试况中卷下，安与要全过加，度强并工看且作护尽下关可都于能可管地以路缩正高小常中故工资障作料高；试中对卷资于连料继接试电管卷保口破护处坏进理范行高围整中，核资或对料者定试对值卷某，弯些审扁异核度常与固高校定中对盒资图位料纸置试，.卷保编工护写况层复进防杂行腐设自跨备动接与处地装理线置，弯高尤曲中其半资要径料避标试免高卷错等调误，试高要方中求案资技，料术编试交写5、卷底重电保。要气护管设设装线备备置敷4高、调动设中电试作技资气高，术料课中并3中试、件资且包卷管中料拒含试路调试绝线验敷试卷动槽方设技作、案技术，管以术来架及避等系免多统不项启必方动要式方高，案中为；资解对料决整试高套卷中启突语动然文过停电程机气中。课高因件中此中资，管料电壁试力薄卷高、电中接气资口设料不备试严进卷等行保问调护题试装，工置合作调理并试利且技用进术管行，线过要敷关求设运电技行力术高保。中护线资装缆料置敷试做设卷到原技准则术确：指灵在导活分。。线对对盒于于处调差，试动当过保不程护同中装电高置压中高回资中路料资交试料叉卷试时技卷，术调应问试采题技用，术金作是属为指隔调发板试电进人机行员一隔，变开需压处要器理在组；事在同前发一掌生线握内槽图部内 纸故，资障强料时电、，回设需路备要须制进同造行时厂外切家部断出电习具源题高高电中中源资资，料料线试试缆卷卷敷试切设验除完报从毕告而，与采要相用进关高行技中检术资查资料和料试检，卷测并主处且要理了保。解护现装场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。
空气调节课件---第4章 空气调节系统---第一部分
1、对于全年新风量可变的系统，在室内 要求正压并借门窗缝隙渗透排风的情况下：
对房间来说，送风量 L=Lx+LS 对空调处理箱来说，送风量 L=Lh+Lw
第二节 新风量的确定和空气平衡
2、当过渡季节采用较额 定新风比为大的新风量， 而要求室内恒定正压时， 则在上两式中必然要求：
Lx＞Lh 及 Lw＞LS 而系统要求的机械排风量
处理过程 W→C→L→O N
第三节 普通集中式空调系统
（一）、一Q次回风G系统ic夏季iL工况所需冷量
从空气处理和房间所组成的系统热平衡关
系分析“冷量”：
1、室内冷负荷Q：1
GiN
iL O
2、新风冷负荷： Q2 Gw iw iN
3、再热负荷： Q3 G i0 iL
可得：
Q1 Q2 Q3 G ic iL Q0
第一节 空气调节系统的分类
五、根据另外一些原则分类
1、根据系统风量固定与否：定风量和变风量； 2、根据系统的用途不同：工艺性和舒适性； 3、根据系统的精度不同：一般性和恒温恒湿性； 4、根据系统运行的时间不同：全年性和季节性； 5、根据热量移动（传递）的原理不同分：
对流方式空调和辐射方式空调
按风或水管路分类： 空调系统
第二节 新风量风装置时， 为了不使房间产生负压，在系统中必须有相应 的新风量来补偿排风量。
三、保持空调房间的“正压”要求
为防止外界空气渗入空调房间，干扰室内温 湿度，破坏洁净度，需要用一定量的新风来保 持房间的正压。
第二节 新风量的确定和空气平衡
空调风系统 空调水系统
空调冷（热）水系统
空调冷凝水系统
空调冷却水系统
第二节 新风量的确定和空气平衡
空气调节赵荣义4
W
εC N
⊿t0
N N 喷淋室/表冷器
再热器
WCLO
O L
露点送风采用了最大温差，而最大温差送风可以减少送风量， 节约成本。
(1) 设备承担负荷构成分析方法？ 方法1：系统热平衡法
新
风
热
量
Q3
QQ12==进 再 离 冷（q入热却开*q-系器器系(qhw统热带统o）-热量走热hL*量热量Q)h2N：量：，回排Q新0风风风热热热量量量QQQ送143，风冷热却量器Q4
室内冷负荷 再热冷负荷 新风冷负荷
(1) 设备承担负荷构成分析方法？
方法2：i-d图分析法
εC N
⊿t0
Q1再热冷负荷 Q2室内冷负荷 Q3新风冷负荷
结论： Q=Q1+Q2+Q3
O L
W
新风 室内
再热
Q
(2) 为什么要进行一次回风？
节能性分析
W
εC
N
⊿t0
空气品质分析
O
Q3
L
Q2
Q1
Q
(3) 一次回风主要缺点是什么？
集中送新风的系统。
与传统空调相比，新风负担了室内冷负荷
知识点6 集中式空调系统的划分原则和分区处理
集中式空调系统的划分原则
(1) 室内参数（温湿度基数和精度）相近以及室内热 湿比相近的房间可采用同一系统； (2) 朝向、层次等位置相近的房间宜采用同一系 （3）对于建筑平面大的办公楼，其周边和内部房间负 荷特征有很大区别时； (4) 工作班次和运行时间相同的房间采用同一系统； (5) 对室内洁净度等级或噪声级别不同的房间，宜按 各自的级别设计； (6) 产生有害物的房间不宜和一般房间合用一个系统 (7) 空调系统的分区应与建筑防火分区相对应 。
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QW
QW
第一节 空调系统的分类
(4) 冷剂系统
将制冷系统的蒸发器直接置于空调房间内来吸收余热和余湿。 优点：冷热源利用率高，占用建筑空间少，布置灵活，可根据不同的 空调要求自由选择制冷和供热。通常用于分散安装的局部空调机组。
QW
三、根据集中式空调系统处理空气来源 (1) 封闭式系统
经过处理的空气全部来自空调房间，没有室外空气补充，因此，空调 室和空调机之间形成了一个全封闭式环路。
第二节 新风量的确定和空气平衡
对空调房间： L =Lx+ Ls 对空调器： L =Lh+ Lw
第三节 普通集中式空调系统
一、一次回风式系统
1. 概念 什么是集中式一次回风空调系统？ 特征：集中式、一次回风
典型的集中式一次回风空调系统： 它是指 全空气、定风量、低风速、单风道的 集中式一次回风空调系统。
第四章 空气调节系统
主要内容
1 第一节 空气调节系统的分类 2 第二节 新风量的确定和空气平衡 3 第三节 普通集中式空调系统 4 第四节 变风量空调系统 5 第五节 半集中式空调系统 6 第六节 局部空调机组 7
第一节 空调系统的分类
一、按空气处理设备设置情况 (1) 集中系统
所有空气处理设备包括：风机、加热、冷却设备、加湿、减湿设备、 过滤器等都集中设置在一个空调机房内，称为集中式空调系统。空气经过 集中处理后，再送往各个空调房间内.
大堂、四季厅
四～五星级
商业、服务
四～五星级 二～三星级
美容理发室、康乐设施
客房
一～三级 四级
影剧院、音乐厅、录像厅（室）
游艺厅、舞厅（包括卡拉 OK 歌厅）
酒吧、茶座、咖啡厅 体育馆
商场（店）、书店
饭馆（餐厅） 办公楼
教室
小学 初中 高中
新风量/（m3/h•人）
50 40 30 30 25 20 15 10 20 10 30 30 20 20 30 10 20 20 20 30 11 14 17
第三节 普通集中式空调系统
2.系统组成
主要由四大部分组成：
(1) 空调房间
(2) 空气处理设备
(3) 送/回风管道 (4) 冷热源
N N 喷淋室/表冷器
再热器
WCLO
空调房间 O
送/回风管 道
空气处理设备
一般空调系统中，确定新风量的依据有下列三个因素：
一、卫生要求
必须掺入含CO2量少的室外新风来稀释室内空气中CO2的 含量，使之合乎卫生标准的要求
旅游旅馆
旅店 文化娱乐场所
学校
公共建筑主要房间人员所需最小新风量
建筑类别与房间用途
客房
五星级 四星级
三星级
餐厅、宴会厅、多功能厅
五星级 四星级 三星级
二星级
特点：冷热消耗量最节省，但卫生条件差，工作人员不宜于长时间在 这种环境中工作
O ε
N 冷却器
NO 过滤器
风机
(2) 直流式系统
经过处理的空气全部来自室外，与封闭式比较，其特点完全相反。
O ε
N 冷却器
O W
过滤器
风机
第一节 空调系统的分类
(3) 混合式系统
室外新风和室内部分回风混合。 该系统即可满足卫生要求，又经济合理，是应用最多的一种形式
第一节 空调系统的分类
(3) 全分散系统
分散式空调系统又称为局部空调系统。它是把空气处理所需的冷热源、 空气处理和输送设备、控制设备等集中设置在一个箱体内，组成一个紧凑 的空调机组。
特点：不需要集中的空气处理机房；可按照需要，灵活、方便地设 置在需要空调的地方。
二、按承担室内负荷介质种类 (1) 全空气系统
O ε
N
NC W
冷却器 CO
过滤器
风机
其它分类
定风量 1) 按风量恒定与否 变风量
低速（u=8-12m/s） 2) 按风道内空气流速的高低 高速（u=20-30m/s）
工艺 3) 按用途 舒适
4) 按控制精度 一般空调系统 高精度
全年性 5) 按运行时间 季节性
第二节 新风量的确定和空气平衡
直流式系统一年四季均为百分之百的使用室外新风，因 此夏季需要的冷量以及冬季需要热量都很大，如果在进行 处理的空气中混入一定量的回风，显然可以减少夏季与冬 季需要的冷、热量。但是，也不能无限制的加大回风量。
规范中规定：空气调节系统的新风量，应不小于人员 所需新风量，以及补偿排风和保持室内正压所需风量两项 中的较大值。
第二节 新风量的确定和空气平衡
必须指出，上述新风量的计算是在冬夏室 外设计计算参数下规定的最小新风量百分数，是 出于经济和节能方面考虑的最小新风量。多数情 况下，在春、秋过渡季节中，可以提高新风比例， 从而利用新风所具有的冷量或热量以节约系统的 运行费用。为了保持室内恒定的压力和调节新风 量，必须进一步讨论空调系统中的空气平衡问题。
指空调房间的室内负荷全部由经过处理的空气来负担的系统。 特点：风管截面大，输送耗能大，占用建筑空间较多。
QW
第一节 空调系统的分类
(2) 全水系统
空调房间的热湿负荷全部由一定温度的水来负担。 特点：输送管道占用的空间较少；无通风换气的作用，因而室内空气 品质较差
(3) 空气水系统
由空气和水(作为冷热介质)来共同承担空调房间的热湿负荷。 特点：有效地解决了全空气空调系统占用建筑空间多和全水空调系统 中空调房间通风换气的问题。在对空调精度要求不高和舒适性空调的场合 广泛地使用该系统。
第二节 新风量的确定和空气平衡
二、补充局部排风量
当空调房间内有局部排风装置时，为不使车间产生负 压，在系统中必须有相应的新风量来补充排风量
三、保持空调房间的正压要求
为防止外界环境空气（未经处理）渗入空调房间，干 扰空调室内参数，需要使房间内部保持一定正压值，即用 增加一部分新风量的方法，使室内空气压力高于外界压力， 再让这部分多余的空气从房间门窗缝隙等不严密处渗出去。 一般情况下,正压5-10Pa即可满足要求，
优点是：服务面积大，处理空气多，便于集中管理 缺点是：只能送出同一参数的空气，难以满足不同的要求，另外， 由于冷源采用集中式供应，处理空气量大，机房占地面积较大，只适用于 满负荷运行的大型场所
(2) 半集中系统
这种系统的特点是除了设有集中的空调机房外，还设有分散在各个房 间的二次处理设备（又称为末端装置）来承担一部分冷热负荷。在半集中 式系统中，空气处理所需的冷、热源也是由集中设置的冷冻站、交换站供 给。因此，集中式和半集中式空调系统又统称为中央空调系统。