第三章 空调系统方案的选择
3.1空调系统的分类
空气调节系统一般均由空气处理系统设备和空气输送管道以及空气分配装置所组成，根据需要，它能组成许多不同形式的系统。在工程上应考虑建筑物的用途和性质、热湿负荷特点、温湿度调节和控制的要求、空调机房的面积和位置、初投资和运行维修费用风许多方面的因素，选定合理的空调系统。因此，首先要研究一下空调系统的分类。
3.1.1按空气处理设备的设置分类
（1）集中系统 集中系统的所有空气处理设备（包括风机、冷却器、加湿器、过滤器等）都设在一个集中的空调机房内。
（2）半集中系统 除了集中空调机房外，半集中系统还设有分散在被空调房间内的二次设备（又称末端装置），其中多半设有冷热交换装置（亦称二次盘管），它的功能主要是在空气进入被空调房间之前，对来自集中处理设备的空气作进一步处理，例如，风机盘管加新风系统就属于半集中系统。
（3）分散系统（局部机组） 这种机组把冷、热源和空气处理、输送设备（风机）集中设置在一个箱体内，形成一个紧凑的空调系统。可以按照需要，灵活而分散地设置在空调房间内，因此局部机组不需要集中的机房。 3.1.2 按负担室内负荷所用的介质种类分类
（1）空气系统 是指空调房间的室内负荷全部由经过处理的空气来负担的空调系统。即在室内热湿负荷为正值的场合，用低于室内空气焓值的空气送入房间，吸收余热余湿后排出房间。低速集中式空调系统、双管高速系统均属于这一类型。由于空气的比热小，需要用较多的空气量才能达到消除余热余湿的目的，因此要求有较大断面的的风道或较高的风速。
（2）全水系统 空调房间的热湿负荷全靠水作为冷热介质来负担。由于水的比热比空气大得多，所以在相同条件下只需较小的水量，从而使管道所占的空间减小许多。但是，仅靠水来消除余热余湿，并不能解决房间的通风换气问题。因而通常不单独采用这种方法。
（3）空气—水系统 随着空调装置的日益广泛使用，大型建筑物设置空调的场合愈来愈多，全靠空气来负担热湿负荷，将占用较多的建筑空间，因此可以同时使用空气和水来负担空调的室内负荷。诱导空调系统和带新风的风机盘管系统就属于
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这种型式。
（4）冷剂系统 这种系统是将制冷系统的蒸发器直接放在室内来吸收余热余湿。这种方式通常用于分散安装的局部空调机组，但由于冷剂管道不便于长距离输送，因此这种系统不宜作为集中式空调系统来使用。 3.1.3 根据集中式空调系统处理的空气来源分类
（1）封闭式系统 它所处理的空气全部来自空调房间本身，没有室外空气补充，全部为再循环空气。因此房间和空气处理设备之间形成了一个封闭环路。封闭式系统用于密闭空间且无法（或不需）采用室外空气的场合。这种系统冷、热消耗量最省，但卫生效果差。当室内有人长期停留时，必须考虑空气的再生。这种系统应用于战时的地下蔽护所等战备工程以及很少有人进出的仓库。
（2）直流式系统 它所处理的空气全部来自室外，室外空气经处理后送入室内，然后全部排出室外，因此与封闭式系统相比，具有完全不同的特点。这种系统适应于不允许采用回风的场合，如放射性实验室以及散发大量有害物的车间等。为了回收排出空气的热量和冷量用来加热或冷却新风，可以在这种系统中设置回收设备。
（3）混合式系统 从上述两种系统可见，封闭式系统不能满足卫生要求，直流式系统经济上不合理，所以两种系统只在特定的情况下使用，对于绝大多数场合，往往需要综合这两者的利弊，采用一部分回风的系统。这种系统既能满足卫生要求，又经济合理，故应用最广。
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3.2 常用空调系统的比较和适用性
集中式 分散式 1、系统小，风管短，各个风口风量的调节比较容易达到均匀 2、直接放室内时，可不接风管，也没有回风管 3、小型机组余压小，有时难与满足风管布置和必需的新风量 1、设备成套，紧凑，可以放在房间内，也可以安装在空调机房内 2、机房面积小，只及集中系统的50%，机房层高较低 3、机组分散布置，敷设各种管线较麻烦 半集中式 风 管 系 统 1、空调送回风管系统复杂，布置困难 2、支风管和风口较多时不易均衡调节风量 3、风道要求保温，影响造价 1、空调与制冷设备可以集中布置在机房 2、机房面积较大，层次较高 3、有时可以布置在屋顶上或设在车间柱间平台上 空调房间之间有风管连通，使各房间相互污染。当发生火灾时会通过风管蔓延 1、放室内时，不接送、回风管 2、当和新风系统联合使用时，新风管较小 设 备 布 置 与 机 房 风管互相串 通 1、只需要新风空调机房，机房面积小 2、风机盘管可以安设在空调房间内 3、分散布置，敷设各种管线较麻烦 各空调房间之间不会相互污染、串声。发生火各空调房间之间不会灾时也不会通过风管蔓相互污染 延 各房间可以根据各自的负荷变化与参数要求进行温湿度调节。对要求全年须保证室内相对湿温 度允许波动范围＜±空调湿 5℃或要求室内相对湿可以严格的控制室内控制度 度较大时，较难满足。温度和室内相对湿度 品质 控 多数机组按17～22KJ/制 ㎏的最大焓降设计，对室内温度要求较低、室外湿球温度较高、新风量要求较多时，较难满足 对室内温湿度要求较严时，难于满足 8
空气过滤与净化 空 气分 布 可以采用初效、中效和高效过滤器，满足室内空气清洁度的不 过滤性能差，室内清同要求。采用喷水室过滤性能差，室内清洁洁度要求较高时难于时，水与空气直接接度要求较高时难于满足 满足 触，易受污染，须常换水 可以进行理想的气流气流分布受到制约 分布 气流分布受到制约 安装投产较快，介于集中式空调系统与单元式空调器之间 必须采用低噪声风机，才能保证室内要求 安装与维护 安装与维护 经济性 安装投产快 安设备与风管的安装工对旧建筑改造和工艺变装 作量大，周期长 更的适应性强 消机组按设在空调房间声可以有效的采用消声内，噪声、振动不好处隔和隔震措施 理 震 机组易积灰与油垢，清维理比较麻烦，使用二三 护年后，风量、冷量将减空调与制冷设备集中运少；难以做到快速加热安设在机房，便于管行 （冬天）与快速冷却（夏理和维修 天）。分散维修与管理较麻烦 1、可以根据室外空气气象参数的变化和室内负荷变化实现全年 多工况节能运行调1、不能按室外气象参数节，充分利用室外新节的变化和室内负荷变化风，减少与避免冷热能实现全年多工况节能运抵消，减少冷冻机运与行调节，过度季不能用行时间 经全新风 2、对于热湿负荷变化济2、灵活性大，各空调房不一致或室内参数不性 间可根据需要停开 同的多房间，不经济 3、加热大多采用热泵方3、部分房间停止工作式，经济性好 不需空调时，整个空调系统仍须运行，不经济 除制冷机锅炉设备外仅设备造价，单元式空造空气处理箱和风管造调器价格合理，故造价价 价均较高 较低 9
布置分散，维护管理不方便。水系统复杂，易漏水 1、灵活性大，节能效果好，可根据各室内情况自行调节 2、盘管冬夏兼用，内壁容易结垢，降低传热效率 3、无法实现全年多工况节能运行调节 介于两者之间
使用寿命 使用寿命长 使用寿命短 使用寿命较长 适用性 建筑空间大，可布置风道 室内温湿度、洁净度空调房间布置分散 控制要求严格的生产空调使用时间要求灵活 车间 无法设置集中式冷热源 空调容量很大的大空间公共建筑，如商场，影剧院 1、室内温湿度控制要求一般的场合 2、多层或高层建筑而层高较低的场合，如旅馆和一般标准的办公楼
我司依据贵院气候环境条件及建筑设计方案，建议贵院中央空调方案如下：
3.3普通集中式空调系统
普通式空调系统属典型的全空气系统。
无论在集中式空调系统和局部空调机组中，最常用的是混合式系统，即处理的空气来源一部分是新鲜空气，一部分是室内的回风。夏季送冷风和冬季送热风都用一条风道，此外管道内风速都用得较低（一般不大于8m/s），因此风管断面较大，它常用于工厂、公共建筑等较大空间可供设置风管的场合。根据新风、回风混合过程的不同，工程上常见的有两种形式：一种是回风与室外新风在喷水室（或空调冷却器）前混合，称一次回风；另一种是回风与新风在喷水室前混合并经喷雾处理后，再次与回风混合，称二次回风。因本次设计只考虑使用一次回风系统，故只对一次回风系统进行详细介绍。
3.3.1 风系统的系统图示和焓湿图上夏季过程的确定表示
根据送风状态点和送风量的确定方法，可在焓湿图上标出室内状态点N，过N点作室内热湿比线。根据选定的送风温差△to，画出to线，该线与ε的交点即为送风状态点。为了获得O，常用的方法是将室内、外混合状态C的空气经喷水室（或空气冷却器）冷却减湿处理到L点（L点称机器露点，它一般位于φ=90%～95%线上），再从L加热到Ｏ点，然后送入房间，吸收房间的余热余湿后变为室内状态点Ｎ，一部分室内排气直接排到室外，另一部分再回到空调房间内和新风混合。
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医院中央空调设计方案
