集中式空調(diào)系統(tǒng)

下面我們將就一些具體的設(shè)備進(jìn)行選擇舉例：制冷主機(jī)的確定：空調(diào)冷負(fù)荷的確定是通過建筑空調(diào)面積和房間功能的研究來計(jì)算出來的，然后把這些空調(diào)冷負(fù)荷進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、總結(jié) 。

（1）水泵的確定

一是水泵流量的確定，包括冷卻水流量（通常使用產(chǎn)品提供的具體參數(shù)）以及冷凍水流量（只有在不考慮使用率的前提下，才使用產(chǎn)品提供的具體參數(shù)）；

二是水系統(tǒng)水管徑的確定，在計(jì)算的時(shí)候主要關(guān)注的是流速的大小，當(dāng)流速不到1.0m/s的時(shí)候就使用不超過DN100的管徑，當(dāng)流速超過1.5m/s的時(shí)候就使用大于DN250的管徑，而在這兩個(gè)流速之間的時(shí)候就使用DN100到DN250范圍內(nèi)的管徑；

三是水泵揚(yáng)程的確定（水冷螺旋機(jī)組為例）：通常選取水阻力在5m到7m的蒸發(fā)和冷凝器，冷凍水泵揚(yáng)程在26~35mH2O范圍內(nèi)，冷卻水泵揚(yáng)程在17~26mH2O范圍內(nèi)。另外，補(bǔ)水水泵揚(yáng)程指的是補(bǔ)水管路的阻力損失，通常情況下在3~5mH2O范圍內(nèi)。

（2）冷卻塔的確定

冷卻塔主要包括了圓形逆流冷卻塔和方形橫流冷卻塔兩種類型，就工程所需冷卻塔的臺(tái)數(shù)而言，它和制冷主機(jī)是一樣的，就冷卻塔的水流量而言，它是冷卻水系統(tǒng)水量的1.2倍。

（3）電子水處理儀和水過濾器的確定

首先它們都是在依照管段管徑的前提下進(jìn)行設(shè)計(jì)和選擇的。它們的不同之處在于，冷卻水系統(tǒng)離不開電子水處理儀，而對(duì)于冷凍水系統(tǒng)來說就沒有這個(gè)必要了。

（4）全自動(dòng)軟化水裝置的確定

通過自動(dòng)軟化水裝置的配備，可以使工程在遇到水質(zhì)較硬或者系統(tǒng)較大的情況下得到更好地成果，該裝置的選擇主要依照的是系統(tǒng)補(bǔ)水量的參數(shù)，如裝置小的話就不能在短時(shí)間內(nèi)完成補(bǔ)水環(huán)節(jié) 。

就組合式空氣處理機(jī)組而言，通過表冷器冷卻循環(huán)空氣和熱水加熱循環(huán)空氣兩種功能的恰當(dāng)使用，可以保證室內(nèi)空氣溫濕度在冬夏季都達(dá)到要求標(biāo)準(zhǔn)。

另外，該工程還配備了空氣處理機(jī)組和新風(fēng)閥門，它們的合理使用能夠控制室內(nèi)正壓值不超出10～30Pa范圍之外，這樣可以有效的禁止室外灰塵進(jìn)入室內(nèi)。

最后，空調(diào)系統(tǒng)還設(shè)置有全新的自動(dòng)控制系統(tǒng)，它能夠?qū)照{(diào)系統(tǒng)的一些關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)的監(jiān)測(cè)、顯示和調(diào)節(jié)，并且在參數(shù)超限或者設(shè)備出現(xiàn)異常的時(shí)候及時(shí)報(bào)警 。

集中式空調(diào)系統(tǒng)又稱中央空調(diào)，所有空氣處理設(shè)備（風(fēng)機(jī)、過濾器、加熱器、冷卻器、加濕器、減濕器和制冷機(jī)組等）都集中在空調(diào)機(jī)房?jī)?nèi)，由冷水機(jī)組、熱泵、冷、熱水循環(huán)系統(tǒng)、冷卻水循環(huán)系統(tǒng)（風(fēng)冷冷水機(jī)組無需該系統(tǒng)）、以及末端空氣處理設(shè)備，如空氣處理機(jī)組、風(fēng)機(jī)盤管等組成。

建筑集中式空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟：

一是了解及掌握建筑所處的地區(qū)、環(huán)境，確定出來精確的室外空氣冬夏設(shè)計(jì)參數(shù)；

二是了解及掌握建筑所需具備的用途，確定出來精確的室內(nèi)空氣冬夏設(shè)計(jì)參數(shù)；

三是精確計(jì)算、統(tǒng)計(jì)出來建筑的各種參數(shù)和濕熱負(fù)荷；

四是根據(jù)以上數(shù)據(jù)確定出來冬夏送風(fēng)狀態(tài)和送風(fēng)量；

五是在依據(jù)經(jīng)驗(yàn)和原理的前提下，尋找出來最為恰當(dāng)?shù)目照{(diào)系統(tǒng)方式；

六是確定空調(diào)設(shè)備的型號(hào)、送回風(fēng)口型式及空調(diào)水管道；

七是選擇出正確、高效的風(fēng)機(jī)和水泵、制冷機(jī)和鍋爐。

空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

通過組合式空氣處理機(jī)組和風(fēng)管送回風(fēng)設(shè)備的共同使用，來確保集控樓電子設(shè)備間及集中控制室的室內(nèi)溫濕度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。通過卡式風(fēng)機(jī)盤管的使用，來確保交接班室、熱控檢修間和走道的室內(nèi)溫濕度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。

一是空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)：集控樓使用的空調(diào)系統(tǒng)是集中式的，也就是所說的低速單風(fēng)道全空氣空調(diào)系統(tǒng)。具體的實(shí)施過程為，首先要完善的處理空氣，然后才能在風(fēng)道系統(tǒng)的應(yīng)用下把高質(zhì)量的空氣帶入空調(diào)房，這樣便能更好地實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境的控制。

二是空調(diào)水系統(tǒng)：包括冷熱水系統(tǒng)、冷凝水系統(tǒng)，以及加濕水系統(tǒng)。就冷熱水系統(tǒng)來說，使用的是機(jī)械循環(huán)兩管制閉式系統(tǒng)，管道使用的是不燃型保溫材料。

防排煙系統(tǒng)

在集中控制室和電子設(shè)備間里配備有大量的電氣設(shè)備和電子元件，這些裝置主要是用來保證在火災(zāi)發(fā)生時(shí)能夠及時(shí)報(bào)警和火災(zāi)后及時(shí)排煙的。為此，該工程在集中控制室及電子設(shè)備間分別設(shè)有獨(dú)立的機(jī)械排煙系統(tǒng)。當(dāng)發(fā)生火災(zāi)后能夠保證火勢(shì)被撲滅后及時(shí)利用排煙風(fēng)機(jī)進(jìn)行有效的排煙，另外，還可以通過送風(fēng)機(jī)的使用把室外新風(fēng)送入室內(nèi)。

集中式空調(diào)系統(tǒng)的幾種常用的節(jié)能方式：改善圍護(hù)結(jié)構(gòu)，削減建筑負(fù)荷；回收排風(fēng)能量，減少新風(fēng)負(fù)荷；利用新風(fēng)供冷，少用人工冷源；合理供冷供熱，控制混合損失。

（1）新型圍護(hù)結(jié)構(gòu)——呼吸幕墻

現(xiàn)代建筑立面追求通透化，采用大面積玻璃幕墻。為了解決其與空調(diào)負(fù)荷之間的矛盾，歐洲較早地采用了雙層圍護(hù)結(jié)構(gòu)方式：外層為透明結(jié)構(gòu)，兩層玻璃之間相距0.5～2m，中間設(shè)有可調(diào)節(jié)的遮陽百葉，在我國(guó)俗稱為呼吸幕墻。有些呼吸幕墻按樓層分段，也稱為通風(fēng)窗。按照不同的配置，呼吸幕墻可以實(shí)現(xiàn)下列一種或多種。

呼吸幕墻功能：

1) 外呼吸幕墻功能(見圖1)。

外呼吸幕墻有上、下可開閉的通風(fēng)口，夏季，室外空氣由下部通風(fēng)口進(jìn)入，升溫后靠浮力由上部通風(fēng)口排至室外，可調(diào)節(jié)的百葉遮擋直射陽光。冬季，關(guān)閉上、下風(fēng)閥，幕墻內(nèi)空氣不流通，起到保溫作用。

2) 內(nèi)呼吸幕墻功能(見圖2)。

夏季，室內(nèi)排風(fēng)經(jīng)呼吸幕墻內(nèi)腔帶走熱量，由排風(fēng)機(jī)排到室外；可調(diào)節(jié)的遮陽百葉起到遮陽作用。冬季，室內(nèi)排風(fēng)經(jīng)呼吸幕墻內(nèi)腔后作為回風(fēng)，起到隔熱、日射熱回收的作用。

3) 通風(fēng)功能(見圖3)。

在過渡季，內(nèi)、外呼吸幕墻夜間可利用衛(wèi)生間等排風(fēng)機(jī)動(dòng)力，將新風(fēng)從通風(fēng)口引入室內(nèi)帶走熱量；白天，新風(fēng)從通風(fēng)口進(jìn)入，與回風(fēng)混合后可實(shí)現(xiàn)新風(fēng)供冷。

（2）排風(fēng)熱回收

在空調(diào)系統(tǒng)、新風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)中，采用全熱或顯熱交換器回收排風(fēng)中的余熱量，可以有效地減少新風(fēng)負(fù)荷，是常用的節(jié)能方法。全熱交換器的芯材由不燃吸濕性材料或帶吸濕性涂層的材料構(gòu)成。夏季時(shí)，低溫低濕的排風(fēng)通過芯材，使芯材冷卻。同時(shí)，由于水蒸氣分壓力差的作用，芯材釋放出部分水分。當(dāng)被冷卻除濕后的芯材與高溫高濕的新風(fēng)接觸時(shí)，吸收新風(fēng)中的熱量與水分，使新風(fēng)降溫減濕。因此，全熱交換器比顯熱交換器更為常用。

（3）新風(fēng)供冷

新風(fēng)供冷是自然冷卻的一種形式，利用新風(fēng)供冷的設(shè)備國(guó)外稱為空氣節(jié)能器(air economizer)，其直接利用室外低溫、低焓空氣供冷，全部或部分替代人工冷源，達(dá)到節(jié)能的目的。自然冷卻的另一種形式是利用室外低溫空氣通過冷卻水間接冷卻空調(diào)冷水，這種設(shè)備國(guó)外稱為水節(jié)能器(water economizer).

（4）控制室內(nèi)冷熱混合損失

小型建筑和內(nèi)熱負(fù)荷很小的無內(nèi)區(qū)建筑冬季無需供冷；采用了通風(fēng)窗、雙層圍護(hù)結(jié)構(gòu)的建筑，消除了建筑外區(qū)熱負(fù)荷，冬季也無需供暖。二者室內(nèi)不存在冷、熱氣流的混合現(xiàn)象。而在大型高標(biāo)準(zhǔn)的辦公、商業(yè)建筑中，冬季內(nèi)、外區(qū)負(fù)荷明顯，供冷、供熱同時(shí)進(jìn)行。

總結(jié)

空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能措施的特點(diǎn)是，系統(tǒng)運(yùn)行工況與氣候有關(guān)，隨室外空氣參數(shù)變化，實(shí)行自動(dòng)控制。因此空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)在一開始就必須考慮好工況轉(zhuǎn)換、運(yùn)行策略以及檢測(cè)控制方法。這是空調(diào)專業(yè)的難點(diǎn)、重點(diǎn)，也是它的有趣之點(diǎn) 。2100433B