暖通空调系统简介

2022-01-19

暖通空调系统覆盖范围较广,采暖、通风、空调、冷热源系统均属暖通空调系统。暖通空调系统为建筑内部空间提供了舒适的工作环境、居住条件,可以说建筑的外部美是要看建筑造型和立面的,内在美要看暖通空调系统运行的效果,所以暖通空调系统在建筑中占有非常重要的地位。


1.  采暖系统简介

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采暖系统由热源或供热装置、散热设备和管道组成,可以使室内获得热量并保持一定温度,以达到适宜的生活条件或工作条件。采暖系统的划分一般以热媒类型分为低温热水采暖、高温热水采暖、低压蒸汽采暖和高压蒸汽采暖,也有以散热设备形式分为散热器采暖、辐射采暖和热风机采暖。

 

在民用建筑中,采暖系统以低温热水采暖最为常见,散热设备形式也以各种各样的对流式散热器和辐射采暖为主。热源方面在北方严寒和寒冷地区由城市集中供热热网提供热源,在没有集中供热热网时则设置独立的锅炉房为系统提供热源。

长江中下游地区单独设置采暖系统的建筑并不多见,大部分建筑在空调系统的设置中利用空调系统向建筑提供热量,保证室内舒适性。随着人民生活水平的提高,部分次住宅设置了分户的采暖系统,热源采用燃气壁挂炉,散射设备采用散热器方式或地板辐射采暖方式。

2.  通风系统简介

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广义的通风系统包括机械通风和自然通风,自然通风利用空气的温度差通过建筑的门、窗、洞口进行流动,达到通风换气的目的;机械通风则以风机为动力,通过管道实现空气的定向流动。

在民用建筑中,通风系统根据使用功能区分主要有排风系统、送风系统、防排烟通风系统,也有在燃气锅炉房等使用易燃易爆物质或其它有毒有害物质的房间设置事故通风系统、厨房含油烟气的通风净化处理系统等。通风系统的设置需要了解建筑功能需求,其过程不仅有空气的流动,往往还伴随着热、湿变化。

根据能量守恒与质量守恒的原理,通风系统具有风量平衡、热平衡和湿平衡的特点。风量平衡即针对某一建筑房间,进入房间的空气质量与排出房间的空气质量相等;热平衡即房间进风与排风的热量差值应等于房间内部热源产热与房间散热之间的差值;而湿平衡则是房间进风与排风的湿量差值应等于房间内部散湿量。这几个平衡是我们理解通风系统的基础。

3. 空调系统简介

空调系统是以空气调节为目的而对空气进行处理、输送、分配,并空盒子其参数的所有设备、管道及附件、仪器仪表的总合。

在空调系统的分类上有许多方法,较多的是以负担室内热湿负荷所用的介质分为全空气系统、全水系统、空气-水系统和冷剂系统。

(1) 全空气系统:全空气系统的特征是室内负荷全部由处理过的空气来负担,由于空气的比热、密度比较小,需要的空气流量大,风管断面大,输送能耗高。这种系统在实现空调目的的同时也可以实现可控制的室内换气,保证良好的室内空气品质,目前在体育馆、影剧院、商业建筑等大空间建筑中应用广泛。

(2) 全水系统:全水系统的特征是室内负荷由一定的水来负担,水管的输送断面小,输送能耗相对较低。典型的全水系统如风机盘管系统、辐射板供冷供热系统,因为其没有通风换气作用,单独使用全水系统在实际工程中很少见,一般都需要配合通风系统一同设置。

(3) 空气-水系统:空气-水系统的特征介于全空气系统和全水系统之间,由处理过的空气和水共同负担室内负荷,典型的空气-水系统是风机盘管+新风系统,这种系统由于比较适应大多数建筑的情形,因此在实际工程中也应用最多,酒店客房、办公建筑、居住建筑等大多采用风机盘管+新风系统。

(4) 冷剂系统:冷剂系统顾名思义就是由制冷系统的蒸发器或冷凝器直接向房间吸收或放出热量,在这一过程中,负担室内热湿负荷的介质是制冷系统的制冷剂,而制冷剂的输送能量损失是最小的。最常见的冷剂系统是分体式空调、闭式水环热泵机组系统,近年来随着技术的进步,变制冷剂流量多联分体式空调系统(也就是我们俗称的VRVMRVHRV)在实际工程中得到了普遍的应用,这也是一种典型的冷剂系统。

变制冷剂流量多联分体式空调系统即控制冷媒流通量并且通过冷媒的直接蒸发或冷凝来实现制冷或制热的空调系统,其特点是一台室外机可连接多达40台的室内机,室内机和室外机的配管长度可达150米(各厂商不同),可以灵活运用在各种规模、各种用途的建筑物。

在一般情况下,空调系统的分类没有上述那么学究化,常按室内温湿度控制要求分为舒适性空调和工艺性空调,按提供冷热源设备的集中或分散分为中央空调或分体空调。舒适性空调是以人体舒适为目的,室内温湿度没有精度要求,如我们常见的商场、酒店、办公楼等民用建筑;工艺性空调则以满足工艺生产要求或室内设备要求而设置的空调系统,一般对温湿度等参数有精度要求,如医院手术室的净化空调系统、电子厂房的恒温恒湿空调系统、印刷车间的恒温恒湿空调系统等。

在实际工程中,中央空调的称谓可能更加广泛,其含义是由空调主机提供冷热源,通过管道、末端设备将冷、热量提供给有需要的房间,上述的全空气系统、全水系统、空气-水系统和冷剂系统中的变制冷剂流量多联分体式空调系统常被我们称为中央空调系统。

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