民用中央空调设计基础知识

第一章 基本知识 1

1.1 暖通与空调专业概述 1

1.1.1暖通专业概述 1

1.1.2 暖通专业研究内容 2

1.1.3 暖通专业的发端 2

1.1.4 空调专业 3

1.2 从分子构成物质说起 3

1.2.1 分子构成物质 3

1.2.2 物质三态 3

1.2.3 温度 4

1.2.4 常识温度 4

1.2.5 人体耐受的气温 5

1.2.6 热能与热量 5

1.2.7 热能的传递方式 6

1.2.8 热力学三大定律 7

1.3 空调常用术语及单位 7

1.3.1 热量 8

1.3.2 常用冷（热）量单位 8

1.3.3 显热、潜热、全热 9

1.3.4 干球温度、湿球温度 10

1.3.5 压力 10

1.3.6 静压、动压、全压 11

1.3.7 相对湿度 11

1.3.8 露点温度与结露 12

1.3.9 比热容 13

1.3.10 蒸发与沸腾 13

1.3.11 导热系数（亦称热导率） 14

1.3.12 放热系数 14

1.3.13 传热系数 14

1.3.14 比容和密度 15

1.3.15 焓 15

1.3.16 熵 15

1.3.17 性能系数与能效比 15

1.3.18 综合部分性能负荷系数（IPLV） 16

1.3.19 热泵 16

1.3.20 变制冷剂流量系统、变风量系统、变水流量系统 17

1.3.21 得热量、冷负荷 17

1.4 常见制冷方式 18

1.4.1 常见制冷方式简介 18

1.4.2 民用空调设备常用的制冷方式 19

1.4.3 蒸气压缩式制冷原理 19

1.5 常用热源 21

第二章 蒸气压缩式制冷空调设备 23

2.1 空调设备的分类 23

2.2 空调设备快速记忆方法 23

2.2.1 商用与家用没有鸿沟 23

2.2.2 四类分类记忆法 24

2.2.3 第五类——末端装置 25

2.2.4 从小小窗机到大型机组 25

2.2.5 四类分类列表举例 27

2.2.6 小结——窗机 31

2.3 名义工况与实际工况 32

2.3.1 名义工况 32

2.3.2 实际工况 32

2.3.3 记住参数间的对应关系（甩开样本计算） 33

第三章 工程设计及施工 35

3.1 空调工程方案概述 35

3.2 空调工程需要解决的六大类问题 36

3.2.1 空调风系统 36

3.2.2 冷冻水系统 38

3.2.3 工质输配系统 38

3.2.4 空气冷凝水系统 39

3.2.5 冷却风系统 39

3.2.6 冷却水系统 39

3.3 设计及施工中的常见错误 41

3.3.1 直膨式多联机系统设计及施工中的常见错误 41

3.3.2 空气冷凝水设计及施工中的常见错误 43

3.3.3 冷冻水系统设计及施工中的常见错误 45

3.3.4 空调风系统设计及施工中的常见错误 50

3.3.5 冷却水系统设计及施工中的常见错误 53

3.3.6 冷却风系统设计及施工中的常见错误 55

3.4 工程案例 57

3.5 火灾案例分析 61

3.6 专题讨论 62

3.6.1 消防——空调设计及施工中的首要注意事项 62

3.6.2 新风与全面通风换气的关系 63

3.6.3 风冷式空调主机的冷（热）量修正 64

3.6.4 计算冷负荷与设备制冷量的辩证关系 64

3.6.5 设备选型经验谈 66

3.6.6 高大空间场所的空调设计 68

第四章 主机故障与工程关系 70

4.1 理论循环状态 70

4.2 实际运行状态 71

4.3 主机故障与工程关系 72

4.3.1 蒸发器 72

4.3.2 冷凝器 72

4.3.3 压缩机和节流装置 73

第五章 中央空调配电基础 75

5.1 空调配电的目的 75

5.2 中央空调配电的步骤 75

5.3 常用电缆及开关规格 75

5.4 负荷容量和电流计算 79

5.5 断路器（空气开关）和导线的选取 80

5.5.1 断路器选择 80

5.5.2 导线选择 80

第六章 家用中央空调设计要点 82

6.1 设计要点 82

6.1.1 空调方式 82

6.1.2 多联机室内机选择 84

6.1.3 多联机主机选择 86

6.1.4 多系统设计 88

6.1.5 冷凝水排放 89

6.2 施工要点 91

6.2.1 规范施工 91

6.2.2 材料介绍 95

6.3 装饰配合 100

6.4 别墅地下室通风及防止空气冷凝水 101

6.5 厨房通风设计建议 103

6.6 用户交流 103

主要参考文献 1052100433B

《民用中央空调设计基础知识》是作者长期实践的工作总结。《民用中央空调设计基础知识》试图以简要的方式从基本术语、设备组成、方案分类、系统问题、设计经验、工程案例、主机故障等各个方面与读者分享民用空调技术相关基本知识及经验。

本书围绕中央空调设计及案例，详细介绍了中央空调冷负荷计算，多联机（VRV）中央空调系统设计，空气源热泵（水机）中央空调设计，水冷式螺杆（水机）中央空调设计，定风量（CAV）中央空调设计，土壤源热泵中央空调（水机）设计，蓄冷空调系统的设计及应用等内容。资料丰富，实用性较强。可作为从业人员及相关院校师生的参考用书。

第1篇　基础知识

1.1　引子

1.2　湿空气的物理特性

1.3　认识焓－湿图（h-d图）

1.4　两种不同状态空气混合过程的计算

1.5　湿空气的基本过程处理

1.6　法定计量单位和单位换算

附图1-1 常规空调工程用湿空气焓湿图

附图1-2 湿空气的焓湿图

第2篇　家用中央空调设计

2.1　引子

2.2　空调负荷的计算

2.2.1　稳定传热

2.2.2　不稳定传热

2.2.3　按经验指标计算传热

2.3　设备的选择与布置

2.3.1　室内机的布置

2.3.2　冷凝水管的选择与布置

2.3.3　室外机的布置

2.4　系统风管布置与水力计算

2.4.1　风管的布置原则

2.4.2　风管水力计算的步骤

2.4.3　不同风管材料摩擦阻力的换算

2.4.4　风管局部构件接管分析

2.5　风口布置与室内气流组织

2.5.1　侧送送风气流组织

2.5.2　垂直下送气流组织

2.5.3　散流器送风的气流组织

2.5.4　集中送风的气流组织

2.5.5　回风风口的布置

2.6　室内温度的自动控制

2.7　结语

附录2-1　沿程阻力标准管径图解法

附录2-2　沿程阻力非标准管径图解法

附录2-3　冷热负荷计算表

附录2-4　常用局部阻力系数汇总

第3篇　水环热泵空调系统设计

3.1　引子

3.1.1　适用范围及基本组成

3.1.2　水环热泵机组的制冷（热）原理

3.1.3　有关名词解释

3.2　负荷计算

3.3　水系统的划分

3.3.1　水环水循环系统

3.3.2　冷却水循环系统

3.3.3　热水循环系统

3.4　水系统的水力计算

3.4.1　计算目的

3.4.2　计算步骤

3.5　有关设备的选择

3.5.1　水泵

3.5.2　冷却塔

3.5.3　板式换热器

3.5.4　膨胀水箱与定压装置（闭式膨胀水箱）

3.5.5　辅助加热量与蓄热装置

3.5.6　太阳能热水器

3.5.7　用二通水阀直接向水环管路进行辅助加热

3.5.8　用三通水阀直接向水环管路进行辅助加热

3.5.9　用风冷热泵机组向水环系统进行辅助加热

3.6　水环热泵机组的选择与布置

3.6.1　室内机

3.6.2　主机

3.6.3　冷凝水管

3.7　监测与控制

3.7.1　设备自带自控

3.7.2　系统的监测

3.7.3　系统的监控

3.8　系统选择时应注意的事项

3.9　范例

3.9.1　设计计算部分

3.9.2　初步设计文件部分

3.9.3　提相关专业资料

3.9.4　工程概算

附录3-1　水管系统的局部阻力系数

附录3-2　水管摩擦阻力计算表

附录3-3　水管管路阻力计算表

附录3-4　不同型号电加热器的参数

附录3-5　水环热泵空调系统范例局部阻力计算汇总表

附录3-6　南京某厂综合办公楼设计图纸

第4篇　地源热泵空调应用及其设计初探

4.1　引子

4.2　空调系统的形式

4.3　空调系统的负荷计算

4.4　空调系统地下换热器换热量计算

4.4.1　夏季计算换热量Q

4.4.2　冬季计算换热量Q

4.4.3　地下埋管长度的计算

4.5　空调系统的布置

4.5.1　地面建筑物系统

4.5.2　地下埋管系统

4.6　空调水系统水力计算

4.7　设备选择

4.7.1　循环水泵的选型

4.7.2　膨胀水箱的选型

4.8　适用范围及提示

4.9　范例

4.9.1　设计计算部分

4.9.2　施工图设计图纸部分

4.9.3　提相关专业资料

4.10　结语

附录4-1 建筑给水聚乙烯类（PE、PE-X、PE-RT）管道水力计算表

附录4-2　水流速与动压对照表

附录4-3　不同系列的管材壁厚水头损失修正系数

附录4-4　不同系列的管材壁厚流速修正系数

附录4-5　地源热泵空调系统范例局部阻力计算汇总表

附录4-6　水管管路阻力计算表

附录4-7　地源热泵空调施工图纸

第5篇 中央空调设计的空气过程一般处理与成功案例

5.1　引子

5.2　设计前有关资料的收集和对土建的要求

5.2.1　工艺性空调室内温湿度要求

5.2.2　空调房间对土建的要求

5.3　空调房间的负荷计算

5.3.1　通过围护结构的传热

5.3.2　通过外窗进入的太阳辐射热

5.3.3　设备、器具散热散湿

5.3.4　人体散热、散湿

5.3.5　照明散热

5.3.6　不同工艺房间室内环境参数要求

5.4　设计的空气过程一般处理

5.4.1　空调系统风量的确定

5.4.2　新风量的确定

5.4.3　最常见的集中式空调系统

5.5　常见的气流组织形式

5.5.1　侧送送风

5.5.2　孔板送风

5.6　空调系统常见的自动控制方式

5.6.1　自控方式的划分

5.6.2　空调自控的一般概念

5.6.3　室温控制

5.6.4　室内湿度的控制

5.6.5　范例

5.7　成功案例

5.7.1　概况

5.7.2　设计方案的比较与选择

5.7.3　典型系统的流程与原理

5.7.4　试运转后发生问题的解决及部审评价

第6篇　冰蓄冷技术在空调系统中的应用

6.1　引子

6.2　蓄冷空调系统的原理和特点

6.2.1　基本原理

6.2.2　技术特点

6.2.3　应用条件

6.3　蓄冷系统分类

6.3.1　水蓄冷系统

6.3.2　优态盐

6.3.3　冰蓄冷系统

6.4　蓄冰装置的形式及其技术性能

6.4.1　直接蒸发制冰系统

6.4.2　载冷剂循环式制冰系统

6.5　负荷计算

6.5.1　设计气象参数

6.5.2　负荷估算

6.5.3　负荷计算需注意的若干事项

6.6　蓄冷模式

6.6.1　全量蓄冷

6.6.2　分量蓄冷

6.7　系统流程配置

6.7.1　并联流程

6.7.2　串联流程

6.7.3　串联双循环流程

6.7.4　基载主机

6.7.5　载冷剂直接供冷

6.8　设备选型

6.8.1　载冷剂式制冷主机

6.8.2　蓄冰设备

6.8.3　水泵

6.8.4　板式换热器

6.8.5　冷却塔

6.8.6　乙二醇系统定压补液装置

6.8.7　载冷剂

6.8.8　其他

6.9 自控系统

6.9.1　主机制冷蓄冰工况

6.9.2　边蓄冷边供冷工况

6.9.3　主机单独供冷工况

6.9.4　蓄冰装置单独融冰工况

6.9.5　主机与蓄冰装置联合供冷工况

6.10　低温送风系统

6.10.1　低温送风系统的优点

6.10.2　选择合适的冷源

6.10.3　确定室内参数

6.10.4　计算空调冷负荷

6.10.5　确定送风温度

6.10.6　计算风机和管道温升

6.10.7　计算送风量

6.10.8　设计低温送风表冷器

6.10.9　选择低温送风空调系统方式

6.10.10　选择末端装置

6.11　蓄冷空调系统的经济性

6.11.1　简单回收年限

6.11.2　净现值

6.12　工程应用实例

6.12.1　建筑及工程概况

6.12.2　冷源方案确定

6.12.3　蓄冰模式选择

6.12.4　主要设备选型

6.12.5　冰蓄冷空调系统运行策略

6.13　结语

附录　厂家名录

参考文献2100433B