第第頁《智能建筑環境設備自動化》講稿：第4章空調系統的控制to出版社智能建筑環境設備自動化第4章空調系統的掌握

內容提要4.1概述4.2暖通空調系統工藝流程的認知4.3半集中式空氣調整系統的掌握

4.4集中式空調系統的掌握

引例在開利的網站上有這樣一段話:―任何經受過炎炎夏日的人都會告知你，假如不是開利博士的發現，整個世界的生產率將會下降40%;不會

涌現深海漁業；西斯廷大教堂的米開朗基羅的壁畫將會腐爛；深層采礦業將不會存在……‖。“開利博士的發現”指的是：空調

現代空調行業才僅僅走過了一百年的歷史。

引例對于各類建筑的空調系統來說，全年運行能耗的50%甚

至更高用于輸送載熱(冷)體的風機、水泵。減削輸送能耗引人注目，機組分散布臵、系統小型化就措施之一。與機器設備調速技術相結合的變流量技術可以大大提高空調系統與設備的能源利用率變水量(VWV)、變風量(VAV)和變制冷劑流量(VRV)系統

應用BAS對暖通空調系統的自動掌握和節能管理目的就在于以最小的能源代價獵取滿足的熱舒適性和室內空氣品質。

小結空調百年的歷史就是不斷技術創新的歷史。BAS對空調系統的掌握需要實現舒適性與節能性兩方面的平衡。

4.1概述暖通空調，HeatingVentilationandAirConditioning,HVAC

是供暖、通風和空氣調整系統的總稱。HVAC的目標制造舒適、高效的工作和生活環境

BAS對HVAC監控的主要目的降低系統的運行能耗減輕運行管理的勞動強度提高運行管理的水平空調系統的能耗占全樓總耗電量的50%左右HVAC的監控點數量經常占全樓監控點總數50%=HVAC的自動掌握在BAS中占有非常重要的地位=有須要對HVAC最優化掌握在最大程度上實現空調系統的經濟運行降低運行費用具有非常重要的意義。

BAS對HVAC監控的重要性

4.1概述其他專業的困惑建筑環境與設備工程專業、自動化專業做BAS時都有缺陷HVAC監控系統對空調工程師的要求應了解掌握系統的工作過程和技能

HVAC監控系統對掌握工程師的要求應了解HVAC的工作特征、要求等

學習中的幾方面留意點①空調系統的設計是空調系統及其掌握系統能夠良好運行的技術基礎。智能建筑需要細心的空調系統設計②應將空調的自控系統作為建筑環境與設備工程專業的基本系統之一③建筑環境與設備工程專業的設計人員應對空調系統的運行有深人了解

表4-1列出了暖通空調系統設備監控的內容和功能

HVAC監控系統的介紹BA系統設計的思路DDC與數字電路中的集成器件類似關鍵是掌控其外特性確定

與DDC相連的數字量、模擬量(DI,AI,DO,AO)——點位設計

配臵設備，確定DDC、執行器、傳感器等

HVAC監控系統的介紹BA系統工程一般過程了解工程項目要求，收集資料閱讀圖紙，具體了解機電設備的工作流程設計BA點位配臵設備：檢測器件、執行機構、掌握器等繪制圖紙：BA監控系統原理圖、施工圖設計校正、深化設計

本講課要解決的問題對壓縮式制冷系統進行點位設計能理解和繪制BA系統監控原理圖

壓縮式制冷系統圖

4.2暖通空調系統工藝流程的認知4.2.1空氣調整的任務空氣調整系統是為使室內空間達到肯定的空氣參數要求，而采納的各種設備、冷熱介質輸配系統及自動掌握系統的總稱圖4.1是某一空調系統的示意圖。

熱濕來源？

掌握過程？

4.2.1空氣調整的任務一.空氣調整的概念定義采納人工技術使環境空氣參數–即：空氣的溫度、濕度、–空氣流淌速度和干凈度保持在肯定范圍內=滿意生活、生產要求它是一門環境掌握技術。

空氣調整的任務采納技術手段制造并保持滿意肯定要求的空氣環境舒適性空調–向人們提供一個相宜的工作或生活環境工藝性空調–滿意室內的生產、科研等工藝過程所要求的空氣參數

4.2.2空調系統的被控參數對于人們的居住空間，所調整的空氣參數：應以人體的舒適性為目的；

對于生產工藝所需的空氣參數：應以詳細的工藝要求為空氣調整的依據。

一般來說，空調系統的被控參數主要有：空氣的溫度濕度氣流速度干凈度空氣品質等

4.2.2空調系統的被控參數1.溫度調整夏季25~27℃,冬季18~20℃;實質上是調整空氣顯熱的過程。從醫學保健的角度來說，室內環境與室外的溫差不要過大，一般5℃左右的溫差對人體的健康比較有益。

2.濕度調整夏季50%~60%,冬季40~50%;實質上是調整空氣潛熱的過程調整了空氣中水蒸汽的含量

3.空氣干凈度調整凈化的方法有：通風過濾、吸附、汲取和催化燃燒等

民用建筑的空調系統一般采納：過濾器進行過濾處理

4.2.2空調系統的被控參數4.氣流速度調整空氣的流淌和安排=空調的運用效果適當的低速+變速供冷時，速度以0.3m/s為宜；供暖時，以0.5m/s為宜

工業生產中可把有害物和灰塵局部排出。

5.室內空氣質量室內空氣質量(IndoorAirQuality,IAQ)是用來指示環境健康和相宜居住的重要指標。在樓宇自控系統中，常用二氧化碳(CO2)的濃度來反映室內空氣的質量

。為保證人的生理健康，室內CO2濃度應不低于0.1%(1000PPM),因此需要保證足夠的新風量。

思索：為什么以CO2作為室內空氣質量的指標？

4.2.3空調的熱、濕負荷1.空調的熱、濕負荷的概念負荷在空調技術中，將對室內產生影響的干擾因素稱為負荷。

冷、熱負荷為保持空調房間內肯定的溫度而向房間內提供的冷量或熱量

濕負荷為維持空調房間內的相對濕度所需要除去的濕量

空調系統的作用就是在摒除室內熱負荷的同時摒除室內濕負荷，使房間內的溫度和濕度維持在要求的參數范圍內。

4.2.3空調的熱、濕負荷2.熱濕來源分析室內的熱濕來源室外的熱濕來源通過房間建筑圍護結構和太陽輻射的熱量及室外空氣滲入

空調負荷還可以分為房間負荷和系統負荷兩種房間負荷：發生在空調房間內的負荷系統負荷：發生在空調房間以外的負荷，如：–新風狀態與室內空氣狀態不同所引起的新風負荷–風管傳熱造成的負荷等

4.2.3空調的熱、濕負荷3.空調負荷的估算(1)夏季冷負荷的估算a.簡約計算法

Q(QW116.3N)1.5W

QWKAt

W

式中Q——空調系統的總負荷，W;QW——圍護結構引起的總冷負荷，W;N——室內人員數；K——圍護結構的傳熱系數，W/(m2℃),計算時需查閱相關手冊；A——圍護結構的傳熱面積，m2;Δt——室內外空氣溫差，℃。

4.2.3空調的熱、濕負荷b.單位面積估算法–單位面積估算法是一種將空調負荷單位面積上的指標乘以建筑物內的空調面積，得出制冷系統負荷的估算值。

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辦公樓超高層辦公樓旅館餐廳百貨商場醫院劇場

95~115105~11595~115290~350210~240105~130230~350

W/m2W/m2W/m2W/m2W/m2W/m2W/m2

4.2.3空調的熱、濕負荷(2)冬季熱負荷的估算可利用單位面積估算法，將空調負荷單位面積上的指標乘以建筑物內的空調面積，得出供暖系統負荷的估算值。辦公樓、學校旅館餐廳醫院劇場60~8060~70115~14065~8095~115W/m2W/m2W/m2W/m2W/m2

4.2.4空調系統的組成空氣調整系統是為了達到肯定的空氣參數要求，而采納空調技術的室內空間及其所運用的各種設備、冷熱介質輸配系統及自動掌握系統的總稱。組成冷源或熱源空氣處理設備空調風系統空調水系統掌握、調整裝臵

4.2.4空調系統的組成(1)冷源或熱源冷源是用來提供冷量來冷卻送風空氣的，如各類制冷裝臵熱源是用來提供熱量來加熱送風空氣的，如鍋爐、電熱設備

(2)空氣

處理設備其作用是將送風空氣處理到肯定的狀態。如空調機組、新風機組

4.2.4空調系統的組成(3)空調風系統主要包括空氣輸送設備、空氣安排裝臵空氣輸送設備的作用是將經過處理的空氣根據預定要求輸送到各個空調房間，并從房間內抽回或排出肯定量的室內空氣。輸送空氣的動力設備