中央空调设计规范和要求
为了统一中央空调设计理念，规范空调设计要求，达到空调方案的可行、可靠，满足客户对空调效果的需求，从以下几个方面进行空调设计规范和要求。
一、设计的基本条件和要求
1、首先要了解工程概况，房间的功能，房间的面积，各房间是否需要空调，业主对空调的基本要求和意向，以便做方案比较与设计。
2、根据各房间的面积、功能、负荷大小来选择末端设备型号，负荷大小要考虑房间的朝向，房间内设备散热、围护结构的隔热程度等。
3、设计时要从以下几个方面考虑：房间负荷配置、内外机配比、设备安装位置、水泵、冷却塔等要符合规范要求及工程实际情况，新风量配置，风管设计长度、风速、静压、室外机安装高度，噪音，气流组织形式等。
4、方案比较：根据工程的基本情况确定最经济适用的方案。基本情况有机房位置、能源、空调使用情况等。根据各房间负荷的大小，对主机设备进行选型设计。根据末端设备的流量配置水泵流量，计算水系统沿程阻力确定水泵的扬程，再选水泵的型号。对方案要有个说明：包括工程概况、设计参数，主机安装位置、冷却塔安装位置、空调方式等。
二、空调主机设计参数
三、空调末端设计参数
四、系统设计要求
1、室内、外机配比：
室内、外机配比是指室内机制冷量之和与室外机制冷量之和的比值换算成百分比值，同时开机或同时使用率高时建议不要超过100％；不同时开机或同时使用率低时建议最大值不能超过130％，超过此值将严重影响空调效果。
2、室外主机位置
（1）室外主机安装位置应空气畅通、散热良好，不形成短路；散热不好时，应考虑改进措施，如加导风管、格栅等。
（2）机组的噪音不会对周围产生影响。
（3）多台外机时应排列整齐美观，同行间距应在200毫米以上，两行间应留有1米以上维修空间，各机组的出风与回风应不会相互影响，
标高应尽量一致，高差﹤0.5米。
（4）机组与基础之间应加10毫米厚的减震橡胶板。
（5）主机周围是否有足够的维修空间，是否有辐射源，是否有腐蚀性气体，是否是多油烟、易燃易爆环境，是否有利于化霜水的排放。3、末端设备位置
进行风机盘管设计时要考虑到房间气流组织良好，分布均匀，送回风口间距适中。风机盘管接管一侧要留出检修口位置方便检修，同时要考虑到检修口尺寸（不小于400*400），室内是否有可燃腐蚀性气体泄漏、油雾等。风机盘管的标高要尽量一致，嵌入式风机盘管高度不要高于3米，以保证空调效果，并根据风机盘管型式不同分别计算最大安装高度和最小安装高度。
进行空气处理机组设计时要考虑空调房间的噪音，空调箱的送风口需加消音静压箱，以减低风机噪声和均匀送风，且不得不加风管直接将风吹在室内，否则由于其出风口风速很高，将产生很大的风噪。对噪音值要求严格的场所最好不要安装在房间内。设备与风管的连接应采用软连接，以防振动和噪音传递到风管上。
4、新风量设计
（1）先搞清楚空调系统有无新风要求，有新风要求时计算最大新风量和最小新风量。建筑物新风量根据房间使用性质按下表采用
（2）生产厂房应补偿排风、保持室内正压或保证每人不小于30m3/h 的新
风量的最大值确定。
（3）舒适性空气调节，每小时换气次数宜为5-8次，循环风量为房间体积
乘以换气次数，新风量按循环风量的10－15％考虑。其余换气次数可参考下表：
5、冷冻水系统设计
（1）管路中末端设备个数不多、各末端设备距离主机距离相差不大的场合
可用异程式管路，如下图：
这种形式的优点是管路简单，安装方便，但各盘管因距离主机远近不同，水力损失不同，使各盘管水力不平衡，从而导致冷（热）量分配出现偏差。
室内机
进水回水
室内机
室内机
室内机
（2）、管路中末端设备个数多、各末端设备距离主机距离相差大的场合应用同程式管路，一般单程距离超过40米时要考虑同程布管，如下图：
正与异程式缺点相反，同程式的优点是不论各末端距主机远近，它们水管路长度基本相等。这样就克服了水力不平衡的缺点。同程式的缺点则是管路较复杂，给安装、施工带来不便，造价高于异程式水路循环。 （3）在空调系统中所有水管管径一般按照下述公式进行计算：
推荐管内水流速：
L(m 3/h) 0.785x3600xV(m/S)
D(m)=
公式中：L----所求管段的水流量 V----所求管段允许的水流速
进水
回水
室内机
室内机
室内机
室内机
（4）水管壁厚应满足以下标准：
（5）空调水系统设计注意事项
A、当冷源设备布置在楼面上时，必须充分考虑并妥善解决设备的隔振和噪声传播问题。
B、设备层设于中间楼层时，宜优先考虑采用风冷式机组，层高要符合设计要求。
C、确定空调水系统的压力时，必须保持系统压力不大于冷水机组，末端设备、水泵及管道部件的承压能力。
D、一般情况下，冷水循环泵宜安装在冷水机组的进水端。
E、当冷水机组进水端承受的压力大于冷水机组的承压能力，但系统静水压力（包括机组所在地下层建筑高度）小于冷水机组的承压能力时，可将冷水循环泵安装在冷水机组的出水端，水系统在竖向可不分区。
F、当冷水循环泵安装在冷水机组的出水端，而定压点设在冷水机组的进水端时，若机组阻力较大，建筑物和膨胀水箱高度较低，则水泵吸入口可能会产生负压。
H、当水系统的静水压力大于标准型冷水机组的承压能力时，应选择采用工作压力更高的加强型机组，或对水系统进行竖向分区：水系统的竖向分区应看建筑高度，一般建筑高度在100m以下，可不分区；建筑高度超过100m，竖向一般考虑分区。
（6）冷冻水泵的选择
通常选用每秒转速在30～150转的离心式清水泵,水泵的流量应为冷水机组额定流量的1.1～1.2倍（单台工作时取1.1，两台及两台以上并联工作时取1.2）。水泵的扬程应为它承担的供回水管网最不利环路的总水压降的1.1～1.2倍。最不利环路的总水压降，包括冷水机组蒸发器的水压降Δp1、该环路中并联的各台空调末端装置的水压损失最大一台的水压降Δp2、该环路中各种管件的水压降与沿程压降之和。冷水机组蒸发器和空调末端装置的水压降，可根据设计工况从产品样本中查知；环路管件的局部损失及环路的沿程损失应经水力计算求出，在估算时，可大致取每100m 管长的沿程损失为5mH2O。这样，若最不利环路的总长（即供、回水管管长之和）为L，则冷水泵扬程H（mH2O）可按下式估算。
Hmax =Δp1 ＋Δp2 ＋0.05L（1+ K）
式中K为最不利环路中局部阻力当量长度总和与直管总长的比值。当最不利环路较长时K取0.2
～0.3；最不利环路较短时K取0.4～0.6。
（7）冷却水泵的选择
冷却水泵的流量应为冷水机组冷却水量的1.1倍。水泵的扬程就为冷水机组冷凝器水压降Δp1、冷却塔开式段高度Z、管路沿程损失及管件局部损失四项之和的1.1～1.2倍。Δp1和Z可从有关产品样本中查得；沿程损失和局部损失应从水力计算求出，作估算时，管路中管件局部损失可取5mH2O，沿程损失可取每100m管长约5 mH2O。若冷却水系统来回管长为L，则冷却水泵所需扬程的估算值H（mH2O）约为
H =Δp1 + Z + 5 +
0.05L
依据冷却水泵的流量和扬程，参考有关水泵性能参数选用冷却水泵。
6、风系统设计：
（1）、气流组织形式
A、上送下回送风方式：送风气流不直接进入工作区，有较长的与室内空气掺混的距离，能够形成比较均匀的速度场和温度场，尤其是孔板送风，比较适用于温、湿度及洁净度要求高的场合。
B、上送上回送风方式：特点为可以将送回风管集中于空间上部，可设置吊顶使管道成为暗装，且工作区为回流区，人体舒适感强；而且单侧上送上回的射流可贴附吊顶，以延长送风距离，是舒适性中央空调中常用的方式。
C、下送上回送风方式：分为地板送风，诱导器送风、下侧送风。要求降低送风温差，控制工作区内的风速，有一定的节能效果，并有利于改善工作区的空气质量。
D、中送风方式，在某些高大空间内，若实际工作区在下部，不需要将整个空间都作为控制调节的对象，则采用中送风，可节省能耗。但这种气流分布会造成空间竖向温度分布不均匀，存在着温度分层现象。
（2）、风口设计和安装
室内机送回风口位置在同一房间内，防止气流短路，送回风的间距应适中，保证气流组织良好。另考虑到装修吊顶配合风口尽量装在装饰面中心，且安装螺丝尽量不要放在风口下方。当湿度较大地区，不推荐采用铝合金风口，夏季易结露，可以采用木质、塑料风口，必须采用铝合金风口时，应对风口做妥善保温处理。
（3）空气处理机连接风管的长度应根据风机的静压值和管内送风速度确定。风管不应过长，以防止末端风口送不出风。风管和设备内的风速如下表所示：单位： m/s
（4）风管的压力损失值为摩擦压力损失与局部压力损失之和，风管管件少时，估算值为4～5Pa/m；风管管件多时，按摩擦压力损失的6～7Pa/m。
（5）计算并填写风管的最大最小安装长度，风机的静压值，并计算风管的风速值。
（6）镀锌钢板风管板材的厚度（mm）
7、冷凝水设计
设计冷凝水排水系统时，应注意以下事项：
（1）水平干管必须沿水平方向保持不小于0.2%的坡度；连接设备的水平支管应保持不小于1%的坡度。当水平干管坡度达不到要求时最好每隔6m加设一个排气孔。
（2）当冷凝水收集装置处位于空气处理装置的负压区时，出水口处必须设置水封。水封的高度应比凝水盘处的负压大50%左右。水封的出口应与大气相通，一般可通过排水漏斗与排水系统连接。
（3）设计冷凝水系统时，应对冷凝水管进行绝热保温，保温厚度采用10-15mm橡塑保温。
（4）冷凝水管的管径应根据冷凝水量和坡度通过计算确定，一般情况下，每1KW冷负荷1h约产生0.4kg冷凝水。通常可根据冷负荷借助表确定冷凝水管的公称直径。
冷凝水管的公称直径规格
（5）室内机与冷凝水管连接应用软管连接，长度≤150毫米，软连接管不能作为弯头使用。在软连接管后应该有支架固定。
8、定压系统设计
一般来说，定压点选择在循环水泵的吸入口，因为这里是系统中能量最低的地方，经过水泵加压后，任何一点能量都比它高，这是目前广泛采用的定压点位置。其水力工况稳定性很好。
目前空调水系统中常用的定压方式主要有3种：膨胀水箱定压，补给水泵定压和气体定压罐定压。
（1）、膨胀水箱定压方法可同时实现系统补水、膨胀、定压这3个功能。膨胀水箱要设在系统的最高处，膨胀水箱的容积是由系统中水容量和最大的水温变化决定的，可以由下式计算：
V P=αδtV3
V P—膨胀水箱有效容积m3
α—水的体积膨胀系数，通常取0.0006/℃
δt—最大的水温变化值, ℃
V3—系统内的水容量,即系统中管道和设备内存水量的总和，m3
系统的水容量，可以在设计完成后从各管道和设备计算求得，也可以参考下表所提供的数据来确定。
系统内的水容量（L/m2，建筑面积）
(2)气压罐定压
气压罐定压的优点是易于实现自动补水、自动排气、自动泄水和自动过压保护，缺点是需设置闭式补水箱，所以初期投资较高。建议只有不方便安装膨胀水箱时采用。
四、消声减振部分
1、通风机和水泵的进出口宜采用软管同管道连接；
2、当消声和隔振要求较高时，管道和支、吊架间应设有弹性材料垫层；
3、当设备转速小于或等于1500r/min时，宜选用弹簧隔振器，当设备转速
大于1500 r/min时，选用橡胶隔振器。
4、消声器内流速控制值如下表
5、房间空调器噪声标准限值
6、城市区域环境噪声标准（GB3096-1993）
五、典型建筑空调系统
1、客房空调方式：一般认为最为适宜的是风机盘管+独立新风系统。
2、大堂空调方式：大堂是旅客活动的公共场所，一般净空较高，通常采用
全空气空调方式。
3、餐厅、宴会厅和多功能厅：空调方式可根据空间大小，层高等具体情况，
采用全空气系统或风机盘管+新风系统。对于与厨房相通的餐厅和宴会厅，必须做好空调系统与厨房通风系统的协调，保证餐厅、宴会厅内正压，避免厨房的油烟等串入餐厅、宴会厅。
4、办公楼空调方式：大型办公楼空调方式主要有：风机盘管+独立新风系
统、全空气系统、水环热泵系统、变制冷剂流量多联机系统。中小型办公楼空调方式一般采用风机盘管+新风系统、水环热泵系统、多联机空调系统。
5、商场建筑空调系统：商场特点是空间大，冷负荷中湿负荷比较大，室内
污染物多，一般不宜采用风机盘管+新风系统，宜采用全空气系统，全空气系统有以下优缺点：
1）优点：新风引入简单，保证有足够的新风；可集中进行空气的去湿、过滤及消声处理，保证商场的舒适性和空气品质；在过渡季节可采用全新风供冷，可推迟或少开制冷机组；由于空气集中处理，系统本身简单，维护管理方便。
2）缺点：风管和机房，占用建筑空间多。
其它适当的空调方式，如吊挂式或柜式空调机组，虽具有不占或少占建筑面积的优点，但不足是机组噪声大，有的机组所配置的盘管排数少，除湿能力低，维修不便。因此，在采用这类机组时，应增设初、中效过滤，选用6～8排管的空调机组。考虑负荷的不均匀性以及运行维护的方便性，现在有很多新建商场超市采用风管机组，可以根据使用特点灵活地控制每台机组的开启和关闭，运行比较节能。
6、室内游泳馆空调设计
室内游泳馆的空调设计，目的是为游泳者和观众提供舒适的室内空气环境，主要分游泳池区、观众席和其它附属服务性房间（如更衣室、浴室、卫生间）。各部分对空气参数要求不同，应分别设置多种供暖通风系统。通常游泳池区夏季仅设机械通风，冬季考虑供暖系统设计。池区通风系统的空气不能循环使用，且排风量应大于送风量，以保持池区空间处于负压状态，防止水蒸气和含氯气体影响其它区域和房间。观众席考虑空调系统设计。更衣室、浴室和卫生间应考虑供暖和排风系统设计。
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