一、常规电制冷空调系统
目前使用较多的空调形式，经过一个多世纪的发展，制冷主机的形式多种多样，具有制冷效率高等的优点，它有如下特点：
（一）优点
1、系统简单，占地比其它形式的稍小。
2、效率高，COP（制冷效率）一般大于5.3。
3、设备投资相对于其它系统少。
（二）不足之处
1、冷水机组的数量与容量较大，相应的其它用电设备数量、容量也增加，运动设备的增加加大了维护、维修工作量。
2、总用电负荷大，增加了变压器配电容量与配电设施费。
3、所使用电量均为高峰电，不享受峰谷电价政策，运行费用高。
4、在部分地区拉闸限电时，出现空调不能使用的状况。
5、运行方式不灵活，在过渡季节、节假日或休息时间个别区域供冷，需要开主机运行，形成大马拉小车，浪费了机组的配置能力，增加了运行费用。二、冰蓄冷空调系统
冰蓄冷空调是在常规水冷冷水机组系统的基础上，减小制冷主机容量增加蓄冰装置，利用夜间低谷低价电力时段，将冷量通过冰的形式储存起来，白天需要供冷时释放出来。该技术在二十世纪三十年代开始应用于美国，在七十年代能源危机中得到发达国家的大力发展。从美国、日本、台湾等较发达的
国家和地区的发展情况来看，冰蓄冷已经成为中央空调的发展方向。比如，日本超过5000㎡的建筑物，就在设计时考虑采用冰蓄冷空调系统。很多国家都采取了奖励措施来推广这种技术，比如美国转移1KW高峰电力，一次性奖励五百美元。
中国也加大对蓄能技术的推广力度，国家计委和经贸委特地下达《节约用电管理办法》，要求各单位推广蓄能技术，并逐步加大峰谷电差价。冰蓄冷中央空调有如下特点：
（一）优点
1、减少冷水机组容量（降低主机一次性投资），总用电负荷少，减少变压器配电容量与配电设施费。
2、冷主机制冷效率高（COP大于5.3），同时利用峰谷荷电价差，大大减少空调年运行费，可节约运行费用35%以上（与热泵和溴化锂空调形式比可以节约40%以上）。
3、减少建筑的配电容量，节约变配电的投资，节约约30%（空调的配电投资）；免双线路的高可靠性费用，节约投资。
4、使用灵活，部分区域使用空调可由融冰提供，不用开主机，节能效果明显。
5、可以为较小的负荷（如只用个别办公室）融冰定量供冷，而无需开主机。
6、在过渡季节，可以融冰定量供冷，而无需开主机，不会出现大马拉小车的状况，运行更合理，费用节约明显。
7、具有应急功能，提高空调系统的可靠性。在拉闸限电时更能显示其优势：只要具备带动水泵的电力（如发电机发电、限电减电力供电）就能够融冰供冷，不会出现空调不能使用的状况。
8、制冷温度低而稳定，空调效果佳，提高大楼的舒适性和品位。
9、有低温冷源制冷速度快，上班前启动时间短。上班前启动时间越长，则空调无效运行越多，无谓的浪费越大。
10、作为驱动能源，清洁、环保、稳定、简单可靠，且峰谷电差价在不久的将来势必会更优惠（周边省份在去年均已大幅优惠，国外的峰谷差更大）。
11、对于大型多建筑区域供冷，可以低温供水，降低送水能耗、减少管网投资；同时与每一建筑一个供冷站的形式比可以节约投资、减少管理费用、减少机房面积。
12、可以为末端提供低温冷冻水，降低末端的投资；加强除湿能力，大幅提高空调舒适性；如果采用低温送风系统，更是可以节约末端的风机能耗、提高空调品质、减少风管的尺寸和投资。
13、空调系统智能化程度高，可以实现系统的全自动运行，而且具备与大楼的BAS接口，是目前世界上最先进的空调系统。
（二）不足之处
1、如果主机和蓄冰装置等设备均布置于冷冻机房内，蓄冰装置需要占用一定的空间（解决办法：可以埋在绿化带下、布置在汽车坡道下等无用空间）。
2、机房设备投资比常规水冷电制冷和溴化锂机组系统稍高。
3、冰蓄冷只能夏天供冷，需要供热系统（可以采用热网换热采暖，热网容量远低于溴化锂机组所需，只有50%左右容量）。
三、水源热泵空调系统
（一）属于可再生能源利用技术
水源热泵是具备了利用地球水体所储藏的太阳能资源作为冷热源，进行能量转换的供暖空调系统。
其中可以利用的水体，包括地下水或河流、地表部分的河流和湖泊以及海洋。地表土壤和水体不仅是一个巨大的集热器，收集了47％的太阳辐射能量，比人类每年利用能量的五百倍还多（地下的水体是通过土壤间接的接受太阳辐射能量），而且是一个巨大的动态能量平衡系统，地表的土壤和水体，自然地保持能量接受和发散地相对地均衡。这使得利用储存于其中地近乎无限地或地能成为可能。所以说，水源热泵利用的是清洁的可再生能源地一种技术。（二）便于计量和收费
空调用电负荷在用户位置，因此便于空调的计量与收费。这对于用户合理使用空调系统，节约空调系统的能耗，公平、公正、公开地摊派空调运行管理是很有利的。
（三）运行安全可靠
水源热泵机组的空调系统，是可以基本保证全年按用户的需要开启空调系统，特别是春秋空调过渡季节均能运行，也就相当于四管制空调系统。一般，水源热泵供、回水的温度一年四季相对稳定，其波动的范围远远小于空气的变动。
夏季水体作为空调的冷源，冬季作为空调的热源，水体温度较恒定的特性，使得热泵机组运行更可靠、稳定，也保证了系统的高效性和经济性。不存在空气源热泵的冬季除霜等难点问题。
（四）高效节能
水源热泵机组可利用的环境水体温度冬季为12℃~22℃，水体温度比环境空气温度高，所以热泵循环的蒸发温度提高，能效比也提高。而夏季水体为18℃~35℃，水体温度比环境温度低，所以制冷的冷凝温度降低，机组效率提高。（五）灵活应用
有的建筑物内，特别在过渡季节，部分区域需要供冷，部分区域需要供热，水源热泵可以同时供冷和供热，可以实现建筑内冷热量的转移和平衡，从而系统少用能源。
四、电蓄热空调系统
电蓄热空调是利用夜间低谷低价电力电锅炉制热，制取的热量以热水的形式储存在蓄热装置中，白天将所储存热量释放出来向空调末端供热。
电蓄热空调具有稳定的供热能力，有如下特点：
1、利用蓄能技术移峰填谷，平衡电网负荷，提高电厂发电设备的利用率，降低电厂、电网的运行成本，节约电厂、电网的基础建设投入。
2、利用峰谷荷电价差，大大减少空调年运行费。
3、使用灵活，过渡季节、节假日或者下班后部分办公室使用空调可由蓄热定量提供，无需开机组，节能效果明显，运行费用大大降低。
4、具有应急功能，提高空调系统的可靠性。
5、自动化程度高，可以作到无人值守，根据空调的变化实时跟踪，需要多少冷量供多少，不会出现大马拉小车的状况，节能明显。
五、风冷热泵空调系统
风冷热泵是靠室外空气来冷却的一种空调形式，其制冷和供暖的性能与室外环境温度密切相关，它有如下特点：
1、冷热一体，不需要另外配置热源。
2、在不考虑其对建筑外观的影响和机组运行振动影响时，可以将机组放置于屋顶，不需要专门的空调机房。在小面积无冷冻机房的建筑比较适合。
3、空气冷却，不需配置冷却塔。
4、靠空气冷却，制冷、制热性能与室外环境温度密切相关，造成性能不稳定：夏季室外温度较高，需冷量较多时，其制冷能力变差；冬季室外温度较低，需供热较多时，其供热能力变差。冬季需要采取特定的除霜手段，影响了制热效果；供热温度低，使室内的温度在天冷时达不到要求。
5、靠空气冷却，制冷效率低（名义COP低于3.2，实际运行一般为2.5左右），运行费用高。
6、因机组放于室外靠风冷却，时间长了冷凝器上结满灰尘，极大的影响了换热效率，机组运行效率下降，制冷量也急剧下降，一般三年后需重新考核其制冷能力，进行相应处理，有时甚至需加配机组。
7、机组选型时需考虑环境对系统的影响，需要增大配置，投资增加，投资为几种空调形式中最高。
8、效率低，总用电负荷大，增加了常规空调系统本身就较大的变压器配电容量，配电设施费高，且需交纳较多的电力贴费和电力施工费。
9、由于机组放置于室外，运行、管理、维护难度大，机组容易损坏，维修工作量大。
10、过渡季节，需冷量或热量减少时，其制冷或制热能力却达到最高水平，大马拉小车，形成浪费，也增加了运行费用。
六、溴化锂空调系统
溴化锂机组是利用热能作为机组的能源、通过溴化锂和水之间的吸收与释放、由水作为制冷剂循环来达到制冷的目的。根据提供热能的方式，溴化锂机组又分为直燃型（燃油、燃煤气或燃天然气）、蒸汽型（热网蒸汽或自备锅炉提供蒸汽）和热水型（热网热水或自备锅炉提供热岁），由于不通热网，因此只能为直燃型。
由于水做制冷剂、溴化锂做吸收剂，使得制冷主机的特性完全不同于其它空调：
（一）优点如下
1、系统的能源主要为热能，因此配电容量小（约为常规电制冷的1/3，冰蓄冷系统的1/2），运行耗电量小。（但在停电时仍然不能运行，采用自备发电机只能保证部分水泵，整个系统不能供冷，无法象冰蓄冷系统开水泵全融冰可以供冷）。
2、用于有废热产生的场合较为可行，如钢厂、纺织厂等，欧美发达国家溴化锂机组的应用均在有废热的场合。
3、（直燃型）冷热一体，不需另外配置采暖设备（采暖时就是一台燃气锅炉，但热效率比单独的燃气锅炉低一些）。
4、机房占地面积比冰蓄冷稍小。
（二）不足之处
1、由于溴化锂机组的特性，制冷量存在衰减（年衰减约为3%~8%），因此溴化锂机组的容量设计时按15%的余量配置。
2、制冷主机的出水温度高，实际运行高于8℃（众多的实际工程就均如此），空调效果差、制冷速度慢、上班前启动时间长，降低了大楼的品位；同时由
于供水温度高，必须加大末端设备的容量，才能达到降低室内温度的效果，增大了投资。
3、溴化锂是具有腐蚀性的无机盐，容易造成机组的腐蚀和制冷量的衰减。
4、效率低，能效比（COP）约为0.8—1.2，属于节电不节能型产品，运行能耗高、运行费用高，在能源紧张的现在，发达国家根本就不提倡使用（除非有废热）。
5、由于采用水作制冷剂，必须确保系统真空度，但由于工艺以及实际运行后会产生不凝性气体，导致真空度下降，制冷量衰减。
6、溴化锂机组部分负荷运行时卸载能力差，因此部分负荷时容易造成“大马拉小车”状况，浪费运行费用；如果只有部分区域冷负荷较小时机组甚至无法启动（低于机组的40%负荷即无法运行）；当要求的冷量很小，远低于溴化锂机组能够启动运行的容量时无法供冷；在部分负荷下运行，如果机组调节不好，溴化锂易结晶造成系统难以运行。
7、冷却水系统大于常规电制冷系统，冷却塔是冰蓄冷系统的两倍，补水量大，在屋顶的布置更难以处理；冷却水管大，管道井也大。
8、由于溴化锂机组的特殊性，运行维护复杂；日常的维护保养工作特别重要，如果保养不好，制冷量的衰减更快，因此日常的维护管理人员要求具有较高的专业水平，费用远高于电制冷系统。
9、溴化锂溶液必须每年保养更换，费用大；现场更换容易造成系统不洁制冷效果下降。
10、机组尺寸大，需要更大的检修空间和通道。
11、油、气的价格持续走高且供应紧张，运行费用很高。
12、油气必须考虑消防因素，管理不方便。
空调冷热源的选择 暖052 苏毅 2104080512101
空调冷热源的选择 影响空调冷热源方案决策的因素很多，要选择一个最优的设计方案，我们需要综合考虑各种因素的影响。一般情况下，选择冷热源方案时应考虑以下因素： 1.初投资。不同冷热源方案的初投资有较大差别，在选择方案时应进行仔细的分析比较。 2.运行费用。其中包括运行能耗，运行管理费，设备维修费等。空调运行能耗在建筑能耗中占有很大比例，空调运行过程中的管理人员工资、设备故障维修费等都是应该在冷热源选择时考虑的因素。 3.环境影响。为了解决环境污染问题，保护环境已经成为我国的一项基本国策。 4.运行的可靠性、安全性、操作维护的方便程度、使用寿命。 5.机房面积，燃煤锅炉房要求的储煤、渣面积，储油条件等。 6.增容费。各城市根据其发展情况以及地理位置，对不同能源设定不同的增容费，而且数量一般也是比较大，因此也是项重要的考虑因素。 冷热源的选择依据不仅包括系统自身的要求，而且还涉及工程所在地区的能源结构、价格、政策导向、环境保护、城市规划、建筑物用途、规模、冷热负荷、初投资、运行费用以及消防、安全和维护管理等许多问题。因此，这是一个技术、经济的综合比较过程，必须按安全性、可靠性、经济性、先进性、适用性的原则进行综合技术经济比较来确定。在进行冷热源选择论证时，应遵循一些基本原则。 1.热源应优先采用城市、区域供热或工厂余热。高度集中的热源能效高，便于管理，有利于环保。 2.热源设备的选用应按照国家能源政策并符合环保、消防、安全技术规定，大中城市宜选用燃气、燃油锅炉，乡镇可选用燃煤锅炉。 3.若当地供电紧张，有热电站供热或有足够的冬季供暖锅炉，特别是有废热、余热可利用时，应优先选用溴化锂吸收式冷水机组作为冷源。 4.当地供电紧张，且有燃气供应，尤其是在实行分季计价而价格比较低廉的地区，可选用燃气锅炉、直燃型溴化锂吸收式冷（热）水机组作为冷热源。 直燃型溴化锂吸收式冷（热）水机组与溴化锂吸收式冷水机组相比，具有热效率高，燃料消耗少，安全性好，可直接供冷或供热，初投资、运行费和占地面积少等优点，因此在同等条件下特别是夏季有廉价天然气可利用时，应优先选用直燃型溴化锂吸收式冷（热）水机组。 5.若当地无上述的区域供热或工厂余热，也没有燃气供应时，可采用燃煤、燃油锅炉供热，电动压缩式制冷机组供冷，或选用燃油型直燃式溴化锂吸收式制冷机作为冷热源。 6.若当地供电不紧张时，空调冷源应优先选用电力驱动的制冷机。 7.根据建筑物全年空调负荷分布规律和制冷机部分符合下的调节特性系数，合理选择制冷机的机型、台数和调解方式，提高制冷系统在部分负荷下的运行效率，以降低全年总能耗。 8.选用风冷型制冷机组还是水冷型制冷机组需因地制宜，因工程而异。一般大型工程宜选用水冷机组，小型工程或缺水地区宜选用风冷机组。 9.冷水机组一般选用2-4台，机组之间考虑互为备用和轮换使用的可能性。从便于维护管理的角度考虑，宜首先选用同类型同规格的机组，从节能角度考虑，可选用不同类型不同容量机组搭配方案。 10.具备多种能源的大型建筑，可采用复合能源供冷、供热。当影响能源价格因素比较多，很难确定利用某种能源最经济时，配置不同能源的机组通常是最稳妥的方案。 11.夏热冬冷地区、干旱缺水地区的中小型建筑，可采用空气源热泵或地下埋管式地源
冷源设备群控系统控制方案 一、制冷系统 制冷系统的机房群控系统包括以下主要内容：一是实现制冷系统的能量控制管理，主要包括根据冷量负荷计算对制冷机组进行台数控制、根据系统压差实现一次泵变流量控制、根据冷却水供水温度实现对冷却水泵的控制管理；二是根据大厦的日程安排开关制冷机组、冷冻水泵、冷却水泵等，并实现各设备之间开关机顺序及连锁保护功能；三是累计每台制冷机组、冷冻水泵、冷却水泵运行时间，自动选择运行时间最短的设备启动，使每台设备运行时间基本相等，延长机组的寿命；四是动态显示机组、水泵及相关设备的运行状态和报警信息，自动记录系统数据，如遇故障则自动停泵，备用泵自动投入使用。 将系统管理主机安装在地下三层制冷机房值班室内，方便值班人员随时查看监控参数及设备运行情况。 1、制冷系统控制方案 1)监控设备 制冷系统监控原理图 DI点：制冷机组、冷冻/冷却水泵、冷却塔、热泵机组的运行状态、故障报警、自动/手动状态，稳压泵、水流开关状态、水箱水位状态。
DO点：制冷机组、冷冻/冷却水泵、冷却塔、蝶阀。 AO点：供回水总管旁通阀。 AI点：冷冻水总管供回水温度、水流量和压力，冷却水供回水温度。 另外，通过网关，可以采集到制冷机组的电流、电压、功率、功率因数、供水温度等。 2)监控内容及控制方法 监控点位 制冷机组：运行状态、故障状态； 冷却塔风机：运行状态、故障状态、手/自动状态、启停控制； 冷却泵：运行状态、故障状态、手/自动状态、启停控制、变频控制、变频反馈； 冷却水供回水温度、冷却水蝶阀开启、状态反馈、水流状态； 冷冻泵：运行状态、故障状态、手/自动状态、启停控制、变频控制、变频反馈； 冷冻水供回水温度、压力、旁通调节阀控制，回水流量、冷冻水蝶阀开启、状态反馈、水流状态； 稳压泵：运行状态、故障状态、手/自动状态、启停控制； 补水箱：高液位报警、低液位报警； 3)机组联锁控制 启动：冷却塔风机开启，冷却水蝶阀开启，开冷却水泵，冷冻水蝶阀开启，开冷冻水泵，开制冷机组。 停止：停制冷机组，关冷冻水泵，关冷冻水蝶阀，关冷却水泵，关冷却水蝶阀，关冷却塔风机。 4)冷冻水压力监测 监测冷冻水供回水压力，维持供回水压差恒定。 5)水泵保护控制 水泵启动后，水流开关检测水流状态，如发生故障则报警，同时备用泵自动投入运行。当无法启动备用泵时，制冷机组自动停机。 6)补水箱监控 监视补水箱水位高度，当补水箱内水位过高或过低时，均报警。 7)机组运行时间累计 自动统计机组、各水泵、风机的累计工作时间，提示定时维修。 8)机组运行参数
某广场冷热源方案比较 1 项目概况 1.1项目名称：某广场 1.2 开发商（甲方）：某广场投资有限公司 1.3项目位置：本工程为某广场项目， 1.4项目概况：本工程为某广场项目，由购物中心、商铺、住宅、公寓、配套物业组成。大商业建筑面积为17.94万平方米。 1.5 建筑层数： a. 购物中心地上最高六层，地下二层。 b．公寓，地上暂定27层, 地下2层。 c. 住宅地上33层，地下2层。 d. 室外步行街及底商：地上2层。 1.6 某广场室外气象参数： 冬季：采暖室外计算干球温度：-4℃ 通风室外计算干球温度：4℃ 空调室外计算相对湿度：71% 冬季平均室外风速：3.3m/s 大气压力：1024.1Kpa 夏季：空调室外计算干球温度：32℃ 空调室外计算湿球温度：28.1℃ 通风室外计算干球温度：35.6℃ 夏季空调日平均温度：29℃ 夏季平均室外风速：2.3m/s 大气压力：1002.3Kpa
1.8某广场广场空调系统冷热负荷情况如下： 序号项目 分区业态建筑 面积（m2）建筑面积冷负荷指 标（W/m2） 建筑面积热负 荷指标（W/m2） 总冷负荷 （kW） 总热负荷 （kW） 1 超市15000 180 50 2700 750 2 万千百货28800 180 50 5184 1440 3 商业综合体 92000 m2 总冷负荷： 14138（kW） 总热负荷： 3930（kW） 室内步行街 40000 220 65 8800 2600 娱乐楼 17500 220 45 3850 788 国美 3000 180 45 540 135 酒楼3000 300 60 900 180 商管 1100 100 90 110 99 地下车库48200 4 小计156600 22084 5992 商业综合体包括步行街、综合楼、娱乐楼，地下一层国美等，不包括步行街外铺。 2 投资分析： 2.1某广场空调冷热源方案的提出: 经上述分析并结合当地实际情况，我司给出以下三个可行的空调冷热源方案： 2.1.1 方案 A:电制冷机组（夏季制冷使用）+燃气锅炉, 满足整个商业综合体夏季制冷,冬季制热功能要求。 2.1.2 方案 B: 燃气溴化锂冷热水机组（夏季制冷，冬季制热使用）, 满足整个商业综合体制冷,制热功能要求。 2.1.3 方案 C: 某广场物业部分采用地源热泵+电制冷+燃气锅炉联合运行, 超市和百货部分冷热源配置同方案一。
酒店空调冷热源系统选择 贵州盛黔中远龙偶精品酒店在双龙经济开发区自购楼房，并按精品酒店的要求建造硬件设施，力图打造四星级品牌的连锁酒店。酒店由一层入口大堂和6～17层塔楼结构的客房、餐饮和辅助用房所组成，其中客房为168间、客人满员入住率的人数约为300人，建筑面积为8000m2。按照四星级标准酒店要求，酒店公共空间和客房均应做中央空调和卫生热水系统及智能门禁系统等。酒店的运行能耗一直是困扰酒店管理和发展的难题，随着科学技术进步和制造业的发展，空调系统已经从冷水机组加锅炉的供冷供热消耗资源型模式，发展到利用可再生能源的运行模式。 风冷热泵技术也属于可再生能源的范畴，但是风冷系统有一些致命缺馅，在最冷和最热的时候正是需要空调发挥作用的时间、它的工作效率最低的时段，相反它效率较高的温度期间，是不用开启空调系统的时间。风冷系统和水冷系统的另一差别就是制冷和制热效率的差别，风冷制冷效率在标准工况下只有2.8～3.0，水冷制冷效率在标准工况下有4.5～6.5，制热工况下：风冷制热效率为1.5～2.5，水冷制热效率为4.0～6.0，在气温低于5℃时制热效率会大幅度下降、要维持系统运行就要用电加热的维持运行，且供热质量时好时坏、极不稳定。(风冷系统还有N多缺点不在此一一列举)风冷热泵只是节约了资源、但并不节能。 近年来发展得比较好的地源热泵系统开始在市场崭露头角，地源热泵系统利用可再生能源效率最高的一种形式，通过合理的技术组合可以最大化的减少化石燃料的消耗，在取热大于排热的地区可以通过太阳能热水系统做好热平衡，达到最大限度利用可再生能源的需求；在排热大于取热的地区，可以通过卫生热水系统来平衡地下温度场、同时达到减少化石燃料消耗的目的。这些组合都体现了节能、环保、低碳和节约资源的发展要求。 酒店的卫生热水是比较重要的指标之一，就用卫生热水能耗做一个经济比较来体现地源热泵的节能率高低问题。按照四星及酒店要求热水配置量≥150（升/人），供热水总量G L为： G L=300×150=45000（升）=45（m3） Q G=45×（55-15）×1×1.163=2093.4（Kw）
地源热泵工作原理图讲解-标准化文件发布号：（9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
地源热泵工作原理图讲解 地源热泵工作原理图讲解 今天为大家介绍一下关于地源热泵以及地源热泵工作原理的详细讲解。地源热泵是一种绿色技术，地源热泵工作原理是利用地热资源将低位能量转化成高位能量从而达到节能的目的，地源热泵能效比一般可以达到5以上，比普通的中央空调要节能40%以上，目前我国也在大力倡导地源热泵中央空调系统，很多专家认为，地源热泵将是中央空调的未来和趋势。 地源热泵为什么如此节能呢，这要从地源热泵工作原理说起，地源热泵主要是利用了地能和水能，和太阳能一样，他们都是免费可再生能源。下面安徽绿能通过地源热泵原理图为大家详细介绍一下地源热泵工作原理，看看地源热泵是如何节能的。 地源热泵原理简述 作为自然现象，正如水由高处流向低处那样，热量也总是从高温流向低温，用著名的热力学第二定律准确表述：“热量不可能自发由低温传递到高温”。但人们可以创造机器，如同把水从低处提升到高处而采用水泵那样，采用热泵可以把热量从低温抽吸到高温。所以地源热泵实质上是一种热量提升装置，它本身消耗一部分能量，把环境介质中贮存的能量加以挖掘，提高温位进行利用，而整个热泵装置所消耗的功仅为供热量的三分之一或更低，这就是地源热泵节能的原理。 地源热泵原理图 地源热泵工作原理
地源热泵系统是从常温土壤或地表水（地下水），冬季从地下提取热量，夏季把建筑的热量又存入地下，从而解决冬夏两季采暖和空调的冷热源。 夏季通过机组将房间内的热量转移到地下，对房间进行降温，同时储存热量，以备冬用。冬季通过热泵将土壤中的热量转移到房间，对房间进行供暖，同时储存冷量，以备夏用，大地土壤提供了一个很好的免费能量存贮源泉，这样就实现了能量的季节转换。 地源热泵原理图 冬季地源热泵工作原理 冬天热泵中制冷剂正向流动，压缩机排出的高温高压R22气体进入冷凝器向集水器中的水放出热量，相变为高温高压的液体，再经热力膨胀阀节流降压
冷热源设计方案的比 较
一、项目概况 金沙江大酒楼规划总建筑面积约11279.16平方米，总用地面积为2295.8平方米；宾馆总建筑面积为5484.4平方米。主楼高43.8米。 二、论证依据 《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019－2003 《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95（2001年版） 《建筑设计防火规范》GBJ16-87 全国民用建筑工程设计技术措施》-《暖通空调·动力》分册 三、项目冷热负荷预估 冷热源系统需要提供的冷热负荷如下： 夏季冷负荷：745kW 冬季供暖通风热负荷：335kW 根据项目使用功能的划分，商铺的冷热负荷主要发生在白天营业时间，夜间不需要；酒店客房的冷热负荷全天都有；办公室的冷热负荷也主要发生在白天上班时间。因此在确定冷热源方式时，不光要考虑到冷热源的负荷大小，还必须考虑到冷热源的使用搭配和调节，以便为今后的经济运行创造条件。四、方案的确定 冷热源设计方案一直是需要供冷、供热空调设计的首要难题，根据中国当前各城市供电、供热、供气的不同情况，空调冷热源及设备的选择可以有多种方案组合，如何选定合理的冷热源组合方案，达到技术经济最优化，是比较困难的。
一般说来，选择冷热源方案所要考虑的主要因素一般有以下几点： 从技术方面考虑，主要是设备运行的可靠性，技术先进性，节能性，结构紧凑性，安装操作维修方便性，噪声振动性、环保性等。 从经济方面考虑，在选择空调冷热源设备时，需要对设备的初投资和运行费用进行综合分析。 下面提供四种方案进行论证： 方案一：电制冷机组+电热水机组。 方案二：燃气三用直燃机，提供冷冻水、暖通用热水和生活热水 方案三：地下水水源热泵冷热水机组，提供冷冻水、暖通用热水和生活热水方案四：电制冷机组+市政热网 方案一：电制冷机组+电热水机组近些年来电力供应越来越充裕，电气设备得到广泛的运用，电力机组也在空调领域运用得越来越广泛。电制冷机组供应冷冻水，电热水机组供应热水和生活热水，可以充分满足各方面的使用要求。电制冷机组的选用可根据使用情况大小搭配，选用螺杆式冷水机组。考虑到工程所在地区（广州）冬季温度比较高，所以冬季选用电热水机组。此方案设计使机房设计紧凑，系统简单。 方案二：燃气三用直燃机可以利用一种设备同时满足供冷、供暖和供生活热水的需求，可以节省机房面积，减少对电力的需求，污染物排放量也较小，比较适用于环保要求高、地价昂贵、电力增容费较高的场所。前些年，由于供电紧缺直燃机非常流行，近些年来因为供电充裕、油价上涨直燃机的使用越来越少。
建筑冷热源素材(1)
未经出版者预先书面许可，不得转载或用于其他任何以营利为目的的活动 建筑冷热源 素材电子版 1
前言 建筑冷热源素材电子版（以下简称电子版）摘录了教材《建筑冷热源》（以下简称教材）中主要内容的梗概，以方便教师在制作讲课的课件时摘取教材中的素材。电子版涵盖了教材第1章～第13章的主要内容，不包括第14章内容。第14章供学生做课程设计或毕业设计时参考，教师在指导学生设计时可结合设计题择要讲授。 为便于查找内容，电子版保留了教材的章、节名称，但取消了节下小节编排。电子版每节的内容均分若干段，在每段的标题前用“·”标志，标题名称及分段的方法并不完全与教材的小节一致，但每节内容的次序仍保持与教材一致。电子版中的公式、插图、表均无编号。教材制作课件时，可根据所选内容及增补内容，重新编章、节、小节的序号和公式、插图、表的序号。 2
为便于识别图中各组成部件，电子版中插图原标注的1、2、3……均用文字取代，但图中的英文标注仍保留。图中的英文字母均为该部件英文名称的第一个或前两个字母。例如图2-1中C为Condenser的第一个字母；CO为Compressor 的前两个字母。教师在讲课时解释一个即可，学过英语的学生很易记住。因此，电子版中未给予注释。 限于作者的水平，电子版可能存在不尽人意的地方，敬请使用者提出宝贵意见，以便今后进一步完善。 未经出版者预先书面许可，不得转载或用于其他任何以营利为目的的活动 陆亚俊 3
第1章绪论 1.1 建筑与冷热源 ●保持建筑室内一定温、湿度的方法 在一定温湿度条件下维持室内热量、湿量平衡，即可维持室内一定温度和湿度。 当室内有多余热量和湿量时，需把它移到室外；当室内有热量损失时，需补充热量。 建筑物热量和湿量传递过程 建筑物夏季与冬季热量和湿量传递过程 建筑有多余的热量和湿量，如何移到室外呢？ 利用低温介质通过换热器对空气冷却和去湿，从而通过低温介质将热量湿量移到室外。 4
一、项目概况 金沙江大酒楼规划总建筑面积约平方米，总用地面积为平方米；宾馆总建筑面积为平方米。主楼高米。 二、论证依据 《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019－2003 《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95（2001年版） 《建筑设计防火规范》GBJ16-87 全国民用建筑工程设计技术措施》-《暖通空调·动力》分册 三、项目冷热负荷预估 冷热源系统需要提供的冷热负荷如下： 夏季冷负荷：745kW 冬季供暖通风热负荷：335kW 根据项目使用功能的划分，商铺的冷热负荷主要发生在白天营业时间，夜间不需要；酒店客房的冷热负荷全天都有；办公室的冷热负荷也主要发生在白天上班时间。因此在确定冷热源方式时，不光要考虑到冷热源的负荷大小，还必须考虑到冷热源的使用搭配和调节，以便为今后的经济运行创造条件。 四、方案的确定 冷热源设计方案一直是需要供冷、供热空调设计的首要难题，根据中国当前各城市供电、供热、供气的不同情况，空调冷热源及设备的选择可以有多种方案组合，如何选定合理的冷热源组合方案，达到技术经济最优化，是比较困难的。 一般说来，选择冷热源方案所要考虑的主要因素一般有以下几点： 从技术方面考虑，主要是设备运行的可靠性，技术先进性，节能性，结构紧凑性，安装操作维修方便性，噪声振动性、环保性等。 从经济方面考虑，在选择空调冷热源设备时，需要对设备的初投资和运行费用进行综合分析。 下面提供四种方案进行论证： 方案一：电制冷机组+电热水机组。 方案二：燃气三用直燃机，提供冷冻水、暖通用热水和生活热水 方案三：地下水水源热泵冷热水机组，提供冷冻水、暖通用热水和生活热水 方案四：电制冷机组+市政热网 方案一：电制冷机组+电热水机组近些年来电力供应越来越充裕，电气设备得到广泛的运用，电力机组也在空调领域运用得越来越广泛。电制冷机组供应冷冻水，电热水机组供应热水和生活热水，可以充分满足各方面的使用要求。电制冷机组的选用可根据使用情况大小搭配，选用螺杆式冷水机组。考虑到工程所在地区（广州）冬季温度比较高，所以冬季选用电热水机组。此方案设计使机房设计紧凑，系统简单。 方案二：燃气三用直燃机可以利用一种设备同时满足供冷、供暖和供生活热水的需求，可
空调冷热键设备的选择与比较 一、冷热源类型： （一）冷（热）水机组 1、电动压缩式冷（热）水机组 （1）往复式（2）蜗旋式（3）螺杆式（4）离心式 2、溴化锂吸收式冷（热）水机组 （1）蒸汽型冷水机组（2）热水型冷水机组（3）直燃型冷（热）水机组 （二）热源 1、电力：（1）电热炉（2）热泵 2、燃气、燃油、燃煤等矿物原料。 3、可再生能源，如太阳能、地热能、河水等以及工业余热、生活废热。 （三）热泵 从室外环境介质吸热并向室内放热，使室内空气升温的制冷系统。 大型热泵—模块式组合，用于中小型公共建筑 空气源热泵多联机—一个室外机可配置几个到几十个室内机 小型户式机—用于住宅，分（1）风一水型（2）风一风型 热泵水环热泵—用一个循环水环路作为加热源和排热源 废热水热泵—利用工厂余热或废热以及生活污水作为热泵水侧加热源水源热泵太阳能热泵—利用太阳能热水作为水侧加热源 地下水热泵—通过地下水进行加热或冷却 地表水热泵—通过江河地表水进行加热或冷却地源热泵 土壤热泵—以土壤作为吸热源和排热源 二、各种冷热源优缺点 （－）“冷水机组”加“换热器” 夏季用冷水机组制冷，冬季用锅炉烧热水供暖，也可以由热电厂或集中供热站供应蒸汽，经换热器转换成60℃热水，供空调机组。 l、优点： （1）初投资为各种系统最低的（房间空调器除外），供电总容量比水源热泵、多联机少。 （2）运行费比蒸汽溴化锂机低。 （3）主机寿命最长，按美国ASHRAE标准为23年。 （4）由于制冷机和水泵以及冬季换热器全部集中在一个机房内，因此维保方便。 2、缺点： （1）系统庞大，不便于分户计量、分户控制和假日个别房间使用。可以另配几套多联机，保证加班多的房间使用，也可以采用多机头冷水机组或大小搭配，以满足低负荷的需求。 （2）机房空间大，管道占空间多。 （3）冷却塔有一定噪声，放裙房顶上时必须妥善处理。冷却塔也有损美观。 （二）空气源热泵 冬季从室外空气中吸热并向室内放热，夏季则放热给室外空气。 l、优点：
冷热源方案比较 可选方案类型： 1、水冷机+市政热源 2、风冷热泵 3、多联机 4.水源热泵机组 现对各种冷热源的优缺点做如下比较： 一、水冷机+市政热源 优点: 1.设备放置集中，管理方便。 2.初投资较低。（250元/平米左右)（不包括市政热源开口费）。 3.制冷机制冷效率较高，运行费用较风冷热泵低。 缺点： 1.主机及辅助水泵、水处理设备均需要专属制冷机房，市政热源需要换热用换热器及辅助水泵、水处理设备，需要专用设备机房，一般放置于地下室，无地下室时，需要专门的设备机房（一般放置于裙房或者单建设备用房） 2.主机需配置冷却塔，冷却塔需露天放置（可放置于屋面或者地面） 3.制冷机负荷适应性较多联机差。 4.冬季供暖运行受市政热源限制，必须符合市政供热时间段（11月至3月）。 大概峰值用电量：9000m2×100W/m2×，需要设置200kVA专用变压器。 二、风冷热泵（模块机）
优点: 1.不需要单独设置机房，机组可放置于屋顶及室外空地。 2.初投资较低。（300元/左右平米）。 缺点： 1.冬季供热能力随着室外温度的降低而下降，满足不了冬季用热。如彻底解决这种情况， 需要设置辅助电加热，导致选择变压器容量大极大增加运行费用。 2.运行费用高于VRV多联变频系统。 3.水系统管道较多联机大，会占用高度空间，所以对建筑层高有要求。 4.室外机放置区域噪声大，荷载重（放置于屋面对结构有影响）且夏季排热较多。 大概峰值用电量：9000m2×100W/m2×，需要设置400kVA专用变压器。 三、VRV（多联变频系统） 优点： 1.部分负荷或者部分功能分区需空调时主机运行效率较高，运行费用比风冷热泵低，且综合空调季因为符合适应性最强，较水冷机 +市政热源运行费用也低。2.室外机可放置于屋顶，室外空地或者每层预留的设备机房内。 3.制冷剂管道比较小且布置灵活，占用室内吊顶空间极少，对建筑层高影响最小。 4.可实现分层或者分区域控制，对机组的效率影响较小。 5.施工周期短。
空调冷热源方案的选择及分析(一) 摘要：冷热源方案的选择是空调系统设计过程中的一个重要的决策环节。关系到项目的投资、运行费用、对环境的影响、能耗等重要问题。本文试图研究空调系统冷热源方案的选择方法，找到一种科学、合理、简便的决策方法，提出了简单而实用的层次分析法。为工程技术人员选择空调系统令热源提供理论指导。 关键词：空调；冷热源方案；层次分析法 一前言 业主和工程设计人员自项目方案设计阶段就非常重视空调冷热源的选择问题，冷热源形式不同，初投资和能耗差别会很大，因此，相关人员需进行多次调研和咨询。如何根据实际条件正确选择冷热源，已成为设计工作者和用户经常碰到的一个问题，也是影响社会总能耗和工程投资的重要因素。 二空调冷热源方案选择的原则及指标体系的设置 (一)空调冷热源方案选择的原则 空调冷热源方案选择的具体原则可归纳为以下几点： 热源设备的选用，应按照国家能源政策和符合环保、消防、安全技术规定，以及根据当地能源供应情况来选择，应以电和天然气为主，大中城市宜选用燃气、燃油锅炉，乡镇可选用燃煤锅炉， 若当地供电紧张，有热电站供热或有足够的冬季供暖锅炉，特别是有废热、余热可资利用时，应优先选用溴化锂吸收式制冷机； 当地供电紧张，且夏季供应廉价的天然气，同时技术经济比较合理时，可选用直燃式溴化锂吸收式制冷机； 直燃式溴化锂吸收式制冷机与溴化锂吸收式制冷机相比，具有许多优点，因此，在同等条件下特别是有廉价天然气可资利用时，应优先选用； 积极发展集中供热、区域供冷供热站和热电冷联产技术。 按性能系数高低来选择制冷设备的顺序为：离心式、螺杆式、活塞式、吸收式、涡旋式；考虑建筑全年空调负荷分布规律和制冷机部分负荷下的调节特性，合理选择机型、台数和调节方式，提高制冷系统在部分负荷下的运行效率，以降低全年总能耗； 为了平衡供电峰谷差，有条件时应积极推广蓄冷空调和低温送风或大温差供水相结合的系统； 保护大气臭氧层，积极采用cFc和HCFC替代制冷剂。当今世界公认的三大环保问题(臭氧层破坏、温室效应、酸雨)均与空调中制冷设备的各种排放物质有关。在选用冷热源设备时，应注意其所使用工质符合环保要求； 选用风冷还是水冷机组须因地制宜，因工程而异。一般大型工程宜选用水冷机组，小型工程或缺水地区宜选用风冷机组； 上述10个基本的选型原则，并非选型中考虑的全部因素和问题，但它是基本的、必要的。其它诸如产品的冷量调节范围、水资源状况、噪声、外形尺寸、电源的电压等级、占地、重量、无故障运行周期、服务质量等多种因素，也可能阶段性地上升为突出问题。 (二)空调冷热源方案选择指标体系的设置 空调冷热源方案设计是一个普遍性与特殊性相结合的问题，应在考虑具体设计特定条件的基础上，对符合要求的各备选方案在总体上进行比较。比较本身就是一个相对的概念，为了对各备选方案进行比较，就需要有一系列性能指标、经济指标和实物指标，对方案进行比较时，首先要求这些指标是可比的，特别是代表方案价值的主要指标必须具有可比性。
空调冷热源方案大全 一、常规电制冷空调系统 目前使用较多的空调形式，经过一个多世纪的发展，制冷主机的形式多种多样，具有制冷效率高等的优点，它有如下特点：优点： 1）系统简单，占地比其他形式的稍小。 2）效率高， COP（制冷效率）一般大于 5.3。 3）设备投资相对于其它系统少。 不足之处： 1）冷水机组的数量与容量较大，相应的其他用电设备数量、容量也增加，运动设备的增加加大了维护、维修工作量。 2）总用电负荷大，增加了变压器配电容量与配电设施费。 3）所使用电量均为高峰电，不享受峰谷电价政策，运行费用高。 4）在拉闸限电时出现空调不能使用的状况。 5）运行方式不灵活，在过渡季节、节假日或休息时间个别区域供冷，需要开主机运行，形成大马拉小车，浪费了机组的配置能力，增加了运行费用。
6）对于大型区域供冷系统较难实现较好的供冷（供水温度不能降低），管网的投 资大、输送能耗高、空调品质差。 二、冰蓄冷空调系统 冰蓄冷空调是在常规水冷冷水机组系统的基础上减小制冷主机容量增加蓄冰装 置，利用夜间低谷低价电力时段将冷量通过冰的形式储存起来，白天需要供冷时释 放出来。该技术在二十世纪 30 年代开始应用于美国，在 70 年代能源危机中得到发达 国家的大力发展。从美国、日本、韩国、台湾等较发达的国家和地区的发展情况 来看，冰蓄冷已经成为中央空调的发展方向。比如，韩国明令超过2000 ㎡建筑，必须采用冰蓄冷或煤气空调，日本超过5000㎡的建筑物，就在设计时考虑采用冰蓄冷 空调系统。很多国家都采取了奖励措施来推广这种技术，比如韩国转移 1KW 高峰电 力，一次性奖励 2000 美元，美国一次性奖励 500 美元，等等。 中国也加大对蓄能技术的推广力度，国家计委和经贸委特地下达《节约用电管理办 法》，要求各单位推广蓄能技术，并逐步加大峰谷电差价。 湖南良源自动化（自动化系统集成商，黄 136.7748.O898）的工程师们多年来一 直致力于该系统的电气自动化节能改造 ,愿为中央空调节能事业贡献自己的一份力量。 冰蓄冷中央空调代表当今世界中央空调的先进水平，预示着中央空调的发展方向， 有如下特点： 优点： 1）减少冷水机组容量（降低主机一次性投资），总用电负荷少，减少变压器配电 容量与配电设施费。 2）冷主机制冷效率高（COP 大于 5.3），同时利用峰谷荷电价差，大大减少空调年 运行费，可节约运行费用35%以上（与热泵和溴化锂空调形式比可以节约40%以上）。3）减少建筑的配电容量，节约变配电的投资，节约约30%（空调的配电投资）；免 双线路的高可靠性费用，节约投资。 4）使用灵活，部分区域使用空调可由融冰提供，不用开主机，节能效果明显。 5）可以为较小的负荷（如只用个别办公室）融冰定量供冷，而无需开主机。 6）在过渡季节，可以融冰定量供冷，而无需开主机，不会出现大马拉小车的状况， 运行更合理，费用节约明显。 7）具有应急功能，提高空调系统的可靠性。在拉闸限电时更能显示其优势：只要具备 带动水泵的电力（如发电机发电、限电减电力供电）就能够融冰供冷，不会出现 空调不能使用的状况。
1、冷热源系统监控目的 对冷热源系统实施自动监控能够及时了解各机组、水泵、冷却塔等设备的运行状态，并对设备进行集中控制，自动控制它们的启停，并记录各自运行时间，便于维护。如果，这些工作还是由人工来进行操作，那么工作起来会很不方便，而且当工作人员在工作上产生疏忽而忘记关闭设备时，将会造成能量的极大浪费和不安全因素。 通过对冷热源系统实施自动监控，可以从整体上整合空调系统，使之运行在最佳的状态。多台冷水机组、冷却水泵、冷冻水泵和冷却塔、热水机组、热水循环水泵或者其他不同的冷热源设备可以按先后有序地运行，通过执行最新的优化程序和预定时间程序，达到最大限度的节能，同时可以减少人手操作可能带来的误差，并将冷热源系统的运行操作简单化。集中监视和报警能够及时发现设备的问题，进行预防性维修，以减少停机时间和设备的损耗，通过降低维修开支而使用户的设备增值。 2、功能详细介绍 冷热源系统的监测与自动控制，其主要功能有如下三个方面： 1. 基本参数的测量。包括：各机组的运行、故障、手自动参数；冷冻水、热水循环系统总管的温度、流量，有的会同时考虑压力；冷冻水泵、热水循环水泵的运行、故障、手自动参数；冷却水循环系统总管的温度、冷却水泵和冷却塔风机的运行、故障、手自动参数；分集水器之间旁通阀的压差反馈；以及冷冻、冷却水路的电动阀门的开关状态。参数的测量是使冷热源系统能够安全正常运行的基本保证。 2. 基本的能量调节。主要是机组本身的能量调节，机组根据水温自动调节导叶的开度或滑阀位置，电机电流会随之改变。 3. 冷热源系统的全面调节与控制。即根据测量参数和设定值，合理安排设备的开停顺序和适当地确定设备的运行台数，最终实现“无人机房”。这是计算机系统发挥其可计算性的优势，通过合理的调节控制，节省运行能耗，产生经济效益的途径，也是计算机控制系统与常规仪表调节或手动调节的主要区别所在。 冷热源系统的能耗主要由机组电耗及水泵电耗构成。由于各冷冻水、热水末端用户都有良好的自动控制，那么机组的产冷（热）量必须满足用户的需要，节能就要靠恰当地调节机组运行状态，降低循环泵电耗来获得。 为了实现上述目标，我们可以通过系统编程，完成特定的操作顺序，如：设备自动启停、设备保护、数据转发和报警，来实现机组的高效运行，为机组提供适当的自动监测控制，其中包括： 1）自适应启/停 最大限度地减少设备的能耗，冷冻水、热水温度和过去的冷热负荷惯性/反应时间，来自动调节机组－水泵的启/停时间表。按照最优启/停时间来控制水泵和机组。
空调冷热源设备的选择与比较 一、冷热源类型： （一）冷（热）水机组 1、电动压缩式冷（热）水机组 （1）往复式（2）蜗旋式（3）螺杆式（4）离心式 2、溴化锂吸收式冷（热）水机组 （1）蒸汽型冷水机组（2）热水型冷水机组（3）直燃型冷（热）水机组 （二）热源 1、电力：（1）电热炉（2）热泵 2、燃气、燃油、燃煤等矿物原料。 3、可再生能源，如太阳能、地热能、河水等以及工业余热、生活废热。 （三）热泵 从室外环境介质吸热并向室内放热，使室内空气升温的制冷系统。 大型热泵—模块式组合，用于中小型公共建筑 空气源热泵多联机—一个室外机可配置几个到几十个室内机 小型户式机—用于住宅，分（1）风一水型（2）风一风型 热泵水环热泵—用一个循环水环路作为加热源和排热源 废热水热泵—利用工厂余热或废热以及生活污水作为热泵水侧加热源水源热泵太阳能热泵—利用太阳能热水作为水侧加热源 地下水热泵—通过地下水进行加热或冷却 地表水热泵—通过江河地表水进行加热或冷却地源热泵 土壤热泵—以土壤作为吸热源和排热源 二、各种冷热源优缺点 （－）“冷水机组”加“换热器” 夏季用冷水机组制冷，冬季用锅炉烧热水供暖，也可以由热电厂或集中供热站供应蒸汽，经换热器转换成60℃热水，供空调机组。 l、优点： （1）初投资为各种系统最低的（房间空调器除外），供电总容量比水源热泵、多联机少。 （2）运行费比蒸汽溴化锂机低。 （3）主机寿命最长，按美国ASHRAE标准为23年。 （4）由于制冷机和水泵以及冬季换热器全部集中在一个机房内，因此维保方便。 2、缺点： （1）系统庞大，不便于分户计量、分户控制和假日个别房间使用。可以另配几套多联机，保证加班多的房间使用，也可以采用多机头冷水机组或大小搭配，以满足低负荷的需求。 （2）机房空间大，管道占空间多。 （3）冷却塔有一定噪声，放裙房顶上时必须妥善处理。冷却塔也有损美观。 （二）空气源热泵 冬季从室外空气中吸热并向室内放热，夏季则放热给室外空气。 l、优点：
未经出版者预先书面许可，不得转载或用于其他任何以营利为目的的活动 建筑冷热源 素材电子版 1
前言 建筑冷热源素材电子版（以下简称电子版）摘录了教材《建筑冷热源》（以下简称教材）中主要内容的梗概，以方便教师在制作讲课的课件时摘取教材中的素材。电子版涵盖了教材第1章～第13章的主要内容，不包括第14章内容。第14章供学生做课程设计或毕业设计时参考，教师在指导学生设计时可结合设计题择要讲授。 为便于查找内容，电子版保留了教材的章、节名称，但取消了节下小节编排。电子版每节的内容均分若干段，在每段的标题前用“·”标志，标题名称及分段的方法并不完全与教材的小节一致，但每节内容的次序仍保持与教材一致。电子版中的公式、插图、表均无编号。教材制作课件时，可根据所选内容及增补内容，重新编章、节、小节的序号和公式、插图、表的序号。 为便于识别图中各组成部件，电子版中插图原标注的1、2、3……均用文字取代，但图中的英文标注仍保留。图中的英文字母均为该部件英文名称的第一个或前两个字母。例如图2-1中C为Condenser的第一个字母；CO为Compressor的前两个字母。教师在讲课时解释一个即可，学过英语的学生很易记住。因此，电子版中未给予注释。 限于作者的水平，电子版可能存在不尽人意的地方，敬请使用者提出宝贵意见，以便今后进一步完善。 未经出版者预先书面许可，不得转载或用于其他任何以营利为目的的活动 陆亚俊2
3 第1章 绪 论 1.1 建筑与冷热源 ● 保持建筑室内一定温、湿度的方法 在一定温湿度条件下维持室内热量、湿量平衡，即可维持室内一定温度和湿度。 当室内有多余热量和湿量时，需把它移到室外；当室内有热量损失时，需补充热量。 建筑物热量和湿量传递过程 建筑物夏季与冬季热量和湿量传递过程 建筑有多余的热量和湿量，如何移到室外呢？ 利用低温介质通过换热器对空气冷却和去湿，从而通过低温介质将热量湿量移到室外。 低温介质—??? 地下水 天然冰 天然冷源人工制取低温介质 人工冷源 建筑物夏季与冬季热量和湿量传递过程 建筑有热量损失，如何向建筑补充热量呢？ —— —— 、
空调冷热源方案经济技术比较 1、工程简介 本项目用地位于湖北宜昌市东站片区，总建筑面积为6487㎡，一层面积为3420㎡，二层面积为3066㎡。第一层主要为多功能厅、会议室门厅，二层主要为会议室。 2、冷热源方案配置及主要设备选型 2.1 选型原则 空调冷热源方案选择应按照国家能源政策和符合环保、消防、安全技术规规定建筑性质以及根据当地能源供应情况来选择。应以电和天然气为主，大中城市宜选用燃气、燃油锅炉，乡镇可选用燃煤锅炉。 若当地供电紧张，有热电站供热或者有足够的动机供暖锅炉，特别是有废热余热可以利用时应该优先选择溴化铝吸收式制冷机组。 按照性能系数高低来选择制冷设备的顺序为：离心式、螺杆式、活塞式、吸收式和涡旋式。 此外还应该考虑产品冷量调节范围、水资源状况、噪声、外形尺寸、电源的电压等级、占地、重量、无故障运行周期、服务质量等多种因素。 2.2 备选方案的确定 通过鸿业负荷计算软件7.0计算得出该项目空调冷负荷为740kW，应甲方要求主要提出两种冷热源方案进行对比： 方案一：螺杆式冷水机组+锅炉 方案二：风冷热泵 各方案主要见设备表1、2。 表1 方案1的主要设备
表2 方案2的主要设备 3 方案比较 3.1 初投资比较 初投资包括设备费和安装调试费。设备费主要包括主要设备和辅助设备费用，方案1的辅助设备费用按照热源主设备费用的30%计算。设备安装调试费用按照设备费用的25%计算。 表3 各方案的初投资（万元）
3.2 年经营费用比较 年经营费为固定费与运行费之和。固定费包括用设备折旧费、占有空间费和利息等。将初投资P 折成等额年金，即固定费A ： (1)(1)1 n n i i A P i +=*+-∑ 式中：i ——年利率（按5.875%计）； n ——折旧年限。 设备及安装费折旧年限对不同形式主机取不同年限：方案1取20年；方案2取15年（残值不计）。各方案固定费用计算结果见表4。 表4 各方案固定费用 （万元） 运行费用包括能耗费（水费、电费、燃料费）、维修费、人工费等。其中水价按1.5元/t 计算，电价按照0.87元/kWh 计算，油料（燃气）价格按照2.43元/m 3计算，冷却水系统补水量取冷却循环水量的2%。每天运行24小时，平均运行系数取0.7，供冷期为120天，供热期为120天。维修费按照设备费用的6%计算，各方案人工费相差无几，在此不计。 各方案运行费见表5，各方案年经营费用见表6。 表5 各方案年运行费
空调冷热源系统的选择 根据《全国空调冷热源技术交流会》上所交流的内容和有关资料、现将几个主要问题综合整理如下，供读者参考。 一、制冷剂 1．联合国环保组织1992年11月哥本哈根会议宣布对CFC和HCFC的限制：①CFC1996年1月1日停用，②HCFC至2030年1月1日停用。美国环境保护局（EPA）1993年11月规定：1996年停止生产和使用CFC，2020年停止生产使用R22、R142b等，2030年停止生产使用HCFC R123b和所有其它HCFC。 2．美国使用HCFC-22的空调和热泵有4200万台，房间空调器4500万台，美国是世界上生产与消耗HCFC-22最多的国家，占世界总量的50%（日本13%，欧洲21%，其余各国16%）。美国现在使用CFC的空调、制冷设备有数百万台，冷水机组有8万台，估计到1996年，美国使用CFC的冷水机组被更换或改造的还不到20%，这就需要2000~4000T。CFC来维持运行和维修，美国汽车空调已有95%由R12换成了R134a，96年1月开始电冰箱全部生产以R134a的，但仍用R12约15~20万磅。 美国ARI认为短期制冷剂替代物为R22及其混合剂、R123、R124，长期制冷剂替代物为R134a、R125、R32、R23、R152a、R245ca及它们的混合剂。美国认为R134a替代R12，R245ca替代R11是较理想的制冷剂。 实际上研制用新制冷剂的设备和可靠的新制冷剂是困难而复杂的。美国公司需花10年时间来开发使用新制冷剂的制冷设备。而研制新型制冷剂要全面考虑对臭氧层的破坏程度（ODP）、温室效应（GP）、制冷性能、毒性、可燃性、能适应的材料和润滑油等因素。美国DuPont（杜邦）公司、英国ICI公司，还有联仪公司（Allied-Signal）、艾尔弗公司（Elf-Atochem）、日本大金公司等都耗巨资来研制开发和生产新型制冷剂，目前已生产R134a。美国开利公司在95年芝加哥国际展览会展出的一系列新产品，都是采用R134a，如38TN型房间空调器，19XT型离心式冷水机组，39NC型屋顶空调器。 3．95年举行的蒙特利尔会议，德国要求提前时间表，而美国表示反对，坚持1992年哥本哈根会议确定的时间表，反对过早禁止使用HCFC。原因是R22性能优越、性质稳定、使用方便、效率高、臭氧破坏指数较小。能替代它的工质大多是混合工质，很难在短期内对其性能作出正确估计。 德国对CFC和HCFC的替代比较坚决。德国规定：1992年1月全面禁用R11、R12、R13、R113、R114，2000年禁用R22、R123、R502、R115。德国目前用R134a 替代R12，例如汽车空调器、冰箱、冰柜等已大量使用R134a。德国还主张发展氨制冷机，因为氨有不少优点，对臭氧层无破坏作用，制冷系数大，价格便宜，泄漏时容易发现。目前对于化学工业等工艺过程制冷、冷藏都广泛使用，同时在小型风冷机组、空调用冷水机组和氨水吸收式制冷机组都有新的发展。但是氨的毒性较大、排气温度高、对铜类金属的腐蚀等缺点，同时对泄漏报警、风冷换热器、冷冻油再生等问题尚需进一步研究，因而用在空调系统上也有不少反对意见。 4．近几年，德国绿色和平组织大力宣传采用碳氢化合物，提出用丙烷（R290）和异丁烷（R6000A）的混合物或异丁烷来替代R11和R12，反对采用R134a。94年上海第五届中国制冷展览会上，德国绿色和平组织作了推广碳氢化合物的报告，引起很大的轰动。他们的观点是：①1kgR134a温室效应相当于3200kg的CO2；②
冷热源组合选择 常用空调冷热源组合方案 1、电动式冷水机组供冷和锅炉供暖； 2、电动式冷水机组供冷和热网供暖； 3、热力式冷水机组供冷和锅炉供暖； 4、热力式冷水机组供冷和热网供暖； 5、直燃型溴化锂吸收式冷热水机组夏季供冷，冬季供暖； 6、空气源热泵冷热水机组夏季供冷，冬季供暖； 7、离心式冷水机组与锅炉、吸收式冷水机组组合； 几种常用方案各自特点 1，电动冷水机组供冷、锅炉供热 这是传统的冷热源组合方式,夏季用电动冷水机组供冷、冬季用锅炉供热.电动冷水机组,建筑物内热量通过配套设备冷却塔向空气中散热,达到制冷目的.锅炉冬季通过燃烧天然气、油、煤等对建筑物供热.机组运行时有一定的耗水量，适合在水源比较充足的地区使用点为: 1) 电动冷水机组能效比高,制冷量大.水冷螺杆冷水机组为:4~5.5;水冷离心冷水机为 4~5.7. 2) 冷源、热源一般集中设置,需要占据一定的有效建筑面积. 3) 对于环境有一定影响.制冷系统的氟利昂(CFC)问题,破坏臭氧层.热源锅炉排除大量 CO2、SO2和粉尘等有害物质. 4) 冷水机组制冷量不好调节,低负荷运转时效率低,离心机还会发生"喘振"现象. 5) 系统设备较多,包括冷水机、锅炉、冷却塔、泵等.不利于维修管理及设备的可靠运 转. 2，直燃溴化锂吸收式冷热水机组 通过溴化锂水溶液为工质工作,一机二用,可以供冷、供热。对于有废热，预热的地方使用外燃式溴化锂机组，对于缺电而无废热源或余热的地区可考虑使用直燃式机组。,特点为: 1) 供热对大气污染小,可省去热源机房,设备占地小. 2) 运动部件少,噪音低. 3) 直燃型溴化锂吸收式冷热水机组初始投资费用较大,设备的工艺要求极严,维护保养 要求较高. 4) 系统需要加热源:天然气、人工煤气、液化石油气等.工质腐蚀性高,影响机组寿命. 机组气密性要求高. 5) 效率较低,能耗较大. 3，空气源热泵 是一种具有节能效益和环保效益的空调冷热源方式.冬季机组直接从空气中吸取热量来供暖,夏季向空气中散热来制冷.比较新兴的产品,特别适合夏热冬冷地区以及写字楼、银行、证券营业部等日间使用为主的建筑。在日本、欧美发展较早.近年来在中国应用越来越广,特点为: 1) 省去水冷冷水机组的冷却水系统投资(冷却塔、冷却水泵、冷却水管路等). 2) 不用建锅炉房,设备利用律高,一机冬夏两用. 3) 机组可置于屋顶,不占用建筑有效面积.设备安装使用方便. 4) 采用变频技术,设备出力无级调节,在部分负荷时能效比较高.