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暖通空调系统设计手册

前言

暖通空调（HVAC）系统是现代建筑不可或缺的组成部分，其设计质量直接关系到室内环境的舒适度、空气品质、能源消耗以及运行成本。本手册旨在为从事暖通空调设计的工程师、技术人员提供一套系统、实用的设计指导。内容涵盖设计原则、负荷计算、系统方案、设备选型、管道设计、自动控制、节能措施等关键环节，力求理论与实践相结合，突出工程应用的指导性。

本手册的编写基于现行国家及行业标准规范，并结合了近年来暖通空调领域的新技术、新方法和新经验。适用于各类民用与工业建筑的暖通空调系统设计，希望能为广大工程技术人员提供有益的参考。

第一章设计标准与规范

1.1设计依据

暖通空调系统设计必须严格遵循国家及地方现行的设计标准、规范和法规。这些文件是保证设计质量、保障人身安全、节约能源、保护环境的法定依据。设计人员在着手项目前，应仔细研读并准确理解相关条文的具体要求。

1.2主要参考规范

设计中常用的核心规范包括但不限于：《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》、《公共建筑节能设计标准》、《工业建筑供暖通风与空气调节设计规范》等。此外，针对特定建筑类型（如医院、洁净厂房、人防工程）或特定系统（如辐射供暖供冷系统、地源热泵系统），还有相应的专项规范可供参考。设计人员应根据项目具体情况，选用必威体育精装版版本的规范，并确保设计成果符合其强制性条文要求。

第二章室内环境设计参数

2.1室内空气温度与湿度

室内空气温度和相对湿度是影响人体热舒适的最主要因素。设计时应根据建筑的使用功能、人员活动特点、地区气候条件等因素，合理确定冬季和夏季的室内设计温湿度参数。例如，办公建筑夏季宜采用较高的温度设定，冬季宜采用较低的温度设定，以利于节能。同时，应注意避免温度、湿度的过大波动。

2.2室内空气流动速度

适宜的空气流动速度有助于人体散热，改善热舒适感。在夏季，适当的气流组织可以弥补温度设定稍高带来的不舒适感；冬季则应避免冷风直接吹向人体。设计时需根据空调区的使用功能和气流组织形式，合理控制送风口风速及空调区内的空气流速。

2.3室内空气品质

良好的室内空气品质对人体健康至关重要。设计应保证足够的新风量，新风量标准应根据人员密度和活动强度确定。同时，应考虑空气中可能存在的污染物（如PM2.5、VOCs、微生物等），必要时采取有效的空气净化措施。系统设计还应有利于室内空气的排出，避免死角和污染物积聚。

2.4噪声控制

空调设备运行时产生的噪声会影响室内环境的安静度。设计中应选用低噪声设备，并采取有效的隔声、减振、消声措施。空调机房的布置、风管的设计、风口的选型等均需考虑噪声控制要求，确保各功能房间的噪声级符合相关规范标准。

第三章负荷计算

3.1负荷计算的目的与意义

空调负荷计算是确定空调系统容量、选择设备型号、进行系统方案设计的基础。准确的负荷计算是保证空调系统经济、高效、舒适运行的前提。负荷计算结果过大，会导致设备投资增加、运行能耗上升；过小则无法满足室内环境要求。

3.2负荷计算方法

常用的空调负荷计算方法包括冷负荷系数法、谐波反应法等。随着计算机技术的发展，采用专业的负荷计算软件进行动态负荷模拟已成为趋势，其能更精确地反映建筑负荷随时间的变化规律，为优化系统设计和运行策略提供依据。

3.3各项负荷组成与计算

负荷计算应包括围护结构传热形成的冷（热）负荷、透过外窗的日射得热形成的冷负荷、人体散热散湿形成的冷（热）湿负荷、照明设备散热形成的冷负荷、电动设备散热形成的冷负荷以及新风负荷等。各项负荷的计算需根据其特点，选用合适的计算参数和计算公式。

3.3.1围护结构传热负荷

围护结构传热负荷主要与室外空气温度、室内空气温度、围护结构的传热系数（K值）、面积以及朝向、风速等因素有关。计算时应考虑不同朝向围护结构的传热延迟和衰减。

3.3.2新风负荷

新风负荷是空调系统负荷的重要组成部分，包括新风的显热负荷和潜热负荷。其大小取决于新风量、室外空气状态参数和室内空气状态参数。在满足室内空气品质的前提下，应合理确定新风量，并考虑新风的热回收利用。

3.4负荷计算参数

负荷计算涉及大量的参数，如室外空气计算参数（干球温度、湿球温度、相对湿度、大气压力等）、室内设计参数、围护结构热工性能参数（传热系数、热惰性指标等）、人员密度、设备功率、照明功率等。这些参数的选取应严格按照现行规范标准执行，确保计算结果的准确性。

第四章空调系统方案设计

4.1系统方案选择原则

空调系统方案的选择应综合考虑建筑类型、使用功能、负荷特性、能源条件、初投资、运行费用、维护管理、环境影响等多方面因素。力求技术先进、经济合理、安全可靠、节能环保。方案比较时，应进行全面的技术经济分析。

4.2冷热源方案

4.2.1常用冷热源形式

常见的冷源形式有电动压缩式冷水机