一、HVAC系统的构成

什么是HVAC

H-Heating（供热），V-Ventilating（通风），AC-Air Conditioning（空气调节）

HVAC系统的构成

风系统（空气侧回路）：对空气（经末端设备）进行热湿处理，并输送空调区域

冷冻水系统（冷冻水回路）：通过冷冻水管路将主机冷量传送至末端设备

冷源（制冷回路）：空调主机

冷却水系统（排热回路）：将空调主机（冷凝器）运行产生的热量移至冷却塔排出

控制系统：控制与协调系统所有设备运行，含主机，末端，冷却塔及水泵等

说明：冬季采暖可采用锅炉或具有热泵功能的空调主机供热，但热泵型主机参数要求不同于常规空调机组，且热泵供热温度不宜过高。

水冷（冷水）系统：

水冷冷水系统 - 主机通过冷却塔排热（水冷），向末端设备提供冷冻水（冷水）

风冷及直膨系统：

风冷（冷水）系统 - 主机通过风冷冷凝器排热（风冷，不需要冷却塔），向末端设备提供冷冻水（冷水）

直膨（DX）系统 - 主机的蒸发器即为末端设备的表冷器，蒸发器（内部为低温制冷剂而非水）直接和空气换热，主机一般为风冷机

二、HVAC系统的分类

三、HVAC空调区域的划分

空调区域

针对集中/半集中式系统划分空调系统服务的区域，通常按照不同的适用要求划分

空调（系统）区域的划分

使用时间不同

温湿度基数和允许波动范围不同

对空气的洁净要求不同

噪声标准不同

同一时段需分别供热和供冷

单区系统例：区域内空气参数相同，难以满足不同需求

多区系统例：各区域可进一步调节空气参数

冷量调节

基本公式：Q=cm∆t

1.上式中c为空气比热（定值），室内发热Q变化时，可节m或Δt满足等式要求

2.定风量系统（CAV）：送风量m不变，调节送风温差Δt

3.变风量系统（VAV）：送风温差Δt不变，调节送风量

定风量系统例：温控器控制表冷器水阀开度，从而间接调节送风温度（送风量不变）

变风量系统例：温控器控制VAV BOX风阀开度，从而调节房间的送风量（送风温度不变）

HVAC的舒适性

温度

干球温度：普通温度计测得的空气温度

湿球温度：湿球温度计（感温包表面保持潮湿状态的温度计）测得的空气温度

湿度

相对湿度：特定干球温度下空气中水蒸气的饱和程度

含湿量：湿空气中与一千克干空气并存的水蒸气量（克）

气流组织 - 送回风流场，包括气流流向和气流分布的均匀度等

新风 - 进入建筑物前未被空调通风系统循环过的空气

空气的洁净度 - 空气中尘埃的含量

HVAC系统设计基本工作

负荷计算 - 负荷构成

负荷计算 – 计算内容

说明：负荷计算须进行逐时计算，计算结果为房间/空调区域的末端冷量及系统总冷量提供依据。

焓湿图（空气线图）1

焓湿图（空气线图）2

焓湿图（空气线图）的作用

分析空气处理过程中空气状态参数（温度-干球温度，湿球温度，露点温度；湿度-含湿量，相对湿度）的变化

计算风量，冷（热）量等

对须严格控制温湿度的项目，必须进行焓湿图分析

说明（焓：热力学中表征物质能量的参量）：

1、两种焓湿图本质无差别；

2、标准焓湿图是标准大气压下得出的。

水力计算

根据要求的流体（空气/水）流量分配，计算各段管网的管径和阻力，确定动力设备（风机/水泵）的参数/型号（风量/流量，压头/扬程）；或根据已选定的动力设备（风机/水泵） ，确定保证流量分配的管道尺寸

管网阻力

沿程阻力（摩擦阻力）：流体在管路中流动因摩擦产生的阻力

局部阻力：管路中因管件，阀门，变径，分支，变向等造成的阻力

总阻力=沿程阻力+局部阻力

空气侧（末端）产品

风机盘管（FCU - Fan Coil Unit）

对房间直接送风，供冷，供热或分别供冷供热

风量一般在2500m3/h以下，机外静压一般为12，30和50Pa

空气处理单元（AHU - Air Handling Unit）

吊顶机：

新风工况，空调工况

有供冷，供热或分别供冷供热

一般风量在15000m3/h以下，机外静压小于350Pa

过滤功能一般初效+中效

简单的加湿功能

整体式空调机组

新风工况，空调工况、具有供冷、供热或分别供冷供热、风量范围较广，机外静压可达1000Pa、过滤功能可以做到初，中效、加湿功能较全面、功能段有一定的标准，顺序固定

组合式空气处理机组

新风工况，空调工况

具有供冷，供热或分别供冷供热

风量范围广，机外静压较整体式和吊顶式空调机组更高

过滤功能根据实际需要选配（更全面）

加湿功能全面

可包含和自由组合更多功能段