《空調(diào)工程（第3版）》黃翔編著第六章課后習(xí)題答案

第6章空調(diào)系統(tǒng)(2)

i.變風(fēng)量系統(tǒng)有什么優(yōu)點(diǎn)？適用于什么場(chǎng)合？

答：變風(fēng)量系統(tǒng)具有以下優(yōu)點(diǎn)：

(1)分區(qū)溫度控制

(2)設(shè)備容量減小，運(yùn)行能耗節(jié)省

(3)房間分隔靈活

(4)維修工作量少

變風(fēng)量系統(tǒng)適用于以下場(chǎng)合：

1)區(qū)域溫度控制要求高

2)空氣品質(zhì)要求高

3)高等級(jí)辦公、商業(yè)場(chǎng)所

4)大、中、小型各類空間

《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50189—2015)5.3.4規(guī)定：下列

全空氣空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)宜采用變風(fēng)量空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)：

1)同一個(gè)空氣調(diào)節(jié)風(fēng)系統(tǒng)中，各空調(diào)區(qū)的冷、熱負(fù)荷差異和變

化大、低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)間較長，且需要分別控制各空調(diào)區(qū)溫度。

2)建筑內(nèi)區(qū)全年需要送冷風(fēng)。

2.變風(fēng)量系統(tǒng)如何根據(jù)負(fù)荷變化來調(diào)節(jié)風(fēng)量？變風(fēng)量系統(tǒng)的最小風(fēng)

量如何確定？

答：當(dāng)空調(diào)區(qū)負(fù)荷發(fā)生變化時(shí)，系統(tǒng)末端裝置自動(dòng)調(diào)節(jié)送入房間

的送風(fēng)量，確保室內(nèi)溫度保持在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)，從而使得空氣處理機(jī)

組在低負(fù)荷時(shí)的送風(fēng)量下降。

變風(fēng)量系統(tǒng)的最小風(fēng)量應(yīng)考慮衛(wèi)生、房間最小循環(huán)空氣量、冬季

空調(diào)送熱風(fēng)、氣流組織等要求確定。

3.變風(fēng)量系統(tǒng)的風(fēng)管內(nèi)為什么要設(shè)靜壓控制器？變風(fēng)量系統(tǒng)的末端

裝置中為什么要設(shè)定風(fēng)量裝置？

答：變風(fēng)量系統(tǒng)從空調(diào)機(jī)組內(nèi)的送風(fēng)機(jī)到各末端裝置的送風(fēng)系統(tǒng),

一般應(yīng)是一個(gè)中速中壓的系統(tǒng)。要求送風(fēng)風(fēng)管內(nèi)具有一定的靜壓，并

在運(yùn)行過程中始終保持靜壓穩(wěn)定，這樣才有利于變風(fēng)量箱有效而穩(wěn)

定地工作。故需要設(shè)靜壓控制器。

使空調(diào)房間具有良好的氣流分布需要設(shè)定風(fēng)量裝置。

4.為什么變風(fēng)量系統(tǒng)的風(fēng)管設(shè)計(jì)不需要精確計(jì)算？

答：變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)各空調(diào)房間末端裝置和支管尺寸按空調(diào)房間

最大送風(fēng)量設(shè)計(jì)；區(qū)域送風(fēng)干管尺寸按區(qū)域最大送風(fēng)量設(shè)計(jì)；系統(tǒng)

總送風(fēng)管尺寸按系統(tǒng)送風(fēng)量設(shè)計(jì)％而在運(yùn)行中，當(dāng)房間負(fù)荷發(fā)生變化

時(shí)，送風(fēng)量便會(huì)隨之發(fā)生變化，實(shí)際風(fēng)量比設(shè)計(jì)風(fēng)量要小，故無法對(duì)

風(fēng)管設(shè)計(jì)進(jìn)行精確計(jì)算。變風(fēng)量系統(tǒng)采用靜壓控制實(shí)現(xiàn)風(fēng)量平衡。

5.簡述冷卻吊頂空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)及其適用性。

答：見教材表6-3

6.變制冷劑流量多聯(lián)分體式空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中應(yīng)注意哪些問

題？

答：1）合理確定系統(tǒng)。

2）依據(jù)空調(diào)房間的功能，使用和管理要求來確定室內(nèi)機(jī)形式。

3）根據(jù)設(shè)計(jì)要求選擇室外機(jī)

4)多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)設(shè)置

5)多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)新風(fēng)問題

7.戶式集中空調(diào)系統(tǒng)有哪幾種形式？比較其優(yōu)缺點(diǎn)。

答：戶式集中空調(diào)系統(tǒng)可以分為風(fēng)管式系統(tǒng)、冷熱水式系統(tǒng)、制

冷劑直接膨脹系統(tǒng)。

(1)風(fēng)管式系統(tǒng)

風(fēng)管式系統(tǒng)是以空氣為輸送介質(zhì)，利用主機(jī)直接產(chǎn)生的冷熱量,

將來自室內(nèi)的回風(fēng)或回風(fēng)與新風(fēng)的混合風(fēng)進(jìn)行處理，再送入室內(nèi)。風(fēng)

管式系統(tǒng)的特點(diǎn)是初投資少，便于引入新風(fēng)，但系統(tǒng)所需建筑空間

較大，且用于多房間時(shí)室溫難以控制。

(2)冷熱水式系統(tǒng)

系統(tǒng)所用介質(zhì)通常為水，也用乙二醇溶液。它通過室外主機(jī)制備

出空調(diào)冷水或熱水，由管路系統(tǒng)輸送到室內(nèi)的各末端裝置，在末端

裝置內(nèi)冷水或熱水與室內(nèi)空氣進(jìn)行熱交換，產(chǎn)生冷風(fēng)或熱風(fēng)，以消

除室內(nèi)空調(diào)負(fù)荷。系統(tǒng)可以對(duì)每個(gè)房間進(jìn)行單獨(dú)調(diào)節(jié)，滿足各房間不

同的空調(diào)需求，節(jié)能效果較好；此種系統(tǒng)較難引進(jìn)新風(fēng)，對(duì)密閉的

房間而言，舒適性較差。

(3)制冷劑系統(tǒng)

制冷劑系統(tǒng)也稱多聯(lián)式空調(diào)系統(tǒng)，輸送介質(zhì)為制冷劑。制冷劑系

統(tǒng)具有節(jié)能、舒適、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，各房間溫度可獨(dú)立控制，能夠滿足不

同房間不同室溫的要求。該系統(tǒng)控制功能強(qiáng)，對(duì)制冷劑管道選擇、焊

接和機(jī)組安裝要求非常高，初投資較高。制冷劑系統(tǒng)可以引進(jìn)新風(fēng),

舒適性較好。制冷劑液體和氣體管道直徑較小，占用的空間少。

8.空氣源熱泵機(jī)組容量的選擇除考慮夏季冷負(fù)荷外，還需考慮什么

問題？

答：空氣源熱泵機(jī)組提供的機(jī)組制熱量均為瞬時(shí)制熱量，并未計(jì)

入除霜所引起的熱量損失，空氣源熱泵機(jī)組冬季的制熱量應(yīng)根據(jù)室外

空調(diào)計(jì)算溫度修正系數(shù)和除霜修正系數(shù)確定。

9.簡述水源熱泵系統(tǒng)的特點(diǎn)。

答：水源熱泵系統(tǒng)利用可再生能源，節(jié)水省地、高效節(jié)能、環(huán)保

效益顯著、應(yīng)用范圍廣且維護(hù)方便。但系統(tǒng)受可利用的水源條件和水

層的地理結(jié)構(gòu)的限制，系統(tǒng)安裝復(fù)雜，一次性投資及運(yùn)行費(fèi)用會(huì)隨著

用戶的不同而有所不同。

10.水環(huán)熱泵系統(tǒng)的工作原理是怎樣的？它在什么情況下能體現(xiàn)

最好的節(jié)能性？它能完全獨(dú)立計(jì)費(fèi)嗎？

答：水環(huán)熱泵系統(tǒng)是利用水源熱泵機(jī)組進(jìn)行供冷和供熱的系統(tǒng)形

式之一。系統(tǒng)按負(fù)荷特性在各房間或區(qū)域分散布置水源熱泵機(jī)組，根

據(jù)房間各自的需要，控制機(jī)組制冷或制熱,將房間余熱傳向水側(cè)換熱

器（冷凝器）或從水側(cè)吸收熱量（蒸發(fā)器）；以雙管封閉式循環(huán)水系統(tǒng)

將水側(cè)換熱器連接成并聯(lián)環(huán)路，以輔助加熱和排熱設(shè)備供給系統(tǒng)熱

量的不足和排除多余熱量。

水環(huán)熱泵系統(tǒng)宜在全年空氣調(diào)節(jié)且同時(shí)需要供熱和供冷的建筑

物內(nèi)使用。它的節(jié)能潛力主要表現(xiàn)在冬季供熱時(shí)。

水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的能耗主要是水源熱泵機(jī)組,各用戶能夠安裝

獨(dú)立的電表分戶計(jì)費(fèi)，便于物業(yè)管理和系統(tǒng)能源的管理。

11.水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)主要有哪些應(yīng)用方式？

答：按冷熱源類型水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)可分為：水環(huán)熱泵空調(diào)系

統(tǒng)、地下水式水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)和地下環(huán)路式水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)。

12.簡述蓄冷（熱）空調(diào)系統(tǒng)的形式及特點(diǎn)。

答：按蓄冷介質(zhì)可將蓄冷空調(diào)系統(tǒng)分為水蓄冷空調(diào)系統(tǒng)和冰蓄冷

空調(diào)系統(tǒng)。

（1）水蓄冷空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)

1）以水作為蓄冷介質(zhì)，節(jié)省蓄冷介質(zhì)費(fèi)用和能耗。

2）技術(shù)要求低，維修方便。

3）可以利用消防水池、原有的蓄水設(shè)施或建筑物地下基礎(chǔ)梁空

間等作為蓄冷水槽，初投資低。

4）可以使用常規(guī)的制冷機(jī)組，設(shè)備的選擇性和可用性范圍廣，

運(yùn)行時(shí)性能系數(shù)高，能耗低。

5）可以在不增加制冷機(jī)組容量條件下達(dá)到增加功率容量的目的,

適用于常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)的擴(kuò)容和改造。

6）可以實(shí)現(xiàn)蓄冷和蓄熱雙重功能。

（2）水蓄冷空調(diào)系統(tǒng)的缺點(diǎn)

1）水蓄冷只利用顯熱，其蓄冷密度低，在同樣蓄冷量條件下，

需要大量的水，使用時(shí)受到空間條件的限制。

2）蓄冷水槽內(nèi)不同溫度的水容易混合，影響其蓄冷效果。

3）由于一般使用開啟式蓄冷水槽，水和空氣接觸容易產(chǎn)生菌藻,

管路也容易生銹，增加水處理費(fèi)用。

(3)冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)的特點(diǎn)

(1)優(yōu)點(diǎn)：與水蓄冷空調(diào)系統(tǒng)相比，冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)有:

①冰蓄冷的蓄冷密度大，故冰蓄冷貯槽?。虎诶鋼p耗小(約為蓄冷量

的③冰蓄冷貯槽的供水溫度穩(wěn)定，供水溫度接近0C,可采

用低溫送風(fēng)系統(tǒng)，從而帶來空調(diào)運(yùn)行費(fèi)用的降低。

(2)缺點(diǎn)：①對(duì)制冷機(jī)有專門要求，當(dāng)制冰時(shí)，因蒸發(fā)溫度的降

低會(huì)帶來壓縮機(jī)的COP值降低；②設(shè)備與管路系統(tǒng)較復(fù)雜。封裝冰系

統(tǒng)因貯槽的阻力低，流量增大，阻力增幅小，故適于短時(shí)間內(nèi)需要

大量釋冷的建筑，如：體育館，影劇院等。

13.為什么說低溫送風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)與冰蓄冷系統(tǒng)相結(jié)合才能獲得較

好的空調(diào)效果及經(jīng)濟(jì)效益？

答：低溫送風(fēng)系統(tǒng)與冰蓄冷技術(shù)相結(jié)合。低溫送風(fēng)系統(tǒng)可以充分

利用冰蓄冷提供的冷凍水，采用7℃左右的送風(fēng)溫度，使初投資大大

減少。由于送風(fēng)溫差增大，送風(fēng)量減少，使空氣處理設(shè)備、風(fēng)管尺寸、

循環(huán)水泵，水管管徑均減小，由于尺寸減小，在建筑層高不變的情況

下，可增加建筑的層高。另外，由于風(fēng)量和水量同時(shí)減少，輸送能耗

可比常溫送風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)減小30%到40%.并且可以充分利用冰蓄冷技

術(shù)，移峰填谷，避開用電高峰期，可見，這種結(jié)合方式有一定的經(jīng)濟(jì)

效益。

由于送風(fēng)溫度低，室內(nèi)空氣相對(duì)濕度可低達(dá)40%.室內(nèi)空氣相對(duì)

濕度低，人體感覺舒適。低溫送風(fēng)口空氣分布性能指數(shù)高于95%,使

人感覺舒適，有一定的空調(diào)效果。

14.凈化空調(diào)系統(tǒng)與一般空調(diào)系統(tǒng)的主要區(qū)別是什么？

答：(1)空氣過濾的要求不同

一般的空調(diào)系統(tǒng)采用一級(jí)過濾，最多采用二級(jí)過濾，一般不設(shè)

置亞高效以上的過濾器；而凈化空調(diào)系統(tǒng)必須設(shè)置三級(jí)及三級(jí)以上

過濾器。

(2)室內(nèi)壓力的控制

一般空調(diào)系統(tǒng)對(duì)室內(nèi)壓力無明顯要求，而凈化空調(diào)系統(tǒng)則對(duì)保

持潔凈室的壓差具有明確規(guī)定，最小壓差值在5Pa以上，這就要求

凈化空調(diào)必須采取一定的技術(shù)措施對(duì)潔凈室的壓差值進(jìn)行控制并加

以保持。

(3)氣流組織方面

一般空調(diào)系統(tǒng)為達(dá)到以較小的通風(fēng)量盡可能地提高室內(nèi)溫度濕

度場(chǎng)的均勻性之目的，常常采用亂流度較大的氣流組織形式，以在

室內(nèi)形成較強(qiáng)的二次誘導(dǎo)氣流或渦流；而凈化空調(diào)系統(tǒng)則為保證所

要求的潔凈度，必須盡量限制和減少塵粒的擴(kuò)散飛揚(yáng)，采取各種措

施減小二次回流及渦流，使塵粒迅速排出室外。

(4)換氣次數(shù)(送風(fēng)量)方面

凈化空調(diào)系統(tǒng)的換氣次數(shù)最少也必須達(dá)到10次/h,甚至高達(dá)

數(shù)百次；而一般空調(diào)系統(tǒng)的換氣次數(shù)常在10次/h以下。換氣次數(shù)

的差別也導(dǎo)致了凈化空調(diào)系統(tǒng)的能耗比一般空調(diào)系統(tǒng)的能耗高出幾

倍或幾十倍。

15.溫濕度獨(dú)立控制空調(diào)系統(tǒng)與常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)對(duì)室內(nèi)溫度，濕度

及C02濃度控制上有何不同？

答：空調(diào)系統(tǒng)承擔(dān)著排除室內(nèi)余熱、余濕、C02和異味的任務(wù)。

目前，現(xiàn)有空調(diào)通常采用熱

濕聯(lián)合方式來實(shí)現(xiàn)上述任務(wù)，這種方式存在著以下問題：熱濕

聯(lián)合處理的能源消費(fèi)、難以適

應(yīng)熱濕比的變化、室內(nèi)空氣品質(zhì)問題和室內(nèi)末端裝置的問題。

溫濕度獨(dú)立控制空調(diào)系統(tǒng)是通過新風(fēng)機(jī)組來實(shí)現(xiàn)室內(nèi)濕度和C02

濃度的控制；由于通過干式末端對(duì)室內(nèi)溫度進(jìn)行控制，無需承擔(dān)除

濕的任務(wù)，因而用較高溫度的冷源即可實(shí)現(xiàn)排除余熱的控制任務(wù)。溫

濕度獨(dú)立控制空調(diào)系統(tǒng)中，采用溫度與濕度兩套獨(dú)立的空調(diào)控制系

統(tǒng)，分別控制、調(diào)節(jié)室內(nèi)的溫度與濕度，從而避免了常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)中

熱濕聯(lián)合處理所帶來的損失。由于溫度、濕度采用獨(dú)立的控制系統(tǒng),

可以滿足不同房間熱濕比不斷變化的要求，克服了常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)中

難以同時(shí)滿足溫、濕度參數(shù)的要求，避免了室內(nèi)濕度過高（或過低）

的現(xiàn)象。

16.全空氣式蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng)與結(jié)構(gòu)的全空氣系統(tǒng)有何不同之

處？

答：全空氣蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng)即空調(diào)房間的熱濕負(fù)荷，全部由集

中處理設(shè)備處理過的空氣承擔(dān)的蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng)。相比于傳統(tǒng)的全

空氣系統(tǒng)：①空氣處理設(shè)備增加了間接蒸發(fā)冷卻器和直接蒸發(fā)冷卻

器，其中間接蒸發(fā)冷卻器（段）的種類及基數(shù)視具體情況而定。②風(fēng)

系統(tǒng)多采用全新風(fēng)的直流式空調(diào)系統(tǒng)，而傳統(tǒng)的全空氣系統(tǒng)多采用

混合式系統(tǒng);另外整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)中即有一次空氣系統(tǒng)，又有二次空氣

系統(tǒng)，而傳統(tǒng)的全空氣系統(tǒng)中