第一章 绪论 §1-1 采暖通风与空气调节的含义 §1-2 采暖通风与空调系统的工作原理 §1-3 暖通空调系统的分类 §1-4 暖风空调技术的发展概况

§1-1 采暖通风与空气调节的含义 一、建筑与建筑环境

 1 、建筑： 由围护结构构成的人类在其中生活与工作场所。  2 、围护结构 墙、顶、在面、门、窗等构筑物，分为外围护结构与内围 护结构。  3 、建筑环境： 建筑场内冷、暖、湿度、空气洁净度、空气流速声、光等 组成。  4 、环境作用 关于人类的健康、寿命、工作效率、产品质量、科研进行 等

舒适性：温湿度宜人，空气清新，光照柔和，宁静 舒适。 工艺性：生产与科学实验， 恒温：标准量具生产 ； 恒湿：纺织； 恒温恒湿：合成纤维生产； 洁净：电子工业、生物工程； 无菌：医药，医疗。 5 、对环境的要求：

二、采暖通风与空气调节 1 、采暖通风与空调：控制建筑热湿环境和室内空气品质的 技术保证建筑环境中部分指标要求。  2 、采暖（ Heating ） —— 又称供暖 定义：按需要给建筑物供给热能，保证室内温度按人们要 求持续在高于外界环境。 是人类最早期开始使用的室内温度指标控制手段。 分为 分散式：热源与散热设备在一处，火坑、火炉、火 墙、 火地。 集中式：热源与散热设备分开，目前楼房中。 采暖系统的影响：舒适感（温度），卫生、美观、能量的 有效利用。

3 、通风：（ Ventilating ）  定义：向房间送入，或由房间排出空气的过程。 目的：利用室外空气（称新鲜空气或新风）来置换建筑物 内的空气（称室内空气） 功能： 1. 提供人呼吸需要的氧气； 2. 稀释室内污染物或气味； 3. 排除工艺过程产生的污染物； 4. 除去室内多余的热量（余热）和湿量（余 湿）； 5. 提供燃烧设备所需氧气。

4 、空气调节（ Air Conditioning ） —— 简称空调  定义：用来对房间或空间内的温度、湿度、洁净度和空度 流动速度进行调节，并提供足够量的新鲜空气的建筑环境 控制系统。 采用采暖，通风或空调要区别考虑。 HVAC （ Heating. Ventilating Air Conditioning ）

§1-2 采暖通风与空调系统的工作原理 一、工作原理 1 、民用建筑（商用建筑、公共建筑） 图 1-1 （表示对民用建筑室内环境进行控制的基本原理图）  得热：人体、照明、电器、太阳辐射、室内外温差。  得湿：洗涤、晾衣物、烹饪  热负荷：为维持室内温度高于环境温度，向建筑物提供的 热量  冷负荷：为维持室内温度低于环境温度，所排走的热量。  湿负荷：为维持室内所需要的湿度，所排走的湿量。 暖通空调任务：向室内提供冷量、热量、加湿或减湿，稀 释室内的污染物，保证室内具有适宜的冷热舒适条件和良 好的空气品质。

图 1-1 （ a ）控制方案介绍： 2 、工业建筑 特点（与民用建筑比）：空间大，人员密度小，不宜对全车 间进行全面温、湿度控制（除一些特殊的生产工艺或热车 间）。  排风系统：为排除室内的有害气体，蒸气，固体颗粒等污染 物，使室内污染物浓度达到要求所设立的通风系统。 图 1-1 （ b ） 暖通空调工作原理：当室内得到热量或失去热量时，从室内 取走热量或向室内补充热量，当室内得到湿量或失去湿量时， 从室内排走湿量或补充湿量，当有污染气体时，排走污染空 气，补入等量的清洁空气。

 热平衡：使进出房间的热量相等。  湿平衡：使进出房间的湿量相等。  空气平衡：使进出房间的空气量相等 暖通空调气流特点：控制对家不同，要求不同，所用方 法不同，介质不同。 课程内容：系统的基本组成，设备特点、工作原理，设 计要求（负荷计算，水力计算，气流设立）

§1-3 暖通空调系统的分类 一、按对建筑环境控制功能分类。 分两大类 （ 1 ）热湿环境为主要控制对象的系统 —— 主要控制 建筑物室内的温湿度，有空调系统（用 1-1 （ a ））和采暖系统。 （ 2 ）以污染物为主要控制对象的系统 —— 主要控 制室内空气品质，有通风系统（图 1-1 （ b ））建 筑防烟排烟系统等。 上述两大类的控制对象和功能互有交叉。

二、按承担热负荷，冷负荷和湿负荷的介质 分类 分为五大类  （ 1 ）全水系统： —— 系统中全部用水承担室内的冷、热 负荷，介质为热水时，向室内提供热量，如热水供暖，为 冷水时，（常称冷冻水）向室内提供冷量，承担室内冷负 荷和湿负荷，风机盘管系统。  （ 2 ）蒸汽系统： —— 以蒸汽为介质向建筑物供应热量， 蒸汽供暖系统，暖风机系统，也可用于空气处理机中加热， 加湿空气，加热全水系统的水，热水供应的水。  （ 3 ）全空气系统 —— 以空气为介质，向室内提供热量或 冷量。如全空气空调系统，向室内提供处理后冷空气以除 去室内显热冷负荷和潜热冷负荷。

 （ 4 ）空气－水系统 —— 以空气和水为介质，共同承担室 内负荷。风机盘管 + 新风系统（图 1-1 （ a ））  （ 5 ）冷剂系统 —— 以制冷剂为介质，直接对室内空气进 行冷却去湿或加热，又称机组式系统。

三、按空气处理设备的集中程度分类 三类  （ 1 ）集中式系统 —— 空气集中于机房内进行处理（冷却， 加热去湿加湿过滤等）房间内只有空气分配装置，全空气 系统大部分高于集中式系统，机组式中，若采用大型带制 冷机的空调机也属集中式，要占用机房面积，控制管理比 较方便。  （ 2 ）半集中式系统 —— 对空气的处理的设备分设在各个 被调节和控制的房间内，又集中部分处理设备，冷热水制 备，新风集中处理（图 1-1 （ a ））全水系统，空气 —— 水 系统，，水环热泵系统（见 7-6 ）变制冷剂流量系统（见 7.5 ）都属这类系统。

特点：占用机房少，易满足房间各自温湿度控制要求，管 理维修的不方便，有风机的有噪音。  （ 3 ）分散式系统 —— 热湿处理设备全部分散于各房间内， 分体空调电暖器，窗式空调。 特点：不需专用机房，空气、水系统，维修管理不变，不 美观，效率较低有噪音。

四、空调系统按用途分类（两类）

（ 1 ）舒适性空调 —— 保证创造舒适健康环境的空调系统， 民用建筑，商用建筑，公共建筑，住宅，办公楼等见教材 / 特点：温度、湿度精度要求不高。 （ 2 ）工艺性空调 —— 为生产工艺过程和科学实验创造必 要环境条件的空调系统。 特点：按工艺类型不同，功能，系统形式的差别很大，精 度有时要求较高。 电子：含尘浓度 组织：相对湿度 计量室：温度 医药：无菌

五、以污染物为主要控制对象的分类 （一）按用途分类 （ 1 ）工业与民用建筑通风 —— 治理生产过程和人员活动 所产生的污染物为目标的通风系统。 （ 2 ）建筑防烟类和排烟 —— 控制建筑火灾烟气系统，创 造无烟的人员疏散通道或安全区的通风系统。应急 通风。 （ 3 ）事故通风 —— 排除突发事件产生的有燃烧，爆炸危 害或有毒害的气体，蒸气的通风系统，一般设于机 房。

（二）按通风的服务范围分类 （ 1 ）全面通风 —— 对整个房间或车间进行全面通风换气 的方式，送入新风，稀释污染物浓度，把含污染物 的空气排到室外，使整个房间或车间污染物浓度达 卫生标准要求，又称为稀释通风。 （ 2 ）局部通风 —— 仅控制室内局部地区的污染物的扩散 或局部区域的污染物达标的通风。分为局部排风或 送风。

（三）按空气流动的动力分类 （ 1 ）自然通风 —— 依靠室外风力造成的风压，或空 内外温差造成的热压使室外空气进入室内，室 内空气排到室外，较经济，不耗能，但可靠性 差，不好控制。 （ 2 ）机械通风 —— 依靠风机的动力来使空气流动可 靠性高，但设备费，耗能。

§1-4 暖风空调技术的发展概况 一、暖通空调发展简史 1 、历史；本专业有悠久的历史，伴随着人类使用火 的开 始，人类开始了采暖的使用。后发展为火坑、炉、地、墙 均属辐射采暖蓄水冷却。 2 、发展、近代采暖发展起源于 1673 年，英国工程师发明 了热水在管内流动以加热房间，这是热水采暖的雏形，但 是标法性突破，由直接利用 —— 间接利用， 1784 年英国开 始应用蒸汽采暖， 1904 年纽约交易所建成空调系统，目前 已相当普及。

3 、我国发展：建国后 20 世纪 50 年代，主要是采暖通风， 工艺性空调，当时依托前苏联技术。 年代蒸汽的热水采暖转化，集中供热，加热器，散 热器、热水锅炉。 1975 年颁布《工业企业采暖通风和空气调节设计规范》 年代发展最快，空调由工业 —— 民用，目前考虑可 持续性发展，节能，新能源开发利用，环保。