任小姐

服务热线

020-83026508

环保

效能

安全

新闻资讯

News Center

联系我们

Contact us

联系我们
电 话:020-83026508
传 真:020-80672722
邮 箱:sales@gzqszl.com
网 址:http://www.gzqszl.com
移动端网址:m.gzqszl.com
维保设备官方商城:http://gzqisin.1688.com
压缩机、制冷剂官方商城:http://gzqszl.1688.com
地 址:广州市越秀区海珠北路212号A110
制冷百科

    暖通空调科普教程系列 (一)(二)(三)(四)

    作者:   发布日期:2017-08-31

    暖通空调(Heating, Ventilation and Air Conditioning,简称HVAC)是指室内或车内负责暖气、通风及空气调节的系统或相关设备。暖通空调系统的设计应用到热力学、流体力学及流体机械,是机械工程领域中的重要分支学科。其目的是建立有益于人类生存的室内人工环境。
    有时也在缩写HVAC中加入R,代表冷冻(Refrigeration),缩写就变成HVAC&R或HVACR,或是缩写中加入R,减去代表通风的V,缩写就变成HACR。
    暖通空调系统可以控制空气的温度及湿度,提高室内的舒适度,是中大型工业建筑或办公建筑(如摩天楼)中重要的一环。在制药、电子、关键任务设施以及油气等领域和行业中,暖通空调的作用举足轻重。

    背景

    1899年一个教室的通风系统
    暖气、通风及空气调节是由于许多科学家的发明及发现而产生,其中包括尼古拉·利沃夫、麦可·法拉第、威利斯·开利、鲁本·特灵、詹姆斯·焦耳、威廉·兰金及尼古拉·卡诺等人。
    暖通空调系统的零件大约发明在工业革命前后,全世界的公司和发明家也不断引进各种现代化及高效率的新方法。暖通空调的三个主要功能暖气、通风及空气调节都有相互关联,其目的是在合理的安装、运转及维修成本下,提供舒适温度及适当的室内空气品质。暖通空调系统提供通风功能,减少空气渗透,维持室内外或不同房间之间的压力关系, 空气流进或流出房间的特性称作室内空气分布。[1]

    在现代的建筑中,上述机能(包括其控制系统,及系统的设计及安装)会整合在一个或多个的暖通空调系统中。针对小型的建筑,承包商会直接依需求选择暖通空调系统及设备。若是大型的建筑,会由建筑设计者及机械、结构等工程师共同分析、设计并选定暖通空调系统,再由专业的机械承包商来安装。

    暖通空调系统是一个国际性的产业,其相关工作包括系统的运行、保养、设计及架构、设备制造商及业务、研究以及教育推广。暖通空调产业以往是由暖通空调设备的制造商所管理,现在有许多国际性管理及标准化组织关注此领域,包括空调采暖和制冷研究所、国际暖通空调分销商管理办法委员会、美国采暖、制冷和空调工程师协会、美国金属片与空调承包商协会、美国空调承包商协会、统一机械规范(Uniform Mechanical Code)、国际建筑法规于提供暖通空调产业相关服务并提升其水平。

    通风是指将一区域的空气排出或是将外界的空气流进一区域的程序,其目的包括减少区域内的湿气、异味、烟尘、细菌及二氧化碳,并补充氧气。通风也包括建筑物内的空气循环,避免室内气体停滞,是维持室内空气品质的重要因素之一。

    建筑物的通风方式可以分为机械通风(或称强迫通风)及自然通风二种[3][4]。
    机械通风

    机械通风或强迫通风是利用机械设备进行通风,利用引入外界空气的方式维持室内空气品质,减少空气中的湿气、异味及污染物,不过若外界的湿度较高,还需要额外的能量去除引入空气中的湿气。排风扇可以提供初步的机械通风机能,空气处理机组则可以提供较完整的机能。

    机械通风分为正压通风、负压通风和平衡通风三种模式。在需要保护或对洁净度要求比较高的房间一般采用正压通风;在需要排除异味或危险气体的房间一般采用负压通风,如厨房、卫生间、浴室和产生危险气体的厂房或仓库等;在需要利用大量空气进行冷却的房间采用平衡通风,如变压器房。

    一般厨房及浴室都会有抽油烟机或排风扇来去除异味及湿气。这类系统设计时的主要考量是空气流率(和风扇转速及大小有关)及噪音。若风管会经过一些温度较低的区域,风管需要作隔热处理,以免风管因温度过低而造成水蒸汽凝结的问题。很多应用都会使用直接驱动型的风扇,可以减少维护的成本。

    室内的电风扇可以让空气流动,皮肤上的汗水蒸发,因此室内的人会感觉比较凉爽。较热的空气会上升,在冬天也会用天花板的吊扇,使房间上方的较热空气和其他位置的空气循环。不过室内的电风扇只能使室内的空气流动,无法达到引入外界空气的通风目的。


    供暖系统早在罗马帝国时代就已出现,当时在公共浴池的墙壁及地板内,都有一种称为hypocaust的风管系统[2]。


    供暖系统有许多种。在气候寒冷的地区常使用中央供暖系统提给私人住宅和公共建筑供暖。其系统会包括加热蒸气、水或空气的锅炉或加热炉,此系统一般会放在大楼的机械室中。使用水作为热交换介质的系统称为循环水供冷供热系统。供暖系统中也会包括传送加热流体的管道或是管线,以及利用对流将热传递给空气的暖气片。暖气片一般会埋在墙内或是埋在地板以下。大部份的供暖系统中都有泵可以使系统的水循环流动,使得每片暖气片提供的热不会差异太大。

    风暖系统利用空气作为热交换介质,利用风管来输送热空气送到室内。若天气温暖甚至炎热时,空调系统也可以使用相同的风管。有些系统会将热空气先经过滤网或空气滤清器过滤,然后再送到室内。

    供暖系统也可以使用电流流过电阻后所散发的热量作为供热源,可以作成踢脚板电热器及可携式电热器,也可以是热泵系统的主要(或备用)热源或是备用热源。

    供暖系统的出风口或暖气片需放在室内最冷的位置。若室内有对外的窗户,玻璃窗的低温会使得空气冷却,密度变大而下降,而且玻璃窗容易凝结水汽,出风口或暖气片一般会放在窗户的旁边,以减少冷空气的形成及窗户的水汽。除了供暖系统本身的设计外,也需要尽量减少空气渗透到室外的量。