建筑环境与设备研究所
李先庭
建 筑 设 备
暖通空调部分
第四章 冷热源及布置
冷热源设备的定义
? 所谓冷热源设备,是指给建筑物或建筑
群提供 冷量和热量 的设备,通常将实现
该设备功能必须附带的部件也纳入冷热
源部分来考虑。如 锅炉 可产生热水或蒸
汽,是一热源设备; 城市热力网 在产生
热时可能是锅炉、电站等方式,但对建
筑物或建筑群而言,它也是一热源设备;
冷水机组 可产生冷水,是一冷源设备;
直接蒸发式机组 可直接产生冷风,也是
一冷源设备。
单纯热源设备
常见的单纯热源设备
? 最常见的热源设备是 锅炉
– 燃煤 锅炉
– 燃油 锅炉
– 燃气 锅炉
– 电 锅炉
? 其它的热源形式包括
– 城市热力网
– 电站余热( 热电联供 )
燃煤锅炉示例
燃油锅炉示例
燃气锅炉示例
电锅炉示例
城市热力网
? 很多城市在市政建设时已建好城市热力
网,此时可 直接利用 城市热力网提供热
水,只需要楼内设置 生活热水 锅炉即可。
? 由于城市热力网很大,而与其相连的每
个建筑的情况千差万别,通常采用 间连
的方式,即采用 板式换热器 将城市热力
网与建筑内的水压分隔开。
? 电站余热可直接带用户,也可采用间连
方式。
城市热力网供热示例
用户



用户
用户
板换
单纯冷源设备
常见冷源设备
? 最常见的冷源设备是冷水机组,包括 水
冷 冷水机组和 风冷 冷水机组,它们直接
产生冷水
– 活塞式、螺杆式、离心式
– 吸收式
? 另一类冷源设备直接产生冷风,称为 冷
风机组,容量较小,通常为活塞式和螺
杆式
风冷与水冷冷水机组的差别
? 冷水机组在制冷水时,还会产生 废热,
需及时排出。根据废热排出方式的不同
分为风冷机组和水冷机组。
? 风冷机组是将废热通过 散热器 排到机组
周围的 空气 中,即将周围的空气吸入加
热后排出;水冷机组则将废热排向 冷却
水 中,通常设立一冷却水 环路 将热量带
走。水中的热量通常通过冷却塔散到空
气中,也可散到 湖水, 海水, 土壤 中。
风冷活塞冷水机组 1
风冷活塞冷水机组 2
水冷活塞冷水机组 1
水冷活塞冷水机组 2
水冷螺杆冷水机组 1
水冷螺杆冷水机组 2
水冷螺杆冷水机组 3
水冷螺杆冷水机组 4
水冷离心冷水机组 1
水冷离心冷水机组 2
水冷离心冷水机组 3
吸收式冷水机组 1
吸收式冷水机组 2
吸收式冷水机组 3
冷水机组的冷却水系统示例
? 冷却水系统通常由 冷却塔, 冷却水泵 和
管路 组成
冷却塔 (1)
? 冷却塔通过热水在塔内 喷淋,与周围空气进
行 热交换 (包括显热交换和水蒸发引进的潜
热交换),使水的温度降低。
? 一般设置在 屋顶 上,占地面积约为总建筑面
积的 0.5~1.0%
? 基础载荷是,横式 冷却塔为 1t/m2; 立式 冷
却塔为 2~3t/m2
? 注意飞溅 水滴
冷却塔 (2)
? 噪声干扰
– 对本栋建筑:放置在裙房上的问题最大
? 措施:建筑隔声,冷却塔风机变频运行、下置风机
– 对环境:选择合适的位置,特殊要求时选用
静音型
? 通风效果与美观
– 必须保证冷却塔的通风;与美观冲突时可采
取装饰措施,遮挡视线,保证通风
冷却塔示例( 1)
冷却塔示例( 2)
冷却塔示例( 3)
冷却塔示例( 4)
冷却塔示例( 5)
冷却塔示例( 6)
冷却塔安装位置示例( 1)
冷却塔
冷却塔
冷却塔安装位置示例
冷却塔
冷热同源设备
常见冷热同源设备
? 所谓冷热同源设备是指能 同时 产生冷水
和热水,或在 不同的时期 可分别产生冷
水和热水的设备。
– 风冷和水冷热泵
? 可在夏季制冷水,在冬季制热水
? 包括活塞式、螺杆式、离心式
– 直燃机
? 可同时产生热水、冷水和生活热水
? 包括燃油式、燃气式
风冷热泵机组示例
风冷热泵机组示例(模块式)
水冷热泵机组示例
直燃机示例
冷热源机房
冷热源机房
? 必须单独集中建设的冷热源机房,
– 氨制冷机房,燃煤锅炉房 (多为工业
用 )
? 可设置在主体建筑物内的冷热源机
房:
– 氟利昂冷冻机房、燃油和燃气锅炉房
锅炉房
? 燃煤锅炉房须 单独 建设;燃油和燃气锅炉房
可在主体建筑中,但须有 泄爆空间 ;电锅炉
房可在主体建筑中。
? 建筑面积 10000~50000m2,占建筑面积 2~3%;
? 建筑面积 10000m2以下,占建筑面积 4%;
? 高度 4.0~7.5m;
? 热交换间 在地下室、顶层或单独建设
锅炉房布置示例 (平面 )
软化间
泵房
锅炉
锅炉房布置示例 (剖面 )
冷冻机房 (包括冷水泵房 )
? 占总建筑面积 0.6~0.9%,或按 1.163MW/100m2冷负
荷估算
? 高层建筑,冷冻机房宜设置在地下室和底层
? 超高层建筑,部分冷冻机房可能需要设置在楼层上
? 应有一定的建筑隔声、消声、隔振等措施
? 应设有为主要设备安装、维修的大门及通道
? 冷冻机房的地面载荷约为 4~6t/m2,且有振动
冷冻机房 (包括冷水泵房 )
? 氟利昂压缩制冷机房高度应不低于 3.6m
? 氨压缩制冷机房高度应不低于 4.8m(单独设置 )
? 溴化锂吸收式制冷机顶部至屋顶的距离应不低于
1.2m
? 设备间的高度也不应低于 2.5m
冷热源机房



冷热源机房