绪章绪论

绪论：本课程主要面向建筑环境与能源应用工程的大四学生，开设时间在毕业设计之前，或者与毕业设计同步。帮助大家在大学三年学习的基础上，能够运用所掌握的知识和能力，顺利完成毕业设计，同时，为走上工作岗位做必要准备。也可以为相近专业同学的学习和实践提供参考。

●0.1绪论

本次课程的主要内容包括四个模块：标准解读、空调系统及主要设备、洁净空调、建筑节能与软件应用，设计案例

第一章标准解读

本章主要讲解暖通空调领域的相关标准，首先介绍了标准的定义、标准的分类和标准的内容构成，重点讲述了暖通空调相关标准在工程建设领域中的定位和作用，列举了暖通空调专业的相关标准构成，以几个常用标准为例，对几个重点条文进行解读。本章主要目标是了解暖通空调相关标准，培养学生养成阅读标准、理解标准的习惯。

●1.1暖通空调相关标准解读

介绍了标准的定义、标准的分类和标准的内容构成，重点讲述了暖通空调相关标准在工程建设领域中的定位和作用，列举了暖通空调专业的相关标准构成，以几个常用标准为例，对几个重点条文进行解读。

第二章建筑通风

建筑通风，主要包括人体热舒适与通风、通风需求与新风量、通风设计方法（气流组织、通风系统、通风设备与末端等）、通风设计相关工具等方面。本章主要讲解通风需求与新风量，其他建筑通风相关内容将在后续章节中展开。
建筑通风需求理论发展至今经历了几个重要阶段。从最初关注生理需求到关注舒适需求，再到现在越来越重视新风对室内人员健康的影响。这一趋势也反映在国际主流最小新风量指标的设计方法和标准的演变上。

●2.1建筑新风量

本节从建筑室内为什么要进行通风的角度出发，介绍了以最小新风量为代表的建筑通风的基本概念。

●2.2建筑通风相关标准

本节介绍了美国、欧洲、日本和我国等不同国家和地区对建筑最小新风量指标设计方法的规定。

第三章冷热源与空调系统设计

本章的目标是通过学习，熟悉暖通空调系统常用的冷热源设备和风、水系统，了解相关标准的规定，能够根据建筑和相关要求对目标建筑进行冷热源和风、水系统的选择与设计。

●3.1建筑冷热源

本节主要介绍冷热源种类、组合方式、选用建议，并根据国家和行业标准介绍了冷热源机组的性能要求、冷热源机房的设计要点。同时结合一个具体建筑案例，简要给出冷热源的选择与设计结果。

●3.2空调风系统

本节在对风系统简要介绍基础上，介绍了风系统的特征、室内气流组织形式、风系统的节能与降噪途径，以及国家和行业规范对空调风系统的一些重要规定。

●3.3空调水系统

本节在对水系统简要介绍基础上，对比分析了不同空调水系统的差异性，水系统的主要构成，对水系统的设计提出相关建议，最后介绍了标准规范的相关要求。

第四章泵与风机

泵与风机是暖通空调风、水系统正常运行的动力保证。本章的目标是通过学习，进一步巩固风机、水泵的相关知识，熟悉风机、水泵的性能参数，掌握水泵、风机在系统中工作状态点确定的方法，能够根据建筑和相关规定选择设计适宜的泵与风机类型和数量。

●4.1水泵性能与设计要点

本节的主要内容包括水泵主要性能参数介绍与性能曲线、水泵选择方法建议、水泵在系统中的运行控制与调节，最后介绍了现行国家标准和行业标准中的相关条文内容。

●4.2风机性能与设计要点

本节介绍了风机的主要性能参数及性能曲线，风机的选型建议、风机在系统中的工作特性及调节方法，最后介绍了现行国家标准和行业标准中的相关条文内容。

第五章水力系统平衡优化与系统调试

本章主要讲空调风系统、水系统的水力平衡与调试，在暖通空调系统中，水力平衡是造成能源浪费的重要因素，本节主要介绍常见的水力失调现象、水力平衡的实现方法以及在工程实践中空调风系统与水系统调试的主要步骤。

●5.1风水系统水力平衡

本节主要介绍了静态水力失调和动态水力失调的原因以及水力失调时的现象，讲解了实现静态水力平衡和动态水力平衡的方法，重点学习空调系统中风机盘管支路、空气处理机组支路、分集水器侧的调节与平衡方法。

●5.2风水系统调试

本节主要介绍空调风系统和水系统的调试方法，重点讲解了空调风系统的分步调节法、比例平衡法和计算机辅助调试等方法，重点讲解了空调水系统出现不同水力失调现象时的针对性调试方法。

第六章空调系统末端设备

空调系统的末端设备兼顾空气的热湿处理和（或）送风气流的组织与分配。通过本章的学习，进一步掌握空调系统末端设备的结构、适用场合，能够根据建筑特点和相关要求进行末端设备的选择与设计。

●6.1空调系统末端设计与选择

本节结合常见的空调系统，介绍了6类空调系统末端设备，包括1）全空气定风量系统末端，2）全空气变风量系统末端 3）风机盘管吗，4）多联机末端，5）冷梁，6）辐射板。对比分析了这些末端设备的优劣，为合理设计末端设备提供参考。

●6.2空调系统末端选择的案例分析

本节以超高层办公建筑空间为案例，选择了四种比较适合的末端设备形式，对四种设计思路进行了概要介绍，从舒适度，节能性，灵活性，经济性以及施工维护等方面对每种方案进行了分析，供大家参考。

第七章洁净空调

洁净空调技术也称洁净室技术，在微电子、精密机械加工、生物制药、手术室、生物安全实验室等众多领域具有广泛的应用。与一般舒适性空调以满足人体舒适性要求、主要控制室内温湿度不同，洁净空调重点突出控制空气中悬浮粒子浓度（即洁净度）或微生物浓度。本章主要讲述洁净空调系统的设计要求与应用以及洁净空调系统的关键部件——空气过滤器的性能与选型。

●7.1空气洁净技术

洁净室定义、原理与技术关键。

●7.2空气过滤技术

空气过滤器分级标准，过滤器性能指标、空气过滤器的选择。

第八章经济与技术分析

一个工程项目的前期需要对项目的技术、经济的可行性进行研究，给出决策意见。主要的经济分析数据指标有投资总额、投资收益、项目投资回收期等，以及关于项目盈亏和风险分析。在工程设计中，项目的工程概预算成为设计工作的重要部分。概预算一方面对项目设计提供了工程价格方面的数据，同时也在经济方面对工艺、材料、布局等一系列设计要素的选择给出了反馈参考信息，有助于项目的设计更科学更合理。

●8.1项目的财务评价

项目财务经济分析中比较重要的评判要素  总投资、投资收益率、静态回收期、动态回收期。

●8.2建设项目的工程概预算

各设计阶段的安装工程造价计算  工程量清单的组成与应用。

第九章建筑节能

建筑节能的目的在于维持建筑的正常运行，同时降低建筑的建造与使用、拆除对自然环境的破坏，对化石类能源的依赖。它是建筑和人类可持续发展的一个必要内容。通过本章节的学习，了解建筑节能技术的概况，了解我国建筑节能标准和绿色建筑标准的目标、内容与发展。

●9.1建筑节能概述

本节主要介绍建筑节能的内涵、主要的技术途径，以及关于零能耗的几个重要术语和定义。建筑节能的技术有很多，但是从实施的层次上，实际包括三个层面：技术、管理与能源结构优化（即可再生能源的应用）。

●9.2建筑节能标准

本节主要介绍公共建筑节能设计标准与居住建筑节能设计标准的主要内容，包括全国热工分区及其对标准的影响，节能标准的发展阶段与技术依据，超低能耗标准的特殊性与意义，最后简单介绍了上海超低能耗标准的发展。

●9.3绿色建筑标准

本节主要介绍绿色建筑的概念，绿色建筑相关标准、绿色建筑评价标准变化趋势等，包括民用建筑绿色设计规范，建筑工程绿色施工规范，绿色建筑运行维护技术规范，绿色建筑标准的地方执行情况，以及地方《绿色建筑评价标准》差异等。

第十章室内环境评价

暖通空调系统的设计中，首先需要确定室内的热湿环境设计参数，不同的室内环境设计等级会影响到负荷计算和设备选型的结果。在工程设计中，室内的设计参数确定可以参照哪些标准，制定这些标准的依据是什么，本章将从室内热湿环境的设计参数、室内环境测试与调查方法两个方面来进行阐述。

●10.1室内热湿环境设计参数

本节介绍了室内热湿环境设计参数制定可以参考的相关标准，标准中选用的指标及取值，以及采用不同指标进行设计的一些案例。

●10.2室内环境测试与调查方法

本节介绍了室内环境测试和调查方法，所使用的相应仪器和设备，问卷设计方法，以及当前设计标准中设计参数的由来。

第十一章模拟与工程应用工具

建筑能耗模拟是对建筑环境、系统和设备进行计算机建模，并计算出逐时建筑能耗的技术，可为新建建筑设计和既有建筑节能改造提供方案比较和决策分析的支持。本章主要介绍建筑能耗模拟的基本原理、规范性建模方法和常用的工具及最新的发展趋势。暖通空调工程中室内气流组织、建筑内外热环境、室内空气品质、设备流动传热性能等方面涉及流动、传热、传质等过程，可以借助CFD模拟技术加以研究、评估、设计以及优化，在工程前期、中期及后期发挥不同作用，节约实验所需大量时间周期和资金投入，解决传统工程设计方法的不足与经验判断带来的风险问题。本章围绕CFD方法及其应用进行初步介绍，为将来应用CFD工具解决相关问题奠定基础。

●11.1建筑能耗模拟工具

本节从建筑能耗模拟的基本原理和常用工具两方面进行介绍，包括白箱模型与黑箱模型、负荷计算基本方法、规范性建模方法，常用的建筑能耗模拟工具及其功能和特点。

●11.2CFD模拟

本节从CFD模拟的基础知识、CFD模拟工具两方面进行介绍，包括CFD模拟的基本方程组及湍流模型构造，建筑环境CFD模拟的流程，前处理、求解计算、后处理相关工具，以及案例的展示。

●11.3BIM技术

介绍BIM技术概念、特点、发展现状及BIM应用情况。

第十二章暖通空调设计案例分析

本章在以上各章节的基础上，选择比较有代表性的建筑，根据这些建筑的特殊性，介绍暖通空调系统的设计结果，包括设计依据、冷热源的选择、暖通空调风、水系统的设计、末端设备的选择与设计等内容，供初学者参考。

●12.1高层办公建筑

本节以高层办公建筑为范例，介绍高层办公建筑空调空间的特点，及其对空调系统设计的要求你。包括设计依据、室内外设计参数、冷热源设计、风、水系统设计、空调末端的设计等内容。

●12.2超高层建筑

本节以超高层建筑为范例，介绍超高层建筑空调空间的特点，及其对空调系统设计的要求。包括超高层建筑的含义与特征，超高层建筑暖通系统核心要点，案例建筑的冷热源设计、风、水系统设计和空调设计等内容。

●12.3商业综合体

本节以商业综合体建筑为范例，介绍商业综合体建筑空调空间的特点，及其对空调系统设计的要求。包括设计依据、室内外设计参数、冷热源设计、风、水系统设计、空调末端的设计等内容。

●12.4博物馆建筑

本节以博物馆建筑为范例，介绍博物馆建筑空调空间的特点，及其对空调系统设计的要求。包括博物馆建筑的特征、博物馆建筑的空调系统设计特点，案例建筑的冷热源设计、风、水系统设计和空调末端设计等内容。