自然冷源空调系统充分利用自然资源与常规空调相比具有节能、环保的特点。分析山水自然冷源空调系统的特点、设计过程、运行效果及经济和环境效益,对推广应用该系统、节约能源和环境保护具有重要的意义。为了充分的节约能源,本文结合工程实际及建筑特点,选择分层空调的系统型式,介绍了分层空调的负荷计算方法并详细计算了夏季空调的冷负荷,同时将该方法计算的冷负荷与常规空调计算的冷负荷相比,结果前者相对后者要节能达40%之多。针对山水直接作为空调冷源冷水温度偏高的特点,设备选择不能按照常规空调的设计来选,必须要对表冷器进行详细的计算选型以指导空调设备的选择。除了常见的表冷器计算方法外,本文详细介绍了等热交换效率/接触系数干工况法。由于该方法主要针对风机盘管来做计算的,因此本文在此基础上提出了对该方法的改进措施,以使其能够应用于计算非标况下空气处理机组的制冷量。利用该方法,计算了本工程冷水温度为19℃时机组的制冷量,得到机组在此温度时新风工况的制冷量占标况下制冷量的比例为46.75%,从而确定了机组的型号和台数。此外,通过该方法,本文又对冷水温度为8℃～19℃时机组制冷量分别进行计算,得到其占标况下制冷量的百分比,从而为实际工程的设备选型提供了参考依据。通过CFD软件对建筑进行数值模拟计算,分析室内温度场及速度场,结果表明室内人员活动区温度及风速适宜,满足人体舒适性需求,说明空调的运行效果良好。可见,山水作为空调冷源是可行的。分别从经济性、能耗及环境效益方面对自然冷源空调系统与常规空调系统进行比较,结果可知自然冷源空调不管在主要设备投资上还是在年运行管理费用上均是耗资最少的,同时在节能和环保方面也是效果最显著的。