液体和气体，统称为流体。
流体力学是力学的一个分支，它研究流体静止和运动的力学规律及其在工程技术中的应用。热的供应，空气的调节，燃气的输配，排毒排湿，降温除尘等等，都是以流体作为工作介质，通过流体的各种物理作用，对流体的流动有效的加以组织来实现。
一、流体的主要力学特性
1 惯性
惯性是物体维持原有运动状态的能力的性质。
2 重力特性
流体受地球引力作用的特性，称重力特性，常用容重来表征。对于均质流体，作用于单位体积流体的重力称为容重。
3 粘滞性
流体内部质点间或流层间因相对运动而产生内力以反抗相对运动的性质。叫做粘滞性。此内力为粘滞力。
4 表面张力特性
由于分子间的吸引力，在液体的自由表面上能够承受极其微小的张力，这种张力称为表面张力。液体的毛细管现象就是液体表面张力的体现。表面张力是液体特有的性质，气体不存在表面张力。
二、流体力学的三种力学模型
1 我们将流体视为连续介质
我们知道，不论是液体或气体，总是由无数的分子所组成，分子之间有一定的间隙，也就是说，流体实际上是不连续的。但是，流体力学是研究宏观的机械运动（无数分子总体的力学效果），而不是研究微观的分子运动。因此，我们将流体认为是占据空间无任何间隙的质点所组成的连续体。
2 将流体视为无粘性流体
一切流体都具有粘性，提出无粘性流体，是对流体物理性质的简化。因为在某些问题中，粘性不起作用或不起主要作用。这种不考虑粘性作用的流体，称为无粘性流体。
3 将流体视为不可压缩流体
这是不计压缩性和热胀性而对流体物理性质的简化。液体的压缩性和热胀性均很小，密度可视为常数，通常用不可压缩流体模型。气体在大多数情况下也可采用不可压缩流体模型。
提出流体力学模型的概念是因为客观上存在的实际流体，物质结构和物理性质是非常复杂的，如果我们考虑它的所有因数，将很难提出它的力学关系式，为此，我们在考虑流体力学问题时，根据抓主要矛盾的原则忽略掉一些次要因数建立力学模型，对流体加以科学的抽象，简化流体的物质结构和物理性质，以便于列出流体运动规律的数学方程式。
第二节 空调水系统阻力计算
一、流体输配管网
1 定义
许多公用设备工程，如通风空调、采暖供热、燃气供应、建筑给排水等，需要将流体输送并分配到各相关设备，或者从各接受点将流体收集起来输送到指定点。承担这一功能的管网系统称为流体输配管网。
2 管网水力计算的目的
流体输配管网水力计算的主要目的是根据要求的流量分配，确定管网的各段管径和阻力，求得管网特性曲线，为匹配管网动力设备准备好条件，进而确定动力设备（泵、风机等）的型号和动力消耗；或者根据已定的动力设备，确定保证流量分配的管道尺寸。
水力计算的基本理论依据是流体力学一元流动连续性方程和能量方程及串、并联管路流动规律。
二、水力计算过程中常碰到的几个基本概念
动力设备提供的压力等于管网总阻力；若干管段串联后的阻力，等于各管段阻力之和；各并联管段的阻力相等。
管段阻力是构成管网阻力的基本单元。管段中的阻力有两种，一种是摩擦阻力，也称沿程阻力；另一种是局部阻力。
1沿程阻力
实际工程中，液体管网流量G常用单位kg/h。单位长度管道摩擦阻力计算式如下：
Rm=6.25×10-8(λ/ρ)·(G2/d5)
λ—管道摩擦阻力系数3；
ρ—液体密度，kg/m3，
G—管内流量，kg/h；
d—管道内径，m。
2局部阻力
局部阻力通用的计算公式
Pc=ζ·(ρν2/2)
计算局部阻力的关键是确定局部阻力系数ζ。这些系数可以在暖通空调、给排水设计手册中查取。
除上述两个常用公式外，再介绍几个水力计算中常用的重要公式：
3平均比摩阻Rpj
进行水力计算时，可以预先求出最不利循环环路或分支环路的平均比摩阻Rpj，即
Rpj=α△Pl/∑l Pa/m
式中△Pl—最不利循环环路或分支环路的循环作用压力，Pa；
∑l—最不利循环环路或分支环路的管路总长度，m；
α—沿程损失占总压力损失的百分数。
根据算出的平均比摩阻及环路中各管段的流量，利用水力计算图表，可选出最接近的管径，并求出最不利循环环路或分支环路中各管段的实际压力损失和整个环路的总压力损失值。
4循环作用压力值△Pl
△ Pl=Rm·l
将每一管段Rm与l相乘，并将每段所算出来的作用压力逐段相加，就得到管路的总作用压力。
5附加压力△Pj
根据系统图中管路的实际情况，列出各管段局部阻力管件名称，查其相应的阻力系数表确定ζ。再根据管段流速ν，可得出动压头△Pd， △Pd·ζ即得附加压力 △Pj。
循环作用压力与附加压力之和即为管段的总作用压力（也称资用压力）。
三、同程式系统的水力计算
空调冷冻水系统的水力计算方法如下：通常按推荐的流速或比摩阻值确定管径，计算最不利环路压力损失，然后进行并联环路阻力平衡，最后确定系统总阻力，获得系统性能曲线，结合水泵性能曲线选择水泵型号。下面结合同程式来详细介绍一下空调冷冻水系统的水力计算方法。
同程式系统的特点是通过各个并联环路的总长度都相等。在制冷半径较大（一般超过50m以上）的室内制冷系统中，应用同程式系统较普遍。其水力计算方法和步骤如下：
1 计算通过最远立管的环路。确定供水干管各个管段、最远立管和回水总干管的管径及其压力损失。
2 同样方法，计算通过最近立管的环路，从而确定出最近立管、回水干管各管段的管径及其压力损失。
3 最远立管和最近立管的压力损失不平衡率，应使其在±5%以内。
4 计算出系统的总压力损失及其各立管的资用压力值。
5 确定其他立管的管径。根据各立管的资用压力和立管各管段的流量，选用合适的立管管径。方法与1、2相同。
6 求各立管的不平衡率。根据立管的资用压力和立管的计算压力损失，求各立管的不平衡率。不平衡率应在±10%以内。
7 计算系统总阻力，获得管网特性曲线，为选水泵作准备。
同程式系统的管道金属耗量多于异程式系统，它的优点是可以通过调整供、回水干管的各管段的压力损失来满足立管间不平衡率的要求。
上述方法采用了末端换热设备（散热器）中水的降温（供回水温差）相等的预先假定，由此也就预先确定了支管的流量。这样，各支管并联环路的计算压力损失就可能存在计算压降的不平衡。这种方法通常称为等温降的水力计算方法。
四、异程式系统的水力计算
在较大的室内热水供暖系统中，如采用等温降方法进行异程式系统的水力计算，立管间计算压降不平衡率往往难以满足要求，因此异程式系统的水力计算采用不等温降的计算方法。
不等温降的水力计算，就是在单管系统中各立管的温降各不相等的前提下进行的水力计算方法。
它以并联环路节点压力平衡的基本原理进行水力计算。在热水供暖系统的并联环路上，当其中一个并联支路节点压力损失△P确定后，对另一个并联支路，预先给定其管径d（不是预先给定其流量），从而确定通过该立管的的流量以及该立管的实际温度降。
这种计算方法对各立管间的流量分配，完全遵守并联环路节点压力平衡的流体力学规律，能使设计工况与实际工况基本一致。
进行室内热水供暖系统不等温降的水力计算时，一般从循环环路的最远立管开始，步骤如下：
1 给定最远立管的温降。
一般按设计温度增加2-5℃。由此求出最远立管的计算流量Gj。根据该立管的流量选择R（或ν）值，确定最远立管管径和环路末端供回水干管的管径及相应的压力损失值。
2 确定环路最末端的第二根立管的管径。
该立管与上述计算管段为并联管路。根据已知节点的压力损失△P，给定该立管管径，从而确定通过环路最末端的第二根立管的计算流量及其计算温度降。
3 按照上述方法，由远至近，依次确定出该环路上供、回水干管各管段的管径及其相应的压力损失以及各管段的管径、计算流量和计算温度降。
4 系统中有多个分支循环管路时，按上述方法计算各个分支循环环路。计算得出的各循环环路在节点压力平衡状况下的流量总和，一般都不会等于设计要求的总流量，最后需要根据并联环路流量分配和压降变化的规律，对初步计算出的各循环环路的流量、温降和压降进行调整。整个水力计算才告结束。最后确定各立管散热器所需的面积。
