中國礦業(yè)大學建筑環(huán)境與能源應(yīng)用畢業(yè)設(shè)計空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計

1、扉頁 中 國 礦 業(yè) 大 學本科生畢業(yè)設(shè)計姓 名： 學 號： 學 院：力學與建筑工程學院專 業(yè)：建筑環(huán)境與設(shè)備工程設(shè)計題目： 專 題： 指導(dǎo)教師： 職 稱：講師二一六 年 六 月 徐州本文中圖表excel下載，請搜索子夜扣扣建環(huán)畢業(yè)設(shè)計/冷負荷子夜扣扣建環(huán)畢業(yè)設(shè)計/熱負荷子夜扣扣建環(huán)畢業(yè)設(shè)計/濕負荷子夜扣扣建環(huán)畢業(yè)設(shè)計/氣流組織計算子夜扣扣建環(huán)畢業(yè)設(shè)計/水管水力計算子夜扣扣建環(huán)畢業(yè)設(shè)計/新風系統(tǒng)風管水力計算子夜扣扣建環(huán)畢業(yè)設(shè)計/一次回風系統(tǒng)風管水力計算中國礦業(yè)大學畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書學院 力學與建筑工程學院 專業(yè)年級 建環(huán)2012 學生姓名 任務(wù)下達日期：2016年1月18日畢業(yè)設(shè)計日

2、期：2016年2月29日至2016年6月8日畢業(yè)設(shè)計題目： 畢業(yè)設(shè)計專題題目： 畢業(yè)設(shè)計主要內(nèi)容和要求：設(shè)計對象和主題： 一、畢業(yè)設(shè)計的主要內(nèi)容：1、 空調(diào)系統(tǒng)冷、熱、濕負荷計算，冷負荷估算：包括圍護結(jié)構(gòu)、人員、照明、設(shè)備、新風負荷和濕負荷的計算；2、 冷熱源方案等比較分析與論證，并進行簡單經(jīng)濟性比較，以確定空調(diào)系統(tǒng)冷熱源方案；3、 冷熱源系統(tǒng)原理設(shè)計及熱量補充方案；4、 冷熱源機房設(shè)備選擇計算：制冷機組的設(shè)備選擇、冷凍水、冷卻水系統(tǒng)的設(shè)備計算與選擇；5、 機房的設(shè)計與布置：機房平面布置設(shè)計、機房層各類管道、設(shè)備的布置等；6、 空調(diào)系統(tǒng)方案設(shè)計：選擇空調(diào)系統(tǒng)及冷水機組形式，并進行多方案的技術(shù)經(jīng)

3、濟比較，方案確定中應(yīng)對投資和運行費用進行綜合考慮；7、 空調(diào)末端設(shè)備的選擇計算：送風口及末端設(shè)備的選擇及布置，新風系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)合理；8、 空調(diào)風系統(tǒng)管道設(shè)計計算及布置；9、 繪制設(shè)計施工圖及編制設(shè)計說明書；10、 專題論文 的撰寫；11、 翻譯1篇與畢業(yè)設(shè)計或?qū)ｎ}論文內(nèi)容相關(guān)的專業(yè)外文文獻；12、 畢業(yè)設(shè)計階段，閱讀與參考相關(guān)文中外文獻資料與設(shè)計手冊資料應(yīng)不少于40本、篇，書寫格式應(yīng)規(guī)范。二、畢業(yè)設(shè)計的要求：1、 空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)嚴格按國家規(guī)范及標準進行設(shè)計，空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)能夠滿足各類房間對室內(nèi)溫濕度的環(huán)境要求；2、 設(shè)計施工圖應(yīng)按建筑制圖和暖通空調(diào)制圖標準繪制，包括有圖紙目錄、設(shè)計施工說明、主要設(shè)備材料

4、表、平面圖、系統(tǒng)圖、機房平面圖、剖面圖、工藝流程圖等一套完整圖紙；3、 專題論文的撰寫，應(yīng)閱讀20篇以上的參考文獻，外文不少于10篇，論文字數(shù)不得少于3000字，應(yīng)有中英文的題目、摘要和關(guān)鍵詞；4、 外文參考文獻的翻譯，中文應(yīng)該準確、完整、通順，無錯字、別字、白字，字數(shù)不少于3000字，并且附原文；5、 滿足各級教學管理單位的其他規(guī)定及要求。編制設(shè)計說明書應(yīng)詳細論述設(shè)計步驟、設(shè)計計算過程、設(shè)計理論與方法；應(yīng)按本校畢業(yè)設(shè)計編制要求的順序、格式進行裝訂成冊。院長簽字： 指導(dǎo)教師簽字：中國礦業(yè)大學畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)教師評閱書指導(dǎo)教師評閱書指導(dǎo)教師評語(基礎(chǔ)理論及基本技能的掌握；獨立解決實際問題的能力；研究

5、內(nèi)容的理論依據(jù)和技術(shù)方法；取得的主要成果及創(chuàng)新點；工作態(tài)度及工作量；總體評價及建議成績；存在問題；是否同意答辯等)：成績： 指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日中國礦業(yè)大學畢業(yè)設(shè)計評閱教師評閱書評閱教師評閱書1評閱教師評語(選題的意義；基礎(chǔ)理論及基本技能的掌握；綜合運用所學知識解決實際問題的能力；工作量的大小；取得的主要成果及創(chuàng)新點；寫作的規(guī)范程度；總體評價及建議成績；存在問題；是否同意答辯等)：成績： 評閱教師簽字： 年 月 日中國礦業(yè)大學畢業(yè)設(shè)計評閱教師評閱書評閱教師評閱書2評閱教師評語(選題的意義；基礎(chǔ)理論及基本技能的掌握；綜合運用所學知識解決實際問題的能力；工作量的大??；取得的主要成果及創(chuàng)新點；

6、寫作的規(guī)范程度；總體評價及建議成績；存在問題；是否同意答辯等)：成績： 評閱教師簽字： 年 月 日中國礦業(yè)大學畢業(yè)設(shè)計答辯及綜合成績答辯及綜合成績答 辯 情 況提 出 問 題回答問題正確基本正確有一般性錯誤有原則性錯誤沒有回答答辯委員會評語及建議成績答辯委員會主任簽字： 年 月 日院領(lǐng)導(dǎo)小組綜合評定成績院領(lǐng)導(dǎo)小組負責人： 年 月 日摘 要摘要本工程為xxxxxxx空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計，是一座民用辦公樓，建筑面積9387 m2。本工程的設(shè)計范圍為整個建筑的中央空調(diào)設(shè)計。本工程空調(diào)設(shè)計大體可分為2個區(qū)域進行，本建筑工程設(shè)計對象為一座綜合樓的空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計，在空調(diào)設(shè)計的過程中，根據(jù)建筑用途的不同，進行了區(qū)域的

7、劃分。其中一個區(qū)域為一層、一層夾層及二層的商場，該區(qū)域采用全空氣一次回風系統(tǒng)；剩余的其他房間則為另一個區(qū)域，主要為辦公室和會議室，采用風機盤管+新風系統(tǒng)。本工程空調(diào)采用地源熱泵的冷熱源形式，安全環(huán)保，高效節(jié)能，減少占地，能源利潤率為傳統(tǒng)方式的34倍，運行穩(wěn)定可靠，不存在空氣源熱泵的冬季除霜等難題；地源熱泵機組的運行沒有任何污染，可以建造在居民區(qū)內(nèi)，不需要堆放燃料廢物的場地；一機多用，靈活安全；地源熱泵系統(tǒng)不但可以省去鍋爐房，冷卻塔及附屬的煤場、渣場所占用的寶貴面積，還沒有儲煤、調(diào)壓、儲油罐等衛(wèi)生及安全隱患；工況穩(wěn)定，所以可以設(shè)計簡單的系統(tǒng)，部件較少，機組運行簡單可靠，維護費用低；自動控制程度高

8、，無需專業(yè)人員操控。經(jīng)過這次畢業(yè)設(shè)計，我更加深入的了解了我們建環(huán)專業(yè)，更加深入的了解了暖通人在做設(shè)計時的辛苦。在這一次的畢業(yè)設(shè)計中，我又一次的挑戰(zhàn)了自己，選擇了一個地源熱泵機組，而并不僅僅是做一個冷水機組+換熱站。在這一次的設(shè)計中再一次提高了自己，能夠見證自己的成長，我很高興。關(guān)鍵詞：負荷 ；一次回風 ；風機盤管 ；地源熱泵ABSTRACTThis project is designing an air conditioning system for Dezhou electric power comprehensive commercial building, which is a civi

9、l office building with an area of 9387 m². The design scope of this project is the central air conditioning design of the whole building.Air conditioning design of the project can be roughly divided into two parts, the design object of construction for a comprehensive building air conditioning

10、system design, in the process of the design of air conditioning, according to the different architectural purposes, division of the region. A region in which layer, an interlayer and on the second floor of the mall, is the region with primary return air system; the rest of the room is for another re

11、gion, mainly for offices and meeting rooms by fan coil + fresh air system.This project adopts air conditioning cold and heat sources,ground coil heat pump is safety and environmental protection, high efficiency and energy saving, reducing land, energy profit rate is 3 - 4 times in the traditional wa

12、y, stable and reliable operation, there is no winter air source heat pump defrosting problem; ground coil heat pump system operation without any pollution, can be built in a residential area, dont waste site; the use of a machine, flexible and safe; ground coil heat pump system can not only save the

13、 boiler room, cooling tower and valuable area occupied affiliated coal yard, places no slag, coal storage, storage tank, pressure and other health and safety hazards; stable operation, so the system could be a simple design fewer parts, simple and reliable operation, low maintenance cost; a high deg

14、ree of automation, without professional control.After the graduation design, I have a deeper understanding of the construction of our professional, more in-depth understanding of the hard work of the people in the design. In this time of graduation design, I challenge myself again.by choosing the gr

15、ound coil heat pump system, not only a chiller and heat transfer station, the easy part. In this time of the design,I improved my ability again. I am very happy to witness the growth of their own.Keywords： load ; primary return system ; fan coil ;ground coil heat pump目 錄目錄1 工程概況12 設(shè)計范圍13 設(shè)計依據(jù)13.1 設(shè)計

16、規(guī)范13.2氣象參數(shù)1室外氣象參數(shù)1室內(nèi)設(shè)計參數(shù)23.3土建資料2建筑概況2墻體結(jié)構(gòu)2屋面結(jié)構(gòu)3樓板結(jié)構(gòu)3窗戶結(jié)構(gòu)3朝向修正率34 空調(diào)設(shè)計方案的比較確定35 空調(diào)負荷計算56 空調(diào)選型設(shè)計206.1 系統(tǒng)分區(qū)206.2 送風參數(shù)和送風量的確定206.3 新風處理狀態(tài)點及送風方式的確定246.3.1 新風處理狀態(tài)點的確定246.4 空調(diào)器選型設(shè)計257 空調(diào)風系統(tǒng)設(shè)計297.1 室內(nèi)氣流組織設(shè)計297.2 送風管路設(shè)計358 空調(diào)水系統(tǒng)設(shè)計398.1 空調(diào)水系統(tǒng)劃分原則398.2 空調(diào)水系統(tǒng)的形式398.3 空調(diào)水系統(tǒng)方案的確定408.4 吊頂式空調(diào)冷水系統(tǒng)計算418.5 風機盤管冷水系統(tǒng)設(shè)計

17、438.6 吊頂式空調(diào)冷凝水系統(tǒng)設(shè)計458.7 風機盤管冷凝水系統(tǒng)設(shè)計469 制冷機房及其設(shè)備選型設(shè)計479.1 制冷機房設(shè)計479.1.1 制冷機房的基本要求479.1.2 制冷機房的設(shè)備布置489.2 制冷機組選型489.2.1 制冷機房的總冷負荷489.2.2 制冷機組的類型489.2.3 制冷機組的型號及臺數(shù)499.2.4 制冷系統(tǒng)的設(shè)計工況499.3 冷卻水系統(tǒng)設(shè)計509.3.1 冷卻水系統(tǒng)的形式選擇509.3.2 冷卻水系統(tǒng)水力計算519.3.3 冷卻塔選型529.3.4 冷卻水泵選型529.4 冷凍水泵、熱水泵選型設(shè)計539.4.1 冷凍水泵的流量539.4.2 冷凍水泵的揚程5

18、39.4.3 冷凍水泵選型549.4.4 熱水泵選型549.5 分、集水器選型設(shè)計549.6 補水定壓設(shè)計559.6.1 補水系統(tǒng)設(shè)計559.6.2 定壓罐選型5510 管路系統(tǒng)的保溫防腐及消聲隔振5610.1 管路系統(tǒng)的保溫5610.1.1 保溫的目的5610.1.2 保溫的結(jié)構(gòu)5610.1.3 保溫的材料5710.1.4 保溫層的厚度5710.1.5 保溫層的施工要求5710.2 管道的防腐5810.3 管路系統(tǒng)的消聲5810.4 空調(diào)系統(tǒng)的隔振5911 中央空調(diào)系統(tǒng)的自動控制5911.1 冷水機組的自動控制6011.1.1 能量調(diào)節(jié)系統(tǒng)6011.1.2 安全保護系統(tǒng)6011.2 冷凍站主

19、要設(shè)備的自動控制6011.3 空調(diào)器、新風機的自動控制6111.4 風機盤管的自動控制61空調(diào)系統(tǒng)與熱泵系統(tǒng)的節(jié)能論證12 通風、防排煙設(shè)計6212.1 地下一層地下室通風排煙設(shè)計6312.1.1 排風量的計算6312.1.2 排煙量的計算6312.1.3 進風量的計算6312.1.4 進排風(煙)系統(tǒng)水力計算6312.1.5 風機選型6412.2 14層商場排風、排煙設(shè)計6512.2.1 排風量的計算6512.2.2 排煙量的計算6512.2.3 排風、排煙管水力計算6612.2.4 風機選型6612.3 衛(wèi)生間排風設(shè)計6712.3.1 排風量的計算6712.3.2 排風管水力計算6712.

20、3.3 排風扇選型6712.3.4 屋頂總排風機選型6812.4 正壓送風系統(tǒng)設(shè)計6812.4.1 防煙樓梯間正壓送風系統(tǒng)6812.4.2 防煙樓梯前室正壓送風系統(tǒng)6812.4.3 消防電梯合用前室正壓送風系統(tǒng)69設(shè)計用參考文獻70附錄71附錄1 負荷計算表71附錄2 風管水力計算表77附錄3 水管水力計算表83專題論文96翻譯部分1081 英文原文1082 中文譯文122致謝1371 工程概況 本工程為 空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計，是一座民用辦公樓，建筑面積9387 m2。本工程的設(shè)計范圍為整個建筑的中央空調(diào)設(shè)計。1.1土建資料1.1.1建筑概況建筑面積：9387 m2 地下車庫層高：4.85m地上建筑層

21、高：4.0m/3.5m/4.2m 地上建筑凈高：3m/2.5m/3.2m每層吊頂距梁0.6m 每層梁距頂0.4m單棟建筑面積大于300 m2的建筑，或單棟建筑面積小于或等于300 m2時但總建筑面積大于1000 m2的建筑群，應(yīng)為甲類公共建筑。由此可知，本建筑為甲類公共建筑。本工程建筑所在城市建筑熱工設(shè)計分區(qū)為寒冷B區(qū)。經(jīng)計算，建筑體形系數(shù)為0.3。滿足建筑節(jié)能規(guī)范要求。本工程建筑為商場和辦公樓，每天使用時間為08：0028:00。因此，空調(diào)系統(tǒng)的開啟和關(guān)閉時間可取07：0019：00。本工程建筑空調(diào)設(shè)計室內(nèi)溫度為26，濕度為65。1.1.2墻體結(jié)構(gòu) 外墻：輕集料混凝土砌塊框架填充墻，保溫層為

22、玻璃棉（礦棉，巖棉）板，厚度取80mm，綜合傳熱系數(shù)K=0.46W/(m2·)；=0.34；=8。自外而內(nèi)：1.外裝飾層2.通風空氣層3.保溫層4.190mm輕集料混凝土空心砌塊5.15mm內(nèi)墻面抹灰 內(nèi)墻：砂漿+混凝土多空方磚（240mm）+砂漿綜合傳熱系數(shù)K=1.66W/(m2·) ；=0.27；=9；vf=2.0。1.1.3屋面結(jié)構(gòu)采用卵石層屋面，淺色表面。保溫材料：擠塑聚苯板，厚度取70mm。綜合傳熱系數(shù)K=0.43W/(m2·) ；=0.21；=9；吸收系數(shù)=0.45。自上而下：1.卵石層2.保護薄膜3.保溫層4.防水層5.15mm厚水泥砂漿找平層6.最

23、薄30mm厚輕集料混凝土找坡層7.150mm厚鋼筋混凝土屋面板1.1.4樓板結(jié)構(gòu)綜合傳熱系數(shù)K=0.42W/(m2·) ；=0.33；=6；vf=2.6。自上而下：1.細石混凝土2.現(xiàn)澆混凝土樓板3.擠塑聚苯板70mm4.聚合物砂漿（網(wǎng)格布）+涂料1.1.5門窗結(jié)構(gòu)外窗：采用鋁合金窗框間隔層為12mm內(nèi)充空氣的輻射率<0.15 Low-E中空玻璃窗，窗框比為20%；窗框修正系數(shù)=1.49，玻璃窗構(gòu)造修正系數(shù)為0.35。綜合傳熱系數(shù)K=2.7W/(m2·)。窗內(nèi)遮陽設(shè)施采用白色塑料活動百葉（葉片45度），遮陽系數(shù)為0.60。玻璃外門：K=2.7 W/(m2·)

24、1.1.6朝向修正率北朝向： 10%；東、西朝向： 5%；東南朝向： 10%；南向： 20%。1.2氣象參數(shù)1.2.1室外氣象參數(shù)市的氣象參數(shù)夏季空氣調(diào)節(jié)室外計算濕球溫度： 26.5夏季空氣調(diào)節(jié)室外計算干球溫度： 34.7夏季空氣調(diào)節(jié)日平均溫度： 29.9夏季空氣調(diào)節(jié)計算日較差： 9.2年平均溫度： 12.9冬季空氣調(diào)節(jié)室外計算干球溫度： -11冬季大氣壓力： 1024.6hPa夏季大氣壓力： 1002.4hPa海拔： 21.2m夏季室外平均風速： 2.2 m/s冬季室外平均風速： 2.1 m/s冬季采暖室外干球計算溫度： -8冬季最低日平均溫度： -17.4冬季通風室外干球計算溫度： -4臺

25、站位置： 北緯37°26，東經(jīng)116°191.2.2室內(nèi)設(shè)計參數(shù)室內(nèi)設(shè)計參表房間名稱新風量m3/(h·人)溫度風速m/s相對濕度%照明功率密度W/m2設(shè)備功率密度W/m2商場10260.3651213四季廳10260.365155辦公室15260.3651120會議室15260.365115值班室25260.3651120電信間0260.3651813商務(wù)用房15260.365115會客室25260.3651820接待室15260.3651820休息室25260.3651820走廊25260.36550董事長辦公室15260.36518202 設(shè)計依據(jù)設(shè)計主要依據(jù)

26、：1.采暖通風與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范(GB50019-2003)2.公共建筑節(jié)能設(shè)計標準(GB50189-2015)3民用建筑空調(diào)設(shè)計20034.暖通空調(diào)（第二版）陸亞俊、馬最良鄒平華編著，中國建筑工業(yè)出版社，20075.通風與空調(diào)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范（GB50243-2002）6.民用建筑供暖通風與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范（GB50736-2012）7.地源熱泵系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范 GB50366-2005(2009年版) 8.建筑給水排水設(shè)計規(guī)范 GB50015-2003(2009年版) 9.埋地聚乙烯給水管道工程技術(shù)規(guī)程 CJJ101-2004 10.通風與空調(diào)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范 GB50243-20

27、02 11.建筑給水排水及采暖工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范 GB50242-2002 12.制冷設(shè)備安裝工程及驗收規(guī)范 GBJ66-84 13.泵站設(shè)計規(guī)范 GB/T50265-97 3 空調(diào)冷負荷計算空調(diào)房間的冷負荷包括建筑圍護結(jié)構(gòu)傳入室內(nèi)熱量（室內(nèi)外空氣溫差經(jīng)圍護結(jié)構(gòu)傳入的熱量和太陽輻射進入的熱量）形成的冷負荷，人體散熱形成的冷負荷，燈光照明散熱形成的冷負荷，以及其它設(shè)備散熱形成的冷負荷。以一層商場為例進行負荷計算。由以上選材可知，房間類型為重型。3.1 東外墻逐時傳熱形成的冷負荷 外墻、架空樓板或屋面?zhèn)鳠嵝纬傻挠嬎銜r刻冷負荷Q(W)，可按下式計算： （3-1）式中 K傳熱系數(shù)，W/(m2

28、3;)； F計算面積m2； 計算時刻，h； -溫度波的作用時刻，即溫度波作用于圍護結(jié)構(gòu)外側(cè)的時刻，h；t-作用時刻下的冷負荷計算溫度，簡稱冷負荷溫度，對于外墻、架空 樓板，可查實用供熱空調(diào)設(shè)計手冊第二版（下冊）表20.3-2，； 負荷溫度的地點修正值，可見實用供熱空調(diào)設(shè)計手冊第二版（下冊）表20.3-1和表20.3-2的表注，； tn室內(nèi)計算溫度，。注：1.關(guān)于“時刻”的規(guī)定：凡涉及時間概念，指地方太陽時，即以陽光直射當?shù)刈游缇€為中午12時。 2.關(guān)于“計算時刻”與“作用時刻”的意義，舉例說明如下。假定有一面延遲時間為5小時的外墻，在確定其16時的傳熱冷負荷時，應(yīng)取計算時刻=16，延遲時間=5

29、，作用時間-=16-5=11。這是因為16點鐘是外墻內(nèi)表面由于溫度波動形成的等符合是5小時之前，即11點鐘時作用于外墻外表面溫度波產(chǎn)生的結(jié)果。3. 計算架空樓板的傳熱冷負荷時，冷負荷計算溫度應(yīng)選取實用供熱空調(diào)設(shè)計手冊第二版（下冊）表20.3-1“零朝向”的數(shù)值。東外墻冷負荷如下表：3.2 東外窗逐時傳熱形成的冷負荷通過外窗溫差傳熱形成的計算時刻冷負荷Q(W)，可按下式計算： （3-2）式中 t計算時刻下的冷負荷溫度，見實用供熱空調(diào)設(shè)計手冊第二版（下冊）表20.4-1，； 地點修正系數(shù)，見實用供熱空調(diào)設(shè)計手冊第二版（下冊）表20.4-1的最后一列數(shù)據(jù)，； K窗玻璃的傳熱系數(shù)，見實用供熱空調(diào)設(shè)計手

30、冊第二版（下冊）表20.4-2，W/(m2·)； a玻璃窗修正系數(shù)，見實用供熱空調(diào)設(shè)計手冊第二版（下冊）表20.4-2。3.3 外窗的太陽輻射冷負荷透過外窗的太陽輻射形成的計算時刻冷負荷Q(W)，應(yīng)根據(jù)不同情況分別進行計算。外窗只有內(nèi)遮陽設(shè)施的輻射負荷 （3-3）式中 Xz內(nèi)遮陽系數(shù)，見實用供熱空調(diào)設(shè)計手冊第二版（下冊）表20.5-4； Jn計算時刻下，透過有內(nèi)遮陽設(shè)施窗玻璃太陽輻射的冷負荷強度，見實用供熱空調(diào)設(shè)計手冊第二版（下冊）20.5-3，W/m2。外窗輻射形成的冷負荷如下表：3.4 內(nèi)圍護結(jié)構(gòu)的傳熱冷負荷相鄰空間通風良好時內(nèi)圍護結(jié)構(gòu)溫差傳熱的冷負荷內(nèi)墻溫差傳熱的冷負荷按下式計

31、算。Q=KA(tn-twp) （3-4）式中， K 內(nèi)圍護結(jié)構(gòu)（如內(nèi)墻、樓板等）的傳熱系數(shù)，W/(m2·)；A內(nèi)圍護結(jié)構(gòu)的面積，m2；tn 空調(diào)室內(nèi)設(shè)計溫度，；twp 夏季空調(diào)室外計算日平均溫度，；內(nèi)圍護結(jié)構(gòu)形成的熱負荷如下表一層商場內(nèi)圍護冷負荷內(nèi)圍護結(jié)構(gòu)南內(nèi)墻北內(nèi)墻twp29.929.9tn2626k1.661.66A 2424.4Q155.376157.96563.5 人體顯熱冷負荷人體顯熱散熱形成的計算時刻冷負荷Q(W)，可按下式計算：qcs= Xtqsn （3-5）式中 n計算時刻空調(diào)區(qū)內(nèi)的總?cè)藬?shù)，當缺少數(shù)據(jù)時，可根據(jù)空調(diào)區(qū)的使用面積按實用供熱空調(diào)設(shè)計手冊第二版（下冊）表20

32、.7-1給出人均面積指標推算； 群集系數(shù)，見實用供熱空調(diào)設(shè)計手冊第二版（下冊）表20.7-2； qs一名成年男子小時顯熱散熱量，見實用供熱空調(diào)設(shè)計手冊第二版（下冊）表20.7-3，W； 計算時刻，h； T人員進入空調(diào)區(qū)的時刻，h；-T從人員進入空調(diào)區(qū)的時刻算起到計算時刻的持續(xù)時間，h； Xt-T時刻人體顯熱散熱的冷負荷系數(shù)，見實用供熱空調(diào)設(shè)計手冊第二版（下冊）表20.7-4。計算時刻人體散濕形成的潛熱冷負荷qcl（w），可按下式計算：qcl= nql （3-6）ql一名成年男子小時潛熱散熱量，見實用供熱空調(diào)設(shè)計手冊第二版（下冊）表20.7-3，W；由 qz=qcs+ql即可得到人體冷負荷總量q

33、z。人體散熱形成的冷負荷如下表：3.6 燈具冷負荷照明設(shè)備散熱形成的計算時刻冷負荷，應(yīng)根據(jù)燈具的種類和安裝情況分別計算。暗裝在空調(diào)房間吊頂玻璃罩之內(nèi)的熒光燈此種情況下的燈具散熱形成的冷負荷Q(W)，可按下式計算： （3-7） 式中 n0考慮玻璃反射及罩內(nèi)通風情況的系數(shù)。當熒光燈罩小孔，利用自然通風散熱于頂棚之內(nèi)時，取0.50.6；當熒光燈罩無小孔時，可視頂棚內(nèi)的通風情況取為0.60.8。燈具照明形成的冷負荷如下表：3.7 設(shè)備顯熱冷負荷確定設(shè)備顯熱形成冷負荷的計算過程應(yīng)分兩步進行：第一步，需要正確計算各種情況下的設(shè)備散熱量，然后才能有可能對此散熱量進行冷負荷的轉(zhuǎn)化計算。設(shè)備顯熱散熱形成的計算時

34、刻冷負荷Q(W)，可按下式計算：qs=qXts （3-8） 式中 q房間冷負荷密度，w/m2； s房間面積，m2； 計算時刻，h； T熱源投入使用的時刻，h；-T從熱源投入使用的時刻算起到計算時刻的持續(xù)時間，h； Xt-T時間設(shè)備、器具散熱的冷負荷系數(shù)，見實用供熱空調(diào)設(shè)計手冊第二版（下冊）表20.9-5。 設(shè)備先熱冷負荷計算表如下：3.8 新風負荷夏季，空調(diào)新風冷負荷Qc.o(kW)，可按下式計算：Q=qn(hw-hn) （3-9）式中 q人均新風量， n房間人數(shù)， hw室外空氣的焓值，kJ/kg； hn室內(nèi)空氣的焓值，kJ/kg。新風負荷計算如下表：新風負荷計算twtnhwhnnqQ34.7

35、2691.5615212190323.9負荷總計一層商場空調(diào)負荷總計如下表：4 空調(diào)熱負荷計算4.1冬季熱負荷的計算依據(jù)冬季室內(nèi)的耗熱量主要包括以下兩個方面：1維護結(jié)構(gòu)的基本的消耗熱量和附加的消耗的熱量；2外門、外窗的冷風滲透耗熱量；冬季室內(nèi)得熱量主要來自以下三個方面：1人體的散熱量；2照明燈具的散熱量；3設(shè)備的散熱量。冬季室內(nèi)散濕量主要來自人體散濕量，熱負荷的計算采用穩(wěn)態(tài)計算法。4.2圍護結(jié)構(gòu)的熱負荷 圍護結(jié)構(gòu)的耗熱量包括基本耗熱量和附加耗熱量兩部分。圍護結(jié)構(gòu)的基本耗熱量：Qj=Aj·Kj·(tR-to.w)· （4-1）式中 Qjj部分圍護結(jié)構(gòu)的基本消耗的熱量

36、，W；Aj j部分圍護結(jié)構(gòu)的表面的面積，m2；Kjj部分圍護結(jié)構(gòu)的傳熱的系數(shù)，W/(m2·)；tR冬季室內(nèi)的計算溫度，；to.w 冬季室外的空氣計算溫度，；圍護結(jié)構(gòu)的溫度差的修正系數(shù)，見暖通空調(diào)第二版第13頁，表2-4；4.2.2朝向附加消耗的熱量：朝向附加消耗德爾熱量是考慮建筑物的受太陽照射下影響從而對維護結(jié)構(gòu)的基本消耗的熱量的修正。不同的朝向的維護結(jié)構(gòu)的修正率見表。圍護結(jié)構(gòu)的朝向修正率朝 向修正率北、東北、西北朝向00東、西朝向5東南、西南朝向1015南 向1525高度附加耗熱量：由于室內(nèi)溫度梯度的影響，常常使得房間上面部分的傳熱量加大。所以規(guī)定：當空調(diào)房間的凈高超過4米的時候，

37、凈高每加1米，附加率是2，但是最大的附加率不要超過15。高度附加率應(yīng)該加上在基本消耗的熱量以及其他附加消耗的熱量的總和之上。風力附加消耗熱量：風力附加耗熱量是考慮室外風速變化而對維護結(jié)構(gòu)基本耗熱量的修正。在求算基本的消耗熱量的時候，外表面的換熱系數(shù)是對應(yīng)風速約為4m/s的計算值。中國大半地區(qū)的冬季平均風速是23m/s。所以規(guī)范規(guī)定，一通常情況下，不需要去考慮風力的附加。冷風滲透耗熱量有空調(diào)的房間一般都保持著正壓，所以在一般的情況之下，不用計算由于門窗縫隙滲入空調(diào)房間內(nèi)冷空氣的消耗熱量。4.3熱負荷舉例此處以一層夾層為例5 其他負荷計算 在空調(diào)系統(tǒng)中，除去空調(diào)冷負荷和熱負荷，還有濕負荷和新風負荷

38、需要計算。5.1濕負荷計算空調(diào)濕負荷是指房間內(nèi)濕源（人體散濕、敞開水面、地面積水等）向室內(nèi)的散濕量。對于本建筑工程空調(diào)設(shè)計，房間內(nèi)濕源僅有人體散濕量一項。人體散濕量計算公式如下：m=0.001ng （5-1）式中： n -室內(nèi)人數(shù)； -群集系數(shù)； g -成年男子的小時散濕量，g/h； m -人體散濕量，kg/h；5.2新風負荷計算空調(diào)新風負荷計算公式如下:Q=G(hn-hw) （5-2） G=nq （5-3） 式中： hn -室內(nèi)空氣的焓值；hw -室外空氣的焓值；G -房間新風量；n -房間內(nèi)的人數(shù)；q -房間內(nèi)人均新風量。新風負荷計算表室外溫度tw室內(nèi)溫度tn室外焓值hn室內(nèi)焓值hw室內(nèi)人

39、數(shù)n人均新風量q新風負荷Q-112039-721211046 空調(diào)系統(tǒng)方案設(shè)計6.1 空調(diào)方案選擇原則空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計方案的選擇應(yīng)根據(jù)氣象資料、建筑物周圍的環(huán)境、建筑規(guī)模、用途、室內(nèi)參數(shù)要求、負荷情況，水源、電力、能源供應(yīng)情況等因素，綜合考慮選擇空調(diào)方式。全空氣系統(tǒng)和空氣水系統(tǒng)比較項目全空氣系統(tǒng)空氣水系統(tǒng)設(shè)備的布置與機房1 空調(diào)與制冷設(shè)備可集中布置在機房2 機房面積比較大層高比較高3 有時可布置在屋頂或著安設(shè)在車間柱間的平臺上1 只需新風空調(diào)機房、機房面積較小2 風機盤管可設(shè)在空調(diào)機房內(nèi)3 分散進行布置、敷設(shè)在各種管線較麻煩風管的系統(tǒng)1 空調(diào)送回風管的系統(tǒng)復(fù)雜、布置困難2 支風管和風口較多時不易均

40、衡調(diào)節(jié)風量1 放室內(nèi)的時候不接送、回風管2 當和新風系統(tǒng)聯(lián)合使用時候，新風管比較小節(jié)能與經(jīng)濟性1 可以依據(jù)室內(nèi)負荷變化以及室外氣候參數(shù)的變化來實現(xiàn)全年多工況的節(jié)能運行調(diào)節(jié)，減少冷凍機的運行時間2 對熱濕負荷變化不一致或者室內(nèi)參數(shù)不同的多房間不經(jīng)濟3 部分房間停止工作，不需空調(diào)的時候整個空調(diào)系統(tǒng)仍要運行不經(jīng)濟1 靈活性大、節(jié)能效果好，可以依據(jù)各空調(diào)房間的負荷情況來進行自我的調(diào)節(jié)2 盤管冬夏均兼用，內(nèi)避較容易結(jié)垢，降低傳熱效率3 無法實現(xiàn)全年多工況節(jié)能運行使用壽命使用壽命很長使用壽命較長安裝設(shè)備與風管的安裝工作量大，周期長安裝投產(chǎn)相對較快，介于集中式空調(diào)系統(tǒng)和單元式空調(diào)器之間維護運行空調(diào)和制冷設(shè)備

41、集中安裝在機房便于管理和維護布置分散維護管理不方便，水系統(tǒng)布置復(fù)雜、易漏水溫濕度控制可以嚴格的控制室內(nèi)溫度以及室內(nèi)相對濕度對室內(nèi)溫度要求嚴格時難于滿足空氣過濾與凈化可以采用初效、中效、高效的過濾器，用來符合空調(diào)房間內(nèi)空氣清潔度的不一樣的要求，采用噴水室的時候水和空氣直接接觸時容易受到污染，所以需要經(jīng)常的更換水過濾的性能較差，室內(nèi)清潔度要求較高時難以滿足消聲與隔振可有效的采取消防和隔振措施必須用低噪聲風機才能保證室內(nèi)要求風管互相串通空調(diào)房間之間有風管相連通，能導(dǎo)致各個空調(diào)房間相互污染，當發(fā)生火災(zāi)時通過風管會立刻的蔓延開來。各個空調(diào)的房間是不會相互的污染在實際工程中，常常會遇到需要空調(diào)的房間很多，

42、且每個房間的室內(nèi)設(shè)計參數(shù)、余熱余濕、清潔度、噪聲及符合特性等有的相同或相近，但有的則完全不同。此時如共同用一個系統(tǒng)，往往達不到設(shè)計要求；若為每個房間設(shè)計單獨的空調(diào)系統(tǒng)，又不經(jīng)濟。6.2 空調(diào)方案確定由于該建筑沒有裙樓，且主要為辦公樓，另附有一個中型商場，在系統(tǒng)選擇上，本建筑工程分成一至二層商場，和一至二層其他房間及三層至十層兩個區(qū)域，分別采用集中式和半集中式中央空調(diào)。綜合經(jīng)濟性、舒適性以及工程實際情況，一至二層商場全空氣系統(tǒng)采用一次回風系統(tǒng)，一至二層其他房間及三層至十層采用風機盤管+新風的空調(diào)系統(tǒng)形式，即滿足了用戶的舒適性要求，又滿足了業(yè)主的經(jīng)濟性要求。7 氣流組織計算7.1 氣流組織的基本要

43、求對于舒適型空調(diào)，室內(nèi)溫濕度參數(shù)要求如下：夏季：2428冬季：1822濕度：4065送風溫差：送風高度h5m時，不宜大于10；h>5m時，不宜大于15。每小時換氣次數(shù)： 不宜小于5次，高大房間按其冷負荷通過計算確定出口風速： 與送風方式、送風口類型、安裝高度，室內(nèi)允許風速、噪聲標準等因素有關(guān)送風方式： 1側(cè)面送風 2散流器平送 3孔板下送 4條縫口下送 5噴口或旋流風口送風空調(diào)風系統(tǒng)的布置對空調(diào)系統(tǒng)的總體設(shè)計非常重要。在負荷計算、系統(tǒng)分區(qū)和設(shè)備選型完成之后，首先應(yīng)確定送風口（散流器）和送風設(shè)備的位置，并考慮風管系統(tǒng)的安裝空間及施工難易程度，在此基礎(chǔ)上，再進行風管設(shè)計。本工程為綜合辦公樓，

44、屬于舒適型空調(diào)。一至二層商場氣流組織選擇方形散流器送風，回風管回風的室內(nèi)氣流組織。其他房間采用風機盤管側(cè)送風的方式送風。另外，對于三層會議室2、3、4，四-九層辦公室1、2、3、4以及十層的辦公室1、2、3由于送風距離太大，風機盤管吹不到，采用風機盤管+散流器的送風方式。7.2 風量計算本工程建筑空調(diào)設(shè)計室內(nèi)溫度為26，濕度為65。工程當?shù)叵募敬髿鈮毫?002.4hPa。以本工程一層商場為例，冷負荷為13.72kw，濕負荷為2.4g/s，計算送風量和送風狀態(tài)。1由公式=Q/M計算熱濕比=Q/M=13.72×1000/2.4=5800kJ/kg2.在焓濕圖上確定室內(nèi)狀態(tài)點R,并過此點

45、做=5800kJ/kg的過程線。采用露點送風，取線與=90線的交點為送風狀態(tài)點S。在焓濕圖上，查得該點各參數(shù)如下：tS=17，hS=45 kJ/kg3.計算送風量已知hR=58kJ/kg，由MS=Q/(hR-hS)=13.72/(58-45)=1.06kg/s=3799.2kg/h空調(diào)系統(tǒng)的送風溫差tS=26-17=910,符合規(guī)范要求。7.3 散流器的計算本計算以一層商場為例進行計算舉例說明商場內(nèi)使用散流器送風時，應(yīng)采用下送的送風方式，計算步驟如下：1 布置散流器 共布置5個散流器，每個散流器承擔大約5×5的送風區(qū)域。2 初選散流器 根據(jù)民用建筑空調(diào)設(shè)計2003P187中表6-8送

46、風頸部最大允許風速可知，商場風速可取6-7.5m/s，因本層層高只有4m，層高較小，因此，一層商場頸部風速取4m/s。選頸部尺寸為180×180的方形散流器，頸部面積為0.0324m2，則頸部風速為：V0=M/(n×s)= 2073.73/(5×0.0324)=4.45m/s散流器實際出口面積約為頸部面積的90，則，A=0.0576×0.9=0.02916 m2，散流器出口速度vs=4.45/0.9=4.94m/s3 計算射流末端速度為0.5m/s的射程，即x=KvsA½/vm-x0=2.42m 其中，K為送風口常數(shù)，本建筑工程取1.4; x0

47、為平送射流原點與散流器中心的距離。4 計算室內(nèi)平均速度 vm=0.381x/(L2/4+H2) =0.21m/s如果送冷風，送風風速為0.26m/s，符合要求；如果送熱風，送風風速為0.17m/s，符合要求；由此可得，所選散流器符合要求。7.4 風機盤管側(cè)送風的計算本建筑工程中所采用的風機盤管為美國麥克維爾公司的風機盤管設(shè)備，安裝方式為臥式暗裝，風量及制冷量參數(shù)選擇中速，回風方式為下回風，回風管線長0.5m。本工程建筑為普通民用建筑，本建筑工程室內(nèi)允許波動溫度大于或等于1。本次計算以一層值班室為例，進行計算。1. 取tx=1，因此，tx/ts=1/6.2=0.16129。由下表可查得：x/d0

48、=16.7其中，tx為允許室內(nèi)溫度波動范圍；ts為送風溫差。受限射流溫度衰減溫度表x/d02468101520253040tx/tB0.540.380.310.270.240.180.140.120.090.042. 在墻的一側(cè)靠頂棚安裝風機盤管，風口離墻0.5m，那么，實際射流的射程為 X=6-0.5-0.5=5m由最小相對射程求得送風口最大直徑d0，max=5/16.8=0.3m。 選用雙層百葉風口，規(guī)格為200mm×300mm，風口面積當量直徑為 d0=1.128×A0=0.276m3. 設(shè)有1個平行的風口，風口出口速度為 v0=Q/(nA0)=3.35m/s 其中，為風口有效斷面系數(shù)。對于雙層百葉風口，約為0.72-0.82。此處可取0.78。出風口速度一般為2-5m/s。4. 計算射流自由度A/d0