建筑環(huán)境與能源應用工程畢業(yè)設計開題報告資料.doc

畢業(yè)設計（論文）開題報告題目名稱： 院系名稱： 能源與環(huán)境學院 班 級： 學 號： 學生姓名： 指導教師： 2015年04月01日 一、文獻綜述（課題來源及目的、工程概況、國內(nèi)外設計方法現(xiàn)狀及趨勢，要求詳細列出參考文獻）1.1 課題來源根據(jù)指導老師布置的中原工學院畢業(yè)設計(論文)任務書。此次畢業(yè)設計來源于工程實際：假日酒店空調(diào)系統(tǒng)設計。1.2 目的(1) 鞏固、深化、拓寬所學過的基礎(chǔ)課程、專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課知識，提高綜合運用這些知識進行獨立分析、設計和解決實際問題的能力；以及鍛煉自己識圖、繪圖能力；(2) 通過畢業(yè)設計，將以前課程設計內(nèi)容進行有機整合，進一步鍛煉自己的專業(yè)設計能力,在設計中發(fā)現(xiàn)和解決在單科課程設計中未曾遇到的新問題。(3) 鍛煉暖通空調(diào)設計中解決各方面問題所需的綜合能力和創(chuàng)新能力，達到掌握一個建筑空調(diào)方案設計、機組選型、運行中可能的問題的解決等方面的實際工作內(nèi)容和設計的方法與步驟；(4) 熟悉建筑空調(diào)設計設計各方面相應的規(guī)范和標準,以及熟練掌握空調(diào)設計中所要用到的CAD軟件、天正暖通等軟件的應用。1.3工程概況 本建筑為二類建筑，位于河南省洛陽市，是一幢10層的酒店。地下層為停車庫、機房，地上一到三層為包間和宴會廳，四到十層為客房。樓高為39.3m，地下一層高為為4.2m，地上一層高為4.5m，其余為3.6m。1.4國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢 (1)空調(diào)方式當前中央空調(diào)設計中常用到的有：冷/熱水機組、VRF 系統(tǒng)、風管式系統(tǒng)a.冷/熱水機組： 冷/熱水機組的輸送介質(zhì)通常為水或乙二醇溶液，它的基本原理與通常所說的風機盤管系統(tǒng)類似。通過室外主機產(chǎn)生出空調(diào)冷/熱水，由管路系統(tǒng)輸送至室內(nèi)的各末端裝置，在末端裝置處的冷/熱水與室內(nèi)空氣進行熱量交換，產(chǎn)生出的冷/熱風，從而消除房間空調(diào)負荷。 b. VRF 系統(tǒng)：VRF 空調(diào)系統(tǒng)是一種制冷劑式的空調(diào)系統(tǒng)，它以制冷劑為輸送介質(zhì)，室外主機由室外側(cè)換熱器、壓縮機和其他制冷附件組成，末端裝置是由直接蒸發(fā)式換熱器和風機組成的室內(nèi)機。一臺室外機通過管路能夠向若干個室內(nèi)機輸送制冷劑液體。 通過控制壓縮機的制冷根據(jù)室內(nèi)負荷大小自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)容量的節(jié)能、舒適、環(huán)保的空調(diào)系統(tǒng)。VRF 系統(tǒng)具有節(jié)能、舒適、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)等諸多優(yōu)點，而且各房間可獨立調(diào)節(jié)，能滿足不同房間的不同空調(diào)負荷的需求。但其系統(tǒng)控制復雜，且其初次投資費用高。c.風管式系統(tǒng)：風管式系統(tǒng)以空氣為輸送介質(zhì)，其原理與大型全空氣中央空調(diào)系統(tǒng)的原理基本相同，是一個小型化的全空氣中央空調(diào)系統(tǒng)。1）全空氣系統(tǒng)：機房面積較大，層高較高，空調(diào)與制冷設備可以集中布置在機房，有時可布置在屋頂或安設在車間柱間平臺上：空調(diào)送回風管系統(tǒng)復雜、布置困難，支風管和風口較多時不易均衡調(diào)節(jié)風量；可以根據(jù)室外氣象參數(shù)的變化和室內(nèi)負荷變化實現(xiàn)全年多工況節(jié)能運行調(diào)節(jié)，節(jié)能和經(jīng)濟；空調(diào)與制冷設備集中安設在機房便于管理和維護；可以嚴格地控制室內(nèi)溫度和室內(nèi)相對濕度；空調(diào)房間之間有風管連通，使各房間互相污染，當發(fā)生火災時會通過風管迅速蔓延。2）空氣水系統(tǒng)：新風空調(diào)機房、機房面積小，風機盤管可以設在空調(diào)機房內(nèi)，但分散布置、敷設各種管線較煩；放室內(nèi)時不接送、回風管，當和新風系統(tǒng)聯(lián)合使用時，新風管較??；靈活性大、節(jié)能效果好，可根據(jù)各室負荷情況自我調(diào)節(jié)，無法實現(xiàn)全年多工況節(jié)能運行；安裝投產(chǎn)較快，介于集中式空調(diào)系統(tǒng)與單元式空調(diào)器之間；布置分散維護管理不方便，水系統(tǒng)布置復雜、易漏水；對室內(nèi)溫度要求嚴格時難于滿足；必須采用低噪聲風機才能保證室內(nèi)要求；各空調(diào)房間之間不會互相污染。 隨著當前世界范圍內(nèi)的能源緊張，尤其是我國工業(yè)高速發(fā)展和人民生活水平的提高，用電高峰常會常會出現(xiàn)用電緊張的現(xiàn)象。因此，作為耗電較大的空調(diào)行業(yè)，從節(jié)約能源的方面考慮，根據(jù)工程的需要，采取其他替代能源或者其他能源形式，就成了我們義不容辭的責任?，F(xiàn)在市場上常用一下幾種中央空調(diào)：燃氣空調(diào)、地源熱泵中央空調(diào)、冰蓄冷中央空調(diào)等等，其中地源熱泵中央空調(diào)是一種新型的節(jié)能空調(diào)設備，在資源的消耗和轉(zhuǎn)換過程中不會造成嚴重的環(huán)境污染，而且熱效率還比較低，同時能實現(xiàn)零排放，價格低廉。目前世界發(fā)達國家都已經(jīng)或正在使用冰蓄冷空調(diào)，我國很多地區(qū)也在推廣這種空調(diào)，且目前實施推廣的省、市有北京、湖北、河南、湖南、 江蘇、浙江、廣東等，尤其是在以廣東為中心的華南地區(qū)，每年使用中央空調(diào)的時間長達9 10個月，使用冰蓄冷空調(diào)無論在經(jīng)濟效益上，還是社會效益上，意義更為重大。(2)冷熱源選擇常用方案a.電制冷加城市熱網(wǎng)（熱水，蒸汽）；b.電制冷加燃氣（油）；c.熱水鍋爐或熱水機組；d.吸收式制冷加熱網(wǎng)（自備鍋爐）；e.直燃機；空氣源熱泵；地源熱泵（地表水、地下水、土壤）；(3)冷、熱源系統(tǒng)選型的設計原則a.各種冷、熱源系統(tǒng)的能效特性 b.冷、熱源系統(tǒng)的部分負荷性能 c.冷、熱源系統(tǒng)的壽命周期 d.冷、熱源系統(tǒng)的投資費用僅就單位冷量設備比價而言，幾種冷（熱）源設備的排序（從大到?。┐笾氯缦拢猴L冷式冷（熱）機組直燃型溴化鋰吸收式機組水冷螺桿機組蒸汽型溴化鋰吸收式機組離心式機組就投資方面而言，幾種常用冷、熱源組合系統(tǒng)的排序（從大到?。┐笾氯缦拢喝細饩C合能源系統(tǒng)電制冷機加電鍋爐系統(tǒng)空氣源熱泵系統(tǒng)加燃油（氣）鍋爐系統(tǒng)電制冷機加燃油（氣）鍋爐系統(tǒng)直燃機系統(tǒng)。e.冷熱源系統(tǒng)的運行費用幾種冷、熱源系統(tǒng)的運行費用排序（從大到小）大致如下：直燃機系統(tǒng)電制冷機加電鍋爐系統(tǒng)空氣源熱泵系統(tǒng)加燃油（氣）鍋爐系統(tǒng)電制冷機加燃油（氣）鍋爐系統(tǒng)燃氣綜合能源系統(tǒng)f.冷、熱源系統(tǒng)的環(huán)境行為幾種常用冷、熱源組合系統(tǒng)環(huán)境行為的排序（影響從大到?。┐笾氯缦拢弘娭评錂C加電鍋爐系統(tǒng)電制冷機加燃油（氣）鍋爐系統(tǒng)空氣源熱泵系統(tǒng)加燃油（氣）鍋爐系統(tǒng)直燃機系統(tǒng)燃氣綜合能源系統(tǒng)。 (4)制冷機組制冷機組就是將制冷系統(tǒng)中的部分設備或全部設備配套組裝在一起，成為一個整體。這種機組結(jié)構(gòu)緊湊、使用靈活、管理方便、安裝簡單，其中有些機組只需連接水源和電源即可使用，為制冷空調(diào)工程設計和施工提供了便利條件。a.冷水機組活塞式冷水機組常為多級頭機組，通過啟停壓縮機的方法實現(xiàn)冷量調(diào)節(jié)。螺桿式壓縮機調(diào)節(jié)性能大大優(yōu)于活塞式壓縮機，且在50100負荷運行時,其率消耗幾乎正比于冷負荷，致使其部分負荷性能系數(shù)優(yōu)于活塞式冷水機組。離心式冷水機組制冷量一般不小于350KW。單級離心式冷水機組工況范圍比較窄，冷凝壓力不宜過高，一般控制在40左右，冷凝器進口水溫一般在32左右；蒸發(fā)器壓力不宜過低，蒸發(fā)溫度一般在05之間，蒸發(fā)器出口溫度一般在57，滿足空調(diào)工程的要求。b. 熱泵冷熱水機組通常熱泵的cop為3-4左右，也就是說，熱泵能夠?qū)⒆陨硭枘芰康?到4倍的熱能從低溫物體傳送到高溫物體。據(jù)報導新型的熱泵的cop可6到8。目前熱泵的最高出力溫度為110度左右。也就是說熱泵比較節(jié)能。c. 空氣調(diào)節(jié)機組.房間空調(diào)器；.多聯(lián)式空調(diào)機組，具有節(jié)能、舒適、運行平穩(wěn)等優(yōu)點，各房間可以獨立調(diào)節(jié)，可滿足不同房間的需求；但系統(tǒng)需要有良好的控制功能，而且制作工藝和施工要求嚴格，故初投資高；.單元式空調(diào)機組，冷量較大，通常在7KW以上；.冷凍除濕機組，需要除濕的空氣經(jīng)空氣過濾器被風機吸入，首先經(jīng)直接蒸發(fā)式空氣冷卻器（蒸發(fā)器）冷卻，隨著溫度降低部分水蒸氣被凝結(jié)下來；然后經(jīng)過風冷式冷凝器，提高空氣溫度后送出，以保持房間空氣溫度不致過低，相對濕度不致過高。d. 溴化鋰吸收式機組由于直燃式溴化鋰吸收式冷溫水機與溴化鋰吸收式制冷機相比，具有熱效率高，燃料消耗少，結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，可直接供冷與供熱或同時供冷供熱，初投資，運行費用和占地面積少等優(yōu)點。因此在相等條件下應優(yōu)先選用直燃式。1.5 參考文獻1.洛陽假日酒店土建施工圖一套.2.陸耀慶，實用供暖空調(diào)設計手冊M，北京：中國建工出版社，2008.3.趙榮義,簡明空調(diào)設計手冊M，北京：中國建工出版社，2009.05.4.路延魁,空氣調(diào)節(jié)設計手冊M，北京：中國建筑工業(yè)出版社，2002.6.5.全國民用建筑工程設計技術(shù)措施編委會；全國民用建筑工程設計技術(shù)措施暖通空調(diào)動力M，北京：中國計劃出版社，2009.16.全國民用建筑工程設計技術(shù)措施編委會；全國民用建筑工程設計技術(shù)措施節(jié)能專篇暖通空調(diào)動力M，北京：中國計劃出版社，2007.17.民用建筑供熱通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范S(GB50736-2012)，中國計劃出版社，20128.周邦寧，中央空調(diào)設備選型手冊M，北京：中國建工出版社.1999.11.9.李先洲，暖通空調(diào)實施手冊M，北京：中國建筑工業(yè)出版社. 1988.12.10.張學助，暖通空調(diào)實例范本M，北京：機械工業(yè)出版社，2004.7.11.各種制冷、空調(diào)等產(chǎn)品樣本.二、設計目標與主要內(nèi)容2.1 設計目標1、樓房的空調(diào)系統(tǒng)設計方案，滿足民用建筑各種設計條件，如溫度、濕度要求；2、樓房的空調(diào)系統(tǒng)達到節(jié)能環(huán)保目的，實現(xiàn)能夠經(jīng)濟運行的系統(tǒng)設計，節(jié)約能源、易于維護、降低造價；3、獨立完成畢業(yè)設計任務，能靈活準確地運用本專業(yè)的基礎(chǔ)理論知識，較好地結(jié)合生產(chǎn)實際，分析和解決設計中的問題，能熟練使用參考數(shù)據(jù)，設計要符合暖通空調(diào)國家標準和規(guī)范；4、通過畢業(yè)設計，學習設計的知識和程序，使說明書條理清晰，文字通順，編排整齊，論據(jù)充分。施工圖圖面清楚整潔，圖幅布置妥當，構(gòu)造合理，較好的表達設計理念，符合國家暖通制圖標準并與設計說明書一致。舒適性空調(diào)的室內(nèi)參數(shù)應該滿足以下要求。舒適性空調(diào)室內(nèi)計算參數(shù)參數(shù) 冬季 夏季溫度（） 1824 2228風速（m/s） 0.2 0.3相對濕度（） 3060 4065 （2）室外設計參數(shù)查相關(guān)資料可知洛陽市室外空調(diào)設計參數(shù)為：夏季：大氣壓：98.8 kpa 日平均溫度：30.5 室外計算日溫差：9.2室外干球溫度：35.4 室外濕球溫度：26.9 室外平均風速：1.6m/s平均相對濕度：63% 冬季：大氣壓：100.900 kpa 采暖計算溫度：-3 空調(diào)計算溫度：-5.1 平均相對濕度：59% 室外平均風速：2.1m/s 通風計算溫度：0.8 （3）室內(nèi)設計參數(shù)2.2主要內(nèi)容（1）、設計參數(shù)確定 室外設計參數(shù)，室內(nèi)設計參數(shù)，建筑物設計參數(shù)等（2）、各層（各房間）的冷、熱負荷計算；（3）、整體空調(diào)方案以及空氣處理方式的確定；三、擬采取的技術(shù)路線3.1. 洛陽假日酒店概況洛陽假日酒店是一座高檔酒店，其一到三層是店鋪、精品店、酒店小包間、宴會廳等功能性空間。酒店四到十層則為客房。以上是該酒店各空間的具體功能。3.2.方案比較（1）.全空氣系統(tǒng)：a.設備布置與機房：空調(diào)與制冷設備可以集中布置在機房，機房面積較大層高較高；b.節(jié)能與經(jīng)濟性：可以根據(jù)室外氣象參數(shù)的變化和室內(nèi)負荷變化實現(xiàn)全年多工況節(jié)能運行調(diào)節(jié)，充分利用室外新風減少與避免冷熱抵消，減少冷凍機運行時間，但是，對熱濕負荷變化不一致或室內(nèi)參數(shù)不同的多房間不經(jīng)濟，部分房間停止工作不需空調(diào)時整個空調(diào)系統(tǒng)仍需運行不經(jīng)濟。c.使用壽命長d.安裝：設備與風管的安裝工作量大周期長e.維護運行：空調(diào)與制冷設備集中安設在機房便于管理和維護溫濕度控制：可以嚴格地控制室內(nèi)溫度和室內(nèi)相對濕度（2）、空氣-水系統(tǒng)：a.設備布置與機房：只需要新風空調(diào)機房、機房面積小，風機盤管可以設在空調(diào)機房內(nèi)，分散布置、敷設各種管線較麻煩b.節(jié)能與經(jīng)濟性：靈活性大、節(jié)能效果好，可以根據(jù)各室負荷情況自我調(diào)節(jié)，盤管冬夏兼用，內(nèi)壁容易結(jié)垢，降低傳熱效率c.使用壽命較長d.安裝：安裝投產(chǎn)較快，介于集中式空調(diào)系統(tǒng)與單元式空調(diào)器之間e.維護運行：布置分散，維護管理不方便，水系統(tǒng)布置復雜、易漏水f.溫濕度控制：對室內(nèi)溫度要求嚴格時難于滿足3.3.風機盤管加新風系統(tǒng)的特點優(yōu)點：（1）布置靈活，可以和集中處理的新風系統(tǒng)聯(lián)合使用，也可以單獨使用（2）各空調(diào)房間互不干擾，可以獨立地調(diào)節(jié)室溫，并可隨時根據(jù)需要開停機組,節(jié)省運行費用，靈活性大，節(jié)能效果好（3）與集中式空調(diào)相比不需回風管道，節(jié)約建筑空間（4）機組部件多為裝配式、定型化、規(guī)格化程度高，便于用戶選擇和安裝（5）只需新風空調(diào)機房，機房面積?。?）使用季節(jié)長（7）各房間之間不會互相污染缺點：（1）對機組制作要求高，則維修工作量很大（2）機組剩余壓頭小室內(nèi)氣流分布受限制（3）分散布置敷設各中管線較麻煩，維修管理不方便（4）無法實現(xiàn)全年多工況節(jié)能運行調(diào)節(jié)（5）水系統(tǒng)復雜，易漏水綜其優(yōu)缺點，根據(jù)其使用特點一三層的大空間區(qū)域采用全空氣系統(tǒng)，其余包間和客房均采用風機盤管加新風系統(tǒng)。 四、工作進度安排（內(nèi)容、步驟、時間）4.1、設計準備階段 （1）搜索外文，進行外文翻譯，同時查看一些圖紙，練習看圖的能力。時間安排：第1、2周（2）進行實習，撰寫實習報告時間安排：第3、4周（3）寫出開題報告，開題時間安排： 第5周4.2、初步設計階段（1）設計參數(shù)確定 室外設計參數(shù)，室內(nèi)設計參數(shù)，建筑物設計參數(shù)等（2）根據(jù)要求確定新風量的大小。冷（熱）、濕負荷的計算：通過圍護結(jié)構(gòu)的傳熱量，人員的散熱量與散濕量，照明的散熱量，設備的散熱量。（3）確定空氣的處理方案并計算所需的送風量：確定夏季和冬季空氣處理的方案，選擇空調(diào)系統(tǒng)，確定送風溫差和送風量，計算新風量、回