辦公大樓空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)說明書

1、攀枝花學(xué)院專科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）樂山市武警第五支隊(duì)辦公大樓空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)說明書學(xué)生姓名： 小谷同志 學(xué)生學(xué)號： 20xxxxxx 院（系）： 年級專業(yè)： XXXX 指導(dǎo)教師： 劉X X 教授 助理指導(dǎo)教師： 李X X 講師 二一二年六月摘 要 本工程是為樂山市武警第五支隊(duì)辦公大樓設(shè)計(jì)舒適性中央空調(diào)系統(tǒng)。該建筑位于四川省樂山市,建筑面積約為7100，空調(diào)面積約為5120。室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)為夏季：tn=25、相對濕度=55；冬季：tn=20、相對濕度=45。設(shè)計(jì)總冷負(fù)荷 611KW，單位面積冷指標(biāo) 119 w/m2。 空調(diào)方式采用風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)。室外新風(fēng)經(jīng)新風(fēng)機(jī)組處理到室內(nèi)焓值后，再與室內(nèi)經(jīng)風(fēng)機(jī)盤管處

2、理的回風(fēng)混合送入室內(nèi)。風(fēng)機(jī)盤管風(fēng)量采用3速開關(guān)調(diào)節(jié)。氣流組織形式主要采用上送上回的形式，風(fēng)口采用方形散流器和百葉風(fēng)口。 冷熱源采用兩臺格瑞德的風(fēng)冷模塊式冷熱水機(jī)組，制冷量為816KW。水系統(tǒng)中垂直立管采用同程式二管制系統(tǒng)，層間水平管段采用異程式二管制系統(tǒng)。 本工程衛(wèi)生間采用機(jī)械排風(fēng)。關(guān)鍵詞： 冷熱源 ；風(fēng)機(jī)盤管；新風(fēng)機(jī)組ABSTRACTThis project is to complete the central comfort air conditing system deign for the fifth armed police detachment City Building, whi

3、ch is located in Leshan City, Sichuan Province, which building area is about 7100 m2, air-conditioned area is about 5120 m2. The indoor design conditions are as follow: tn =25 and relative humidities=55% for summer; tn=20 and relative humidities=45% for winter. Total cooling load is 611kw, and cooli

4、ng index is 119 w/m .Primary air fancoil system is employed for this office building. Fresh air is handled to the indoor isoenthalpy value by fresh air handling unit at first, and then mixes with Indoor air return, which is handled by Fan-coil unit in the room. Air flow rate of fancoil can be adjust

5、ed to 3 levels: high, medium and low. Diffusers air supply mode is adopted and return air inlet are louvers and double shutter.Two air-cooled modular chiller of Greide is applied to cold and heat sources, cooling capacity of 816KW.Two-pipe system is adopted to carry cool and hot water. For standpipe

6、, pipe system is reversed return system, direct return system used to horizontal pipe. The toilet is employed for mechanical ventilation.Key words: Cold and heat source；Fan-coil unit；Fresh air handling unit目 錄摘 要IABSTRACTII1 前言12 設(shè)計(jì)依據(jù)及參數(shù)2 2.1 工程概況2 2.2 設(shè)計(jì)依據(jù)2 2.3 設(shè)計(jì)參數(shù)2 2.3.1 室外氣象參數(shù)2 2.3.2 室內(nèi)計(jì)算空調(diào)參數(shù)3 2

7、.4圍護(hù)結(jié)構(gòu)的各種參數(shù)33 各空調(diào)房間負(fù)荷計(jì)算4 3.1 夏季逐時冷負(fù)荷計(jì)算公式4 3.2 逐時冷負(fù)荷詳細(xì)計(jì)算9 3.2.1 營房股-1001 的逐時冷負(fù)荷詳細(xì)計(jì)算10 3.2.2 會議室2002的逐時冷負(fù)荷詳細(xì)計(jì)算11 3.3 房間負(fù)荷列表124 方案選擇16 4.1空調(diào)系統(tǒng)冷熱源設(shè)計(jì)方案16 4.2空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案16 4.2.1 風(fēng)系統(tǒng)的分類16 4.2.2 風(fēng)系統(tǒng)的選擇17 4.3 空調(diào)水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案18 4.3.1 兩管制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)18 4.3.2 閉式系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)18 4.3.3 同程和異程系統(tǒng)的選擇18 4.3.4 一次泵系統(tǒng)的選擇依據(jù)19 4.3.5 定流量和變流量系統(tǒng)19

8、5 房間的空氣處理方案及送風(fēng)量的確定20 5.1 空氣處理方案概述20 5.2 送風(fēng)量的確定20 5.3 新風(fēng)量和新風(fēng)負(fù)荷的計(jì)算22 54 空調(diào)機(jī)組和空調(diào)末段設(shè)備的選型25 5.4.1各空調(diào)房間的末端設(shè)備的選型25 5.4.2 新風(fēng)機(jī)組的選擇266 空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算27 6.1氣流組織及風(fēng)口的設(shè)計(jì)27 6.1.1 常用空調(diào)氣流組織方式27 6.1.2 房間氣流組織方式28 6.1.3 氣流組織計(jì)算和風(fēng)口選擇28 6.2 風(fēng)管材料、風(fēng)管斷面形狀的選擇及保溫29 6.3 風(fēng)管尺寸的確定、風(fēng)系統(tǒng)阻力及平衡計(jì)算297 空調(diào)水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算48 7.1制冷主機(jī)設(shè)計(jì)與空調(diào)冷熱源的選擇48 7.2水

9、系統(tǒng)的管徑和阻力的計(jì)算48 7.2.1本設(shè)計(jì)采用機(jī)械循環(huán)異程式的循環(huán)方式。48 7.2.2 冷凝水管路設(shè)計(jì)67 7.3水系統(tǒng)附屬設(shè)備的選擇68 7.3.1系統(tǒng)水泵的選擇計(jì)算68 7.3.2 膨脹水箱的選擇69 7.3.3電子處理儀的選擇70 7.4空調(diào)管路系統(tǒng)的保溫與防腐708 衛(wèi)生間的排風(fēng)設(shè)計(jì)719 系統(tǒng)消聲72 9.1 噪聲影響及采取的措施72 9.2 消聲裝置的選擇7210 系統(tǒng)減振7411 結(jié)論7512 總結(jié)與體會7613 致 謝7714 參考文獻(xiàn)781 前言 隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，各地現(xiàn)代化的賓館、辦公樓、高級公寓、商貿(mào)中心、影劇院、體育館等大型公共建筑和高層建筑大量涌現(xiàn)。現(xiàn)代建筑

10、的涌現(xiàn)大大推動了空調(diào)的發(fā)展。進(jìn)入21世紀(jì)，人們將會追求更高的物質(zhì)文化生活水平，要求創(chuàng)造舒適而健康的室內(nèi)空氣環(huán)境。因此，中央空調(diào)將成為現(xiàn)代建筑中不可缺少的設(shè)備之一。 本工程是為樂山市武警第五支隊(duì)辦公大樓進(jìn)行的空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。本空調(diào)設(shè)計(jì)是舒適性空調(diào)的設(shè)計(jì)，通過本設(shè)計(jì)要達(dá)到設(shè)定參數(shù)的要求，從而達(dá)到室內(nèi)的舒適要求。說明書共分十一章。第二章給出了設(shè)計(jì)依據(jù)以及參數(shù)；第三章采用鴻業(yè)軟件進(jìn)行負(fù)荷逐日計(jì)算；第四章介紹了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案；第五章闡述了房間處理過程以及送風(fēng)量的確定；第六章闡述了風(fēng)系統(tǒng)的具體設(shè)計(jì)步驟；第七章是水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟；第八章說明了衛(wèi)生間的排風(fēng)設(shè)計(jì)；第九章說明了系統(tǒng)消聲的方法；第十章說明了設(shè)備減振的

11、方法；第十一章得出了結(jié)論。由于本人的水平有限，難免存在錯誤，望給予批評指正。2 設(shè)計(jì)依據(jù)及參數(shù)2.1 工程概況 本工程設(shè)計(jì)對象為樂山市武警第五支隊(duì)辦公大樓，是一棟綜合性辦公大樓，建筑面積為7102，共六層，層高3.6m。房間功能主要有辦公、會議室、休息室等?？照{(diào)面積約5120。沒有設(shè)立專門的機(jī)房，周圍環(huán)境無任何天然冷熱源可資利用。 房間頂部都設(shè)有吊頂，其中衛(wèi)生間和走廊吊頂標(biāo)高最低為2.8m；裝修造型要求風(fēng)口、風(fēng)管等空調(diào)設(shè)備不影響其大體造型效果。室內(nèi)的家具擺放也由裝修公司設(shè)計(jì)布置。2.2 設(shè)計(jì)依據(jù)1）設(shè)計(jì)任務(wù)書；2）采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范 (GBJ 192003)；3）暖通空調(diào)規(guī)范實(shí)施手冊李

12、先洲、李錦田主編 中國建筑工業(yè)出版社；4）采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)制圖標(biāo)準(zhǔn) (GBJ 1142000)；5）民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范(GB 5017693)。2.3 設(shè)計(jì)參數(shù) 本工程為樂山地區(qū)的辦公樓空調(diào)設(shè)計(jì)，由于樂山地區(qū)參數(shù)不明，但與成都地區(qū)相近所以參照成都地區(qū)的室內(nèi)外參數(shù)進(jìn)行選取。2.3.1 室外氣象參數(shù) 表2-1室外氣象參數(shù)參數(shù)夏季冬季室外空調(diào)計(jì)算干球溫度31.61室外空調(diào)計(jì)算濕球溫度26.7室外平均風(fēng)速1.1m/s0.9m/s平均相對濕球溫度85%80%夏季室外空氣焓值84.21KJ/Kg當(dāng)?shù)厥彝獯髿鈮?4.77Ka96.32Ka臺站位置地點(diǎn)四川省樂山市緯度北緯31經(jīng)度東經(jīng)104.01海拔505

13、.9m2.3.2 室內(nèi)計(jì)算空調(diào)參數(shù)表2-2室內(nèi)計(jì)算空調(diào)參數(shù)空調(diào)房間室內(nèi)干球溫度/相對濕度/新風(fēng)量夏冬夏冬m/hp辦公室2520554530會議室2518655030休息室2519555030體育活動室25195550302.4圍護(hù)結(jié)構(gòu)的各種參數(shù)表2-3圍護(hù)結(jié)構(gòu)的各種參數(shù)圍護(hù)類型名稱傳熱系數(shù)(w/.)(夏/冬)傳熱衰減傳熱延遲(h)外墻磚墻1.96/20.3498.46內(nèi)墻磚墻()2.02/2.020.417.16內(nèi)門木（塑料）框單層實(shí)體門4.207/4.3980.9970.375外窗雙層6mm3.039/3.1370.9960.432外門節(jié)能外門3.021/3.1180.9920.636屋面非

14、上人加氣混凝土砌塊聚苯板500.55/0.560.289.91樓面-381.524/1.5480.4425.9123 各空調(diào)房間負(fù)荷計(jì)算3.1 夏季逐時冷負(fù)荷計(jì)算公式本設(shè)計(jì)的冷負(fù)荷計(jì)算采用冷負(fù)荷系數(shù)法?？偫湄?fù)荷包括空調(diào)房間冷負(fù)荷和新風(fēng)冷負(fù)荷。而房間冷負(fù)荷又包括：通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳入室內(nèi)的熱量引起的冷負(fù)荷；透過外窗引入室內(nèi)的太陽輻射熱量引起的冷負(fù)荷；人體散熱量引起的冷負(fù)荷；照明散熱量引起的冷負(fù)荷；設(shè)備、器具、管道及其他室內(nèi)熱源的散熱量引起的冷負(fù)荷；食品或物料的散熱量引起的冷負(fù)荷；滲透空氣帶入室內(nèi)的熱量引起的冷負(fù)荷；伴隨各種散濕量過程產(chǎn)生的潛熱量引起的冷負(fù)荷。確定房間計(jì)算冷負(fù)荷時，應(yīng)根據(jù)上述各項(xiàng)得熱量

15、的種類和性質(zhì)，以及房間的蓄熱特性，分別逐時計(jì)算，然后逐時累加，找出綜合最大值。(一)外墻和屋面?zhèn)鳠崂湄?fù)荷計(jì)算公式外墻或屋面?zhèn)鳠嵝纬傻挠?jì)算時刻冷負(fù)荷(W)，按下式計(jì)算： (3-1)式中F計(jì)算面積，；計(jì)算時刻，點(diǎn)鐘；-溫度波的作用時刻，即溫度波作用于外墻或屋面外側(cè)的時刻， 點(diǎn)鐘；t-作用時刻下，通過外墻或屋面的冷負(fù)荷計(jì)算溫差，簡稱負(fù)荷溫差，。注：例如對于延遲時間為5小時的外墻,在確定16點(diǎn)房間的傳熱冷負(fù)荷時,應(yīng)取計(jì)算時刻=16,時間延遲為=5,作用時刻為=16-5=11。這是因?yàn)橛?jì)算16點(diǎn)鐘外墻內(nèi)表面由于溫度波動形成的房間冷負(fù)荷是5小時之前作用于外墻外表面溫度波動產(chǎn)生的結(jié)果。當(dāng)外墻或屋頂?shù)乃p系數(shù)

16、0.2時，可用日平均冷負(fù)荷Qpj代替各計(jì)算時刻的冷負(fù)荷Q： (3-2)式中負(fù)荷溫差的日平均值，。(二)、外窗的溫差傳熱冷負(fù)荷通過外窗溫差傳熱形成的計(jì)算時刻冷負(fù)荷按下式計(jì)算： (3-3) 式中計(jì)算時刻下的負(fù)荷溫差，； K傳熱系數(shù)。 (三)外窗太陽輻射冷負(fù)荷 透過外窗的太陽輻射形成的計(jì)算時刻冷負(fù)荷Q，應(yīng)根據(jù)不同情況分別按下列各式計(jì)算： 1.當(dāng)外窗無任何遮陽設(shè)施時 (3-4) 式中計(jì)算時刻下太陽總輻射負(fù)荷強(qiáng)度,W/； 2.當(dāng)外窗只有內(nèi)遮陽設(shè)施時 (3-5) 式中計(jì)算時刻下太陽總輻射負(fù)荷強(qiáng)度,W/； 3.當(dāng)外窗只有外遮陽板時 (3-6) 注：對于北緯27度以南地區(qū)的南窗， 可不考慮外遮陽板的作用，直接

17、按式(3-6)計(jì)算。 4.當(dāng)窗口既有內(nèi)遮陽設(shè)施又有外遮陽板時 (3-7)式中計(jì)算時刻下，標(biāo)準(zhǔn)玻璃窗的直射輻射照度，W/； 計(jì)算時刻下，標(biāo)準(zhǔn)玻璃窗的散熱輻射照度，W/； F1窗上收太陽直射照射的面積； F外窗面積（包括窗框、即窗的墻洞面積） Ccl、CclN冷負(fù)荷系數(shù)（CclN為北向冷負(fù)荷系數(shù)），無因次，按緯度取值； Ca窗的有效面積系數(shù)； Cs窗玻璃的遮擋系數(shù)； Cn窗內(nèi)遮陽設(shè)施的遮陽系數(shù)； 注：對于北緯27度以南地區(qū)的南窗， 可不考慮外遮陽板的作用，直接按式(3-7)計(jì)算。 (四)內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱冷負(fù)荷 1.當(dāng)鄰室為通風(fēng)良好的非空調(diào)房間時，通過內(nèi)窗的溫差傳熱負(fù)荷，可按式(3-3)計(jì)算。 2.

18、當(dāng)鄰室為通風(fēng)良好的非空調(diào)房間時，通過內(nèi)墻和樓板的溫差傳熱負(fù)荷，可按式(3-1)計(jì)算，或按式(3-2)估算。此時負(fù)荷溫差t及其平均值tpj，應(yīng)按零朝向的數(shù)據(jù)采用。 3.當(dāng)鄰室有一定發(fā)熱量時，通過空調(diào)房間內(nèi)窗、隔墻、樓板或內(nèi)門等內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的溫差傳熱負(fù)荷，按下式計(jì)算： (3-8)式中Q穩(wěn)態(tài)冷負(fù)荷，下同，W； 夏季空氣調(diào)節(jié)室外計(jì)算日平均溫度，； 夏季空氣調(diào)節(jié)室內(nèi)計(jì)算溫度，； 鄰室溫升，可根據(jù)鄰室散熱強(qiáng)度采用，。 (五)人體冷負(fù)荷 人體顯熱散熱形成的計(jì)算時刻冷負(fù)荷Q，按下式計(jì)算： (3-9)式中Cr群體系數(shù)； n計(jì)算時刻空調(diào)房間內(nèi)的總?cè)藬?shù)； 一名成年男子小時顯熱散熱量，W； 人體顯熱散熱冷負(fù)荷系數(shù)。(六

19、)燈光冷負(fù)荷 照明設(shè)備散熱形成的計(jì)算時刻冷負(fù)荷，應(yīng)根據(jù)燈具的種類和安裝情況分別按下列各式計(jì)算： 1.白只燈和鎮(zhèn)流器在空調(diào)房間外的熒光燈 Q=1000NX-T (3-10) 2.鎮(zhèn)流器裝在空調(diào)房間內(nèi)的熒光燈 Q=1200NX-T (3-11) 3.暗裝在吊頂玻璃罩內(nèi)的熒光燈 Q=1000NX-T (3-12)式中 N照明設(shè)備的安裝功率，kW； 考慮玻璃反射，頂棚內(nèi)通風(fēng)情況的系數(shù)，當(dāng)熒光燈罩有小孔， 利用自然通風(fēng)散熱于頂棚內(nèi)時，取為0.5-0.6，熒光燈罩無通風(fēng)孔時，視頂棚內(nèi)通風(fēng)情況取為0.6-0.8； 同時使用系數(shù)，一般為0.5-0.8； T 開燈時刻，點(diǎn)鐘； -T從開燈時刻算起到計(jì)算時刻的時間

20、，h； X-T-T時間照明散熱的冷負(fù)荷系數(shù)。 (七)設(shè)備冷負(fù)荷 熱設(shè)備及熱表面散熱形成的計(jì)算時刻冷負(fù)荷Q，按下式計(jì)算： (3-13)式中T熱源投入使用的時刻，點(diǎn)鐘； -T從熱源投入使用的時刻算起到計(jì)算時刻的時間，； X-T-T時間設(shè)備、器具散熱的冷負(fù)荷系數(shù)； 熱源的實(shí)際散熱量，W。 電熱、電動設(shè)備散熱量的計(jì)算方法如下： 1.電熱設(shè)備散熱量 (3-14) 2.電動機(jī)和工藝設(shè)備均在空調(diào)房間內(nèi)的散發(fā)量 (3-15) (3-16) 4.只有工藝設(shè)備在空調(diào)房間內(nèi)的散熱量 (3-17)式中N設(shè)備的總安裝功率，kW； 電動機(jī)的效率； 同時使用系數(shù)，一般可取0.5-1.0； 利用系數(shù)，一般可取0.7-0.9；

21、 小時平均實(shí)耗功率與設(shè)計(jì)最大功率之比，一般可取0.5左右； 通風(fēng)保溫系數(shù)； a輸入功率系數(shù)。 (八)滲透空氣顯熱冷負(fù)荷 1.滲入空氣量的計(jì)算 (1)通過外門開啟滲入室內(nèi)空氣量G1(kg/h)，按下式估算： G1=n1V1pw (3-18)式中n1小時人流量； V1外門開啟一次的滲入空氣量，m3/h； pw夏季空調(diào)室外干球溫度下的空氣密度，kg/m3。 (2)通過房間門、窗滲入空氣量G2(kg/h)，按下式估算： G2=n2V2pw (3-19) 式中 n2每小時換氣次數(shù)； V2房間容積，m3。 2.滲透空氣的顯冷負(fù)荷Q(W)，按下式計(jì)算： (3-20) 式中G單位時間滲入室內(nèi)的總空氣量，kg/

22、h； 夏季空調(diào)室外干球溫度，； 室內(nèi)計(jì)算溫度，。(九)食物的顯熱散熱冷負(fù)荷 進(jìn)行餐廳冷負(fù)荷計(jì)算時，需要考慮食物的散熱量。食物的顯熱散熱形成的冷負(fù)荷，可按每位就餐客人8.7W考慮。 (十)伴隨散濕過程的潛熱冷負(fù)荷 1.人體散濕和潛熱冷負(fù)荷 (1) 人體散濕量按下式計(jì)算 (3-21) 式中 D散濕量，kg/h； g一名成年男子的小時散濕量，g/h。 (2)人體散濕形成的潛熱冷負(fù)荷Q(W)，按下式計(jì)算： Q=nq2 (3-22) 式中q2一名成年男子小時潛熱散熱量，W； 群體系數(shù)。 2.滲入空氣散濕量及潛熱冷負(fù)荷 (1)滲透空氣帶入室內(nèi)的濕量(kg/h)，按下式計(jì)算： D=0.001G(dw-dn)

23、 (3-23) (2)滲入空氣形成的潛熱冷負(fù)荷(W)，按下式計(jì)算： (3-24) 式中 dw室外空氣的含濕量，g/kg； dn室內(nèi)空氣的含濕量，g/kg； iw室外空氣的焓，kJ/kg； in室內(nèi)空氣的焓，KJ/KG。 3.食物散濕量及潛熱冷負(fù)荷 (1)餐廳的食物散濕量(kg/h)，按下式計(jì)算： D=0.0115n (3-25) 式中n就餐總?cè)藬?shù)。 (2)食物散濕量形成的潛熱冷負(fù)荷(W)，按下式計(jì)算： Q=8.7n (3-26) 4.水面蒸發(fā)散濕量及潛熱冷負(fù)荷 (1) 敞開水面的蒸發(fā)散濕量(kg/h)，按下式計(jì)算： D=(a+0.00013v)(Pqb-Pq)AB/B1 (3-27) 式中 A

24、蒸發(fā)表面積，； a不同水溫下的擴(kuò)散系數(shù)； v蒸發(fā)表面的空氣流速； Pqb相應(yīng)于水表面溫度下的飽和空氣的水蒸氣分壓力； Pq室內(nèi)空氣的水蒸氣分壓力； B標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，Pa； B1當(dāng)?shù)卮髿鈮海≒a）。3.2 逐時冷負(fù)荷詳細(xì)計(jì)算 利用鴻業(yè)計(jì)算軟件對房間負(fù)荷進(jìn)行詳細(xì)計(jì)算，結(jié)果如下：3.2.1 營房股-1001 的逐時冷負(fù)荷詳細(xì)計(jì)算房間編號名稱：1001營房股面積()：40.10設(shè)備 (W/)：13.00照明 (W/)：11.00人員 (人/)：0.10新風(fēng)量 (m3/h.人)：30.00同層相似房間數(shù)：1設(shè)備(W)：521.30照明總量(W)：441.10人員總量(人)：4.01新風(fēng)總量(m3/h)：1

25、20.30夏季參數(shù)設(shè)計(jì)溫度()：25.00相對濕度(%)：55.0冬季參數(shù)設(shè)計(jì)溫度()：20.00相對濕度(%)：45.0熱負(fù)荷類型：空調(diào)熱負(fù)荷風(fēng)力修正：0.00房高修正：0.00營房股-1001的逐時冷負(fù)荷詳細(xì)計(jì)算見表3-1。房間編號名稱：1001營房股房間面積()：40.10最大冷負(fù)荷時刻(h)：17:00表3-1 營房股的逐時冷負(fù)荷詳細(xì)計(jì)算表時刻(h)總冷負(fù)荷(W)(含新風(fēng))總冷指標(biāo)(含新風(fēng))冷負(fù)荷(W)(不含新風(fēng))冷指標(biāo)(不含新風(fēng))總濕負(fù)荷(kg/h)(含新風(fēng))總濕指標(biāo)(含新風(fēng))濕負(fù)荷(kg/h)(不含新風(fēng))濕指標(biāo)(不含新風(fēng))8:002925.9272.972342.1258.410.

26、74420.01860.23740.00599:003831.1095.542721.8967.881.41390.03530.45100.011210:004019.36100.232910.1572.571.41390.03530.45100.011211:004118.06102.693008.8575.031.41390.03530.45100.011212:003936.1298.163002.0574.861.19070.02970.37980.009513:003981.8799.303047.8076.001.19070.02970.37980.009514:004303.11

27、107.313193.9079.651.41390.03530.45100.011215:004361.86108.773252.6581.111.41390.03530.45100.011216:004376.39109.143267.1881.481.41390.03530.45100.011217:004442.59110.793333.3883.131.41390.03530.45100.011218:003291.0682.072940.7873.340.44650.01110.14240.003619:002950.9473.592600.6764.850.44650.01110.

28、14240.003620:002389.7559.592389.7559.590.00000.00000.00000.00003.2.2 會議室2002的逐時冷負(fù)荷詳細(xì)計(jì)算房間編號名稱：2002會議室面積()：40.10設(shè)備 (W/)：5.00照明 (W/)：20.00人員 (人/)：0.33新風(fēng)量 (m3/h.人)：30.00同層相似房間數(shù)1設(shè)備(W)：200.50照明總量(W)：802.00人員總量(人)：13.23新風(fēng)總量(m3/h)：396.99夏季參數(shù)設(shè)計(jì)溫度()：25.00相對濕度(%)：65.0冬季參數(shù)設(shè)計(jì)溫度()：18.00相對濕度(%)：50.0熱負(fù)荷類型：空調(diào)熱負(fù)荷風(fēng)力修正

29、：0.00房高修正：0.00會議室-2002的逐時冷負(fù)荷詳細(xì)計(jì)算見表3-2。表3-2 會議室的逐時冷負(fù)荷詳細(xì)計(jì)算表房間編號名稱：2002會議室房間面積()：40.10最大冷負(fù)荷時刻(h)：14:00時刻(h)總冷負(fù)荷(W)(含新風(fēng))總冷指標(biāo)(含新風(fēng))冷負(fù)荷(W)(不含新風(fēng))冷指標(biāo)(不含新風(fēng))總濕負(fù)荷(kg/h)(含新風(fēng))總濕指標(biāo)(含新風(fēng))濕負(fù)荷(kg/h)(不含新風(fēng))濕指標(biāo)(不含新風(fēng))8:004481.14111.752881.3471.851.99600.04980.64310.01609:006871.04171.353831.4295.553.79240.09461.22180.0305

30、10:007364.80183.664325.18107.863.79240.09461.22180.030511:007730.81192.794691.19116.993.79240.09461.22180.030512:007326.64182.714766.95118.883.19360.07961.02890.025713:007386.12184.194826.44120.363.19360.07961.02890.025714:008008.13199.704968.51123.903.79240.09461.22180.030515:007925.83197.654886.21

31、121.853.79240.09461.22180.030516:007721.83192.564682.21116.763.79240.09461.22180.030517:007612.12189.834572.50114.033.79240.09461.22180.030518:004517.93112.673558.0588.731.19760.02990.38580.009619:004073.07101.573113.1977.641.19760.02990.38580.009620:002578.6464.312578.6464.310.00000.00000.00000.000

32、03.3 房間負(fù)荷列表所有房間的負(fù)荷詳見于圖3.3。圖3.3 房間負(fù)荷表圖表3.3圖表3.3續(xù)圖3.3圖3.4 建筑負(fù)荷時間分布圖4 方案選擇4.1空調(diào)系統(tǒng)冷熱源設(shè)計(jì)方案風(fēng)冷模塊式冷熱水機(jī)組是以空氣源為冷熱源，采用電驅(qū)動制冷和制熱，可實(shí)現(xiàn)全年性氣候運(yùn)行的一種機(jī)型。它是一種能夠提供冷熱源的獨(dú)立完整機(jī)組，又可充分利用空氣這個自然能源，因此較之傳統(tǒng)的冷水機(jī)組更具有優(yōu)勢和特點(diǎn)：1）可在制冷季節(jié)向空調(diào)系統(tǒng)提供冷水，在采暖季節(jié)向空調(diào)系統(tǒng)提供熱水，是理想的空調(diào)冷熱源；2）由于采用風(fēng)冷模塊式，可省去傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)中一般都需要的冷卻水系統(tǒng)，即不需要設(shè)計(jì)安裝冷卻塔、冷卻水泵及相關(guān)管道，系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡單，施工方便，安裝快

33、捷；3）機(jī)組可放置于屋頂、陽臺、庭院及其它適合的露天位置，不必專門建造冷凍機(jī)房，可為投資者節(jié)約寶貴的建筑空間；4）機(jī)組為模塊化結(jié)構(gòu)，可靈活組合，形成不同的機(jī)組容量，滿足用戶不同的需要；5）因?yàn)闄C(jī)組制冷制熱均使用電力這一清潔的能源，避免了由于燃煤、燃油與燃?xì)馑鶐淼呐欧盼廴净蛳绬栴}，也無冷卻塔的噪音和飛水污染，是典型的“環(huán)境友好”產(chǎn)品；6）冬季供熱節(jié)電，采用風(fēng)冷冷熱水機(jī)組冬季供熱比用電直接供熱要省電三分之二左右。由于本工程建筑沒有專門設(shè)置制冷機(jī)房，所以采用風(fēng)冷模塊式冷熱水機(jī)組4.2空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案4.2.1 風(fēng)系統(tǒng)的分類1）風(fēng)系統(tǒng)按所處理的空氣的性質(zhì)分類；1、直流式系統(tǒng)， 2、循環(huán)式系統(tǒng)，

34、 3、混合式系統(tǒng)。2)風(fēng)系統(tǒng)按空氣流量狀態(tài)分類；1、定風(fēng)量系統(tǒng)， 2、變風(fēng)量系統(tǒng)。3)風(fēng)系統(tǒng)按風(fēng)道內(nèi)的風(fēng)速分類。1、低速系統(tǒng)， 2、高速系統(tǒng)。4.2.2 風(fēng)系統(tǒng)的選擇1）根據(jù)上面的分類，本設(shè)計(jì)房間采用低速混合式定風(fēng)量系統(tǒng)。即采用風(fēng)機(jī)盤管+新j95圖3圖2風(fēng)的空氣處理方式，常見處理方式如下： A B2）分析1、方式A中新風(fēng)先處理到室內(nèi)焓值后與回風(fēng)混合，再經(jīng)風(fēng)機(jī)盤管處理后送入房間內(nèi)。即新風(fēng)接回風(fēng)箱。此種方式的特點(diǎn)：新風(fēng)處理到室內(nèi)空氣焓值不承擔(dān)室內(nèi)負(fù)荷。風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組處于濕工況運(yùn)行，衛(wèi)生條件差。新風(fēng)與回風(fēng)混合后進(jìn)入風(fēng)機(jī)盤管處理，風(fēng)機(jī)盤管的負(fù)荷和風(fēng)量較大，因此機(jī)型較大。夏季設(shè)計(jì)工況下，空氣處理過程流程如

35、下： W冷卻減濕 L 混合 C 冷卻減濕 O N 室內(nèi)N 2、方式B中新風(fēng)先處理到室內(nèi)焓值再與處理過的回風(fēng)混合，再送入房間。即新風(fēng)不接回風(fēng)箱。此種方式的特點(diǎn)：新風(fēng)處理到室內(nèi)空氣焓值不承擔(dān)室內(nèi)負(fù)荷。風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組處于濕工況運(yùn)行，衛(wèi)生條件差。夏季設(shè)計(jì)工況下，空氣處理過程流程如下： W冷卻減濕 L 混合 O N N冷卻減濕 M 本設(shè)計(jì)中均采用方式B。4.3 空調(diào)水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案 本設(shè)計(jì)冷凍水系統(tǒng)采用兩管制、閉式、水平異程、一次泵、主機(jī)側(cè)定流量和用戶側(cè)變流量系統(tǒng)。4.3.1 兩管制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn) 兩管制水系統(tǒng)是采用同一套供回水管路。冬季供熱水，夏季供冷水。由運(yùn)行人員依據(jù)多數(shù)房間的需要決定，實(shí)行供熱與供冷的轉(zhuǎn)

36、換。兩管系統(tǒng)具有管理方便，一次性投資較小等優(yōu)點(diǎn)。本設(shè)計(jì)對空調(diào)精度要求不是很高，故采用兩管制。而三管制是共用一根回水管，因此冷熱有混合損失，運(yùn)行效率不高，而且系統(tǒng)水力工況復(fù)雜，難于運(yùn)行。四管制初投資較高且多占空間。4.3.2 閉式系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)1）水泵揚(yáng)程僅需克服循環(huán)阻力，與樓層數(shù)無關(guān)，僅取決于管路長度和阻力。2）循環(huán)水不易受污染，管路腐蝕情況比開式系統(tǒng)小。3）不需要設(shè)回水池，但要設(shè)一個膨脹水箱。膨脹水箱盡量接至水泵入口，其管上不用裝設(shè)閥門。4）水泵可以安裝在系統(tǒng)內(nèi)任意位置。缺點(diǎn)：蓄冷能力小，低負(fù)荷時冷凍機(jī)也需經(jīng)常開啟；膨脹水箱的補(bǔ)水有時需要加壓泵。4.3.3 同程和異程系統(tǒng)的選擇 同程系統(tǒng)的特點(diǎn)是

37、通過各個環(huán)路的管路的總長度都相等。由于通過最近立管的循環(huán)環(huán)路與通過最遠(yuǎn)立管的循環(huán)環(huán)路的總長度相等，故壓力損失易于平衡。但同程系統(tǒng)的管材消耗量要多些。異程系統(tǒng)的特點(diǎn)是通過各個立管的循環(huán)環(huán)路的總長度不相等。由于異程系統(tǒng)供、回水干管的總長度短，故節(jié)省管材。但在機(jī)械循環(huán)中，由于作用半徑大，連接立管多，因此通過各個立管環(huán)路的壓力損失較難平衡。初調(diào)節(jié)不當(dāng)時，就出現(xiàn)近立管流量超過要求而遠(yuǎn)立管流量不足，即水平失調(diào)。 另外，對于異程系統(tǒng)，往往出現(xiàn)前端擁護(hù)的水力穩(wěn)定性極好而末端用戶水力穩(wěn)定性很差的情況。但對于同程系統(tǒng)，如果設(shè)計(jì)合理，可以避免前后端用戶水力穩(wěn)定性相差懸殊的問題。與異程系統(tǒng)不同的是，同程系統(tǒng)水力穩(wěn)定性

38、最差的用戶往往出現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)中部，這也是同程系統(tǒng)有時會出現(xiàn)中部用戶供熱空調(diào)效果差甚至出現(xiàn)倒流的原因。由于大樓層面積較大，水平管路布置采用異程式。立管采用同程式便于達(dá)到水力平衡。4.3.4 一次泵系統(tǒng)的選擇依據(jù) 一次泵系統(tǒng)的特點(diǎn)是直接把從空調(diào)主機(jī)出來的空調(diào)水通過管道輸送到各末端裝置后再回到空調(diào)主機(jī)，如此循環(huán)流動。其流量控制可以通過供、回水總管的旁通管來保持空調(diào)主機(jī)側(cè)的定流量而讓用戶側(cè)處于變流量運(yùn)行。一次泵系統(tǒng)比較簡單，控制元件少，且本設(shè)計(jì)中水泵的揚(yáng)程大約在23米，一般水泵都能滿足要求，所以在本設(shè)計(jì)中采用一次泵系統(tǒng)。二次泵系統(tǒng)雖然能節(jié)省冷凍水泵的耗電量，但初投資比較大，自控要求比較高，而且占地面積也大

39、些。本工程采用一次泵系統(tǒng)。4.3.5 定流量和變流量系統(tǒng) 定流量系統(tǒng)中循環(huán)水量為定值，負(fù)荷變化時，減少制冷量或供熱量改變供回水溫度的系統(tǒng)。定水量系統(tǒng)簡單，不需變水量定壓控制，用戶采用二通閥，改變表冷器的水量，但總管路中水量始終按照最大負(fù)荷運(yùn)行，使水泵無效能耗很大。定水量系統(tǒng)一般適應(yīng)于間歇性降溫和空調(diào)面積小，只有一臺冷凍機(jī)和水泵的系統(tǒng)。定流量系統(tǒng)中末端大部分采用雙位三通閥進(jìn)行調(diào)節(jié)。變流量系統(tǒng)，保持供水溫度在一定的范圍內(nèi)，當(dāng)負(fù)荷變化時，改變供水量的系統(tǒng)。變水量系統(tǒng)的水泵能耗隨負(fù)荷減少而降低，但需要采用供、回水壓差進(jìn)行臺數(shù)和流量控制，采用變頻泵調(diào)節(jié)水泵流量。變水量系統(tǒng)適應(yīng)于大面積空調(diào)全年運(yùn)行的系統(tǒng)。

40、變水量系統(tǒng)各用戶的流量采用自動控制，負(fù)荷側(cè)常采用雙通調(diào)節(jié)進(jìn)行控制。本工程采用主機(jī)側(cè)定流量而用戶側(cè)變流量系統(tǒng)。5 房間的空氣處理方案及送風(fēng)量的確定5.1 空氣處理方案概述 由于本工程房間功能主要是辦公，空調(diào)方式采用風(fēng)機(jī)盤管加獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng)。這種方式布置靈活，各空調(diào)房間可獨(dú)立調(diào)節(jié)室溫，房間沒人的時候可關(guān)掉機(jī)組（關(guān)風(fēng)機(jī)），不影響其他房間，此外房間之間空氣互不串通，冷量可由使用者進(jìn)行調(diào)節(jié)。獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng)既提高了該系統(tǒng)的調(diào)節(jié)和運(yùn)轉(zhuǎn)的靈活性，且進(jìn)入風(fēng)機(jī)盤管的供水溫度可適當(dāng)提高，水管的結(jié)露現(xiàn)象可得到改善。 新風(fēng)由新風(fēng)機(jī)組處理到室內(nèi)空氣焓值，不承擔(dān)室內(nèi)負(fù)荷，通過新風(fēng)管道直接送入各空調(diào)空調(diào)房間的風(fēng)機(jī)盤管的送風(fēng)管與室

41、內(nèi)回風(fēng)混合，再送入室內(nèi)。風(fēng)機(jī)盤管采用二管制，不設(shè)排風(fēng)系統(tǒng)，通過窗戶縫隙滲透排風(fēng)，廁所單獨(dú)設(shè)排風(fēng)扇進(jìn)行排風(fēng)。在過渡季節(jié)，關(guān)閉制冷系統(tǒng)、風(fēng)機(jī)盤管和新風(fēng)系統(tǒng)，采用開窗進(jìn)行自然通風(fēng)降溫。風(fēng)機(jī)盤管的控制方法：手動三檔開關(guān)選擇風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，手動季節(jié)轉(zhuǎn)換開關(guān)；風(fēng)機(jī)與水路閥門聯(lián)鎖，由室內(nèi)溫度控制電動二通閥的啟或閉，當(dāng)二通閥斷電后能自動切斷水路。5.2 送風(fēng)量的確定 將新風(fēng)接入盤管出口風(fēng)管上時的焓濕圖也如圖3所示。此時注意新風(fēng)機(jī)壓頭足夠大，阻力平衡計(jì)算。新風(fēng)不接回風(fēng)箱計(jì)算。以一層營房股（1001房間）空調(diào)過程計(jì)算為例：夏季設(shè)計(jì)工況下，空氣處理過程流程如下： W冷卻減濕 L 混合 O N N冷卻減濕 M 圖5.1室

42、外計(jì)算參數(shù)：t31.6ts26.7 iw 84.21kJ/kg室內(nèi)計(jì)算參數(shù)：tn25j55in=53.3 kJ/kgdn 11.01g/kg由鴻業(yè)軟件計(jì)算出：3.333kw 0.451kg/h計(jì)算熱濕比和確定送風(fēng)狀態(tài)O： =26605 （5-1）式中： 熱濕比Q 空調(diào)房間冷負(fù)荷，即余熱量，kww 空調(diào)房間濕負(fù)荷，即余濕量，kg/h在相應(yīng)大氣壓力的id圖上，過N點(diǎn)作線，與j90線相交得風(fēng)機(jī)盤管在最大送風(fēng)溫差下的送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)O。t=16.75 io44.39 kJ/kg計(jì)算空調(diào)送風(fēng)量G:0.35kg/s=1063 m3/h (5-2)式中：G 空調(diào)房間所需送風(fēng)量，m3/h；Q 空調(diào)房間冷負(fù)荷，即余熱

43、量，kw；in 室內(nèi)空氣比焓值，kJ/kg；io 送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)的空氣比焓值，kJ/kg。計(jì)算新風(fēng)比m： 新風(fēng)量:Gw430120m/h 新風(fēng)比: =11.210 O.127 符合要求確定點(diǎn)m: (5-3)即 所以 im42.7 kJ/kg計(jì)算風(fēng)機(jī)盤管冷量Qof：QofGf（in- im）=943（53.3-42.7）/30003.332KW (5-4)5.3 新風(fēng)量和新風(fēng)負(fù)荷的計(jì)算 室外新鮮空氣量是保障良好的室內(nèi)空氣品質(zhì)的關(guān)鍵。因此，空調(diào)系統(tǒng)中引入室外新鮮空氣是必要的。由于夏季室外空氣焓值和氣溫比室內(nèi)空氣焓值和氣溫要高，空調(diào)系統(tǒng)夏季為處理新風(fēng)勢必要消耗冷量。而冬季室外空氣氣溫又比室內(nèi)空氣溫度低，室外空氣比室內(nèi)空氣含水量也少，同樣，空調(diào)系統(tǒng)冬季為處理新風(fēng)勢必要消耗熱量和濕量。空調(diào)設(shè)計(jì)中新風(fēng)量的確定原則，仍采用現(xiàn)行規(guī)范、設(shè)計(jì)手冊中規(guī)定的30m3每人每小時。新風(fēng)負(fù)荷計(jì)算，查文獻(xiàn)5表2-71得出辦公室人數(shù)為0.1人/，會議室為新風(fēng)量為30/h人冷負(fù)荷計(jì)算式為： （5-5）式中： 新風(fēng)冷負(fù)荷，KW；新風(fēng)量，Kg/s；室外空氣焓值，kJ/kg，(iw=84.21KJ/Kg)； 室內(nèi)空氣焓值，kJ/kg，(in=53.3 KJ/Kg)。風(fēng)量單位換算時，空氣密度=1.2Kg/m3，計(jì)算結(jié)果見表。例：1001房間新風(fēng)負(fù)荷計(jì)算過程：Qw=Gw(in-iw)=4301.