醫(yī)院工程設(shè)計(jì)講解

第一章 工程概況1.1 建筑資料該醫(yī)院位于上海市，建筑面積為631.46㎡，每層層高3米，共四層，工程設(shè)計(jì)范圍為一到四層中央空調(diào)設(shè)計(jì)，空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)滿足各室內(nèi)人員對(duì)溫度，濕度和新風(fēng)的要求即可，為舒適性空調(diào)。主要設(shè)計(jì)為夏季供冷，冬季供熱由城市熱網(wǎng)供應(yīng)，本設(shè)計(jì)不再做詳細(xì)計(jì)算過(guò)程。1.2維護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)圍護(hù)結(jié)構(gòu)名稱(chēng)傳熱系數(shù)(W/㎡·K)外墻0.54內(nèi)墻0.54外窗2.60屋面1.07第二章 空調(diào)冷熱負(fù)荷計(jì)算2.1 設(shè)計(jì)參數(shù)2.1.1室外設(shè)計(jì)計(jì)算參數(shù)位置：上海徐匯東經(jīng)121°43′北緯31°1′大氣透明度的等級(jí)為5表2-1室外設(shè)計(jì)計(jì)算參數(shù)大氣壓力空調(diào)室外干球溫度室外濕球溫度室外平均風(fēng)速類(lèi)別平均相對(duì)濕度Pa℃℃m/s夏季10054034.427.9℃69%3.1冬季102540-2.2—75%3.02.1.2室內(nèi)設(shè)計(jì)計(jì)算參數(shù)參考資料《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》，根據(jù)醫(yī)院設(shè)計(jì)規(guī)范確定各類(lèi)型房間的設(shè)計(jì)計(jì)算參數(shù)如下表：表2-2室內(nèi)設(shè)計(jì)計(jì)算參數(shù)空調(diào)溫度℃相對(duì)濕度新風(fēng)量人員密度照明功率設(shè)備功率噪聲房間類(lèi)別夏季冬季夏季冬季M3/h·p人/㎡WWdB（A)護(hù)士站261860%50%300.25100200040辦公室261860%50%300.25100200040病房261860%50%300.251002000402.2 夏季冷負(fù)荷的計(jì)算冷負(fù)荷：為了保持建筑物的熱濕環(huán)境，在單位時(shí)間內(nèi)需向房間供應(yīng)的冷量。每個(gè)房間冷負(fù)荷由以下部分組成：通過(guò)圍護(hù)結(jié)構(gòu)（外墻）傳入房間的熱量、透過(guò)外玻璃窗進(jìn)入室內(nèi)的太陽(yáng)輻射熱量、房間內(nèi)人體散熱量、房間內(nèi)照明散熱量、房間內(nèi)醫(yī)療設(shè)備、器具、及其它房間內(nèi)熱源的散熱量、食品或物品的散熱量、滲透空氣帶入室內(nèi)的熱量、地面?zhèn)鳠岷桶殡S散濕過(guò)程中產(chǎn)生的潛熱量以及新風(fēng)冷負(fù)荷。濕負(fù)荷：指空調(diào)房間（或區(qū)）的濕源（人體散濕、敞開(kāi)水池表面散濕、地面積水、化學(xué)反應(yīng)過(guò)程的散濕、食品或其他物料的散濕、室外空氣帶入的濕量等）向室內(nèi)的散濕量，也就是為了維持室內(nèi)含濕量恒定需從房間去除的濕量。每個(gè)房間的濕負(fù)荷組成：主要包含人體散濕量、敞開(kāi)水表面散濕量?jī)纱蟛糠郑?本設(shè)計(jì)根據(jù)實(shí)際情況主要計(jì)算人體散濕量。2.2.1冷負(fù)荷的組成部分1）外墻逐時(shí)傳熱形成的冷負(fù)荷在日射和室外氣溫的綜合作用下，外墻和屋面的逐時(shí)冷負(fù)荷按下式計(jì)算Qc() AK(tc() tR)式中Qc()：外墻的逐時(shí)冷負(fù)荷， W；A：外墻或屋面的面積， W；K：外墻或屋面的傳熱系數(shù)， W/(㎡℃)；tR：室內(nèi)計(jì)算溫度；tc()：外墻或屋面的逐時(shí)冷負(fù)荷計(jì)算溫度， ℃。2）外玻璃窗逐時(shí)傳熱形成的冷負(fù)荷在室內(nèi)外溫差作用下，通過(guò)外玻璃窗傳熱形成的冷負(fù)荷按下式計(jì)算Qc( ) KWAW(tc()tR)式中Qc()：外玻璃窗的逐時(shí)冷負(fù)荷， W；KW：外玻璃窗傳熱系數(shù)， W（/㎡ ℃）；AW：窗口面積，㎡；tc()：外玻璃窗的冷負(fù)荷溫度逐時(shí)值， ℃。3）透過(guò)玻璃窗的日射得熱形成的冷負(fù)荷透過(guò)玻璃窗進(jìn)入室內(nèi)的日射得熱形成的冷負(fù)荷按下式計(jì)算Qc( ) CaAwCsCiDjmaxCLQ式中Qc()：日射得熱形成的逐時(shí)冷負(fù)荷， W；AW：窗口面積，㎡；Ca：有效面積系數(shù)；CLQ：玻璃窗冷負(fù)荷系數(shù)。4）照明散熱形成的冷負(fù)荷根據(jù)照明燈具的類(lèi)型和安裝方式的不同，其逐時(shí)冷負(fù)荷分別按下式計(jì)算白熾燈Qc()1000NCLQ；熒光燈Qc()1000n1n2NCLQ；式中Qc()：燈具散熱形成的逐時(shí)冷負(fù)荷，W；N：照明燈具所需功率，kW；n1：鎮(zhèn)流器消耗功率系數(shù)，當(dāng)明裝熒光燈的鎮(zhèn)流器裝在空調(diào)房間時(shí)，n11.2當(dāng)安裝熒光燈鎮(zhèn)流器裝在頂棚內(nèi)時(shí)，可取n11.1n2：燈罩隔熱系數(shù)，當(dāng)熒光燈罩上部穿有小孔（下部為玻璃板），可利用自然通風(fēng)散熱于頂棚內(nèi)時(shí)，n2 0.5~0.6；當(dāng)熒光燈罩無(wú)通風(fēng)孔時(shí)，n2 0.6~0.8；CLQ：照明散熱冷負(fù)荷系數(shù)，計(jì)算時(shí)應(yīng)注意其值為從開(kāi)燈時(shí)刻算起到計(jì)算時(shí)刻的時(shí)間。5）人體散熱形成的冷負(fù)荷人體顯熱散熱引起的冷負(fù)荷按下式計(jì)算Qc( ) qsnCLQ式中Qc()：人體顯熱散熱形成的逐時(shí)冷負(fù)荷， W；qs：不同室溫和勞動(dòng)性質(zhì)成年男子顯熱散熱量， W；：全部室內(nèi)人數(shù)；：群集系數(shù)；CLQ：人體顯熱散熱冷負(fù)荷系數(shù)，計(jì)算時(shí)其值為從人員進(jìn)入房間時(shí)算起到計(jì)算時(shí)刻的時(shí)間。人體潛熱散熱形成的冷負(fù)荷按下式計(jì)算Qc q1n式中Qc：人體潛熱散熱形成的冷負(fù)荷， W；q1：不同室溫和勞動(dòng)性質(zhì)成年男子前熱散熱量， W；：室內(nèi)全部人數(shù)；：群集系數(shù)。6）設(shè)備散熱形成的冷負(fù)荷設(shè)備和用具顯熱形成的冷負(fù)荷按下式計(jì)算Qc( ) QsCLQ式中Qc()：設(shè)備和用具顯熱形成的冷負(fù)荷， W；Qs：設(shè)備和用具的實(shí)際顯熱散熱量， W；CLQ：設(shè)備和用具顯熱散熱冷負(fù)荷系數(shù)，如果空調(diào)系統(tǒng)不連續(xù)運(yùn)行，則CLQ1.0。（7）地面?zhèn)鳠嵝纬傻睦湄?fù)荷對(duì)于工藝性空調(diào)，當(dāng)有外墻時(shí)，距外墻2m范圍內(nèi)的地面受室外氣溫和太陽(yáng)輻射熱的影響較大。因此，《規(guī)范》中規(guī)定局外墻2m范圍內(nèi)的地面須計(jì)算傳熱形成的冷負(fù)荷。傳熱系數(shù)通常為：非保溫地面0.47W/(㎡℃)；保溫地面0.35W/(㎡℃)。對(duì)于舒適性空調(diào)，夏季通過(guò)地面?zhèn)鳠嵝纬傻睦湄?fù)荷所占比例很小，可以忽略不計(jì)，因此本設(shè)計(jì)對(duì)地面?zhèn)鳠嵝纬傻睦湄?fù)荷忽略不計(jì)。（8）內(nèi)維護(hù)結(jié)構(gòu)冷負(fù)荷當(dāng)鄰室有一定的發(fā)熱量時(shí)，通過(guò)空調(diào)房間隔墻、樓板、內(nèi)窗、內(nèi)門(mén)等內(nèi)維護(hù)結(jié)構(gòu)的溫差傳熱而產(chǎn)生的冷負(fù)荷，可視作不隨時(shí)間變化的穩(wěn)定傳熱按下式計(jì)算Qc()KiAi(tomtatR)式中Ki：內(nèi)維護(hù)結(jié)構(gòu)（如內(nèi)墻、樓板等）的傳熱系數(shù)，W/(㎡℃)；Ai：內(nèi)維護(hù)結(jié)構(gòu)的面積，㎡；tom：夏季空調(diào)室外計(jì)算日平均溫度， ℃；ta：附加溫升，℃。本設(shè)計(jì)各房間室溫基本相等，故內(nèi)維護(hù)結(jié)構(gòu)的冷負(fù)荷可忽略不計(jì)。9）新風(fēng)冷負(fù)荷夏季空調(diào)新風(fēng)冷負(fù)荷按下式計(jì)算Qc.o Mo(ho hR)式中：Qco：夏季新風(fēng)冷負(fù)荷， kW；Mo：新風(fēng)量，kg/s；ho：室外空氣的焓值， kJ/kg；hR：室內(nèi)空氣的焓值， kJ/kg。2.3 各房間夏季冷負(fù)荷的計(jì)算結(jié)果根據(jù)以上冷負(fù)荷計(jì)算公式，借助EXCEL的數(shù)據(jù)處理功能，對(duì)該建筑的每一個(gè)房間進(jìn)行逐時(shí)冷負(fù)荷計(jì)算，計(jì)算得出各房間冷負(fù)荷。各房間夏季最大負(fù)荷時(shí)刻（ 13點(diǎn)）的冷負(fù)荷參數(shù)見(jiàn)下表：表2-3總負(fù)荷計(jì)算表工程負(fù)荷最大值時(shí)刻 (13點(diǎn))的各項(xiàng)負(fù)荷值房間面 房間最總冷負(fù) 新風(fēng)冷 總濕負(fù) 新風(fēng)濕 總冷指 新風(fēng)冷 總濕指房間編 積 新風(fēng)量 大負(fù)荷荷 負(fù)荷 荷 負(fù)荷 標(biāo) 指標(biāo) 標(biāo)號(hào)kg/h100110021003100410051006

㎡WWkg/hkg/hW/㎡W/㎡m3/hW㎡11.132029.41024.81.221182.392.10.11902036.517.92940.517082.031.7164.395.40.111502940.517.92940.517082.031.7164.395.40.111502940.517.92940.517082.031.7164.395.40.111502940.517.92940.517082.031.7164.395.40.111502940.517.92940.517082.031.7164.395.40.111502940.510071008100910101011200120022003200420052006200720082009201020112012300130023003300430053006300730083009301030113012

5.21853.6341.60.410.3163.865.60.0830888.335.21802341.60.410.3153.965.60.0830839.1411.131982.11024.81.221178.192.10.11901989.711.131982.11024.81.221178.192.10.11901989.711.131982.11024.81.221178.192.10.11901989.717.93014.317082.031.7168.495.40.111503014.317.92940.517082.031.7164.395.40.111502940.517.92940.517082.031.7164.395.40.111502940.517.92940.517082.031.7164.395.40.111502940.517.92940.517082.031.7164.395.40.111502940.517.92940.517082.031.7164.395.40.111502940.55.21853.6341.60.410.3163.865.60.0830888.335.21802341.60.410.3153.965.60.0830839.1411.131982.11024.81.221178.192.10.11901989.711.131982.11024.81.221178.192.10.11901989.711.131982.11024.81.221178.192.10.11901989.711.132029.41024.81.221182.392.10.11902036.517.93014.317082.031.7168.495.40.111503014.317.92940.517082.031.7164.395.40.111502940.517.92940.517082.031.7164.395.40.111502940.517.92940.517082.031.7164.395.40.111502940.517.92940.517082.031.7164.395.40.111502940.517.92940.517082.031.7164.395.40.111502940.55.21853.6341.60.410.3163.865.60.0830888.335.21802341.60.410.3153.965.60.0830839.1411.131982.11024.81.221178.192.10.11901989.711.131982.11024.81.221178.192.10.11901989.711.131982.11024.81.221178.192.10.11901989.711.132029.41024.81.221182.392.10.11902036.5400117.93014.317082.031.7168.495.40.111503014.3400217.92940.517082.031.7164.395.40.111502940.5400317.92940.517082.031.7164.395.40.111502940.5400417.92940.517082.031.7164.395.40.111502940.5400517.92940.517082.031.7164.395.40.111502940.5400617.92940.517082.031.7164.395.40.111502940.540075.21853.6341.60.410.3163.865.60.0830888.3340085.21802341.60.410.3153.965.60.0830839.14400911.131982.11024.81.221178.192.10.11901989.7401011.131982.11024.81.221178.192.10.11901989.7401111.131982.11024.81.221178.192.10.11901989.7401211.132029.41024.81.221182.392.10.11902036.5合計(jì)631.51067005841269.4759.816992.50.115130106700以上為各房間（13）點(diǎn)冷負(fù)荷值，四層合計(jì)總冷負(fù)荷為106.7kW2.4 冬季熱負(fù)荷的計(jì)算建筑物冬季采暖通風(fēng)設(shè)計(jì)的熱負(fù)荷在《規(guī)范》中明確規(guī)定應(yīng)根據(jù)建筑物散失和獲得的熱量確定。對(duì)于民用建筑，冬季熱負(fù)荷包括兩項(xiàng)：圍護(hù)結(jié)構(gòu)的耗熱量和由門(mén)窗縫隙滲入室內(nèi)的冷空氣耗熱量。2.4.1冬季熱負(fù)荷組成部分1）圍護(hù)結(jié)構(gòu)基本耗熱量圍護(hù)結(jié)構(gòu)的基本耗熱量按下式計(jì)算Qj

AjKj(tR

tow

)a式中Qj

：

j部分圍護(hù)結(jié)構(gòu)的基本耗熱量，

W；Aj：j部分維護(hù)結(jié)構(gòu)的表面積， ㎡；Kj：j部分圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)， W/(㎡℃)；tR：冬季室內(nèi)計(jì)算溫度， ℃；tow：采暖室外計(jì)算溫度， ℃；：圍護(hù)結(jié)構(gòu)的溫差修正系數(shù)。圍護(hù)結(jié)構(gòu)附加耗熱量（朝向修正率）（風(fēng)力附加率）（外門(mén)附加率）（高度附加率）門(mén)窗縫隙滲入冷空氣的耗熱量由于縫隙寬度不一，風(fēng)向、風(fēng)速、和頻率的不一樣，因此很難對(duì)滲入的冷空氣量進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算。有空調(diào)的房間內(nèi)通常保持正壓，因此在一般情況下不計(jì)算門(mén)窗滲入室內(nèi)的冷空氣耗熱量；對(duì)于有封窗習(xí)慣的地區(qū)，也可不計(jì)算窗縫隙滲入的冷空氣耗熱量。綜上所述，對(duì)于本設(shè)計(jì)只計(jì)算圍護(hù)結(jié)構(gòu)耗熱量，忽略冷風(fēng)滲入的耗熱量。2.5各房間熱負(fù)荷計(jì)算結(jié)果根據(jù)上述熱負(fù)荷的組成及相關(guān)計(jì)算公式，對(duì)該醫(yī)院的每一個(gè)房間進(jìn)行了熱負(fù)荷計(jì)算，計(jì)算得出各房間熱負(fù)荷?，F(xiàn)將每個(gè)房間在最大負(fù)荷時(shí)刻的熱負(fù)荷值列入下表。表2-4總熱負(fù)荷計(jì)算表第三章空調(diào)系統(tǒng)的冷熱源及其選擇空調(diào)系統(tǒng)的任務(wù)，就是要在任何情況下，將室內(nèi)空氣控制在一定的溫度、濕度、氣流速度和一定的潔凈度范圍內(nèi)。 為了實(shí)現(xiàn)要求，夏季必須要有充足的冷源，而冬季又必須要有充足的熱源。能為空調(diào)系統(tǒng)的空氣處理裝置提供處理過(guò)程中所需要的冷熱量的物質(zhì)和裝置，都可以作為空調(diào)系統(tǒng)的冷熱源。 因此，冷熱源是空調(diào)系統(tǒng)的核心部分。空調(diào)系統(tǒng)冷熱源選擇的合理與否將會(huì)直接影響空調(diào)系統(tǒng)是否能正常運(yùn)行與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。8.1冷熱源的分類(lèi)根據(jù)冷熱源自身的特點(diǎn)，一般將冷熱源分為天然冷熱源和人工冷熱源。天然冷熱源包括地表水、地下水、冰、太陽(yáng)能等，人工冷熱源包括冷熱水機(jī)組、鍋爐等裝置。常用冷水機(jī)組的分類(lèi)：空調(diào)工程中常用的冷水機(jī)組根據(jù)所用動(dòng)力種類(lèi)不同分為電力驅(qū)動(dòng)冷水機(jī)組和熱力驅(qū)動(dòng)冷水機(jī)組。電力驅(qū)動(dòng)冷水機(jī)組多是采用蒸氣壓縮制冷原理的冷水機(jī)組，又稱(chēng)為蒸氣壓縮式冷水機(jī)組；熱力驅(qū)動(dòng)冷水機(jī)組多是采用吸收式制冷原理的冷水機(jī)組，又稱(chēng)為吸收式冷水機(jī)組。冷水機(jī)組的分類(lèi)及工作原理分類(lèi)工作原理活塞式通過(guò)活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)吸入氣體并壓縮氣體壓縮式螺桿式通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)的兩個(gè)螺旋形轉(zhuǎn)子相互嚙合而吸入氣體并壓縮氣體，利用滑閥調(diào)節(jié)氣缸的工作容積來(lái)調(diào)節(jié)負(fù)荷離心式通過(guò)葉輪離心力作用吸入氣體并對(duì)氣體進(jìn)行壓縮利用蒸汽或熱水作為熱源，以沸點(diǎn)不同而相互溶解的兩種物質(zhì)的溶液作為工質(zhì)，其中高沸點(diǎn)組分為吸收劑，低吸收式蒸汽式熱沸點(diǎn)組分為制冷劑。制冷劑在低壓時(shí)沸騰產(chǎn)生蒸汽，使水式自身得到冷卻；吸收劑遇冷吸收大量制冷劑所產(chǎn)生的蒸汽，受熱時(shí)將蒸汽放出，熱量由冷卻水帶走，形成制冷循環(huán)利用燃燒重油，煤氣或天然氣等作為熱源，分為冷水和直燃式冷熱水機(jī)組兩種，工作原理同蒸汽熱水式冷水機(jī)組的選擇應(yīng)考慮到以下幾點(diǎn)對(duì)于大型集中空調(diào)系統(tǒng)的冷源，宜選用占地面積小、結(jié)構(gòu)緊湊及其他元件組裝在一起的冷水機(jī)組。選用風(fēng)冷式冷水機(jī)組還是選用水冷式冷水機(jī)組需考慮到實(shí)際工程情況，一般大型空調(diào)系統(tǒng)宜選用水冷式冷水機(jī)組，小型空調(diào)系統(tǒng)宜選用風(fēng)冷式冷樹(shù)機(jī)組，缺水地區(qū)也宜選用風(fēng)冷式冷水機(jī)組。工業(yè)余熱、廢熱較多或缺電的地區(qū)宜采用吸收式冷水機(jī)組以節(jié)約能源。綜上所述，結(jié)合本設(shè)計(jì)夏季所需制冷量較小的特點(diǎn)，宜選用壓縮式（活塞式）冷水機(jī)組，冷卻方式采用風(fēng)冷型；冬季則用鍋爐供熱。8.2冷水機(jī)組的選型對(duì)于一般冷水機(jī)組冷量消耗系數(shù)取1.05～1.10，根據(jù)冷負(fù)荷計(jì)算的總冷負(fù)荷可知道本建筑中采用風(fēng)冷型冷水機(jī)組。設(shè)計(jì)計(jì)算總冷負(fù)荷為106.7kw，所以機(jī)組的最大計(jì)算冷負(fù)荷為：106.71.1117.37kW。根據(jù)此負(fù)荷值選用麥克維爾CUWD系列的冷水機(jī)組機(jī)組。機(jī)組型號(hào)CUWD40ASY，選用兩臺(tái)。一用一備，其性能技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表8-1。表8-1機(jī)組性能技術(shù)參數(shù)冷凍水冷卻水冷凍水冷凍水制冷量耗電量進(jìn)水溫出水溫型號(hào)制冷劑流量流量度度kWkW33℃℃m/hm/hCUWD40R134a13227.422.727.4712ASY外形尺寸：長(zhǎng)2450mm，寬650mm，高1580mm。第四章 空調(diào)系統(tǒng)方案的確定3.1空調(diào)系統(tǒng)形式的分類(lèi)3.1.1按承擔(dān)室內(nèi)負(fù)荷的介質(zhì)分全水系統(tǒng)：空調(diào)系統(tǒng)中傳遞能量的介質(zhì)稱(chēng)為“熱媒”或“冷媒”。全部用水作為“熱媒”或“冷媒”并將其從熱源或冷源傳遞到室內(nèi)采暖或供冷設(shè)備，供給室內(nèi)熱量或冷量的的系統(tǒng)。全空氣系統(tǒng)：全空氣系統(tǒng)是完全由空氣來(lái)承擔(dān)房間的冷熱負(fù)荷的系統(tǒng)。全空氣空調(diào)系統(tǒng)通過(guò)輸送冷空氣向房間提供顯熱冷量和潛熱冷量，或輸送熱空氣向房間提供熱量，對(duì)空氣的冷卻、去濕或加熱、加濕處理完全由集中于空調(diào)機(jī)房?jī)?nèi)的空氣處理機(jī)組來(lái)完成，在房間內(nèi)不再進(jìn)行補(bǔ)充冷卻；而對(duì)輸送到房間內(nèi)空氣的加熱可在空調(diào)機(jī)房?jī)?nèi)完成，也可在各房間內(nèi)完成。全空氣空調(diào)系統(tǒng)的空氣處理基本上集中于空調(diào)機(jī)房?jī)?nèi)完成，因此常稱(chēng)為集中空調(diào)系統(tǒng)。空氣-水系統(tǒng)：空氣水系統(tǒng)是由空氣和水來(lái)共同承擔(dān)空調(diào)房間冷、熱負(fù)荷的空調(diào)系統(tǒng)，除了向房間內(nèi)送入處理過(guò)的空氣外，還在空調(diào)房間內(nèi)設(shè)有用水作為傳遞介質(zhì)的末端設(shè)備對(duì)室內(nèi)空氣冷卻或加熱。根據(jù)室內(nèi)末端裝置的形式可分為以下幾種系統(tǒng)。1）空氣-水風(fēng)機(jī)盤(pán)管系統(tǒng)：在空調(diào)房間內(nèi)設(shè)置風(fēng)機(jī)盤(pán)管。2）空氣-水誘導(dǎo)器系統(tǒng)：在空調(diào)房間內(nèi)設(shè)置誘導(dǎo)器（帶盤(pán)管）。3）空氣-水輻射板系統(tǒng)：在空調(diào)房間內(nèi)設(shè)置輻射板（采暖或供冷）。冷劑系統(tǒng)：由制冷劑承擔(dān)室內(nèi)冷熱負(fù)荷的空調(diào)系統(tǒng)。3.1.2按空氣處理的位置來(lái)分按空氣處理的位置情況分為：集中系統(tǒng)、半集中系統(tǒng)、分散系統(tǒng)。3.1.3按處理的空氣來(lái)源來(lái)分按集中處理的空氣來(lái)源可分為：封閉式系統(tǒng)、直流式系統(tǒng)、混合式系統(tǒng)。3.2空氣處理系統(tǒng)的選擇在一般常規(guī)的中央空調(diào)設(shè)計(jì)中，一般大空間建筑物采用集中式空調(diào)系統(tǒng)，如大型商場(chǎng)、體院館等，大空間要求的室內(nèi)空氣參數(shù)相同，集中式空調(diào)可以實(shí)現(xiàn)全年多工況節(jié)能運(yùn)行調(diào)節(jié)，達(dá)到節(jié)約經(jīng)濟(jì)的效果；而小空間建筑物一般采用風(fēng)機(jī)盤(pán)管加新風(fēng)系統(tǒng)，在一些寫(xiě)字樓和辦公樓的空調(diào)房間普遍采用風(fēng)機(jī)盤(pán)管加新風(fēng)的空調(diào)方式，風(fēng)機(jī)盤(pán)管可獨(dú)立調(diào)節(jié)室溫，各空調(diào)房間互相不影響。這兩種空調(diào)系統(tǒng)在設(shè)計(jì)中應(yīng)用最廣泛、最合理，因此在各種空調(diào)系統(tǒng)中得到廣泛采用。該空調(diào)建筑均為病房和辦公室，對(duì)于這類(lèi)建筑如果采用集中式空調(diào)系統(tǒng)，則風(fēng)管所需管徑很大，又要穿越墻壁，對(duì)消聲、防震和防火均不利，而且不利于工程施工。采用風(fēng)機(jī)盤(pán)管加新風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)， 由于各房間空間面積較小，所以能充分發(fā)揮風(fēng)機(jī)盤(pán)管的優(yōu)點(diǎn)，各房間可以根據(jù)需要自動(dòng)控制和調(diào)節(jié)室內(nèi)溫濕度而不影響其他房間的使用，病房里空氣溫度可以靈活調(diào)節(jié)，以滿足病人對(duì)舒適感的需求，同時(shí)還減少了運(yùn)行費(fèi)用，風(fēng)機(jī)盤(pán)管可以暗裝，更方便于室內(nèi)裝飾，故選用風(fēng)機(jī)盤(pán)管加獨(dú)立新風(fēng)的空調(diào)方式。3.3空調(diào)系統(tǒng)及新風(fēng)系統(tǒng)劃分空調(diào)系統(tǒng)劃分：根據(jù)各空調(diào)房間的室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)，減小各個(gè)房間相互的不利影響，以及初投資和運(yùn)行成本來(lái)進(jìn)行劃分。本建筑工程共四層，全部為病房和辦公室，室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)相同，且位置比較集中，故整棟建筑采用同一套空調(diào)系統(tǒng)。新風(fēng)系統(tǒng)劃分：新風(fēng)系統(tǒng)的送風(fēng)方式采用分樓層水平式，每層單獨(dú)設(shè)置一臺(tái)新風(fēng)機(jī)組承擔(dān)該層的新風(fēng)負(fù)荷。新風(fēng)機(jī)組將新風(fēng)處理后直接送入各房間。第五章 空氣處理過(guò)程分析計(jì)算4.1 空氣處理狀態(tài)點(diǎn)的確定根據(jù)該建筑的建筑特點(diǎn)，空氣處理過(guò)程采用風(fēng)機(jī)盤(pán)管加獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng)的空調(diào)形式。新風(fēng)機(jī)組處理將新風(fēng)處理到室內(nèi)空氣焓值直接送入各房間，即新風(fēng)與風(fēng)機(jī)盤(pán)管并聯(lián)同時(shí)送風(fēng)?？諝馓幚磉^(guò)程在焓濕圖上的過(guò)程表示如下圖所示（忽略風(fēng)機(jī)溫度升高對(duì)空調(diào)過(guò)程的影響）。圖

4-1

夏季工況空氣處理焓濕圖N—室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn) W—室外狀態(tài)點(diǎn) 0—送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)L—新風(fēng)處理狀態(tài)點(diǎn) Ｍ—風(fēng)機(jī)盤(pán)管處理狀態(tài)點(diǎn)新風(fēng)機(jī)組將室外新風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)Ｗ處理到與室內(nèi)空氣等焓點(diǎn)Ｌ， 風(fēng)機(jī)盤(pán)管將回風(fēng)從Ｎ點(diǎn)處理到Ｍ點(diǎn)然后與Ｌ狀態(tài)的新風(fēng)在室內(nèi)空間混合， 達(dá)到送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)Ｏ，再沿?zé)釢癖染€達(dá)到房間狀態(tài)點(diǎn)Ｎ。 其中，新風(fēng)機(jī)組承擔(dān)新風(fēng)顯熱負(fù)荷和濕負(fù)荷， 風(fēng)機(jī)盤(pán)管承擔(dān)室內(nèi)人員、設(shè)備冷負(fù)荷和建筑維護(hù)結(jié)構(gòu)冷負(fù)荷?？諝馓幚磉^(guò)程為：新風(fēng)狀態(tài)點(diǎn) W經(jīng)新風(fēng)機(jī)組冷卻減濕的作用下處理到上圖中L點(diǎn)；室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn) N經(jīng)室內(nèi)風(fēng)機(jī)盤(pán)管冷卻減濕作用下處理到上圖中 M點(diǎn)；L狀態(tài)點(diǎn)和M狀態(tài)點(diǎn)混合后到達(dá)送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)，送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)再經(jīng)熱濕比線到達(dá)室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn)，完成制冷效果。焓濕圖繪制過(guò)程：1）根據(jù)室內(nèi)外設(shè)計(jì)參數(shù)確定Ｗ點(diǎn)和Ｎ點(diǎn)。2）Ｌ點(diǎn)的確定：新風(fēng)機(jī)組做與室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn)等焓的露點(diǎn)送風(fēng)，即室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn)N的等焓線與相對(duì)濕度 90%的交點(diǎn)Ｌ就是新風(fēng)機(jī)組處理后的狀態(tài)點(diǎn)。3）Ｏ點(diǎn)的確定：取送風(fēng)溫差為10℃，熱濕比線與干球溫度為16℃的等溫度線的交點(diǎn)就是送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)Ｏ。4）Ｍ點(diǎn)的確定：Ｍ與Ｌ的混風(fēng)過(guò)程，Ｏ為混合點(diǎn)，所以可由新風(fēng)比確定Ｍ點(diǎn)。4.2 送風(fēng)量的計(jì)算以1001[辦公室]為例。已知該房間全熱冷負(fù)荷為 Qc 2029.4W,濕負(fù)荷Mw 1220g/h,新風(fēng)量M新風(fēng)90m3/h。應(yīng)用天正暖通8.5繪制焓濕圖，作N點(diǎn)等焓線與90%的相對(duì)濕度線的交點(diǎn)即為L(zhǎng)，可知L點(diǎn)焓值為58.7kJ/kg。房間的熱濕比為：Qc2029.43600。Mw5988kJ/kg1220取送風(fēng)溫差為10℃，過(guò)N點(diǎn)作熱濕比線與干球溫度為16℃的等溫度線交于O點(diǎn)，可讀出O點(diǎn)焓值為40.8kJ/kg，再根據(jù)O點(diǎn)參數(shù)求出總送風(fēng)量?？偹惋L(fēng)量：MS Q0(hN hO)式中：Q0：室內(nèi)總冷負(fù)荷， kW；hN：室內(nèi)空氣焓值， kJ/kg；hO：送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)焓值， kJ/kg。房間總送風(fēng)量為：MSQ02.02943600408m3/h。(hNhO)（58.7-40.8）M新風(fēng)90hhdOdM新風(fēng)比：m0.22mOMMS278hLhMdLdM由上式計(jì)算出 hM 35.7kJ/kg此系統(tǒng)為風(fēng)機(jī)盤(pán)管與新風(fēng)并聯(lián)送風(fēng)，則風(fēng)機(jī)盤(pán)管應(yīng)處理的風(fēng)量為：MSMSM新風(fēng)40890318m3/h房間換氣次數(shù)nMS3189.5h1，滿足房間的換氣次數(shù)要求。11.133其它各房間的計(jì)算方法與此房間相同，各房間計(jì)算結(jié)果見(jiàn)下表。表4-1各空調(diào)房間綜合參數(shù)表室內(nèi)總新風(fēng)冷總濕負(fù)新風(fēng)總送風(fēng)機(jī)盤(pán)送風(fēng)熱濕比換氣冷負(fù)荷負(fù)荷荷量風(fēng)量管風(fēng)量溫差次數(shù)房間WWkg/h333℃kJ/kg-1m/hm/hm/hh1001[辦公室]2029.41024.81.22904083181059989.51002[護(hù)士站]2940.517082.0315052637610521471003[病房]2940.517082.0315052637610521471004[病房]2940.517082.0315052637610521471005[病房]2940.517082.0315052637610521471006[病房]2940.517082.0315052637610521471007[男衛(wèi)]853.6341.60.413019716710749510.61008[女衛(wèi)]802341.60.41301791491070419.51009[病房]1982.11024.81.229039236210584810.81010[病房]1982.11024.81.229039236210584810.81011[病房]1982.11024.81.229039236210584810.82001[辦公室]3014.317082.031505624121053457.72002[護(hù)士站]2940.517082.0315052637610521472003[病房]2940.517082.0315052637610521472004[病房]2940.517082.0315052637610521472005[病房]2940.517082.0315052637610521472006[病房]2940.517082.0315052637610521472007[男衛(wèi)]853.6341.60.413019716710749510.62008[女衛(wèi)]802341.60.41301791491070419.52009[病房]1982.11024.81.229039236210584810.82010[病房]1982.11024.81.229039236210584810.82011[病房]1982.11024.81.229039236210584810.82012[病房]2029.41024.81.22904083181059989.53001[辦公室]3014.317082.031505624121053457.73002[護(hù)士站]2940.517082.0315052637610521473003[病房]2940.517082.0315052637610521473004[病房]2940.517082.0315052637610521473005[病房]2940.517082.0315052637610521473006[病房]2940.517082.0315052637610521473007[男衛(wèi)]853.6341.60.413019716710749510.63008[女衛(wèi)]802341.60.41301791491070419.53009[病房]1982.11024.81.229039236210584810.83010[病房]1982.11024.81.229039236210584810.83011[病房]1982.11024.81.229039236210584810.83012[病房]2029.41024.81.22904083181059989.54001[辦公室]3014.317082.031505624121053457.74002[護(hù)士站]2940.517082.0315052637610521474003[病房]2940.517082.0315052637610521474004[病房]2940.517082.0315052637610521474005[病房] 2940.5 1708 2.03 150 526 376 10 5214 74006[病房] 2940.5 1708 2.03 150 526 376 10 5214 74007[男衛(wèi)] 853.6 341.6 0.41 30 197 167 10 7495 10.64008[女衛(wèi)] 802 341.6 0.41 30 179 149 10 7041 9.54009[病房] 1982.1 1024.8 1.22 90 392 362 10 5848 10.84010[病房] 1982.1 1024.8 1.22 90 392 362 10 5848 10.84011[病房] 1982.1 1024.8 1.22 90 392 362 10 5848 10.84012[病房] 2029.4 1024.8 1.22 90 408 318 10 5998 9.5第六章 末端設(shè)備選型5.1 風(fēng)機(jī)盤(pán)管的選型根據(jù)負(fù)荷計(jì)算結(jié)果的冷量和風(fēng)量,對(duì)每個(gè)房間進(jìn)行風(fēng)機(jī)盤(pán)管選型。根據(jù)冷量?jī)?yōu)先,兼顧風(fēng)量的原則,以及考慮到水系統(tǒng)的阻力平衡,選擇了水壓降均在20千帕左右的風(fēng)機(jī)盤(pán)管型號(hào)。以1001[辦公室]為例：根據(jù)房間的負(fù)荷2029.4W，風(fēng)量318m3/h，參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)參數(shù)，選取麥克維爾臥式暗裝風(fēng)機(jī)盤(pán)管，型號(hào)為 MCW200VT，風(fēng)量為279m3/h；額定制冷量1250W。各房間選取的風(fēng)機(jī)盤(pán)管型號(hào)見(jiàn)表5-1：表5-1各房間風(fēng)機(jī)盤(pán)管型號(hào)房間型號(hào)臺(tái)制冷量制熱量額定風(fēng)量水流量水阻數(shù)（W）（W）（m3/h）(m3/h)(kPa)1001[辦公室]MCW200VT1125031202790.32131002[護(hù)士站]MCW200VT1125031202790.32131003[病房]MCW200VT1125031202790.32131004[病房]MCW200VT1125031202790.32131005[病房]MCW200VT1125031202790.32131006[病房]MCW200VT1125031202790.3213100708[共用]MCW200VT1125031202790.32131009[病房]MCW200VT1125031202790.32131010[病房]MCW200VT1125031202790.32131011[病房]MCW200VT1125031202790.32132001[辦公室]MCW300VT1210048504180.51282002[護(hù)士站]MCW200VT1125031202790.32132003[病房]MCW200VT1125031202790.32132004[病房]MCW200VT1125031202790.32132005[病房]MCW200VT1125031202790.32132006[病房]MCW200VT1125031202790.32130708[共用]MCW200VT1125031202790.32132009[病房]MCW200VT1125031202790.32132010[病房]MCW200VT1125031202790.32132011[病房]MCW200VT1125031202790.32132012[病房]MCW200VT1125031202790.32133001[辦公室]MCW300VT1210048504180.51283002[護(hù)士站]MCW200VT1125031202790.32133003[病房]3004[病房]3005[病房]3006[病房]0708[共用]3009[病房]3010[病房]3011[病房]3012[病房]4001[辦公室]4002[護(hù)士站]4003[病房]4004[病房]4005[病房]4006[病房]0708[共用]4009[病房]4010[病房]4011[病房]4012[病房]

MCW200VTMCW200VTMCW200VTMCW200VTMCW200VTMCW200VTMCW200VTMCW200VTMCW200VTMCW300VTMCW200VTMCW200VTMCW200VTMCW200VTMCW200VTMCW200VTMCW200VTMCW200VTMCW200VTMCW200VT

1125031202790.32131125031202790.32131125031202790.32131125031202790.32131125031202790.32131125031202790.32131125031202790.32131125031202790.32131125031202790.32131210048504180.51281125031202790.32131125031202790.32131125031202790.32131125031202790.32131125031202790.32131125031202790.32131125031202790.32131125031202790.32131125031202790.32131125031202790.3213注：風(fēng)機(jī)盤(pán)管機(jī)組的選擇都是依據(jù)中速之冷量，中速風(fēng)速，且是冷量?jī)?yōu)先，兼顧風(fēng)量，風(fēng)量校核，二者綜合考慮的原則。5.2 新風(fēng)機(jī)組的選取以一層為例選取適當(dāng)?shù)男嘛L(fēng)機(jī)組。一層各房間的新風(fēng)量及新風(fēng)負(fù)荷見(jiàn)下表。表5-2一層各房間新風(fēng)負(fù)荷和新風(fēng)量新風(fēng)負(fù)荷新風(fēng)量房間Wm3/h1001[辦公室]1024.8901002[護(hù)士站病房病房病房病房男衛(wèi)]341.6301008[女衛(wèi)]341.6301009[病房]1024.8901010[病房]1024.8901011[病房]1024.890一層合計(jì)13322.41170二層合計(jì)15030.41320三層合計(jì)15030.41320四層合計(jì)15030.41320總計(jì)58413.65130一層所有房間新風(fēng)負(fù)荷總和為13.32kW，室內(nèi)空氣計(jì)算溫度26℃，相對(duì)濕度60%，室外干球溫度34℃，濕球溫度28.2℃，總新風(fēng)量為1170m3/h?？紤]1.15的富余量，則冷量Q13.321.1515.318kW，風(fēng)量G11701.151345.5m3/h。選取機(jī)組時(shí)根據(jù)風(fēng)量?jī)?yōu)先，兼顧冷負(fù)荷的原則。一層選用新風(fēng)機(jī)組型號(hào)為麥克維爾MDBX050TP一臺(tái)。額定風(fēng)量為1700m3/h，額定制冷量24.5kW。冬季制熱量為12.9kW。經(jīng)校核，符合冬季熱量的要求。同理，可計(jì)算得到其他樓層的風(fēng)量和冷負(fù)荷， 各層選取的新風(fēng)機(jī)組的型號(hào)見(jiàn)表5-3。表5-3各層新風(fēng)機(jī)組選型新風(fēng)量m3/h新風(fēng)負(fù)荷kW樓層新風(fēng)機(jī)組型號(hào)臺(tái)數(shù)計(jì)算值修正值計(jì)算值修正值一層11701345.513.3215.318MDBX080TP1二層1320151815.0317.285MDBX080TP1三層1320151815.0317.285MDBX080TP1四層 1320 1518 15.03 17.285 MDBX080TP 1新風(fēng)機(jī)組的性能參數(shù)見(jiàn)表 5-4表5-4新風(fēng)機(jī)組的技術(shù)參數(shù)額定風(fēng)量額定制冷量額定熱量外形尺寸風(fēng)口機(jī)組余壓型號(hào)m3/hkWkW（mm）個(gè)數(shù)PaMDBX080T1482×170024.512.91120P1054×470注：1.額定制冷量基于下列條件：室外溫度:33℃DB,28℃WB(68%RH)等效制冷劑管長(zhǎng):7.5m(水平)2.額定制熱量基于下列條件：室外溫度:0℃DB,-2.9℃WB(50%RH)等效制冷劑管長(zhǎng):7.5m(水平)噪聲值為出廠前所測(cè)，實(shí)際使用過(guò)程中由于環(huán)境噪聲或其它原因，所測(cè)噪聲可能不同于表中所列的值第七章 新風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算經(jīng)過(guò)處理的新風(fēng)都必須通過(guò)風(fēng)道才能送入空調(diào)房間， 而且空調(diào)房間的送風(fēng)量能否達(dá)到設(shè)計(jì)要求，則完全取決于風(fēng)道系統(tǒng)的壓力分布以及風(fēng)機(jī)在該系統(tǒng)中的平衡工作區(qū)。所以風(fēng)道設(shè)計(jì)將直接影響空調(diào)房間氣流組織和空調(diào)效果。 同時(shí)，空氣在風(fēng)道內(nèi)流動(dòng)所損失的能量，是靠風(fēng)機(jī)消耗電能予以補(bǔ)償?shù)摹?所以風(fēng)道設(shè)計(jì)也直接影響空調(diào)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。因此，風(fēng)道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是要在滿足設(shè)計(jì)風(fēng)量要求等的前提下，盡可能節(jié)省能量。風(fēng)管水力計(jì)算的基本任務(wù)如下：1）假定流速求出風(fēng)管斷面面積，結(jié)合建筑特點(diǎn)確定斷面尺寸。2）由斷面尺寸算出風(fēng)管內(nèi)空氣的實(shí)際流速，校核其是否在規(guī)范的推薦流速范圍內(nèi)。3）算出最不利環(huán)路的阻力損失，校核高靜壓風(fēng)管機(jī)或新風(fēng)全熱交換器的機(jī)外靜壓是否滿足要求。4）平衡各并聯(lián)管路的阻力。7.1樓層新風(fēng)風(fēng)管型式的選擇風(fēng)管材料的選用。風(fēng)管一般采用鋼板材料，其優(yōu)點(diǎn)是不燃燒、易加工、耐久，也較經(jīng)濟(jì)。風(fēng)管形式的確定。風(fēng)管的形式很多，一般采用圓形或矩形風(fēng)管。圓形風(fēng)管——強(qiáng)度大,耗材料少，但加工工藝復(fù)雜，占用空間大，不易布置得美觀，常用于安裝。矩形風(fēng)管——易布置，彎頭及三通等部件的尺寸較圓形風(fēng)管的部件小，且容易加工，使用較為普遍。因此，本設(shè)計(jì)中選用矩形風(fēng)管。7.2新風(fēng)管的布置和制作要求）風(fēng)管應(yīng)注意布置整齊，美觀和便于維修、測(cè)試，應(yīng)與其他管道統(tǒng)一考慮，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮各管道的裝拆方便。2）風(fēng)管布置時(shí)，要盡量減少局部阻力。彎曲的中心曲率半徑要不小于其風(fēng)管直徑或邊長(zhǎng)，一般可采用 1.25倍直徑或邊長(zhǎng)。大斷面風(fēng)管，為減少阻力，可以作導(dǎo)流葉片，導(dǎo)流葉片以流線型為佳，其局部阻力系數(shù)ζ=0.1。支風(fēng)管與主風(fēng)管相連接時(shí)，應(yīng)避免90°垂直連接，通常支管應(yīng)在順著氣流方向上制作一定的導(dǎo)流曲線或三角形切割角。風(fēng)管的變徑宜做成漸擴(kuò)管和漸縮管， 漸擴(kuò)管每邊擴(kuò)展角度不宜大于15°，漸縮管每邊擴(kuò)展角度不宜大于 30°。3）風(fēng)管法蘭間應(yīng)放置具有彈性的墊片，如橡皮、海綿橡膠、浸油硬紙板等，以防漏風(fēng)。風(fēng)管以及風(fēng)管接口不應(yīng)有看得見(jiàn)的孔洞。風(fēng)管涂漆。本設(shè)計(jì)中選用鍍鋅薄鋼板，可以不涂漆。但咬口損壞處要涂漆，施工時(shí)已發(fā)現(xiàn)銹蝕時(shí)要涂漆。7.3新風(fēng)管的水力計(jì)算新風(fēng)系統(tǒng)管道均選用鍍鋅薄鋼板（粗糙度K=0.15mm）制矩形風(fēng)道，且均按照低速風(fēng)道標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。風(fēng)管水力計(jì)算方法有假定流速法、壓損平均法和靜壓復(fù)得法等幾種，本次設(shè)計(jì)校核采用假定流速法，假定流速法的特點(diǎn)是先按技術(shù)經(jīng)濟(jì)要求選定風(fēng)管的流速，再根據(jù)風(fēng)管的風(fēng)量確定風(fēng)管的斷面尺寸和阻力。下面以首層新風(fēng)管道系統(tǒng)為例來(lái)說(shuō)明風(fēng)管水里計(jì)算的詳細(xì)過(guò)程。該層新風(fēng)管道布置如下圖：圖7-1 一層新風(fēng)管路布置圖由圖可知該新風(fēng)系統(tǒng)的最不利環(huán)路為 1-3-5-7-10-13-14 。以管段1為例，其風(fēng)量為1170m3/h，管長(zhǎng)為3.07mm。假定流速法中風(fēng)管的推薦流速見(jiàn)表7-1。表7-1風(fēng)管推薦風(fēng)速室內(nèi)允許噪聲dB(A）主管風(fēng)速m/s支管風(fēng)速m/s新風(fēng)入口風(fēng)速m/s25～353～4≤2335～504～72～33.550～656～92～54～4.565～858～125～85醫(yī)院噪聲要求＜40dB(A),假定該段管路流速為3.5m/s，則風(fēng)管斷面面積為：FGv11700.093m2360036003.5根據(jù)矩形通風(fēng)管道統(tǒng)一規(guī)格，選用風(fēng)管斷面尺寸為 320×320mm，所以風(fēng)管實(shí)際流速為：G1170v3.17m/s，在推薦流速范圍內(nèi)。3600F36000.320.321）沿程阻力損失單位管長(zhǎng)沿程阻力損失 Rm可用下式計(jì)算：v2Rm ··ds 2式中：λ——摩擦阻力系數(shù)；ρ——空氣密度，kg/m3；de——風(fēng)管當(dāng)量直徑，m。而風(fēng)管的阻力系數(shù) λ由雷諾數(shù)確定，雷諾數(shù)為：Re=vde式中：ν——運(yùn)動(dòng)粘度，空氣在 20℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度為 15.06×10-6。因風(fēng)管當(dāng)量直徑為21600400de640mm，5.30.641600400則Re2.25105。15.06106若選用鋼板制風(fēng)管，則查得其當(dāng)量粗糙度為 K=0.15mm；所以K 0.15de 360

0.000417，則查《流體力學(xué)泵與風(fēng)機(jī)》（第五版）尼古拉茲粗糙管沿程損失系數(shù)表，其在紊流過(guò)渡區(qū)內(nèi)，為簡(jiǎn)化計(jì)算，可使用阿里特蘇里公式進(jìn)行計(jì)算：0.11K680.250.15680.250.111050.017dRe6402.25則Rmv20.0175.3820.46Pa/m。··0.221.2ds2該段管長(zhǎng)為l3.07m則管段1沿程阻力為PmlRml0.413.071.28Pa2）局部阻力損失管段1的局部阻力部件沒(méi)有其他構(gòu)件，所以局部主力系數(shù)為 0則管段1的阻力損失為：Pml1.28Pa。其余管段的水力計(jì)算同上,水力計(jì)算匯總于表7-2：表7-2風(fēng)管水力計(jì)算表沿程局部總阻風(fēng)量管長(zhǎng)寬高流速比摩阻局阻系阻力力編類(lèi)型阻力號(hào)數(shù)mmmmmm/sPa/mpapapam3/h111703.08干管3203203.170.411.260.000.001.262902.39末端1201201.740.471.122.815.136.25310803.16干管3202004.691.173.690.030.404.0841503.22末端1201202.891.183.801.728.7312.5359303.34干管3201605.051.605.340.020.375.7161503.17末端1201202.891.183.743.5417.7321.477902.24末端1201201.740.471.056.5411.9212.9786903.41干管3201603.740.923.130.151.244.3791503.37末端1201202.891.183.971.035.209.1710902.35末端1201201.740.471.101.031.872.97114503.32干管2001205.212.638.720.142.3511.07121503.13末端1201202.891.183.691.477.4611.1413902.29末端1201201.740.471.071.472.683.75142102.89干管1201204.052.186.310.141.367.6715903.15末端1201202.891.183.710.572.906.6116601.20干管1201201.160.230.274.313.503.7717602.30末端1201201.160.230.520.000.000.52最不利環(huán)路1-3-5-8-11-14-16-17 的總阻力為38.45Pa，考慮10%的富余量，故所需的系統(tǒng)作用壓力為：38.45（1 10%）42.23Pa。而選用的MDBX080TP吊頂式新風(fēng)機(jī)組的機(jī)組余壓為 120Pa＞42.23Pa，故符合要求。風(fēng)量管長(zhǎng)寬高流速比摩阻沿程局部總阻編阻力局阻系阻力力類(lèi)型號(hào)數(shù)m3/hmmmmmm/sPa/mpapapa113202.68干管4002004.581.012.720.000.002.722902.61末端1201201.740.741.222.254.105.3231503.37末端1201202.891.183.972.2511.3915.36410803.36干管3202004.691.173.920.131.755.6751503.28末端1201202.891.183.862.4112.1816.0569303.30干管3202004.040.882.920.000.002.9271503.21末端1201202.891.183.791.768.9012.688902.36末端1201201.740.471.111.763.204.3196903.35干管2002004.791.575.270.141.947.21101503.21末端1201202.891.183.788.5343.2347.0111902.30末端1201201.740.471.088.5315.5616.64124503.30干管2001603.911.254.110.131.245.36131503.21末端1201202.891.183.780.452.296.5714902.50末端1201201.740.471.170.450.832.00152102.64干管1201204.052.185.760.141.347.10161503.30末端1201202.891.183.890.572.3906.7917600.25干管1201201.160.230.064.313.503.5518602.46末端1201201.160.230.560.000.000.56最不利環(huán)路1-4-6-9-12-15-17-18的總阻力為34.64Pa，考慮10%的富余量，故所需的系統(tǒng)作用壓力為： 34.64（1 10%）38.1Pa而選用的MDBX080TP吊頂式新風(fēng)機(jī)組的機(jī)組余壓為 120Pa＞38.1Pa，故符合要求。三層四層和二層新風(fēng)管道布置和一樓基本一致，故也各選用一臺(tái)BIPX3L吊頂式新風(fēng)機(jī)組第九章 空調(diào)水系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算9.1空調(diào)冷凍水系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算空調(diào)水系統(tǒng)按照管道的布置形式和工作原理，分為以下幾種類(lèi)型：）按供回水管道數(shù)量，分為：雙管制、三管制和四管制；）按供回水在管道內(nèi)的流動(dòng)關(guān)系，分為：同程式和異程式；）按供回水干管的布置形式，分為：水平式和垂直式；）按原理分為：開(kāi)式和閉式；）按調(diào)節(jié)方式分為：定流量和變流量。該設(shè)計(jì)中管路不與大氣接觸，在系統(tǒng)的最高點(diǎn)設(shè)置膨脹水箱，系統(tǒng)所需的冷量和熱量由風(fēng)冷熱泵機(jī)組供給，房間不需要同時(shí)供冷、供熱，故選用閉式雙管系統(tǒng)，冷水、熱水共同使用一個(gè)管路，具有系統(tǒng)簡(jiǎn)單，不需要克服靜水壓力，水泵壓力、功率均低，初投資低等優(yōu)點(diǎn)。干管的布置采用水平式布管，選用同程式，一次泵，水泵變流量系統(tǒng)。在一次泵、水泵變流量水系統(tǒng)中，水泵通過(guò)變頻或其他方法改變轉(zhuǎn)速?gòu)亩淖兞髁窟\(yùn)行，風(fēng)機(jī)盤(pán)管設(shè)有電動(dòng)溫控閥（兩通閥），可根據(jù)房間溫度控制電動(dòng)兩通閥的開(kāi)關(guān)，間斷調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)盤(pán)管的供水量。9.2空調(diào)冷凍水系統(tǒng)水流量計(jì)算冷凍水流量計(jì)算公式如下：質(zhì)量流量G0Q0(kg/s)Cp(t1t2)體積流量V03600Q0(m3/h)Cp(t1t2)式中 QO—空調(diào)耗冷量，kW；CP—水的比熱，Cp=4.18kJ/kg.℃；—水的密度，取值為 1000kg/m3；t1—冷凍水供水溫度，本設(shè)計(jì)取 7℃；t2—冷凍水回水溫度，本設(shè)計(jì)為 12℃。根據(jù)以上公式計(jì)算各房間冷凍水流量見(jiàn)表 9-1：表9-1 風(fēng)機(jī)盤(pán)管冷凍水流量房間室內(nèi)冷負(fù)荷t1t2質(zhì)量流量體積流量w℃℃kg/sm3/h10011004.67120.0480.1710021232.57120.0590.2110031232.57120.0590.2110041232.57120.0590.2110051232.57120.0590.2110061313.17120.0630.190708972.47120.0470.171009957.37120.0460.161010957.37120.0460.161011957.37120.0460.1620011306.47120.0630.2320021232.57120.0590.2120031232.57120.0590.2120041232.57120.0590.2120051232.57120.0590.2120061313.17120.0630.190708972.47120.0470.172009957.37120.0460.162010957.37120.0460.162011957.37120.0460.1620121004.67120.0480.1730011306.47120.0630.2330021232.57120.0590.2130031232.57120.0590.2130041232.57120.0590.2130051232.57120.0590.2130061313.17120.0630.190708972.47120.0470.173009957.37120.0460.163010957.37120.0460.163011957.37120.0460.1630121004.67120.0480.1740011306.47120.0630.2340021232.57120.0590.2140031232.57120.0590.2140041232.57120.0590.2140051232.57120.0590.2140061313.17120.0630.190708972.47120.0470.174009957.37120.0460.164010957.37120.0460.164011957.37120.0460.1640121004.67120.0480.17以上結(jié)果為消除室內(nèi)冷負(fù)荷(不包含新風(fēng)負(fù)荷)所需的冷凍水流量，即風(fēng)機(jī)盤(pán)管里冷凍水的流量。新風(fēng)機(jī)組所需冷凍水流量計(jì)算結(jié)果如下表所示：表9-2新風(fēng)機(jī)組冷凍水流量樓層新風(fēng)負(fù)荷t1(℃)t2(℃)質(zhì)量流量kg/s體積流量m3/hkW一層13.37120.642.29二層15.037120.722.59三層15.037120.722.59四層15.037120.722.599.3 空調(diào)水系統(tǒng)水管的選擇及校核計(jì)算供水管及回水管據(jù)參考有關(guān)保溫資料進(jìn)行保溫要求。在空調(diào)水系統(tǒng)中常用的是鍍鋅鋼管和不鍍鋅的無(wú)縫鋼管，其規(guī)格以公稱(chēng)直徑（DN）表示，。一般是當(dāng)D≦100mm用鍍鋅鋼管，絲扣連接，D﹥100mm時(shí)，采用無(wú)縫鋼管，法蘭或焊接連接。和風(fēng)管的管徑確定方法類(lèi)似，水管的管徑的確定依然采用假定流速法來(lái)計(jì)算各管段的管徑和實(shí)際流速。本設(shè)計(jì)水管管路設(shè)計(jì)成同程式系統(tǒng)。用假定流速法確定管段管徑。9.3.1冷水系統(tǒng)水平管水力計(jì)算冷凍水供回水管路水力計(jì)算以第一層為例進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算過(guò)程如下：（1）選定最不利環(huán)路，給管段標(biāo)號(hào)。如下圖所示：圖9-1 一樓水系統(tǒng)平面圖由于該層水系統(tǒng)布置為同程管路，所以最不利環(huán)路可任意取一末端作為供回節(jié)點(diǎn)，如上圖取最后一個(gè)風(fēng)機(jī)盤(pán)管為節(jié)點(diǎn)，則其最不利環(huán)路為：1-3-5-7-10-13-14風(fēng)機(jī)盤(pán)管-回水同程管。（2）根據(jù)各管段的冷負(fù)荷，計(jì)算各管段的流量，計(jì)算式如下：3600QG kg/h4.18 1000t式中： G——管段流量，kg/h；Q——管段的冷負(fù)荷，W；△t——供回水的溫差，℃。（3）用假定流速法確定管段管徑。參考《通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)工程》管段內(nèi)流速的取值范圍如下表。表9-3水管經(jīng)濟(jì)流速表管徑（mm）<32327070～100125～250250～400>400冷凍水0.5～0.80.6～0.90.8～1.21.0～1.51.4～2.01.8～2.5冷卻水0.7～0.80.7～0.91.0～1.21.2～1.61.5～2.01.8～2.5根據(jù)假定的流速和確定的流量計(jì)算出管徑，計(jì)算式如下：Gd＝900 v式中： d——管徑，m；G——管段流量，kg/h；v——假定水管流速，m/s。根據(jù)給定的管徑規(guī)格選定管徑，由確定的管徑，計(jì)算出管內(nèi)的實(shí)際流速：v

G900d2式中：d——管徑，m；G——管段流量，kg/h；v——假定水管流速，m/s。4）計(jì)算比摩阻從而計(jì)算管段的沿程阻力，沿程阻力的計(jì)算式如下：pyRL式中： py——沿程阻力，Pa；——每米管長(zhǎng)的沿程損失（比摩阻），Pa/m；——管段長(zhǎng)度，m。比摩阻R的計(jì)算式為：2R=d 2式中： ——管段的摩擦阻力系數(shù)；d——管段的內(nèi)徑，m；v——流體在管內(nèi)的流速， m/s；摩擦阻力系數(shù) 由柯列勃洛克公式確定：1 2lg( 2.51 K/d)Re 3.72式中： K——管道的相對(duì)粗糙度，本設(shè)計(jì)中取 K=0.15mm；Re——雷諾數(shù)。（5）用局部阻力系數(shù)法求管段的局部阻力。計(jì)算式如下：pj式中： pj——局部阻力，Pa；

22——管段中總的局部阻力系數(shù)。（6）計(jì)算總的阻力，計(jì)算式如下：p= py+ pj由此計(jì)算出該層最不利環(huán)路各管段的阻力見(jiàn)表9-4。管段流量管徑管長(zhǎng)流速比摩摩擦局部局部管端阻阻力阻力阻力阻力編號(hào)m3/hcmmm/sPa/mPa系數(shù)PaPa11.85DN323.080.64207.0637.60.68138.9776.520.17DN152.390.2785.29203.82.071.5275.331.68DN323.160.58171.8542.90.68114.6657.540.21DN153.220.33121.9392.52.0109501.551.47DN323.340.51135.0450.90.6887.7538.660.21DN153.170.33182.8579.52.0109688.570.16DN152.240.25112.4251.82.063.3315.181.1DN203.410.97905.830880.68321.9340990.21DN153.370.33182.8616.02.0109725.0100.16DN152.350.25112.2263.72.063.3327.0110.73DN203.320.65424.514090.68141.81551120.21DN153.130.33182.8572.22.0109681.2130.16DN152.290.25112.2256.92.063.3320.2140.36DN152.890.57408.511800.681091289150.19DN153.150.29143.7452.52.089.3541.8160.17DN151.200.27128.0153.70.2671.5225.2170.17DN152.300.27128.0294.42.071.5365.9表9-4 一層水管水力計(jì)算表以上計(jì)算的是第一層冷凍水管的供水管的阻力， 由一層水系統(tǒng)圖可知最不利環(huán)路為1-3-5-8-11-14-16-17 ，阻值為8.45kPa。風(fēng)機(jī)盤(pán)管其水阻為 13kPa?；厮坦芷溟L(zhǎng)度為48.01m，管徑為DN32，水流量為1.85m3/h，局部阻力系數(shù)為4.0(包括4個(gè)彎頭，每個(gè)彎頭為1.0)，由此按上述方法計(jì)算得出此回水同程管的局部阻力為817.4Pa，摩擦阻力為9938Pa，總阻力為10.75kPa。由此計(jì)算出第一層冷凍水系統(tǒng)最不利環(huán)路的總阻力損失為P 8.45 13 10.75 32.5kPa。第二層與第一層的水管布置相同不再做計(jì)算，阻力損失基本相等，所以層與層之間不存在水力不平衡。管段流量管徑管長(zhǎng)流速比摩摩擦局部局部管端阻阻力阻力阻力阻力編號(hào)m3/hcmmm/sPa/mPa系數(shù)PaPa12.08DN322.680.72258.0691.50.68175.7867.220.17DN152.610.27128.0334.02.071.5405.530.23DN153.370.3662.7211.22.0130.8342.041.68DN323.360.58171.9577.40.68114.6692.050.21DN153.280.33182.8599.62.0109708.661.47DN323.300.51135.0445.70.6887.7533.470.21DN153.210.33182.8586.82.0109695.880.16DN152.360.25112.4265.32.063.3328.691.10DN203.350.97905.930340.68321.93356100.21DN153.210.33182.8586.82.0109695.8110.16DN152.300.25112.4258.52.063.3321.8120.73DN203.300.65424.514000.68141.81541130.21DN153.210.33182.8586.82.0109695.8140.16DN152.500.25112.4281.