暖通畢業(yè)設計.doc

一、緒論 1.1 我國暖通空調的現狀及其發(fā)展 自從上世紀90年代以來，空調已經廣泛地應用于我國人民的居住環(huán)境和工業(yè)生產環(huán)境中，空調技術已成為衡量建筑現代化水平的重要標志之一。 90年代中期，由于大中城市電力供應緊張，供電部門開始重視需求管理及移峰填谷，把蓄冷空調技術提到了議事日程。近年來，由于能源結構的變化，促進了吸收式冷熱水機組的快速發(fā)展，以及熱泵技術在長江中下游地區(qū)的應用。隨著生產和科技的不斷發(fā)展，人類對空調技術也進行了一系列的改進，同時也在積極研究環(huán)保、節(jié)能的空調產品和技術，已經投入使用了冰蓄冷空調系統(tǒng)、燃氣空調、VAV空調系統(tǒng)、地源熱泵系統(tǒng)等。暖通空調技術的發(fā)展，必然會受到能源、環(huán)境條件的制約，所以能源的綜合利用、節(jié)能、保護環(huán)境及趨向自然的舒適環(huán)境必然是今后發(fā)展的主題。 1.2 建筑空調系統(tǒng)節(jié)能國內外研究現狀 1.2.1 建筑空調建筑空調系統(tǒng)節(jié)能國外研究現狀 能源是整個經濟系統(tǒng)的基本組成部份，作為一個能源消耗大國，美國在節(jié)能和提高能源利用率方面投入了大量的人力、物力。在美國的整個能源消耗中，有約1/3以上消耗在建筑能耗上，這些能耗用來滿足人們的熱舒適、空氣品質、提高人們的生活質量。美國暖通空調制冷工程師協(xié)會、美國制協(xié)會、美國冷卻塔協(xié)會等組織、美國能源部以及眾多暖通空調設備生產廠家如York, Carrier等都為建筑節(jié)能做出了很大的貢獻。特別是美國制冷設備生產廠商投入了大量的資源研究高性能冷水機組，使得冷水機組單位制冷量的能耗僅為20世紀70年代的62.3%。美國在空調冷源水系統(tǒng)方面的研究也卓有成效，在冷卻水系統(tǒng)方面著重于降低冷卻水流量，以達到減少冷卻水泵能耗的目的。日本是一個資源貧困的國家，其主要能源來自進口，同時又是一個能源高消費國家。因此，節(jié)能和提高能源的利用率對日本來講有著重要的意義。長期以來，在建筑節(jié)能方面，日本做了大量工作，頒布了許多節(jié)能法規(guī)，提出了建筑節(jié)能的評價方法。日本的一些設備生產廠家對空調和制冷設備的投入也很大。Daikin公司首推的變頻VRV 系統(tǒng)，為中小型建筑安裝集中式空調系統(tǒng)創(chuàng)造了條件；Sany公司則在直燃式冷水機組上成績卓著。 世界各國大力發(fā)展可再生能源作為空調冷熱源用能。地源熱泵供暖空調是一種使用可再生能源的高效節(jié)能、環(huán)保型的工程系統(tǒng)。在美國地源熱泵系統(tǒng)占整個空調系統(tǒng)的20%左右；瑞士40%的熱泵為地禍熱泵，瑞典65%的熱泵為地禍熱泵。 1.2.2 建筑空調系統(tǒng)節(jié)能國內研究現狀 我國是一個人均資源相對貧乏的國家，因此節(jié)能降耗有著十分重要的意義。近年來，由于國民經濟的快速發(fā)展，使我國的能源顯得越來越緊張。 （1）建筑空調系統(tǒng)節(jié)能國內研究現狀概況 隨著經濟建設的不斷深入和人們生活水平的不斷提高，空調建筑物越來越多，建筑物消耗的能量也越來越大，甚至出現了空調系統(tǒng)與經濟建設爭搶電力資源的情況。因此，在建筑物節(jié)能顯得十分迫切。在我國建筑總能耗中，空調系統(tǒng)的能耗占有相當大的比重，因此研究探討空調系統(tǒng)的節(jié)能就顯得十分重要。在建筑物空調系統(tǒng)運行能耗中，冷源系統(tǒng)的能耗是最大的。近年來，我國暖通空調學術界和工程界在空調冷源系統(tǒng)的節(jié)能方面做了大量的研究工作。研究工作主要集中在冷源系統(tǒng)的形式選擇上，對壓縮式冷水機組和吸收式冷水機組的技術經濟比較研究較多，通過對眾多方案的分析已經基本達成共識：吸收式冷水機組節(jié)電而不節(jié)能，對其在我國的應用應區(qū)別對待，對于有余熱可以利用的地區(qū)，應大力提倡使用吸收式冷水機組，而一般建筑物則應采用蒸汽壓縮式制冷。當然，在進行冷熱源系統(tǒng)的選擇時，還要考慮建筑物所在地的氣象條件、電力供應狀況、能源情況、空調系統(tǒng)有無采用余熱回收的可能性等方面的問題。（2）我國建筑空調系統(tǒng)節(jié)能研究有待解決的問題通過對一些地區(qū)空調系統(tǒng)的調查發(fā)現，設計人員在涉及選用冷水機組時多考慮其額定工況下的全負荷性能，而對其部分負荷性能的考慮較少。在風冷式冷水機組和水冷式冷水機組的選擇應用上我國制冷工程界也存在著認識上的差異。我國在冷源水系統(tǒng)方面的研究目前較少，一般都是按冷水機組的樣本提供的冷卻水量和冷凍水量進行冷卻水泵和冷凍水泵的選擇。對于水系統(tǒng)的水泵是否運行節(jié)能則關注不多。事實上，對于冷水機組的運行而言，冷凝器和蒸發(fā)器都要求定流量，因此，對于冷水機組部分負荷狀態(tài)運行時，水泵的輸出都是全負荷輸出，水系統(tǒng)的全年運行能耗是相當大的。因此水系統(tǒng)的節(jié)能具有很大的潛力。 1.3 空調系統(tǒng)的設計與建筑節(jié)能 空調制冷技術的誕生是建筑技術史一項重大進步，它標志著人類從被動適應宏觀自然氣候發(fā)展到主動控制建筑微氣候，在改造和征服自然的過程的又邁出了堅實的一步。但是對空調的依賴也逐漸成為建筑能耗增長的最主要的原因。制冷空調系統(tǒng)的出現為人們創(chuàng)造了舒適的空調環(huán)境，但20世紀70年代的全球能源危機，使制冷空調系統(tǒng)這一能源消耗大戶面臨嚴重考驗，節(jié)能降耗成為空調系統(tǒng)設計的關鍵環(huán)節(jié)。據統(tǒng)計，我國建筑能耗約占全國總能能耗的35%，空調能耗又約占建筑能耗的50%60%左右。由此可見，暖通空調能耗占總能耗的比例可高達22.75%。因此，建筑中的空調系統(tǒng)節(jié)能已成為節(jié)能領域中的一個重點和熱點。于是降低空調能耗也被納于建筑節(jié)能的任務中，如何更好的利用現在的空調技術服務人類同時又能滿足建筑能耗的要求，是現階段專業(yè)技術人員的工作要點。而暖通空調設計方案的好壞直接影響著建筑環(huán)境的質量和節(jié)能狀況。隨著科學技術的迅速發(fā)展以及對節(jié)能和環(huán)保要求的不斷提高，暖通空調領域中新的設計方案大量涌現，針對同一個設計項目，往往可以有很多不同的設計方案可供選擇，設計人員要進行大量的方案比較和優(yōu)選工作，設計方案技術經濟性比較正在成為影響暖通空調設計質量和效率的一項重要工作。如何對暖通空調設計方案進行科學的比較和優(yōu)選，是暖通空調設計人員在實際設計工作中經常遇到的一個重要技術難題。 1.4 空調的發(fā)展和前景 1.4.1 變頻空調的發(fā)展 變頻空調是目前空調消費的流行趨勢。它與一般空調比，有著高性能運轉、舒適靜音。節(jié)能環(huán)保、能耗低的顯著特點，它的出現改善了人們的生活質量。日本作為變頻空調強國，從20世紀80年代初開始到現在，變頻空調已占其空調市場的90左右。變頻空調在我國發(fā)展速度相當快，不到8年時間就達到與日本先進水平同步。進入2000年，國內個別企業(yè)將直流變頻技術與PAM控制技術結合應用，使空調完全進入變頻空調的最高領域。它不僅使直流變頻壓縮機的優(yōu)越性能充分發(fā)揮，更能利用數碼特點，準確提高能效，達到節(jié)能51的目的。 1.4.2 無氟空調的發(fā)展 臭氧層破壞是當前全球面臨的重大的環(huán)境問題之一，由于以前空調業(yè)所采用的傳統(tǒng)制冷劑對臭氧層有破壞作用及產生溫室效應，對大氣造成破壞，因而無氟空調是眾所期待的產品。近年來以海爾空調為代表的無氟空調的出現，標志著無氟空調時代的來臨。 1.4.3 舒適性空調的發(fā)展 健康是空調業(yè)發(fā)展的主題之一。以前的空調采用了多種健康技術，如負離子、離子集塵、多元光觸媒等，這些技術的運用使空調產品的健康性能得到了極大提升。海爾空調把負離子、離子集塵、多元光觸媒、雙向換新風、健康除濕等領先技術在內的高科技手段組合起來使用，發(fā)揮了巨大的威力，而未來空調進步的一個方向也就是對各種技術的靈活使用。 空調氣流的舒適度是健康空調的另一個標準。傳統(tǒng)空調的送風方式簡單，直接吹拂人體，易引起傷風、感冒、頭痛、關節(jié)痛等不舒適狀態(tài)，因此新近推出的風可以從周圍環(huán)繞，而不是對人直吹，通過改善空調送風的氣流分布，令人感覺更舒適的空調環(huán)繞立體送風、三維立體風的健康空調成了熱銷產品也就不足為奇了。 1.4.4 一拖多 空調器的發(fā)展從一個側面反映了我國居民居住環(huán)境的巨大變化，也為自身發(fā)展指明了方向。1993年以前，中國空調市場主要以一拖一為主，1993年海爾推出一拖二空調后，率先將空調業(yè)引入了一拖多時代。目前海爾一拖多空調產量突破了百萬臺足以證明其市場消費能力。海爾MRV網絡變頻一拖多中央空調的出現以及眾多廠家的家用中央空調產品使得家庭中央空調迅速普及。 1.4.5其它空調新技術的發(fā)展 1）HEPA酶技術HEPA酶殺菌技術對于0.3微米以上的粉塵吸附率可達99.9對結核菌、大腸菌等有害細菌具有高效殺菌能力，對霉菌的生長也有很強的抑制作用。 2）冷觸媒技術 冷觸媒這一技術采用日本專利，是一種低溫低吸附的材料根據吸附-催化原理，在常溫下就能對甲醛等有害物質邊吸附邊分解成二氧化碳和水，這種觸媒不需要再生，不需更換，使用壽命長達十年以上。 3）體感溫度控制技術 智能裝在遙控器上的感溫元件，感知室內人們活動范圍的溫度，并將信息發(fā)射到主機接收器上，使主機隨時調整運行狀態(tài)，實現真正的體感溫度控制自動化。 4）人感控制技術 人感控制技術利用雙紅外感應器控測人的方位，自動調節(jié)送風方向（左送風、中送風、右送風或全方位送風），風隨人行。 5）PTC電輔助加熱技術PTC電輔助加熱技術，可在超低溫條件下迅速制熱，效力強勁，安全可靠，可長期使用?？傊?，伴隨著科技和社會的進步，節(jié)能、環(huán)保、健康、智能控制已成為空調發(fā)展的大趨勢。二、工程概況 本建筑地處山東省濰坊市。濰坊處于我國華北平原地區(qū)，屬北溫帶氣候區(qū)，四季分明，夏熱冬冷，雨量集中，主導風向夏季為西南風，冬季為東北風。 本工程為某駕校的辦公樓，設計地上四層，建筑物總高約為17.75m，總建筑建筑面積約為3016.94。一層為交通安全體驗區(qū)和綜合服務大廳等；二至四層為教室、考場和辦公室等，每一層均設有公用衛(wèi)生間。第一層高5.2m，第二層高4.5m，第三四層高4.0m，第四層高3.6m?？拐鹪O防烈度按7級烈度設防，結構形式為框架結構體系，耐火等級按一級耐火等級設計，設計內容包括本樓的空調通風等內容。 該建筑物相關資料如下：屋面： 保溫材料為80mm后擠塑聚苯板，采用一級防火等級設計。外墻： 厚度為200mm的磚墻，保溫材料采用60mm厚聚苯板保溫板，20mm厚混合砂漿，真石漆外墻涂料。外窗： 外窗采用塑料中空玻璃門窗，內有白色簾作為內遮陽，玻璃均為無色浮法中空玻璃。人數： 人員數的確定是根據各房間的使用功能及使用單位提出的要求確定的。照明、設備： 由建筑電氣專業(yè)提供，照明設備為暗裝熒光燈，鎮(zhèn)流器設置在頂棚內，熒光燈罩無通風孔，功率為11w/m。設備負荷為20w/m?？照{使用時間： 辦公樓空調每天使用11小時，即7：0018:00; 動力與能源資料： a.動力：工業(yè)動力電，340V50HZ； b.能源：由自備空調機房供給。氣象資料：表2.1 室外氣象參數表地理位置海拔（m）大氣壓力（kpa）室外平均風速（m/s）北緯東經44.1冬季夏季冬季夏季36.62119.110209903.03.0表2.2 室外計算參數表冬季室外計算溫度t（）夏季室外計算溫度t（）濕球溫度t（）相對濕度（%）-9.334.226.963表2.3 室內設計參數表房間類別辦公室活動室學習、會議室洗手間夏季溫度t（）26262626冬季溫度t（）20201620夏季相對濕度(%)6565冬季相對濕度(%)40-55最小新風量（/h.p)30303030房間類別宿舍公共房間允許最小噪聲級（dB）4545 室內空氣壓力稍高于室外大氣壓。預設方案： 辦公樓的外圍護結構多為鋼筋混凝土的框架結構,采用自重的輕型墻體材料作為外圍護結構。初步設定此辦公樓采用風機盤管加新風系統(tǒng)，新風處理采用熱回收方式，分成兩個區(qū)（南區(qū)和北區(qū)）。因為辦公室是間歇性使用，白天使用，晚上關閉，人員分布較平均，同時各房間冷熱負荷并不相同需要進行個別的調節(jié)，導致熱濕比不同，所以全空氣系統(tǒng)并不適合。每層設有新風機組，可以由同層的新風機組送入室內，和風機盤管一起滿足室內的冷熱負荷。 本系統(tǒng)管線不復雜，施工方便，夏季空調和冬季供暖同用一套系統(tǒng)，無論從經濟、使用壽命，還是從美觀、清潔的角度講，該系統(tǒng)都很符合建筑用途的要求。二四層辦公室風機盤管加新風系統(tǒng)；廁所設置排風扇，保持廁所的相對負壓，通過其他房間滲透補充廁所風量，使廁所異味不能擴散至其他房間。正壓控制的問題，為防止外部空氣流入空調房間，設定保持室內510Pa正壓，送風量大于排風量時，室內將保持正壓。3設計方案論證 3.1 辦公樓空調的特點 （1）建筑特點辦公樓的外圍護結構多為鋼筋混凝的框架結構,采用自重的輕型墻體材料作為外圍護結構。大量采用玻璃幕墻,采用大面積單層玻璃幕墻加鋁合金飾板作為高層寫字樓外圍護結構的主流,其玻璃幕墻主要為6mm或8mm厚度的熱反射鍍膜玻璃。辦公樓由吊頂或架空地板形成辦公自動化機器和通訊設備的線性空間，辦公樓的凈高為2.6m左右。使用特點：辦公樓的使用性質與時間全樓大體一致,所以整幢樓可選擇用同樣的空調系統(tǒng)和設備,管理比較方便。辦公樓一般采用集中或半集中空調系統(tǒng)。（2）使用特點辦公樓的使用性質與時間全樓大體一致，所以整棟樓可以選擇用同樣的空調系統(tǒng)和設備，管理比較方便。辦公樓一般采用集中式或半集中式空調系統(tǒng)。 （3）辦公樓空調系統(tǒng)注意事項分區(qū)問題：按建筑物分為內區(qū)和外區(qū),也可以按朝向分或根據房間用途、標高低、負荷變化以及使用時間等特點劃分系統(tǒng)。過度季節(jié)問題：過度季節(jié)外區(qū)可不用冷熱源,但內區(qū)仍需要降溫,這時應用室外空氣直接進入內區(qū)降溫,即節(jié)能又簡單;或考慮采用一臺小容量的制冷機。加班問題：個別辦公樓或某層需要節(jié)假日加班,為此最好不要設太大的集中空調系統(tǒng)。特殊房間的個別控制問題：用風機盤管系統(tǒng)以便控制。3.2 方案比較表3.1 全空氣系統(tǒng)與空氣水系統(tǒng)方案比較表比較項目全空氣系統(tǒng)空氣水系統(tǒng)設備布置與機房1.空調與制冷設備可以集中布置在機房2機房面積較大層高較高3有時可以布置在屋頂或安設在車間柱間平臺上1只需要新風空調機房、機房面積小2風機盤管可以設在空調機房內3分散布置、敷設各種管線較麻煩風管系統(tǒng)1空調送回風管系統(tǒng)復雜、布置困難2支風管和風口較多時不易均衡調節(jié)風量1放室內時不接送、回風管2當和新風系統(tǒng)聯(lián)合使用時，新風管較小節(jié)能與經濟性1可以根據室外氣象參數的變化和室內負荷變化實現全年多工況節(jié)能運行調節(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2對熱濕負荷變化不一致或室內參數不同的多房間不經濟3部分房間停止工作不需空調時整個空調系統(tǒng)仍需運行不經濟1.靈活性大、節(jié)能效果好，可根據各室負荷情況自我調節(jié)1盤管冬夏兼用，內避容易結垢，降低傳熱效率3無法實現全年多工況節(jié)能運行使用壽命使用壽命長使用壽命較長安裝設備與風管的安裝工作量大周期長安裝投產較快，介于集中式空調系統(tǒng)與單元式空調器之間維護運行空調與制冷設備集中安設在機房便于管理和維護布置分散維護和管理不方便，水系統(tǒng)布置復雜，易漏水溫濕度控制可以嚴格地控制室內溫度和室內相對濕度對室內溫度要求嚴格是難于滿足空氣過濾與凈化可以采用初效、中效和高效過濾器，滿足室內空氣清潔度的不同要求，采用噴水室時水與空氣直接接觸易受污染，須常換水過濾性能差，室內清潔度要求較高時難于滿足消聲與隔振可以有效地采取消防和隔振措施必須采用低噪聲風機才能保證室內要求風管互相串通空調房間之間有風管聯(lián)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各空調房間之間不會互相污染表3.2 風機盤管+新風系統(tǒng)的特點表優(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)各空調房間互不干擾，可以獨立地調節(jié)室溫，并可隨時根據需要開停機組,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)只需新風空調機房，機房面積小6)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)無法實現全年多工況節(jié)能運行調節(jié)5)水系統(tǒng)復雜，易漏水6)過濾性能差適用性適用于旅館、公寓、醫(yī)院、辦公樓等高層多層的建筑物中, 需要增設空調的小面積多房間建筑室溫需要進行個別調節(jié)的場合 3.3 方案的確定 本辦公樓采用風機盤管加新風系統(tǒng)，分成兩個區(qū)（東區(qū)和西區(qū)）。因為辦公室是間歇性使用，白天使用，晚上關閉，人員分布較平均，同時各房間冷熱負荷并不相同需要進行個別的調節(jié)，導致熱濕比不同，所以全空氣系統(tǒng)并不適合。每層設有新風機組，可以由同層的新風機組送入室內，和風機盤管一起滿足室內的冷熱負荷。風機盤管空調方式，這種方式風管小，可以降低房間層高，但維修工作量大，如果水管漏水或冷水管保溫不好而產生凝結水，對線槽內的電線或其它接近樓地面的電器設備是一個威脅，因此要求確保管道安裝質量。風機盤管加新風系統(tǒng)占空間少，使用也較靈活，但空調設備產生的振動和噪音問題需要采取切實措施予以解決。對于該系統(tǒng)所存在的缺點，可在設計當中根據具體的問題予以解決和彌補。 冷熱源由風冷冷熱水機組提供。夏季供水/回水溫度為7/12，冬季供水/回水溫度為45/40。該工程水系統(tǒng)采用雙管制、水平同程式、垂直議異程式、一次泵定水量系統(tǒng)。系統(tǒng)新風由分層設置的新風機組供給，風機盤管只承擔房間冷負荷，新風負荷由新風機組承擔。采用該系統(tǒng)的理由如下： 1.選擇雙管制水系統(tǒng)的理由：在風機盤管水系統(tǒng)中，由一條供水管和一條回水管構成的水系統(tǒng)稱為雙管制水系統(tǒng)。供水管根據房間負荷要求向房間提供冷凍水或熱水。由于其系統(tǒng)簡單，初投資低，是目前我國絕大多數高層民用建筑中采用的空調水系統(tǒng)方式。其特點如下：(1) 該系統(tǒng)簡單明了，冬夏季轉換分明，轉換閥既可以手動也可以電動，管理起來方便；(2) 該系統(tǒng)投資節(jié)省，管道、附件及保溫材料的初投資也較少，占用的建筑空間和建筑面積都較少，者也是它能得到廣泛應用的一個重要理由；(3) 末端設備為冷熱兩用的盤管，其控制也比較方便，末端設備的投資和機房的面積均可減少。 2.選用同程式系統(tǒng)的原由：水力計算時同程系統(tǒng)各個環(huán)路易于平衡，水力失調較輕，而且布置管道妥當時耗費管材不多。方案中的冷熱源從開始就選擇為風冷熱泵機組，這是由多方面因素決定的。最主要的決定因素是對象的使用功能和四周環(huán)境。辦公樓無生活熱水的需求，因而冬季的熱負荷較小，加上冬季室外環(huán)境也不太惡劣，使用熱泵完全可以滿足要求，沒有單獨設置熱源的必要。另一個考慮因素與深圳地區(qū)的能源價格及政策有關。如果白天用電高峰的電價與晚間的低谷電價差距更大的話，為辦公樓空調這種典型的可以“移峰填谷”的場所添加相應的蓄冷設備將具有很高的可行性。這不僅可以減少運行費，由于可大幅降低初期的冷熱源容量，還能節(jié)約不少初投資。但相關資料中的統(tǒng)計分析，由于在深圳地區(qū)低谷電的價格優(yōu)勢不明顯，節(jié)省的電費無法抵消其增加設備的初投資，得出采用蓄冷技術不經濟的結論。此外，建筑形式對冷熱源選擇的影響也不能忽視。由于沒有地下室水冷機房，同時頂層有較大空間及專門的空調水泵房，這種建筑布局完全是為風冷機組安排的。最后還要考慮業(yè)主的需求。由于深圳經濟發(fā)達的原因，地價節(jié)節(jié)上升，使得建筑師及業(yè)主對于空調占地特別重視。如果使用風冷熱泵，不僅可以省去了與冷水機組及其對應的冷卻塔及冷卻水循環(huán)泵的占地，還能充分利用原本一般閑置的屋面空間，因而業(yè)主對于辦公樓也偏向于選擇風冷熱泵作為冷熱源。 綜合以上方面因素，在附近無集中熱水或蒸汽源的情況下，決定選擇風冷熱泵作為冷熱源。 3.4風機盤管的系統(tǒng)設計: 風機盤管機組設計的首要任務實選擇風機盤管的形式。風機盤管的形式有：臥式明裝、臥式暗裝、立式明裝、立式暗裝等。本辦公樓選用臥式暗裝在吊頂內，其主要優(yōu)點是不占用房間的有效空間，冷凍水的配管與其連接和凝結水的排出都比較方便。風機盤管的形式確定之后，就是具體型號的選擇。風機盤管機組的型號根據房間所要求的冷量與風量確定，之后再對熱量進行校核。風機盤管有三檔風量可供選用，我國設計人員習慣按中速參數選擇，因為，首先，我國行業(yè)標準風機盤管機組（JB/T4283-91)規(guī)定，名義風量（樣本上給出的風量）是在盤管不同水，空氣進出口靜壓為零的特定工況下進行測定的，在濕工況下運行，會使風機盤管出力不足。其次，在實際使用中，風機盤管特別是暗裝風機盤管要加進風口、回風口、過濾器、短風管等，加上過濾器渡堵塞、風機盤管表面積灰等諸多因素的影響，使得風機盤管的空氣側阻力增大，導致風量減小。如果按照高檔進行選擇，就會因風量的不足而導致冷、熱量的不足。目前，國產風機盤管樣本上的冷量都是按標準測定的，冷量的標準工況是：室內空氣干球溫度：tR=27，室內空氣濕度tRs=19.5，冷凍水初溫t=7，供回水溫差t=5。在實際工程中，表冷器都是在非工況下運行的，此時可通過簡單的計算近似求出非標準狀況下表冷器所能提供的冷量。四、空調負荷計算 4.1冷負荷的構成及計算方法 4.1.1圍護結構瞬變傳熱形成冷負荷的計算方法 （1）外墻和屋頂瞬變傳熱引起的冷負荷 在日射和室外氣溫綜合作用下，外墻和屋頂瞬變傳熱形成的逐時冷負荷可按下式計算： LQn (q)=FK(tl，n-tn) W （4-1）式中 F外墻和屋頂的計算面積，； K外墻和屋頂的傳熱系數，W/(/K）； tn室內設計溫度，； tl，n外墻和屋頂的冷負荷溫度的逐時值，。 （2）外玻璃窗瞬變傳熱引起的冷負荷在室內外溫差作用下，玻璃窗瞬變傳熱引起的逐時冷負荷，可按下式計算： LQn(c)=FK(tl-tn) W （4-2）式中 F窗口面積，； K玻璃窗的傳熱系數，W/(/K）； tn室內設計溫度，； tl外墻和屋頂的冷負荷溫度的逐時值，。 4.1.2透過玻璃窗的日射得熱形成的冷負荷計算方法：透過玻璃窗進入室內的日射得熱形成的逐時冷負荷LQ按下式計算： LQ=FCzDj，maxCLQ W (4-3)式中 F窗玻璃的凈面積，是窗口面積乘以有效面 積系數Ca； Cz窗玻璃的綜合遮擋系數，無因次； Dj，max日射得熱因數的最大值，W/； CLQ 冷負荷系數，無因次。4.1.3室內熱源散熱形成的冷負荷計算方法設備和用具顯熱散熱形成的冷負荷按下式計算： LQ =QCLQ W (4-4)式中 Q設備和用具的實際顯熱散熱量，W; CLQ設備和用具顯熱散熱冷負荷系數。根據這些設備和用具開始使用后的小時數及從開始使用時間算起到計算冷負荷時間的小時數、以及有罩和無罩情況的不同。設備顯熱散熱量按下式計算：1）電動設備當工藝設備及其電動機都放在室內時： Q=1000n1n2n3N/ W (4-5)當只有工藝設備在室內，而電動機不在室內時： Q=1000n1n2n3N W (4-6)當工藝設備不在室內，而只有電動機放在室內時： Q=1000n1n2n3（1-/）N W (4-7)式中 N電動設備的安裝功率，kW; 電動機效率，可由產品樣本查得； n1利用系數（安裝系數），系電動機最大實耗功率 與安裝功率之比，一般可取0.7-0.9，可用以反 映安裝功率的利用程度； n2電動機負荷系數，指電動機每小時平均實耗功 率與機械設計時最大實耗功率之比，對精密機 床可取0.15-0.40，對普通機床可取0.50左右； n3同時使用系數，指室內電動機同時使用的安裝2）電熱設備散熱量對于無保溫密閉罩的電熱設備，按下式計算： Q=1000n1n2n3N W (4-8)式中 n4考慮排風帶走熱量的系數，一般取0.5，式中其他系數意義同前。3）電子設備計算公式同（4-7），其中系數n2的值根據使用情況而定，對于已給出實測的實耗功率值的電子計算機可取1.0。一般儀表取0.5-0.9。照明散熱形成的冷負荷：根據照明燈具的類型和安裝方式不同，其冷負荷計算式分別如下： 白熾燈： LQ=1000NCLQ W (4-9) 熒光燈： LQ=1000n1n2NCLQ W (4-10)式中 N照明燈具所需功率，W； n1鎮(zhèn)流器消耗功率系數，當明裝熒光燈的鎮(zhèn)流器 裝在空調房間內時，取n1=1.2。當暗裝熒光燈 鎮(zhèn)流器裝設在頂棚內時，可取n1=1.0； n2燈罩隔熱系數，當熒光燈罩上部穿有小孔（下 部為玻璃板），可利用自然通風散熱與頂棚內時 ，取n2=0.50.6，而熒光燈罩無通風孔者，則 視頂棚內通風情況，取n2=0.60.8； CLQ 照明散熱冷負荷系數，根據明裝和暗裝熒光燈 及白熾燈，按照不同的空調設備運行時間和開 燈時間及開燈后的小時數。（3）人體散熱形成的冷負荷人體散熱引起的冷負荷計算式為： LQ=qSnnCLQ qLnn W (4-11)式中 qS不同室溫和勞動性質成年男子顯熱散熱量，W； n 室內全部人數； n群集系數； CLQ 人體顯熱散熱冷負荷系數。4.2各房間冷負荷計算數值統(tǒng)計表4.1 各房間冷負荷統(tǒng)計表房間號1001100210031004冷負荷244331965257523220房間號20012002200320042005冷負荷493689461985031633163房間號20062007冷負荷143813353房間號30013002300330043005冷負荷368580557776119081890房間號3006冷負荷1942房間號40014002400340044005冷負荷55237562179613154611房間號4006400740084009冷負荷39083701719512518 4.3濕負荷、人體散濕量 4.3.1人體散濕量可按下式計算： W=nnw10-3 kg/h （4-12）式中 W人體散濕量，kg/h； n房間設計人數； n群集系數； w成年男子的小時散濕量，kg/（hp）。五、各房間送風狀態(tài)的確定原理 5.1方案確定 綜上所述，采用風機盤管加新風系統(tǒng)，風機盤管的新風供給方式用單設新風系統(tǒng)，獨立供給室內。 風機盤管加新風系統(tǒng)的空氣處理方式有:1）新風處理到室內狀態(tài)的等焓線，不承擔室內冷負荷，新風單獨送入室內，但是新回風的混合狀態(tài)點很難確定，可能會室內相對濕度過高，太高就不能滿足舒適的要求了。2）新風處理到室內狀態(tài)的等含濕量線，新風機組承擔部分室內冷負荷，新風的這種處理方案的優(yōu)點是：a.盤管表面干燥，無霉菌滋生條件，衛(wèi)生條件好；b.制冷系數高，能效底,缺點是:a.冷凍水系統(tǒng)比較復雜:b.信風系統(tǒng)的冷卻設備因負荷增加而需要加大規(guī)格:c.風機盤管可能出現不希望的濕工況。3）新風處理到焓值小于室內狀態(tài)點焓值,新風機組不僅承擔新風冷負荷，還承擔部分室內顯熱冷負荷和全部潛熱冷負荷，風機盤管僅承擔一部分室內顯熱冷負荷，可實現等濕冷卻，可改善室內衛(wèi)生和防止水患。4）新風處理到室內狀態(tài)的等溫線風機盤管承擔的負荷很大，特別是濕負荷很大，造成衛(wèi)生問題和水患。5）新風處理到室內狀態(tài)的等焓線，并與室內狀態(tài)點直接混合進入風機盤管處理，這種方式室內風口布置均勻，施工方便，美化環(huán)境。風機盤管處理的風量比其它方式大，不易選型。 此空調工程設計風機盤管的新風供給方式，采用與回風混合再處理到送風狀態(tài)點送入室內，新風處理到室內狀態(tài)的等焓線，不承擔室內冷負荷方案。5.2各房間送風量及送風負荷的計算及結果5.2.1空調房間送風量（G）和送風狀態(tài)的確定室內熱濕比為 =Q/W （5-1）式中 熱濕比； Q室內余熱量（即室內冷負荷），KW; W室內余濕量，kg/s。 (1)確定室內狀態(tài)點。根據夏季室內溫度tN=25，相對濕度=65%的要求，確定室內空氣狀態(tài)點N，并差i-d圖得到，室內焓值iN。 (2) 做熱濕比線。根據計算出的室內冷負荷Q，濕負荷W,計算熱濕比。 (3) 確定送風狀態(tài)點O。根據所選定的送風溫差tO求出送風溫度tO，過tO的等溫線和熱濕比線的交點即為送風狀態(tài)點點O，并由此得到送風點O的參數iO,dO,tO。 (4)確定送風量（G）。送風狀態(tài)點確定后，送風量可由下式求得： G=Q/（iN-iO） kg/s （5-2）或 G=1000W/(dN-dO) kg/s （5-3）比較按照消除余熱和消除余濕所得通風量的數值，若數值相同說明計算無誤。換氣次數是通風和空調工程中常用來衡量送風量的指標。其定義是：房間送風量L（m3/h）和房間體積V（m3）的比值，常寫作： n=L/V (次/h)空調送風量是先確定夏季送風量，冬季可采取與夏季送風量相同，也可低于夏季送風量。六、盤管及新風系統(tǒng)的選型計算6.1 風機盤管的選型根據所需風量級中等風速選型原則，選用約克風機盤管機組作為室內的送風設備。各房間的風機盤管選型列于下表：房間冷負荷（W）臺數選型冷量（W）風量（m3/h）選臺1001293132603901YGFC03CB3S10022188132603907YGF