建筑環(huán)境與設備工程專業(yè)畢業(yè)論文—某市交通物流中心客房部分空調設計

1、建筑環(huán)境與設備工程專業(yè)畢業(yè)論文某市交通物流中心客房部分空調設計 目 錄摘 要 vabstravi一 前 言 11.1 設計目的11.2 設計意義11.3 設計的技術要求及指導思想11.3.1 空調系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀11.3.2 我國空調系統(tǒng)的現(xiàn)狀21.3.3 設計的技術要求31.4 設計主要解決的問題4二 工程概況52.1 建筑特點52.2 設計依據52.3 濟寧室外設計參數(shù)42.4 室內計算參數(shù)62.5 建筑資料8三 負荷計算 93.1 空調冷負荷的計.93.1.1 外墻冷負荷與屋面冷負荷:93.1.2 玻璃窗瞬變傳熱引起的冷負荷.103.1.3 透過玻璃窗進入的日射得熱引起的冷負荷113.1.

2、4 內圍護結構冷負荷113.1.5 室內得熱冷負荷123.1.6 空氣滲透冷負荷13 3.2 空調熱負荷的計算153.2.1 圍護結構的基本耗熱量.15 3.2.2 圍護結構附加耗熱量16 3.2.3 朝向修正.16 3.3 新風量和新風負荷的確定17 3.3.1新風負荷的計算.17 3.3.2新風量的確定18四.空調系統(tǒng)的確定及論證 .18 4.1 空調系統(tǒng)設計的基本原則18 4.2. 空調系統(tǒng)的確定.19 4.3 空調系統(tǒng)的分類19 4.4 空調水系統(tǒng)的分類19 4.5 本次設計的方案.22 4.5.1 風機盤管加新風系統(tǒng).22 4.5.2 全空氣一次回風空調系統(tǒng).22 4.6 方案比較論

3、證23 4.6.1 一次回風、二次回風空調系統(tǒng)比較23 4.6.2 定風量與變風量系統(tǒng)的比較.23 4.6.3 風機盤管與新風連接方式的比較.24 4.7 結論25五 送風狀態(tài)參數(shù)及送風量的確定.26 5.1新風量規(guī)定26 5.2 風機盤管系統(tǒng)風量的26 5.2.1風機盤管的夏季處理過程26 5.2.1風機盤管的夏季處理過程26六 空氣處理設備的選型28 6.1 風機盤管的選型28 6.2 新風機組的選型30 6.3 全空氣處理機組的選型31七 冷熱源的選擇及設備選型.33 7.1 冷熱源的選擇.33 7.1.1 冷源33 7.1.2 熱源347.2 機組選型.347.2.1 冷水機組347.

4、2.2 換熱器 36八 氣流組織計算.38 8.1氣流組織方案論證38 8.1.1 風口形式的確定38 8.1.2 氣流組織形式的確定.38九 管道布置及水力計算.41 9.1 空調水系統(tǒng)水力計算.41 9.1.1 水管管徑的確定41 9.1.2 阻力的確定41 9.1.3 計算步驟如下43 9.1.4 水系統(tǒng)的水力計算44 9.2 風管的水力計算.479.2.1 風管系統(tǒng) .479.2.2 風管水利計算的內容 .47 9.2.3 計算方法47 9.2.4 風管的水利計算47 9.3冷凝水管道設計.49 9.3.1設計原則49 9.3.2管徑確定49 9.4水系統(tǒng)安裝要求.50 9.5 排風系

5、統(tǒng)設計.51十 其他設備的選擇52 10.1 冷卻塔的選擇/52 10.1.1 冷卻塔選擇事項52 10.1.2 冷卻塔的選擇.52 10.2 水泵的選擇.53 10.2.1選擇原則.53 10.2.2 循環(huán)水泵的選擇53 10.2.3 循環(huán)水泵配管布置55 10.3 水處理設備的選擇計算56 10.3.1系統(tǒng)軟化水箱及水處理設備的選擇.56 10.4 定壓補水設備.57 10.4.1 定壓補水設備選擇計算57 10.5 除污器的選擇59 10.6 分集水器的選擇計算.60 10.7 閥門安裝.60十一 自動控制與節(jié)能分析.63 11.1 空調機房的控制.63 11.1.1 冷凍水系統(tǒng)的監(jiān)控6

6、3 11.1.2 冷卻水系統(tǒng)的監(jiān)控64 11.2 新風機組的自動控制.64 11.3 風機盤管的控制.64十二 消聲減振設計.65十三 空調系統(tǒng)的保溫防腐67謝 辭.71結 論.72參考文獻74附 錄.74 摘 要 本次畢業(yè)設計的主要內容是濟寧市交通物流中心客房部分中央空調設計。設計主要包括:空調冷熱負荷計算、新風負荷、濕負荷計算、空調處理方案的確定、空調處理設備的選擇、新風機組的選擇、風口的選擇、冷熱源機房設備的選擇?管路管徑的選擇與計算、系統(tǒng)的自動控制、管道的消聲減震、保溫防腐等。通過方案比較,以及該樓的特點,采用風機盤管加新風和全空氣兩種空調系統(tǒng)形式。風機盤管加新風系統(tǒng),風機盤管為臥式暗

7、裝,采用干式風機盤管,風口為雙層百葉風口,新風承擔室內濕負荷;全空氣系統(tǒng),室內送風采用頂送風方式,室內回風與新風混合后經過處理經過散流器送出。新風從新風豎井引入,采用變風量新風機組,各層新風機組單獨處理供應。冷凍水由制冷機房供應,熱源為市政管網提供。水管大部分采用了閉式同程兩管制水系統(tǒng)。水管用泡沫橡塑保溫。設計工程中考慮了消聲、減振和防火排煙的措施。由于該建筑的建筑高度較高,高度為66.75m,層數(shù)為16,設計時應充分考慮水系統(tǒng)設備的承壓問題,合理布置管路系統(tǒng)和設備的位置。關鍵詞:空調系統(tǒng);全空氣系統(tǒng);機房設備;風機盤管 。abstractthe main contents of this g

8、raduation project is something about the guest rooms part of transport and logistics center of jining central air-conditioning system design .design includes: cold and heat load calculation, the new-wind load, moisture load calculation, the selection of air handing methods, the selection of air hand

9、ling equipments, the selection of fresh air units, the selection of air inlet, the selection of cold and heat source room equipment, pipe diameter of selection and calculation, the system of automatic control, pipe attenuation damping, insulation corrosion. on the base of cooling load, heating load

10、and the character of the office , primary fan-coil plus fresh air system and all air system are adopted by way of technical and economic analysis. the fan-coil plus fresh air system, fan coil units mounted dark horizontal, dry-type fan-coil and double-decker venetian tuyere are adopted, the fresh ai

11、r dose undertake indoor wet load .the all air system,indoor air are supplied by the way at the top of supply air indoor return air mixed with the new wind processed by the converter loose out. the fresh air is supplied by hole or shaft and handled by the fresh air handling unit,and the fresh air are

12、 handled by fresh air vavunits. the chilled water which is a closed two-pipe direct return water system is supplied by the refrigerating plant room.cold and heat source use ground heat pump. the thermal insulation material of water pipe and air duct are foam plastics and centrifugal glass wool respe

13、ctively. measures of noise elimination, damp, fire prevention and smoke extraction is considered during the design. owing to the the eaves height is 66.75m.,when designing, we should give full consideration to floor heating water systems equipment confined problem, reasonable decorate pipeline syste

14、m and location of equipment.key word:air-conditioning system; all air system facilities of machine room; fan-coil一 前 言1.1設計目的 畢業(yè)設計是在完成教學計劃規(guī)定的全部課程后所必須進行的重要實踐教學環(huán)節(jié)。通過工程設計達到綜合運用和深化所學專業(yè)理論知識的目的,培養(yǎng)獨立分析和解決一般工程問題的能力。1.2設計意義 通過此次畢業(yè)設計使得我們對我國空調系統(tǒng)發(fā)展的過去、現(xiàn)狀、未來及發(fā)展前景都有了一些基本了解,這對我們以后的工作有重要的啟蒙作用。通過畢業(yè)設計也使得我們學會了如何靈活的運用專

15、業(yè)知識并使之與實際工程相結合,這對為社會培養(yǎng)專業(yè)的暖通人才有很重要的作用。1.3設計的技術要求及指導思想1.3.1空調系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀 進入90年代后,我國的居住環(huán)境和工業(yè)生產環(huán)境都已廣泛地應用空調,空調技術已成為衡量建筑現(xiàn)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削峰填谷,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、va

16、v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。 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、美國制冷協(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

17、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。另外,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%的熱泵為地源熱泵,瑞典65%的熱泵為地源熱泵。1.3.2我國空調系統(tǒng)的現(xiàn)狀 近年來,由于國民經濟的快速發(fā)展,使我國的能源顯得越

18、來越緊張。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(xiàn)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,

19、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。1.3.3設計的技術要求 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(xiàn),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,是我們暖通空調設計人員在實際設計工作中經常遇

20、到的一個重要技術難題。雖然對目前空調系統(tǒng)的現(xiàn)狀有了一定程度的了解,我們設計過程中應盡量考慮系統(tǒng)的節(jié)能,但必須是在設計合理的情況下。此次設計中我們不僅要學會怎樣全面、完整的去完成一個設計,包括設計步驟及計算結果,設計方案及計算要合理,而且還要求我們熟練的運用auto cad將我們的設計成果表達出來。要求我們不僅要有編寫設計說明書的能力,而且要有熟練運用計算機畫圖的能力。1.4 設計主要解決的問題 除了對設計中基本的設計能力及作圖能力的要求外,我們還應盡量使自己的設計合理及考慮到我國能源現(xiàn)狀,使我們的設計更加完美。通過對一些地區(qū)空調系統(tǒng)的調查發(fā)現(xiàn),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

21、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。二 工程概況2.1 建筑特點 該工程設計地點為濟寧市,建筑總面積約16512m2,檐口總高度為66.75m。該建筑地上十六層,一層為門廳,

22、變配電室等,二層為辦公和門廳上空,三至九層為辦公層,十層至十四層位客房層,十五層位餐廳層,十六層為會議室等。建筑物地下一層包括倉庫、制冷(換熱)機房、水泵房?？偫湄摵蔀?79.5kw,熱負荷為995kw。該建筑采用中央空調系統(tǒng)。2.2 設計依據(1)采暖通風與空氣調節(jié)設計規(guī)范 gb50019-2003(2)高民用建筑防火規(guī)范 gb50045-95(2005)(3)建筑設計防火規(guī)范gb50016-2006(4)公共建筑節(jié)能設計標準 gb50189-2005(5)公共建筑節(jié)能設計標準(山東省) bj14-036-2006(6)城市區(qū)域環(huán)境噪聲標準 gb3096-93(7)人民防空地下室設計規(guī)范gb

23、50038-2005(8)建筑給水排水設計規(guī)范 gb50015-2003(9)民用建筑采暖通風設計技術措施 (2007)(10)書及相關主業(yè)提供的資料2.3 濟寧室外設計參數(shù)濟寧緯度3554, 經度11683。冬夏季各氣象參數(shù)如下:夏季室外計算干球溫度 34.1夏季室外計算濕球溫度 27.5夏季大氣壓力 99737pa最熱月室外計算平均濕度62%夏季室外平均風速 2.70 m/s冬季室外采暖計算溫度 -5 冬季室外空調計算溫度 -7.4冬季室外相對濕度57%冬季大氣壓力102323pa冬季室外平均風速2.00 m/s2.4 室內計算參數(shù)表2.1 室內設計參數(shù)房間名稱溫度(波動范圍2)相對濕度%

24、(波動范圍10%)新風量m3/h?人工作區(qū)風速m?s允許噪音a聲級?dba夏季冬季夏季冬季門廳大廳262065?100.20.360餐廳262065?200.20.365客房262060?300.20.345辦公室、會議室262065?300.20.350衛(wèi)生間261865 10次?h?表2.2 公共建筑節(jié)能設計標準gb50189-2005公共建筑房間類型照明功率密度f1 w/m2人均占有使用面積m2/人電氣功率密度f2 w/m2辦公建筑普通辦公室11420高檔辦公室18813設計室18813會議室112.55走廊5500其他11205商場一般商場12313高檔商場19413賓館客房15152

25、0餐廳133013會議、多功能廳182.55走廊55002.5 建筑資料各個圍護結構的熱物性參數(shù)如下:1外墻:采用50厚爐渣混凝土聚苯板,傳熱系數(shù)0.49 w/?k。2隔墻:采用20厚膠粉聚苯顆粒保溫層,導熱系數(shù)為1.368 w/?k。3窗戶:pa斷橋鋁合金輻射率0.25low-e中空玻璃空氣9mm傳熱系數(shù)為2.70 w/ ?k。4屋面:采用50厚膨脹聚苯板外保溫鋼筋砼板聚苯板 ,傳熱系數(shù)為0.46w/?k。5戶門:采用保溫防盜安全門,傳熱系數(shù)為2.00 w/?k。三 負荷計算3.1 空調冷負荷的計算 本設計采用冷負荷系數(shù)法計算夏季空調冷負荷,通過冷負荷溫度與冷負荷系數(shù)直接從各種擾量值求得各分

26、項逐時冷負荷?，F(xiàn)分項說明如下:3.1.1 外墻冷負荷與屋面冷負荷: q ko?fo?tlo- t dl?ca?cp-tn (3.1)式中 ko?傳熱系數(shù),w/(m2?); fo?外墻和屋頂?shù)拿娣e,m2; tlo?墻體或屋面冷負荷計算溫度的逐時值,; tdl?圍護結構的地點修正系數(shù),; ca?外表面放熱系數(shù)修正值; cp?圍護結構外表面日射吸收系數(shù)的修正值; tn?室內設計溫度,。 查得8:00-20:00各時刻各朝向的tc值如下表所示:表3.1 北京市各時刻各朝向的tc值朝向時刻891011121314151617181920南34.934.834.634.434.23

27、4.033.933.833.9334西南37.136.636.135.735.234.934.634.434.334.434.735.235.8西37.937.937.837.737.537.337.136.936.636.436.236.136西北35.435.134.734.333.933.933.433.333.533.9北32.332.131.831.631.431.331.431.631.832.1東北34.333.933.633.533.533.733.934.334.634.935.235.435.7東36.035.535.235.

28、035.035.235.636.136.637.137.537.938.2東南35.835.334.934.634.534.634.835.235.736.236.7.2 玻璃窗瞬變傳熱引起的冷負荷 q f?k?ck1?ck2?tlc + td2-tn (3.2)式中 k?外窗傳熱系數(shù),w/(m2?); f?外窗窗口面積,m2; tlc?外窗的逐時冷負荷計算溫度,; td2?外窗逐時冷負荷計算溫度的地點修正值; k1?不同類型窗框的外窗傳熱系數(shù)的修正值; k2?有內遮陽設施外窗的傳熱系數(shù)修正值; tn?室內設計溫度,。3.1.3 透過玻璃窗進入的日射得熱引起的冷負荷q c

29、s?cn?ca?fl?jch.zd?ccl.ch+(fch-f1)?jsh.zd?c(cl.ch)n(3.3)式中 cs?窗玻璃遮擋系數(shù); cn?窗內遮陽設施的遮陽系數(shù); ca?窗的有效面積系數(shù); f1?窗上受太陽直接照射的面積,m2; h.zd?透過標準窗玻璃的太陽總輻射照度,w/m2; jsh.zd?透過標準窗玻璃的太陽散熱輻射照度,w/m2; ccl.ch?冷負荷系數(shù)(c(cl.ch)n為北向冷負荷系數(shù)),無因次,按緯度取值,并考慮“有遮陽和無遮陽”的因素; fch?外窗面積(包括窗框,即窗的窗洞面積),m2。3.1.4 內圍護結構冷負 q = k ? f ? tls?tn,tls= t

30、w.pj +tls (3.4)式中 k?內圍護結的傳熱系數(shù),w/m2?; f?內圍護結構的面積,m2; tls?鄰室計算平均溫度,; tn?室內設計溫度,; pj ?設計地點的日平均室外空氣計算溫度,; tls ?鄰室計算平均溫度與夏季空調室外計算平均溫度的差值,。3.1.5 室內得熱冷負荷1 照明散熱引起的冷負荷q = n?n1?ccl(白只燈和鎮(zhèn)流器在空調房間外的熒光燈) 3.5a)q =(n1 + n2)?n1?ccl(明裝熒光燈:鎮(zhèn)流器安裝再空調房間內(3.5b) q n1?n1?n2?ccl(暗裝熒光燈:燈管安在吊頂玻璃罩內)3.5c式中n?白熾燈的功率,w; n1?熒光燈的功率,w

31、; n2?鎮(zhèn)流器的功率,一般取熒光燈功率的20%,w; n1?燈具的同時使用系數(shù),即逐時使用功率與安裝功率的比例; n2?考慮玻璃反射,頂棚內通風情況的系數(shù),當熒光燈罩有小孔,利用自然通風;熱于頂棚內時,取為0.5-0.6,熒光燈罩無通風孔時,視頂棚內通風情況取為0.6-0.8; ccl?照明散熱形成的冷負荷系數(shù)。2 人體散熱引起的冷負荷qr qs?ccl + (3.6a)qs n?cr?q1 (3.6b) n?cr?q2(3.6c)式中 qs?ccl?顯熱冷負荷; qr?人體散熱引起的冷負荷,w; ccl?人體顯熱散熱冷負荷系數(shù); ?潛熱冷負荷,w; q1?不同室溫和勞動性質時成年男子的顯熱

32、量,w; n?空調房間內的人數(shù),人; cr?群集系數(shù); q2?每個人散發(fā)的潛熱量,w。 wr = n?cr?w (3.7) 式中 wr?人體的散濕量,g/h; cr?群集系數(shù); n?空調房間內的人數(shù),人; w?每個人的散濕量,g/h。 3.1.6 空氣滲透冷負荷 w = 1/1000?w?l?dw ? dn (3.8) qx 1/3.6?w?l?tw-tn (3.9) 1/3.6?w?l?iw-in (3.10)式中 w?夏季室外空調計算干球溫度下密度:一般取:1.13kg/m3; l?空氣量 m3/h; dw?室外空氣含濕量,g/kg干空氣; dn?室內空氣含濕量,g/kg干空氣; tw?室

33、外空氣調節(jié)計算干球溫度,; tn?室內計算溫度,; iw?室外空氣焓值,kj/kg干空氣; in?室內空氣焓值,kj/kg干空氣。以1022為例介紹冷負荷計算的過程: 表3.2 1022房間負荷計算1022房間北外墻瞬變傳熱引起冷負荷時間891011121314151617181920tct32.332.131.831.631.431.331.431.631.832.1td-0.1ka1kp0.94tct30.330.129.829.629.429.329.429.629.830.1tn26k0.49a 17.56qct3735.337.939.

34、641.342.2434342.241.339.637.935.3 1022房間北外窗瞬變傳熱引起冷負荷時間891011121314151617181920tct32.332.131.831.631.431.331.431.631.832.1td1.5ck11.2ck20.85tct27.527.3 2726.9 26.727.527.427.427.526.726.92727.3tn26k2.6a3.64qct8.510.49.514.11022房間北外窗透入日射得熱引起冷負荷時間8910111213

35、14151617181920clq50.270.270.270.390.610.770.830.660.210.10dj385ca0.85cc,s0.45cn0.5aw3.64qct59 72 82 89 89 89 128 200 252 272 216 69 33 q110 121 130 137 140 145 190 262 309 324 264 116 82人體散熱引起的冷負荷: qr qs?ccl + 112.50.89+136.4236.5 w 顯熱負荷: qs n?cr?q1 20.9360.5112.5 w 潛熱負荷: n?cr?q220.9373.3

36、136.4 w 濕負荷:wr = n?cr?w0.00120.931090.2 kg/h 照明散熱引起的冷負荷:q =(n1 n2)?n1?ccl1.20.81831.0175.7 w 建筑物冷負荷如下: 建筑總冷指標:52.1w/?,總供冷面積11276? 冷負荷q:52.116512 587.5kw3.2 空調熱負荷的計算 圍護結構的耗熱量包括基本耗熱量和附加耗熱量兩部分。3.2.1 圍護結構的基本耗熱量 (3-11)式中 k?傳熱系數(shù); f?傳熱面積; tn?室內空氣計算溫度; tw?室外空調計算溫度; ?圍護結構的溫差修正系數(shù)。3.2.2 圍護結構附加耗熱量 (3-12)式中 q1 ?

37、考慮各項附加后,某圍護的耗熱量; qj ?某圍護的基本耗熱量; ch?朝向修正; f ?風力修正; li?兩面外墻修正; m?窗墻面積比過大; fg?房高附加; j ?間歇附加。3.2.3 朝向修正 查供熱工程知對于外圍護結構,有如下朝向修正系數(shù):(1)北向,東北向,西北向:0%;(2)南向:-20%;(3)東向,西向:-5%; (4)西南向,東南向:-10%。3.2.4 高度修正 查供熱工程知對于外圍護結構,超過4米的建筑均需要進行高度修正,每超過1米,高度修正增加2%。以914房間為例,計算結果如下: 表3.4熱負荷計算表房間編號圍護結構傳熱系數(shù)計算溫差修正系數(shù)基本耗熱量熱量修正冷風滲透耗

38、熱量房間耗熱量朝向 修正后名稱面積ktaq1jxcn1+xcnq1jq2qmw/m. w%www1234567891011121022北外墻11.7 0.49261161.20100161.20東外墻9.00.49261124-1090111.6 0總計 272.8 總供熱面積:11276?,面積熱指標26.5 w/?。 熱負荷:30.14101943.5299 kw。3.3 新風量和新風負荷的確定3.3.1新風負荷的計算 q w gw iw ?in 3.13式中 q w? 新風負荷,kw ; gw ? 新風量,kg/s; iw ? 室外新風的焓,kj/kg; in ? 室內新風的焓,kj/k

39、g。3.3.2新風量的確定(1)最小新風量的目的:衛(wèi)生和iaq要求、補充局部排風量、維持空調房間的正壓要求。 (2)衛(wèi)生與iaq要求:查手冊與規(guī)范,一般在每人830m3/h左右。加入新風負荷后,該建筑總冷指標為80.1w/?.,總冷負荷為979.5kw?？偀嶂笜藶?2.1w/?,總熱負荷為995kw. 四 空調系統(tǒng)的確定及論證4.1 空調系統(tǒng)設計的基本原則 1 選擇空氣調節(jié)系統(tǒng)時,應根據建筑物的用途、規(guī)模、使用特點、符合變化情況與參數(shù)要求、所在地區(qū)氣象條件與能源狀況等,通過技術經濟比較確定;當各空氣調節(jié)區(qū)熱濕負荷變化情況相似,宜采用集中控制,各空氣調節(jié)區(qū)溫濕度波動不超過允許范圍時,可集中設置共

40、用的全空氣定風量空氣調節(jié)系統(tǒng)。需分別控制各空氣調節(jié)區(qū)室內參數(shù)時,宜采用變風量或風機盤管空氣調節(jié)系統(tǒng),不宜采用末端再熱的全空氣定風量空氣調節(jié)系統(tǒng); 2 選擇的空調系統(tǒng)應能保證室內要求的參數(shù),即在設計條件下和運行條件下均能保證達到室內溫度、相對濕度、凈化等要求。 3 綜合考慮初投資和運行費用,系統(tǒng)應經濟合理; 4 盡量減少一個系統(tǒng)內的各房間相互不利的影響; 5 盡量減少風管長度和風管重疊,便于施工、管理和測試。 6 各房間或區(qū)的設計參數(shù)值和熱濕比相接近污染物相同,可以劃分成一個全空氣系統(tǒng)。對于定風量單風道系統(tǒng),還要求工作時間一致,負荷變化規(guī)律基本相同。4.2. 空調系統(tǒng)的確定 空氣調節(jié)系統(tǒng)一般均由

41、被調對象、空氣處理設備、空氣輸送設備和空氣分配設備所組成?？照{系統(tǒng)的種類很多,在工程上應根據空調對象的性質和用途、熱濕負荷特點、室內設計參數(shù)要求、可能為空調機房及風道提供的建筑面積和空間、初投資和運行費用等多方面的具體情況,經過分析和比較,選擇合理的空調系統(tǒng)。4.3 空調系統(tǒng)的分類 (1)根據空氣處理設備的集中程度分類: 集中式空調系統(tǒng)、半集中式空調系統(tǒng)、分散式空調系統(tǒng); (2)根據負擔室內熱濕符合所用的介質不同分類: 全空氣系統(tǒng)、全水系統(tǒng)、空氣-水系統(tǒng)、冷劑系統(tǒng); (3)根據空調系統(tǒng)使用的空氣來源分類: 直流式系統(tǒng)、封閉式系統(tǒng)、回風式系統(tǒng)。4.4 空調水系統(tǒng)的分類 空調水系統(tǒng)主要包括冷凍水系

42、統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)、凝結水系統(tǒng)和熱水系統(tǒng)。空調水系統(tǒng)區(qū)分為開式系統(tǒng)和閉式系統(tǒng),兩管制、三管制和四管制,同程式和異程式,上分式和下分式;按運行調節(jié)方法分定流量和變流量。(1)開式系統(tǒng)和閉式系統(tǒng) 開式系統(tǒng)的回水集中進入建筑物底層或地下室的水池或蓄水池,再由水泵經加熱或冷卻后,輸送至整個系統(tǒng)。開式水系統(tǒng)的管路與大氣相通,所以循環(huán)水中含氧量高,容易腐蝕管路和設備,而且空氣的污染物如塵土、雜物、細菌、可溶性氣體等,容易進入水循環(huán),使微生物大量繁殖,形成生物污泥,管路容易堵塞,并產生水擊現(xiàn)象。和閉式系統(tǒng)相比,除要克服管路沿程摩擦阻力和局部阻力損失外,還必須克服系統(tǒng)靜水壓頭,故水泵的壓頭較大,水泵的能耗大。所以

43、,近年來除了開式的冷卻塔和噴水室冷凍水系統(tǒng)外,已很少采用開式系統(tǒng)。(2)同程式和異程式系統(tǒng) 在大型建筑物的水系統(tǒng)中,空調冷凍水系統(tǒng)的回水管布置方式分為同程式和異程式。同程式水系統(tǒng)中,各個機組(風機盤管或空調箱)環(huán)路的管路總長度基本相同,各管路的水阻力大致相同,故系統(tǒng)的水力穩(wěn)定性好,流量分配均勻。 異程式回水方式的優(yōu)點是管路配置簡單、管材省。但由于各環(huán)路的管路總長度不相等,故各環(huán)路的阻力不平衡,從而導致了流量分配不均勻。如果在水管設計時,干管流速取小一些、阻力小一些,各并聯(lián)支管上安裝流量調節(jié)裝置,增大并聯(lián)支管的阻力,則會使水系統(tǒng)流量分配不均勻的現(xiàn)象得到改善。 通常,水系統(tǒng)立管或水平干管距離較長時,采用同程式布置。建筑層數(shù)較少,水系統(tǒng)較小時,可采用異程式布置,但所有支管上應裝設流量調節(jié)閥以平衡阻力。在開式水系統(tǒng)中,由于回水最終進入水箱,到達相同的大氣壓力,故不需要采用同程式布置。(3)雙管制、三管制和四管制系統(tǒng) 雙管制系統(tǒng)冬季供應熱水,夏季供應冷水都在同一管路系統(tǒng)中進行,優(yōu)點是系統(tǒng)簡單,初投資省。雙管制系統(tǒng)的缺點是在全年空調的過渡季節(jié),會出現(xiàn)朝陽房間需冷卻而背陰房間需加熱的情況,雙管制系統(tǒng)就不能全部滿足各房間的要求。當系統(tǒng)以同一水溫供水時,房間會出現(xiàn)過冷或過熱的現(xiàn)象。 三管制系統(tǒng)分別設置供冷、供熱管路,冷熱水管的回水管共