廣州市移動通信綜合辦公樓空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計

IVIII-摘要本設(shè)計對象是廣東省廣州市移動通信綜合辦公樓空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計。該高層建筑位于廣東省廣州市，從地下一層到地上8層，高度25.6m，空調(diào)區(qū)域面積6312m2。房間類型主要有辦公室，會議室，計算機房，電力機房，活動室、營業(yè)大廳等。其中地下室主要為設(shè)備機房，一、二層為營業(yè)大廳和辦公室,三—五層為機房層,六層為會計室和計算機房，七層為活動室,八層為值班室。本論文設(shè)計范圍為：空調(diào)房間負(fù)荷計算，空氣處理過程，空調(diào)方案的確定，氣流組織設(shè)計，空氣-水系統(tǒng)的水力計算，設(shè)備選型。本設(shè)計根據(jù)廣東廣州地區(qū)氣象資料和建筑房間類型，采用風(fēng)機盤管加新風(fēng)系統(tǒng)。所采用風(fēng)機盤管為臥式暗裝兩管制。風(fēng)機盤管采用散流器平送風(fēng)氣流組織方式。每層機房采用新風(fēng)機組獨立供給本層各房間新風(fēng)，每層一個新風(fēng)機組?？照{(diào)冷源采用冷水機組設(shè)置在地下室。冷卻塔設(shè)置在8層樓頂。論文最后對整個設(shè)計進行了總結(jié)，并對有待于進一步研究的問題進行了概述，對今后的設(shè)計工作提出了一些建議。強調(diào)空調(diào)設(shè)計應(yīng)盡量滿足業(yè)主的要求及節(jié)能規(guī)范。本設(shè)計依據(jù)參考并執(zhí)行國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范。關(guān)鍵詞：辦公樓空調(diào)、風(fēng)機盤管、負(fù)荷計算、水力計算

ABSTRACTThisdesignobjectistheguangdongprovinceguangzhoucityamobilecommunicationsintegratedofficeairconditioningsystemdesign.Thehigh-levelbuildingislocatedinguangzhoucity,guangdongprovincefromundergroundlayertotheground8storeys,highly25.6m,airconditioningareato6312m2.Roomtypeshavemainlyoffice,conferenceroom,computerroom,balconystores,electricalroom,activityroom,businesshall.Includingthebasementforequipmentroom,one-two-storyhallforbusinessandoffice,three-five-storyengineroomlayer,sixfortheaccountingroomandcomputerroom,sevenactivityroom;,eightforthedutyroom.Thedesignscopeofthispaperare:air-conditionedroomloadcalculation,theprocessofairhandling,air-conditioningprogram,theairdistributiondesign,theair-watersystemhydrauliccalculation,equipmentselection.ThedesignaccordingtothetypeofweatherdataandbuildingroominGuangzhou,fancoilplusfreshairsystem.Fancoilusedforthehorizontalconcealedcontrols.Thefancoilsideairdiffuserlevelairfloworganization.Oneachmachineroomwiththefreshairhandlingunittoanindependentsupplyoffreshairinthislayerineachroom,eachfloorofanewairhandlingunits.Theairconditioningcoolingsourcechillersetinthebasement.Thecoolingtowerissetinthe8thfloorroof.Paperfinallysummarizesthedesignofthewhole,andneedstobefurtherstudiedaresummarized,theproblemoffuturedesignwork,someSuggestionswereputforward.Emphasizeairconditioningdesignshouldtrytomeettherequirementofownerandenergy-savingnorms.Thisdesignbasedonreferenceandexecuterelevantnationalstandardsandspecifications.Keywords：officebuildingairconditioning,fan-coil,loadcalculation,hydrauliccalculation

目錄摘要 -前言本次設(shè)計為廣州市移動通信綜合辦公樓空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計。隨著社會的進步、科技的發(fā)展，人民生活水平的提高，暖通空調(diào)的應(yīng)用越來越廣泛，在保證工藝生產(chǎn)過程的穩(wěn)定性和科學(xué)實驗環(huán)境的精確性及人民生活中的環(huán)境質(zhì)量方面起著不可忽視的作用?？照{(diào)步入了千家萬戶。本論文設(shè)計范圍為：空調(diào)房間負(fù)荷計算，空氣處理過程，空調(diào)方案的確定，氣流組織設(shè)計，空氣-水系統(tǒng)的水力計算，設(shè)備選型。在畢業(yè)設(shè)計的過程中，我們從了解設(shè)計資料開始，去各超市、辦公樓等地方進行了實地考察，參觀學(xué)習(xí)空調(diào)機房的構(gòu)造，設(shè)備的布置，根據(jù)設(shè)計的土建資料和室外設(shè)計參數(shù)等初步確定合適的設(shè)計方案。隨后進行了冷負(fù)荷計算、送風(fēng)量的計算，氣流組織計算、風(fēng)道和水道的水力計算、設(shè)備選型，畫出設(shè)計草圖。這期間我們翻閱了大量的各種設(shè)備選型手冊，設(shè)計手冊等參考書籍，力求使我們的設(shè)計方案做到盡善盡美。但由于是初次接觸到這樣大型的設(shè)計任務(wù)，我們在設(shè)計過程中遇到了許多的問題，是我們的指導(dǎo)老師給我們細(xì)心的講解，給我們分析各種方案的特點和不足，并一一指正我們的錯誤，給我們傳授了許多的寶貴的經(jīng)驗，讓我們學(xué)到了許多書本上學(xué)不到的東西。當(dāng)然，由于我的水平有限，本設(shè)計中一定還存在著許多不足之處，希望老師給予批評和指正。四個月的畢業(yè)設(shè)計即將過去，我們的大學(xué)生活也將畫上一個圓滿的句號。回想起過去四年生活的點點滴滴，我深深地體會到“學(xué)無止境”的真正涵義。正是老師們平時一點點的傳授和言傳身教，我們才有今天的成就。在此，我特別向肖紅俠指導(dǎo)老師致以最深的謝意，感謝你在畢業(yè)設(shè)計過程中所給予我們的指導(dǎo)和幫助。

基礎(chǔ)資料1.1設(shè)計依據(jù)本設(shè)計采用的國家規(guī)范：1．《采曖通風(fēng)及空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》（GBJI19-2003）

2．《公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》（GB50189-2005）

3．《采暖通風(fēng)及空氣調(diào)節(jié)制圖標(biāo)準(zhǔn)》（GBJ114-88）

4．《辦公建筑設(shè)計規(guī)范》（JG67－89）1.2工程概況和設(shè)計內(nèi)容1.2.1工程概況本大樓為一綜合性移動辦公大樓，該辦公樓位于廣東省廣州市，建筑面積6312m2。本工程樓高8層，高度25.6m。外墻為水泥砂漿結(jié)構(gòu)。主要為營業(yè)大廳、辦公室、會議室、機房等，其中一、二層為營業(yè)大廳和辦公室；三—五層為機房層；六層為會計室和計算機房，七層為活動室；八層為值班室。1.2.2設(shè)計內(nèi)容1.空調(diào)房間負(fù)荷計算夏季冷負(fù)荷計算，人體設(shè)備散濕量計算2．空氣處理過程夏季送風(fēng)狀態(tài)的確定，送風(fēng)量計算，新風(fēng)量、回風(fēng)量計算3．空調(diào)方案的確定空調(diào)方案及系統(tǒng)劃分，空氣處理設(shè)備的選擇；空調(diào)機房、送回風(fēng)管道的布置4．氣流組織設(shè)計下送風(fēng)風(fēng)口布置；工作區(qū)流速校核計算；回風(fēng)口設(shè)計計算5．空氣-水系統(tǒng)的水力計算新風(fēng)管路的設(shè)計及水力計算，水系統(tǒng)設(shè)計及水力計算6.設(shè)備選型空氣處理設(shè)備的選擇，冷水機組選型（制冷機組、冷卻塔、水泵等），制冷機房布置7．繪圖空調(diào)風(fēng)管平面圖空調(diào)水管平面圖制冷機房平面圖制冷機房系統(tǒng)圖1.3設(shè)計說明1.3.1室外設(shè)計參數(shù)廣東省廣州市氣象參數(shù)如下：夏季干球溫度34.2℃；濕球溫度27.8℃；相對濕度Φ=65%；夏季通風(fēng)室外計算日平均溫度30.6℃。1.3.2室內(nèi)設(shè)計參數(shù)室內(nèi)設(shè)計參數(shù)如下：夏季溫度25℃；濕度60%；新風(fēng)量30m3/h.p。1.3.3設(shè)計對象建筑熱工參數(shù)1.3.3.1圍護結(jié)構(gòu)限值查《公共節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》得圍護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)限值的部分?jǐn)?shù)值如下表：表1.1圍護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)限值圍護結(jié)構(gòu)部位傳熱系數(shù)K[W/(m2.℃)]屋頂≤0.9外墻≤1.5外窗≤6.5熱阻限值R≥1.0。1.3.3.2圍護結(jié)構(gòu)的選擇根據(jù)提供的建筑熱工材料等相關(guān)資料，閱《公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》，獲得如下表所列的建筑熱工參數(shù)。表1.2設(shè)計對象建筑熱工參數(shù)名稱墻體結(jié)構(gòu)圍護結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)K[W/(m2.℃)]熱阻m2k/W屋頂170mm混凝土板加12.5mm加氣混凝土保溫層0.91.11外墻190mm磚墻，內(nèi)外20mm白灰粉刷0.711.4外窗標(biāo)準(zhǔn)玻璃單層鋼窗，掛淡色窗簾6.40.16

負(fù)荷計算2.1空調(diào)冷負(fù)荷計算原理空調(diào)的作用是平衡室內(nèi)、外干擾因素的影響，使室內(nèi)溫度、濕度維持設(shè)定的值。在空調(diào)技術(shù)中將這些干擾因素對室內(nèi)的影響稱為負(fù)荷?？照{(diào)負(fù)荷分為冷負(fù)荷、熱負(fù)荷、濕負(fù)荷三種?？紤]到地點在廣東省廣州市，空調(diào)能滿足夏季的負(fù)荷要求就能滿足冬天的供暖要求，故本次設(shè)計只進行冷負(fù)荷的的計算。

室內(nèi)負(fù)荷包括顯熱負(fù)荷和潛熱負(fù)荷，潛熱負(fù)荷又叫濕負(fù)荷。房間顯熱負(fù)荷和潛熱負(fù)荷是確定空調(diào)系統(tǒng)送風(fēng)量及各種設(shè)備容量的依據(jù)。

主要冷負(fù)荷由以下幾種：

1.外墻及屋面瞬變傳熱引起的冷負(fù)荷；

2.玻璃窗瞬變傳熱引起的冷負(fù)荷；

3.透過玻璃窗的日射得熱引起的冷負(fù)荷；

4.人體散熱引起的冷負(fù)荷。主要濕負(fù)荷有以下幾種：1.人體散濕；2.工藝設(shè)備散濕。2.2冷負(fù)荷計算2.2.1外墻和屋頂?shù)睦湄?fù)荷外墻和屋頂?shù)睦湄?fù)荷的計算公式：CLQτ=KF△tτ-ε（2—1）式中：F——圍護結(jié)構(gòu)的面積，m2；K——圍護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)，W/(m2?℃)；△tτ-ε——作用時刻下，維護結(jié)構(gòu)的負(fù)荷計算溫差，簡稱負(fù)荷溫差。2.2.2外玻璃窗瞬變傳熱引起的冷負(fù)荷外玻璃窗瞬變傳熱引起的冷負(fù)荷的計算公式：CLQτ=KF△tτ（2—2）式中：F——圍護結(jié)構(gòu)的面積，m2；K——圍護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)，W/(m2?℃)；△tτ——計算時刻的負(fù)荷溫差，℃。2.2.3外玻璃窗日照得熱引起的冷負(fù)荷外玻璃窗日照得熱引起的冷負(fù)荷的計算公式：CLQ=xgxdCnCsFJj.t（2—3）式中：——窗的有效面積系數(shù)；F——窗口面積，m2；——地點修正數(shù)；Jj.t——計算時刻下，透過無遮陽設(shè)施窗玻璃太陽輻射的冷負(fù)荷強度W/m2。2.2.4人體散熱形成的冷負(fù)荷人體散熱包括顯熱和潛熱，故兩者所形成的冷負(fù)荷應(yīng)分別進行計算。人體顯熱散熱形成的冷負(fù)荷計算公式：

CLQx=QJXτ-t=q·n·n′·JXτ-t（2—4）式中：CLQx——人體顯熱散熱形成的冷負(fù)荷，W；Q——人體散熱量，W；q——不同室溫和勞動性質(zhì)時成年男子的散熱量，取25℃下極輕勞動（辦公）成年男子顯熱散熱量為65W；n——室內(nèi)全部人數(shù)；n′——群集系數(shù)，辦公取0.96；τ—t——人員進入房間到計算時刻的時間，h；JXτ-t——τ—t時間人體顯熱散熱量的冷負(fù)荷負(fù)荷系數(shù)。人體潛熱散熱形成的冷負(fù)荷由于人體潛熱散熱量全部轉(zhuǎn)換為空調(diào)房間的冷負(fù)荷，故人體潛熱散熱冷負(fù)荷應(yīng)等于人體潛熱散熱量，人體潛熱散熱冷負(fù)荷計算公式：Qq=qq·n·n′（2—5）式中：Qq——人體潛熱散熱所形成的冷負(fù)荷，W；qq——每名成年男子的潛熱散熱量，W；n——室內(nèi)全部人數(shù)，人；n′——群集系數(shù)，辦公取n′=0.96。因此人體散熱冷負(fù)荷CLQ應(yīng)為人體顯熱散熱冷負(fù)荷CLQx與人體潛熱散熱冷負(fù)荷Qq之和，即：CLQ=Qq+CLQx（2—6）2.2.5燈光照明形成的冷負(fù)荷照明設(shè)備散熱形成的冷負(fù)荷按《簡明空調(diào)設(shè)計手冊》式2—9進行計算

CLQτ=n1·n2·N·JLτ-T（2—7）式中：n1——鎮(zhèn)流器消耗功率系數(shù)，當(dāng)明裝熒光燈的鎮(zhèn)流器在空調(diào)房間內(nèi)時，取n1=1.2，當(dāng)暗裝熒光燈鎮(zhèn)流器裝設(shè)在頂棚內(nèi)時，取n1=1.0；n2——燈罩隔熱系數(shù)，當(dāng)熒光燈上部穿有小孔，可利用自然通風(fēng)散熱于頂棚內(nèi)時，取n2=0.5~0.6，而熒光燈罩無通風(fēng)孔時，則視頂棚內(nèi)通風(fēng)情況，取n2=0.6~0.8；T——開燈時刻；τ-Τ——從開燈時刻到計算時刻的時間，h；CLQτ——照明設(shè)備散熱形成的冷負(fù)荷，W；JLτ-t——τ-Τ時間照明設(shè)備散熱的冷負(fù)荷系數(shù)，查《簡明空調(diào)設(shè)計手冊》表2—17。2.2.6設(shè)備散熱形成的冷負(fù)荷由于工藝設(shè)備及其電機都在室內(nèi)設(shè)備散熱形成的冷負(fù)荷可按《簡明空調(diào)設(shè)計手冊》的式(2-12)進行計算CLQτ=n1·n2·n3·N·JEτ-T/η（2—8）式中：N——設(shè)備的總的安裝功率，W；n1——利用系數(shù)（安裝系數(shù)），即電動機最大實耗功率與安裝功率之比，一般為0.7~0.9，取n1=0.8，n2——同時使用系數(shù)，即同時使用的安裝功率與總功率之比，一般為0.5~0.8，取n2=0.8；n3——負(fù)荷系數(shù)，反映平均負(fù)荷達到設(shè)計負(fù)荷的水平，一般取0.5；T——設(shè)備投入使用的時刻，h；τ-Τ——從開燈時刻到計算時刻的時間，h；Qτ——設(shè)備散熱形成的冷負(fù)荷，W；JEτ-t——τ-Τ時間設(shè)備散熱的冷負(fù)荷系數(shù)，查《簡明空調(diào)設(shè)計手冊》表2—18。2.2.7確定空調(diào)房間的冷負(fù)荷確定空調(diào)房間的冷負(fù)荷，應(yīng)根據(jù)上述6項散熱量所形成的冷負(fù)荷逐時疊加，再找出綜合最大值，即為空調(diào)房間冷負(fù)荷。下面以一層的營業(yè)大廳為例計算最大冷負(fù)荷。西外墻冷負(fù)荷計算由土建資料可以知道，F(xiàn)=23.76m2，K=0.71W/（m2·K），衰減系數(shù)β=0.12，延遲時間ε=14.6h，從《空氣調(diào)節(jié)》附錄2—10中查的擾量作用時刻τ-ε時的廣州市外墻負(fù)荷溫差的逐時值Δtτ-ε，即可按式（2—1）算出外墻的逐時冷負(fù)荷，計算結(jié)果列于表2.1中。表2.1西外墻冷負(fù)荷（W）時刻τ7：08：09：010：011：012：013：014：015：016：017：018：0△tτ-ε1111111110101099888K0.71F23.76CLQτ185.6185.6185.6185.6168.7168.7168.7151.8151.8134.9134.9134.9南外墻冷負(fù)荷計算由土建資料可以知道，F(xiàn)=156.6m2，其南外墻的參數(shù)和西外墻的參數(shù)相同，同樣由《空氣調(diào)節(jié)》附表2—10中查的廣州市外墻負(fù)荷溫差的逐時值Δtτ-ε同樣按式（2—1）算出外墻的逐時冷負(fù)荷，計算結(jié)果列于表2.2中。表2.2南外墻冷負(fù)荷（W）時刻τ7：08：09：010：011：012：013：014：015：016：017：018：0△tτ-ε777766666555K0.71F156.6CLQτ778.3778.3778.3778.3667.16671.667.1667.1667．555.9555.9555.9東外墻冷負(fù)荷計算由土建資料可以知道，F(xiàn)=22.32m2，其東外墻的參數(shù)和西外墻的參數(shù)相同，同樣由《空氣調(diào)節(jié)》附表2—10中查的廣州市外墻負(fù)荷溫差的逐時值Δtτ-ε，同樣按式（2—1）算出外墻的逐時冷負(fù)荷，計算結(jié)果列于表2.3中。表2.3東外墻冷負(fù)荷（W）時刻τ7：08：09：010：011：012：013：014：015：016：017：018：0△tτ-ε1010101099988888K0.71F22.32CLQτ158.5158.5158.5158.5142.6142.6142.6126.8126.8126.8126.8126.8西外窗冷負(fù)荷的計算窗子的冷負(fù)荷分為瞬變傳熱得熱形成的冷負(fù)荷和日射得熱形成的冷負(fù)荷。下面分別計算這兩種負(fù)荷。（1）瞬變得熱傳熱形成的冷負(fù)荷

西外窗瞬變得熱冷負(fù)荷由土建資料可以知道,外窗采用的是單層鋼窗,并且內(nèi)置遮陽系數(shù)為0.60的中間色藍(lán)布簾，傳熱系數(shù)K=6.4W/（m2·K）。由《空氣調(diào)節(jié)》附表2—12查的個計算時刻的負(fù)荷溫差△tτ，計算結(jié)果列于表2.4中。表2.4西外窗瞬變得熱冷負(fù)荷（W）時刻7：08：09：010：011：012：013：014：015：016：017：018：0△tτ1.82.43.24.04.75.45.96.36.66.76.56.2K6.4F5.4CLQτ62.282.9110.6138.2162.4186.6203.9217.7228.1231.6224.6214.3南外窗瞬變得熱冷負(fù)荷南外窗瞬變得熱冷負(fù)荷，墻體面積為29m2，計算結(jié)果列于表2.5中。表2.5南外窗瞬變得熱冷負(fù)荷（W）時刻τ7：08：09：010：011：012：013：014：015：016：017：018：0△tτ1．82.43.24.04.75.45.96.36.66.76.56.2K6.4F29CLQτ385.5514.6686.0857.61007.71157.71264.91350.81415.01436.51393.61329.2東外窗瞬變得熱冷負(fù)荷東外窗瞬變得熱冷負(fù)荷，墻體面積為6.48m2，計算結(jié)果列于表2.6中。表2.6東外窗瞬變得熱冷負(fù)荷（W）時刻τ7：08：09：010：011：012：013：014：015：016：017：018：0△tτ1.82.43.24.04.75.45.96.36.66.76.56.2K6.4F6.48CLQτ74.699.5133.1165.8194.9223.9244.7261.3273.7277.9269.6257.1（2）日射得熱形成的冷負(fù)荷由《空氣調(diào)節(jié)》附表2—13可以查的各計算時刻的負(fù)荷強度Jj·τ，窗有效面積系數(shù)為0.85，地點修正系數(shù)為1，窗戶內(nèi)遮陽系數(shù)為0.60。按式（2—3）計算。西外窗日射得熱冷負(fù)荷西外窗日射得熱冷負(fù)荷，窗面積為4.59m2，計算結(jié)果列于表2.7中。表2.7西外窗日射得熱冷負(fù)荷（W）時刻τ7：08：09：010：011：012：013：014：015：016：017：018：0Jj·τ324964768591137223293323300220F4.59CLQτ88.1134.9176.3209.3234.1250.6377.3641.7806.9889.5826.2605.9南外窗日射得熱冷負(fù)荷南外窗日射得熱冷負(fù)荷，窗面積為28.46m2，計算結(jié)果列于表2.8中。表2.8南外窗日射得熱冷負(fù)荷（W）時刻τ7：08：09：010：011：012：013：014：015：016：017：018：0Jj·τ244258718188908780905335F28.46CLQτ409.9717.2990.41212.41383.11502.71536.81465.61366.11195.3905.0597.7東外窗日射得熱冷負(fù)荷東外窗日射得熱冷負(fù)荷，窗面積為5.5m2，計算結(jié)果列于表2.9中。表2.9東外窗日射得熱冷負(fù)荷（W）時刻τ7：08：09：010：011：012：013：014：015：016：017：018：0Jj·τ221288307276207154141129115987755F5.5CLQτ729.3950.41013.1910.8683.1508.2465.3425.7379.5323.4254.1181.5人體散熱形成冷負(fù)荷的計算人體散熱形式包括顯熱散熱和潛熱散熱，下面分開計算。（1）人體顯熱散熱負(fù)荷的計算由土建資料可以知道此建筑為中型建筑，同時由《空氣調(diào)節(jié)》附表2—16查的人體負(fù)荷強度系數(shù)JXτ-t，房間人數(shù)為134人，這些確定后由式（2—4）計算，計算結(jié)果列于表2.10中。表2.10人體顯熱冷負(fù)荷（W）時刻τ7：08：009：0010：0011：0012：0013：0014：0015：0016：0017：0018：00JXτ-t00.550.730.780.820.850.880.900.910.920.940.94n’0.96Q134*64=8710CLQx04598.86103.96522.06856.57107.37358.27525.47609.07692.67859.97859.9（2）人體潛熱散熱冷負(fù)荷的計算由于人體的潛熱在每個時刻相同且全都轉(zhuǎn)化為室內(nèi)冷負(fù)荷，所以潛熱負(fù)荷可以按式（2—5）計算，即Qq=qq·n·n’=134×69×0.96=8876W燈光照明形成的冷負(fù)荷由室內(nèi)燈光的強度為11W/m2×534.6m2=5880.6，由《空氣調(diào)節(jié)》的附表(2—15)可以查的照明散熱負(fù)荷系數(shù)JLτ-T，從而可以算出燈光照明形成的冷負(fù)荷,將計算結(jié)果列于表2.11中。表2.11燈光照明形成的冷負(fù)荷（W）時刻τ7：08：09：010：011：012：013：014：015：016：017：018：0JXτ-t00.460.660.720.770.810.840.870.890.900.920.93n1n21.2*0.6=0.72Q5880.6CLQx01947.42794.13048.13259.83729.83556.23683.23683.23810.23894.93939.2設(shè)備散熱形成冷負(fù)荷的計算由表(2—1)可以知道本房間散熱設(shè)備的冷負(fù)荷為20W/m2×534.6m2=10692W，由《空氣調(diào)節(jié)》的附表2—14可以得知設(shè)備器具散熱的負(fù)荷系數(shù)JEτ-T,從而計算出設(shè)備散熱的冷負(fù)荷,其計算結(jié)果列于表2.12中。表2.12設(shè)備散熱形成的冷負(fù)荷（W）時刻τ7：008：009：0010：0011：0012：0013：0014：0015：0016：0017：0018：00JEτ-T00.60.780.820.850.880.900.910.920.930.940.95n1n20.9*0.8=0.72Q10692CLQx04618.96004.66312.56543.56774.46928.47005.37082.37159.37296.37159.30由于本次設(shè)計的房間均為空調(diào)房間,所以內(nèi)墻、內(nèi)門及樓板之間的傳熱可以忽略了。最后將前面各項逐時冷負(fù)荷值匯總在表2.13中。表2.13負(fù)荷匯總表時刻τ7：008：009：0010：0011：0012：0013：0014：0015：0016：0017：0018：00西外墻185.6185.6185.6185.6168.7168.7168.7151.8151.8134.9134.9134.9南外墻778.3778.3778.3778.3667.16671.667.1667.1667.1555.9555.9555.9東外墻158.5158.5158.5158.5142.6142.6142.6126.8126.8126.8126.8126.8西外窗瞬變62.282.9110.6138.2162.4186.6203.9217.7228.1231.6224.6214.3南外窗瞬變385.5514.6686.0857.610071157126413501415143613931329東外窗瞬變74.699.5133.1165.8194.9223.9244.7261.3273.7277.9269.6257.1西外窗日射88.1134.9176.3209.3234.1250.6377.3641.7806.9889.5826.2605.9南外窗日射409.9717.2990.41212138315021536146513661195905.0597.7東外窗日射729.3950.41013910.8683.1508.2465.3425.7379.5323.4254.1181.5人體顯熱045986103652268567107735875257609769278597859人體潛熱8876照明019472794304832593729355636833683381038943939總計117452366828007293693017630993315873241432746327053255231974由上表可知，營業(yè)大廳的最大冷負(fù)荷出現(xiàn)在15：00，數(shù)值為32746W。2.3新風(fēng)負(fù)荷2.3.1新風(fēng)量的確定空調(diào)系統(tǒng)的新風(fēng)量是指冬夏季設(shè)計工況下應(yīng)向空調(diào)房間提供的室外新鮮空氣量，它的大小與室內(nèi)空氣品質(zhì)和能量消耗有關(guān)。一般原則為：1）滿足衛(wèi)生要求：

一般是以稀釋室內(nèi)產(chǎn)生的CO2濃度不超過1000ppm為基準(zhǔn),由此確定常態(tài)下的新風(fēng)量為每人30m3/h。在實際工作中可按現(xiàn)行設(shè)計規(guī)范GBJ19-87采用。2）補充局部排風(fēng)量：當(dāng)空調(diào)房間內(nèi)有排風(fēng)柜等局部排風(fēng)裝置時，為了不使車間產(chǎn)生負(fù)壓，在系統(tǒng)中必須有相應(yīng)的新風(fēng)量來補償排風(fēng)量。

3）保持空調(diào)房間的“正壓”要求：為了防止外界環(huán)境空氣滲入空調(diào)房間，干擾空調(diào)房間內(nèi)溫濕度或破壞室內(nèi)潔凈度，需要在空調(diào)系統(tǒng)中用一定量的新風(fēng)量來保持房間的正壓?？梢愿鶕?jù)室內(nèi)不同情況下所需要保持的正壓值，確定系統(tǒng)中的新風(fēng)量。

本設(shè)計不考慮房間正壓，根據(jù)1）中確定新風(fēng)量進行計算。根據(jù)每人每小時30m3來計算。新風(fēng)量的多少是影響空調(diào)負(fù)荷的重要因素之一。根據(jù)美國制冷空調(diào)協(xié)會ASHRAE標(biāo)準(zhǔn)，房間最小新風(fēng)量按下式計算：

Qm,w,min=qm,w,pn（2—7）式中Qm,w,min——房間最小新風(fēng)量，m3/h；qm,w,p——每人每小時所需最小新風(fēng)量，m3/h.人；n——室內(nèi)人員數(shù)。

根據(jù)房間不同用途，確定人數(shù)。各種房間設(shè)計人數(shù)如下表：表2.14房間人數(shù)設(shè)計統(tǒng)計表房間種類普通辦公室高檔辦公室會議室走廊其他設(shè)計人數(shù)4m2/人8m2/人2.5m2/人50m2/人20m2/人2.3.2新風(fēng)負(fù)荷的確定新風(fēng)負(fù)荷計算:

在濕空氣的h-d圖上，根據(jù)設(shè)計地的室外空氣的夏季空調(diào)計算干球溫度tw和濕球溫度tws確定新風(fēng)狀態(tài)點W，得出新風(fēng)的焓hW；根據(jù)室內(nèi)空氣的設(shè)計溫度tN和相對濕度Φ，確定回風(fēng)狀態(tài)點N（也就是室內(nèi)空氣設(shè)計狀態(tài)點），得出回風(fēng)的焓hN。則夏季空調(diào)的新風(fēng)負(fù)荷按下式計算：Q新s=Gw（hW-hN）（2—8）

根據(jù)室內(nèi)外參數(shù)（tN=25℃,Φ=60%，tw=34.2℃,tws=27.8℃,Φ=65%）查h-d圖，得hw=91kJ/kg,hn=51kJ/kg。選取第1層作為示例，展示新風(fēng)負(fù)荷的計算過程。表2.15部分房間新風(fēng)負(fù)荷計算示例：表2.15部分房間新風(fēng)負(fù)荷房間人數(shù)人均新風(fēng)量新風(fēng)量室外態(tài)焓送風(fēng)點焓焓差負(fù)荷單位Nm3/hm3/hkj/kgkj/kgkj/kgkw大辦公室3830114091514045.6營業(yè)大廳134304020915140160.82.4負(fù)荷計算總表由上面計算各房間的負(fù)荷如下表2.16：表2.16負(fù)荷計算總表房間編號房間名稱冷負(fù)荷最大值出現(xiàn)時H冷負(fù)荷W濕負(fù)荷g/s新風(fēng)量m3/h新風(fēng)負(fù)荷W一層負(fù)荷表101營業(yè)大廳15：00327462.464020160800102小辦公室16：0012190.0741204800103電纜間16：0012590.0921506000104消防控制中心16：0012590.0921506000105大辦公室16：0095060.7114045600106衛(wèi)生間17：0014620.0921506000107電梯間17：0015380.1292108400108接待室18：005990.055903600109清潔員休息室9：008910.055902400一層負(fù)荷匯總504793.7496120243600二層負(fù)荷表201營業(yè)大廳15：00327462.464020160800202小辦公室16：0012190.0741204800203電纜間16：0012590.0921506000204配電室16：0012590.0921506000205大辦公室16：0095060.7114045600206衛(wèi)生間17：0014620.0921506000207電梯間17：0015380.1292108400208接待室18：005990.055903600209清潔員休息室9：008910.55602400二層負(fù)荷匯總504793.7496120243600三層負(fù)荷表301傳輸機房15：00121160.9147058800302移動機房15：00109150.94153061200303集中維護機房15：0098230.6199039600304小辦公室16：0012190.0741204800305電纜間15：0012590.0921506000306值班室15：0012590.0921506000307電力機房17：0090060.581032400308衛(wèi)生間17：0014620.0921506000309電梯間17：0015380.1292108400310接待室10：0014220.111506000三層負(fù)荷匯總500193.5395730229200四層負(fù)荷表401計算機房15：0054520.46575030000402客服機房15：0066630.46575030000403移動機房15：00206301.5632520100800404小辦公室16：0012190.0741204800405電纜間15：0012590.0921506000406值班室15：0012590.0921506000407大辦公室17：0090060.707114045600408衛(wèi)生間17：0014620.0921506000409電梯間17：0015380.1292108400410接待室10：0014220.111506000四層負(fù)荷匯總499103.7896090243600五層負(fù)荷表501辦公室、業(yè)務(wù)機房15：00327462.464020160800502小辦公室16：0012190.0741204800503電纜間15：0012590.0921506000504集合布線機房17：0037770.27945018000505檔案室16：0069451.1215072000506衛(wèi)生間17：0014620.0921506000507電梯間17：0015380.1292108400508接待室10：0014220.111506000五層負(fù)荷匯總503684.3565400282000六層負(fù)荷表601大接待室16：0045890.24239015600602會議室16：0036710.28936015100603大辦公室16：0036710.28936015100604計算機房17：0011960.132108200605空地16：0052250.27936015100606小辦公室16：0012190.0741204800607電纜間15：0012590.0921506000608值班室15：0012590.0921506000609衛(wèi)生間17：0014620.0921506000610電梯間17：0015380.1292108400611小接待室10：0014220.111506000六層負(fù)荷匯總265111.8182610106300七層負(fù)荷表701左空房15：0084920.61499039700702活動室16：0091380.48260024000703小空房16：0036710.28936015100704右空房16：0039060.1121808000705小辦公室16：0012190.0741204800706電纜間15：0012590.0921506000707值班室15：0012590.0921506000708衛(wèi)生間17：0014620.0921506000709電梯間17：0015380.1292108400710接待室10：0014220.111506000七層負(fù)荷匯總333662.0863060124000八層負(fù)荷表801左空房15：0012190.376002400802配電室、值班室15：0025180.18430012000803電梯間17：0015380.1292108400804右空房10：0028440.376002400八層負(fù)荷匯總81191.053171025200總負(fù)荷31924024.139368401534340空調(diào)系統(tǒng)方案的確定3.1空調(diào)系統(tǒng)方案的選擇3.1.1空調(diào)系統(tǒng)的劃分原則能保證室內(nèi)要求的參數(shù)，即在設(shè)計條件下和運行條件下均能保證達到室內(nèi)溫度、相對濕度、凈化等要求；初投資和運行費用綜合起來較為經(jīng)濟；盡量減少一個系統(tǒng)內(nèi)的各房間相互不利的影響；盡量減少風(fēng)管長度和風(fēng)管重疊，便于施工、管理和測試；系統(tǒng)應(yīng)與建筑物分區(qū)一致；各房間或區(qū)的設(shè)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(fēng)量單風(fēng)道系統(tǒng)，還要求工作時間一致，負(fù)荷變化規(guī)律基本相同；一般民用建筑中的全空氣系統(tǒng)不宜過大，否則風(fēng)管難于布置，系統(tǒng)最好不要跨樓層設(shè)置，需要跨樓層設(shè)置時，層數(shù)也不應(yīng)過多，這樣有利于防火。3.1.2常用空調(diào)系統(tǒng)分類及方案的比較一般來講，空調(diào)系統(tǒng)按空氣處理設(shè)備設(shè)置的情況分為集中式系統(tǒng)、半集中式系統(tǒng)、分散式系統(tǒng)；按承擔(dān)室內(nèi)負(fù)荷所用介質(zhì)的不同分為全空氣系統(tǒng)、全水系統(tǒng)和空氣—水系統(tǒng)；按集中式空氣系統(tǒng)處理空氣的來源分為封閉式系統(tǒng)、直流式系統(tǒng)和混合式系統(tǒng)。集中式、全分散式、半集中式空調(diào)系統(tǒng)特點，優(yōu)缺點的對比見下表表3.1集中式、全分散式、半集中式空調(diào)系統(tǒng)特點集中式全分散式半集中式風(fēng)管設(shè)備與布置風(fēng)管系統(tǒng)1、空調(diào)送回風(fēng)管復(fù)雜，布置困難2、支風(fēng)管和風(fēng)口較多時不易均衡調(diào)節(jié)風(fēng)量3、風(fēng)道要求保溫，影響造價1、系統(tǒng)小，風(fēng)管短各個風(fēng)口風(fēng)量的調(diào)節(jié)比較容易達到均勻2、直接放室內(nèi)時可不接風(fēng)管，也沒有回風(fēng)管3、小型機組余壓小，有時難以滿足風(fēng)管布置和必需的新風(fēng)量1、放室內(nèi)時，不接送、回風(fēng)管。2、當(dāng)和新風(fēng)系統(tǒng)聯(lián)合使用時，新風(fēng)管較小風(fēng)管設(shè)備與布置設(shè)

備

布

置

與

機

房1、空調(diào)與制冷設(shè)備可以集中布置在機房。2、機房面積較大，層次較高3、有時可以布置在屋頂上或設(shè)在車間柱間平臺上1、設(shè)備成套，緊湊，可以放在房間內(nèi)，也可以安裝在空調(diào)機房內(nèi)2、機房面積小，只及集中系統(tǒng)50%機房層高較低3、機組分散布置，敷設(shè)各種管線較麻煩1、只需要新風(fēng)空調(diào)機房，機房面積小2、風(fēng)機盤管可以安設(shè)在空調(diào)房間內(nèi)3、分散布置，敷設(shè)各種管線較麻煩風(fēng)管互相串通空調(diào)房間之間有風(fēng)管連通，使各房間相互污染。當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時會通過風(fēng)管蔓延各空調(diào)房間之間不會相互污染、串聲。發(fā)生火災(zāi)時也不會通過風(fēng)管蔓延各空調(diào)房間之間不會相互污染空調(diào)控制品質(zhì)溫濕度控制可以嚴(yán)格的控制內(nèi)溫度和室內(nèi)相對濕度各房間可以根據(jù)各自的負(fù)荷變化與參數(shù)要求進行溫濕度調(diào)節(jié)。對要求全年須保證室內(nèi)相對濕度允許波動范圍±5℃或要求室內(nèi)相對濕度較大時，較難滿足。多數(shù)機組按17-22KJ/㎏的最大焓降設(shè)計,對室內(nèi)溫度要求較低、室外濕球溫度較高、新風(fēng)量

要求較多時，較難滿足對室內(nèi)溫濕度要求較嚴(yán)時,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(nèi)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(nèi)清潔度要求較高時難于滿足過濾性能差，室內(nèi)清潔度要求較高時難于滿足空氣分布可以進行理想氣流分布?xì)饬鞣植际艿街萍s氣流分布受到制約(2)全空氣系統(tǒng)、全水系統(tǒng)、空氣—水系統(tǒng)特點，優(yōu)缺點的對比:表3.2全空氣系統(tǒng)、全水系統(tǒng)、空氣—水系統(tǒng)特點，優(yōu)缺點的對比比較項目全空氣系統(tǒng)空氣-水系統(tǒng)變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)定風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)機盤管+新風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)點區(qū)域空氣溫度可控，空氣過濾等級高,空氣品質(zhì)好。部分負(fù)荷時，風(fēng)機可變頻調(diào)速節(jié)能。去濕能力強,室內(nèi)空氣相對濕度低?？赏ㄟ^變新風(fēng)比實現(xiàn)新風(fēng)自然冷卻節(jié)能空氣過濾等級高,空氣品質(zhì)好?？赏ㄟ^變新風(fēng)比實現(xiàn)新風(fēng)自然冷卻節(jié)能。去濕能力強,室內(nèi)相對濕度低。初投資小區(qū)域空氣溫度可控，空氣循環(huán)半徑小,輸送能耗低，初投資小，占用機房空間小缺點初投資大，設(shè)計、施工、管理復(fù)雜區(qū)域空氣溫度不可控。如采用再熱方式控制區(qū)域空氣溫度，冷熱抵消不節(jié)能。部分負(fù)荷時風(fēng)機不可變頻調(diào)速節(jié)能空氣過濾等級低，空氣品質(zhì)查一般不可利用變新風(fēng)比實現(xiàn)新風(fēng)自然冷卻節(jié)能，有滋生“細(xì)菌”“霉菌”與出現(xiàn)“水害”的可能性適用范圍區(qū)域溫控要求高，空氣品質(zhì)要求高，高等級辦公、商業(yè)場所、大、中、小各類空間區(qū)域溫控要求不高，大廳、商場，餐廳等場所，大、中型空間空氣品質(zhì)要求不高，有區(qū)域空氣溫度控制要求，普通等級商辦公，商用場所，中小型空間本設(shè)計為辦公樓的空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計，系統(tǒng)的選定應(yīng)注意檔次和安全的要求，按負(fù)擔(dān)室內(nèi)空調(diào)負(fù)荷所用的介質(zhì)來分類可選擇四種系統(tǒng)——全空氣系統(tǒng)、空氣—水系統(tǒng)、全水系統(tǒng)、冷劑系統(tǒng)。全空氣系統(tǒng)分一次回風(fēng)式系統(tǒng)和二次回風(fēng)式系統(tǒng)，該系統(tǒng)是全部由處理過的空氣負(fù)擔(dān)室內(nèi)空調(diào)冷負(fù)荷和濕負(fù)荷；空氣—水系統(tǒng)分為再熱系統(tǒng)和誘導(dǎo)器系統(tǒng)并用、全新風(fēng)系統(tǒng)和風(fēng)機盤管機組系統(tǒng)并用；全水系統(tǒng)即為風(fēng)機盤管機組系統(tǒng)，全部由水負(fù)擔(dān)室內(nèi)空調(diào)負(fù)荷，在注重室內(nèi)空氣品質(zhì)的現(xiàn)代化建筑內(nèi)一般不單獨采用，而是與新風(fēng)系統(tǒng)聯(lián)合運用；冷劑系統(tǒng)分單元式空調(diào)器系統(tǒng)、窗式空調(diào)器系統(tǒng)、分體式空調(diào)器系統(tǒng)，它是由制冷系統(tǒng)蒸發(fā)器直接放于室內(nèi)消除室內(nèi)的余熱和余濕。對于較大型公共建筑，建筑內(nèi)部的空氣品質(zhì)級別要求較高，全水系統(tǒng)和冷劑系統(tǒng)只能消除室內(nèi)的余熱和余濕，不能起到改善室內(nèi)空氣品質(zhì)的作用，所以全水系統(tǒng)和冷劑系統(tǒng)在本次的建筑空調(diào)設(shè)計時不宜采用。終上所述，擬采用風(fēng)機盤管加新風(fēng)系統(tǒng)，風(fēng)機盤管的新風(fēng)供給方式用單設(shè)新風(fēng)系統(tǒng)，獨立供給室內(nèi)。3.2送風(fēng)方案的確定1.新風(fēng)風(fēng)管形式布置：1）從外走廊的新風(fēng)系統(tǒng)干管經(jīng)支管送到房間內(nèi)小走廊的吊頂內(nèi)，在風(fēng)機盤管開啟時，新風(fēng)被吸入風(fēng)機盤管，經(jīng)風(fēng)機和室內(nèi)循環(huán)風(fēng)一起送入房間。2）新風(fēng)支管接到風(fēng)機盤管的回風(fēng)箱內(nèi)，這適用于風(fēng)機盤管設(shè)有回風(fēng)箱的情況?；仫L(fēng)箱是把小走廊吊頂所設(shè)的回風(fēng)口封閉式的接到風(fēng)機盤管，這樣保證了空調(diào)循環(huán)風(fēng)的風(fēng)路合理，不會與衛(wèi)生間吊頂空間、房間外走廊吊頂空間等的空氣相串通。3）新風(fēng)支管一支接到風(fēng)機盤管的送風(fēng)口旁，也就是直接送入房間之中。第1、第2種方式較簡單，但存在明顯的缺點：1）新風(fēng)實際供給量受風(fēng)機盤管轉(zhuǎn)速高低的制約。2）因為新風(fēng)量占據(jù)了風(fēng)機盤管的一部分送風(fēng)量，所以削弱了風(fēng)機盤管實際處理室內(nèi)回風(fēng)的能力。當(dāng)風(fēng)機盤管停止工作時，新風(fēng)較容易從回風(fēng)口倒入房間小走廊，這樣會把回風(fēng)過濾器濾下的粉塵和纖維吹回到室內(nèi)空氣中而新風(fēng)從回風(fēng)口壓出后從房間內(nèi)小走廊很快進入了衛(wèi)生間作為排風(fēng)排走，沒有到達房間內(nèi)起到更換房間內(nèi)污濁空氣的作用。3）進入每個盤管的新風(fēng)量無法測試及做出相應(yīng)的調(diào)整。在新風(fēng)系統(tǒng)管線較長或新風(fēng)機組余壓較小的情況下，容易導(dǎo)致靠近新風(fēng)機組的盤管得到的風(fēng)量較大，而遠(yuǎn)離新風(fēng)機組的盤管風(fēng)量較小甚至根本沒有新風(fēng)送入。所以設(shè)計采用第3種形式，新風(fēng)直接進入室內(nèi),使用靈活,當(dāng)風(fēng)機盤管不運行時也可進行新風(fēng)換氣,衛(wèi)生條件好，同時也便于對各支路風(fēng)量的調(diào)整。為美觀需要，標(biāo)準(zhǔn)間內(nèi)新風(fēng)口與風(fēng)機盤管的送風(fēng)口共用一個雙層百葉送風(fēng)口。2．風(fēng)機盤管新風(fēng)處理方式設(shè)計:1）新風(fēng)處理到室內(nèi)狀態(tài)的等焓線，不承擔(dān)室內(nèi)冷負(fù)荷；2）新風(fēng)處理到室內(nèi)狀態(tài)的等含濕量線，新風(fēng)機組承擔(dān)部分室內(nèi)冷負(fù)荷；3）新風(fēng)處理到焓值小于室內(nèi)狀態(tài)點焓值,新風(fēng)機組不僅承擔(dān)新風(fēng)冷負(fù)荷，還承擔(dān)部分室內(nèi)顯熱冷負(fù)荷和全部潛熱冷負(fù)荷，風(fēng)機盤管僅承擔(dān)一部分室內(nèi)顯熱冷負(fù)荷，可實現(xiàn)等濕冷卻，可改善室內(nèi)衛(wèi)生和防止水患；4）新風(fēng)處理到室內(nèi)狀態(tài)的等溫線風(fēng)機盤管承擔(dān)的負(fù)荷很大，特別是濕負(fù)荷很大，造成衛(wèi)生問題和水患；5）新風(fēng)處理到室內(nèi)狀態(tài)的等焓線，并與室內(nèi)狀態(tài)點直接混合進入風(fēng)機盤管處理。風(fēng)機盤管處理的風(fēng)量比其它方式大，不易選型。本設(shè)計選擇第一種：新風(fēng)處理到室內(nèi)狀態(tài)的等焓線，不承擔(dān)室內(nèi)冷負(fù)荷方案，這種方案不僅提高了該系統(tǒng)的調(diào)節(jié)和運轉(zhuǎn)的靈活性，而且進入風(fēng)機盤管的供水溫度可適當(dāng)提高，從而水管結(jié)露現(xiàn)象可以得到改善。

風(fēng)量的確定4.1計算依據(jù)本設(shè)計房間采用的是風(fēng)機盤管加獨立新風(fēng)系統(tǒng)，新風(fēng)處理到室內(nèi)焓值再送入室內(nèi)，不承擔(dān)室內(nèi)冷負(fù)荷。其焓濕圖及計算方法如下：焓濕圖：h-d圖繪制過程:1.h-d圖上找出室內(nèi)狀態(tài)點N，室外狀態(tài)點W；2.選擇送風(fēng)溫差為8℃，確定O點溫度為17℃，過N點作ε線與T=17℃線相交，得送風(fēng)狀態(tài)點O；3.據(jù)hn等焓線，由新風(fēng)處理后的機器露點相對濕度定出L點；4.接L，O點并延長至M使；5.連接N、M點。熱濕比：總風(fēng)量：風(fēng)機盤管風(fēng)量：風(fēng)機盤管承擔(dān)的冷量：Qf=Gf（hn-hm）4.2風(fēng)機盤管加新風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)量的計算4.2.1風(fēng)機盤管加新風(fēng)系統(tǒng)計算室外狀態(tài)參數(shù)，，；室內(nèi)狀態(tài)參數(shù)，，；采用新風(fēng)不承擔(dān)室內(nèi)負(fù)荷的方案，即送入室內(nèi)的新風(fēng)處理到與室內(nèi)焓相等，不考慮溫升。(1)計算熱濕比ε：選擇送風(fēng)溫差為8℃，確定O點溫度為17℃，過N點作ε線與T=17℃線相交，得送風(fēng)狀態(tài)點O：；總送風(fēng)量為G=4678g/s=14747m3/h(2)確定風(fēng)機盤管風(fēng)量：保證衛(wèi)生要求的新風(fēng)量4030m3/h；新風(fēng)比為27.5%風(fēng)機盤管風(fēng)量為(3)連接L,O并延長至M，使,M為風(fēng)機盤管的出風(fēng)狀態(tài)點，(5)風(fēng)機盤管的冷量W本設(shè)計中，風(fēng)機盤管承擔(dān)室內(nèi)全部冷負(fù)荷，新風(fēng)處理到室內(nèi)焓值，不承擔(dān)室內(nèi)負(fù)荷。4.2.2各房間風(fēng)量冷量匯總各房間風(fēng)量冷量計算結(jié)果見下表4.1各房間風(fēng)量冷量表房間編號房間名稱熱濕比總風(fēng)量m3/h風(fēng)機盤管風(fēng)量m3/h風(fēng)機盤管冷量W101營業(yè)大廳13111474710727102979102小辦公室164735493993568103電纜間136845674194001104消防控制中心136845674194001105大辦公室135804281314130467106衛(wèi)生間158916585084626107電梯間119226525034835108接待室162003352462363109清潔員休息室162003352462363一層風(fēng)量冷量匯總2269116608154368201營業(yè)大廳13111474710727102979202小辦公室164735493993568203電纜間136845674194001204配電室136845674194001205大辦公室135804281314130467206衛(wèi)生間158916585084626207電梯間119226525034835208接待室162003352462363209清潔員休息室162003352462363二層風(fēng)量冷量匯總2269116608154368301傳輸機房134625462397338140302移動機房116114608335232181303集中維護機房161034428322130924304小辦公室164735493993568305電纜間136845674194001306值班室136845674194001307電力機房180124051294728290308衛(wèi)生間158916585084626309電梯間119226525034835310接待室166356704924728三層風(fēng)量冷量匯總2221216233155294401計算機房117242458178817163402客服機房143923009218921016403移動機房131999275674664767404小辦公室164735493993568405電纜間136845674194001406值班室136845674194001407大辦公室135804281314130467408衛(wèi)生間158916585084626409電梯間119226525034835410接待室166356704924728四層風(fēng)量冷量匯總2268616604159172501辦公室、業(yè)務(wù)機房13111474710727102979502小辦公室164735493993568503電纜間136845674194001504集合布線機房135381700123711877505檔案室62006956506048575506衛(wèi)生間158916585084626507電梯間119226525034835508接待室166356704924728五層風(fēng)量冷量匯總2649918345185189601大接待室189622065150214423602會議室127021657120511571603大辦公室127021657120511571604計算機房92005383913758605空地323482352171116424606小辦公室164735493993568607電纜間136845674194001608值班室136845674194001609衛(wèi)生間158916585084626610電梯間119226525034835611小接待室166356704924728六層風(fēng)量冷量匯總11932875483506701左空房138303820277936609702活動室189584096297928605703小空房127021657120511571704右空房348751755127712259705小辦公室164735493993568706電纜間136845674194001707值班室136845674194001708衛(wèi)生間158916585084626709電梯間119226525034835710接待室166356704924728七層風(fēng)量冷量匯總1499110611114803801左空房1647310987987136802配電室、值班室1368411348388002803電梯間119226525034835804右空房1663513409849458八層風(fēng)量冷量匯總4224312329521總風(fēng)量冷量1479261068771036221

第五章氣流組織設(shè)計計算5.1送風(fēng)口形式的選擇散流器是空調(diào)系統(tǒng)中常用的送風(fēng)口、具有均勻散流特性及簡潔美觀的外形，可根據(jù)使用要求制成正方形或長方形，能配合任何天花板的裝修要求。散流器的內(nèi)芯部分可從外框拆離，方便安裝及清洗。后面可配風(fēng)口調(diào)節(jié)閥以控制調(diào)整風(fēng)量。本次設(shè)計為移動辦公樓的設(shè)計，為了使新風(fēng)分布均勻，本次設(shè)計采用采用散流器平送風(fēng)。5.2散流器平送風(fēng)設(shè)計步驟布置散流器按照房間的尺寸布置散流器，計算每個散流器的風(fēng)量。初選散流器選擇適當(dāng)?shù)纳⒘髌黝i部風(fēng)速V0，然后選散流器規(guī)格；選定散流器后可算出實際的頸部風(fēng)速，散流器實際出樓面積約為頸部面積的90%，所以:（5—1）按式（5—2）計算射程，即散流器中心到風(fēng)速為的距離。（5—2）式中：K——系數(shù)，多層錐面散流器為1.4，盤式散流器為1.1；x——以散流器中心為起點的射流水平距離；vx——在x處的最大風(fēng)速（m/s）；x0——自散流器中心算起到射流外觀原點的距離，對于多層錐面型為0.07m。按式（5—3）計算工作區(qū)平均風(fēng)速：（5—3）式（5—3）是等溫射流的計算公式。當(dāng)送冷風(fēng)時，應(yīng)增加20%，送熱風(fēng)時減少20%。若滿足工作區(qū)風(fēng)速要求，則認(rèn)為設(shè)計合理；若不滿足工作區(qū)風(fēng)速要求，則重新選擇布置散流器，重新計算。5.3散流器計算以1樓營業(yè)大廳為例，具體計算說明：（1）布置散流器共布置7個散流器，每個散流器承擔(dān)9*9的送風(fēng)任務(wù)。（2）初選散流器按v0=3m/s左右選取風(fēng)口，選用頸部尺寸為Ф508的圓形散流器，頸部面積為0.2m2，則頸部風(fēng)速為V0=4.17×0.2散流器實際出口面積為頸部面積的90%，即A=0.2×0.9=0.18散流器出口風(fēng)速為Vs=2.93/0.9=3.26m/s（3）計算射程射流末端速度為0.5m/s的射程：x=vx—x0=1.4*3.26*（4）計算室內(nèi)平均風(fēng)速：夏季工況送冷風(fēng)，則室內(nèi)平均風(fēng)速0.24×1.2=0.29m/s.滿足舒適性空調(diào)夏季室內(nèi)風(fēng)速不大于0.3m/s的要求。其他各房間的散流器設(shè)計如營業(yè)大廳，經(jīng)計算后，結(jié)果符合要求。各樓層房間的氣流組織設(shè)計如下表5.1：表5.1各房間散流器型號房間編號房間名稱風(fēng)量m3/h散流器型號個數(shù)101營業(yè)大廳14747Ф5087102小辦公室549Ф2571103電纜間567Ф2571104消防控制中心567Ф2571105大辦公室4281Ф5082106衛(wèi)生間658Ф2571107電梯間652Ф2571108接待室335Ф2051109清潔員休息室335Ф2051201營業(yè)大廳14747Ф5087202小辦公室549Ф2571203電纜間567Ф2571204消防控制中心567Ф2571205大辦公室4281Ф5082206衛(wèi)生間658Ф2571207電梯間652Ф3081208接待室335Ф2051209清潔員休息室335Ф2051301傳輸機房5462Ф4573302移動機房4608Ф4573303集中維護機房4428Ф4573304小辦公室549Ф2571305電纜間567Ф2571306消防控制中心567Ф2571307電力機房4051Ф4572308衛(wèi)生間658Ф2571309電梯間652Ф3081310接待室670Ф3081401計算機房2458Ф4062402客服機房3009Ф4572403移動機房9275Ф5085404小辦公室549Ф2571405電纜間567Ф2571406消防控制中心567Ф2571407大辦公室4281Ф5082408衛(wèi)生間658Ф2571409電梯間652Ф3081410接待室670Ф3081501辦公室、業(yè)務(wù)機房14747Ф5087502小辦公室549Ф2571503電纜間567Ф2571504集合布線機房1700Ф3082505檔案室6956Ф5083506衛(wèi)生間658Ф2571507電梯間652Ф3081508接待室670Ф3081601大接待室2065Ф3562602會議室1657Ф4571603大辦公室1657Ф4571604計算機房538Ф2571605空地2352Ф4062606小辦公室549Ф2571607電纜間567Ф2571608消防控制中心567Ф2571609衛(wèi)生間658Ф2571610電梯間652Ф3081611小接待室670Ф3081701左空房3820Ф4063702活動室4096Ф4063703小空房1657Ф3082704右空房1755Ф3082705小辦公室549Ф2571706電纜間567Ф2571707消防控制中心567Ф2571708衛(wèi)生間658Ф2571709電梯間652Ф2571710接待室670Ф3081801左空房1098Ф3561802配電室、值班室1134Ф4061803電梯間652Ф3081804右空房1340Ф4061

第六章風(fēng)管水力計算6.1風(fēng)道的布置和制作要求（1）風(fēng)管應(yīng)注意布置整齊，美觀和便于維修、測試，應(yīng)與其他管道統(tǒng)一考慮，要防止冷熱源管道之間的不利影響，設(shè)計時應(yīng)考慮各管道的裝拆方便。（2）風(fēng)管布置應(yīng)盡量減少局部阻力，彎管中心曲率半徑要不小于其風(fēng)管直徑或邊長。一般采用1.25倍直徑或邊長。（3）風(fēng)管法蘭間應(yīng)放置具有彈性的墊片，如海綿橡膠、橡皮等，以防止漏風(fēng)，風(fēng)管與風(fēng)管之間不應(yīng)有看得見的孔洞。（4）風(fēng)管涂漆。本系統(tǒng)設(shè)計時選用鍍鋅薄板鋼板，可以不涂漆，但咬口損壞處要涂漆，施工時已發(fā)現(xiàn)銹蝕時要涂漆。6.2風(fēng)管水力計算方法風(fēng)管水力計算方法有假定流速法、壓損平均法和靜壓復(fù)得法等幾種，前最常用的是假定流速法。壓損平均法的特點是，將已知總作用壓頭按干管長度平均分配給每一管段，再根據(jù)每一管段的風(fēng)量確定風(fēng)管斷面尺寸。如果風(fēng)管系統(tǒng)所用的風(fēng)機壓頭已定，或?qū)Ψ种Ч苈愤M行阻力平衡計算，此法較為方便。靜壓復(fù)得法的特點是：利用風(fēng)管分支處復(fù)得的靜壓來克服該管段的阻力，根據(jù)這一原則確定風(fēng)管斷面的尺寸。此法適用于高速空調(diào)系統(tǒng)的水力計算。假定流速法的特點是:先按技術(shù)經(jīng)濟要求選定風(fēng)管的流速，再根據(jù)風(fēng)管的風(fēng)量確定風(fēng)管斷面尺寸和阻力。本次設(shè)計采用假定流速法。假定流速法的計算步驟和方法如下：1、繪制通風(fēng)或空調(diào)系統(tǒng)軸測圖，對管段進行編號，標(biāo)注長度和風(fēng)量；管段長度一般按兩管件中心長度計算，不扣除管件（如三通、彎頭）本身的長度。2、確定合理的空氣流速風(fēng)管內(nèi)的空氣流速對通風(fēng)、空調(diào)系統(tǒng)的經(jīng)濟性有較大的影響。流速高，鳳管斷面小，材料耗用少，建造費用小；但是系統(tǒng)的阻力大，運行費用增加。流速低，阻力小，動力消耗少；但是風(fēng)管斷面大，材料和建造費用大，風(fēng)管占用的空間也增大。因此必須通過全面的技術(shù)經(jīng)濟比較選定合理的流速。根據(jù)經(jīng)驗總結(jié)，風(fēng)管內(nèi)的空氣流速可按表6.1確定表6.1空調(diào)系統(tǒng)讀書風(fēng)管內(nèi)的空氣流速部位頻率為1000Hz時室內(nèi)允許聲壓級（dB）<4040~60>60新風(fēng)入口總管和總干管無送、回風(fēng)口的支管有送、回風(fēng)口的支管3.5~4.06.0~8.03.0~4.02.0~3.04.0~4.56.0~8.05.0~7.03.0~5.05.0~6.07.0~12.06.0~8.03.0~6.03、根據(jù)各風(fēng)管的風(fēng)量選擇的流速確定各風(fēng)管的斷面尺寸，計算摩擦阻力和局部阻力。4、并聯(lián)管路的阻力平衡為了保證各送、排風(fēng)點達到預(yù)定的風(fēng)量，兩并聯(lián)支管的阻力必須保持平衡。對一般的通風(fēng)能夠系統(tǒng)，兩支管的阻力差應(yīng)不超過15%；若超過上述規(guī)定，可采用下述方法使其阻力平衡。(1)調(diào)整支管管徑這種方法是通過改變支管管徑改變支管的阻力，達到平衡。調(diào)整后的管徑按下式計算：（6—1）式中：D′——調(diào)整后的管徑，mm；D——原設(shè)計的管徑，mm；△P——原設(shè)計的支管阻力，Pa；△P′——要求達到的支管阻力，Pa。（2）增大風(fēng)量當(dāng)兩支管的阻力相差不大時，例如在20%以內(nèi)，可不改變管徑，將阻力小的那段支管的流量適當(dāng)增大，阻力也隨著增大；同時風(fēng)機的風(fēng)量和風(fēng)壓也會相應(yīng)增大。增大后的風(fēng)量按下式計算：（6—2）式中：L——原設(shè)計的風(fēng)量，m3/h;L′——調(diào)整后的風(fēng)量,m3/h。（3）閥門調(diào)節(jié)通過改變閥門開度，調(diào)節(jié)管道阻力，從理論上講是一種簡單易行的方法。必須指出，對一個多支管的通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)進行實際調(diào)試，是一項復(fù)雜的工作。必須進行反復(fù)的調(diào)整、測試才能完成，達到預(yù)期的流量分配。5、計算系統(tǒng)的總阻力。通風(fēng)管道式通風(fēng)和空調(diào)系統(tǒng)的重要組成部分。設(shè)計計算的目的是，在保證要求風(fēng)量分配前提下，合理確定風(fēng)管布置和尺寸，使系統(tǒng)的初投資和運行費用綜合最優(yōu)。風(fēng)管內(nèi)空氣流動阻力有兩種，一種是由于空氣本身的粘滯性與其與管壁間的摩擦而產(chǎn)生的沿程能量損失，成為摩擦阻力或沿程阻力；另一種是空氣流經(jīng)風(fēng)管中的管件及設(shè)備時，由于流速的大小和方向產(chǎn)生以及產(chǎn)生渦流造成比較集中的能量損失，稱為局部阻力。1、沿程阻力，可按下式計算：△Pm=△Rm×L（6—3）式中：△Rm——單位長度沿程阻（壓）力損失，Pa/m；L——管段長度。2、局部阻力，可按下式計算：（6—4）式中：ζ——局部阻力系數(shù)3、選擇風(fēng)機（1）根據(jù)輸送氣體性質(zhì)、系統(tǒng)的風(fēng)量和阻力確定風(fēng)機的類型。（2）考慮到風(fēng)管、設(shè)備的漏風(fēng)及阻力計算的不精確，應(yīng)按下式的風(fēng)量、風(fēng)壓選擇風(fēng)機：Pf=Kp·△PPaLf=Kf·Lm3/h（6—5）式中：Pf——風(fēng)機的風(fēng)壓，Pa；Lf——風(fēng)機的風(fēng)量，m3/h；Kp——風(fēng)機的附加系數(shù)，取1.1～1.5；KL——風(fēng)力附加系數(shù)，一般送排風(fēng)系統(tǒng)KL=1.1，除塵系統(tǒng)KL=1.1～1.5；△P——系統(tǒng)的總阻力，Pa；L——系統(tǒng)的總風(fēng)量，m3/h。以一樓為例進行水力計算，風(fēng)管軸測圖如下圖6.1一層商場風(fēng)管簡易軸測圖確定最不利環(huán)路由軸測圖可知，最不利環(huán)路為1′-1-2-3-4-5-6-7-8-9-10-11-12-13-0.標(biāo)注每段管徑、長度及風(fēng)量。根據(jù)各管段的風(fēng)量及選定的風(fēng)速，確定最不利管路各管段的斷面尺寸及沿阻力和局部阻力。管段1′-2摩擦阻力計算取V=3.0m/sf=670/(3.0*3600)=0.062m2取斷面尺寸為320*200則實際面積0.064m2實際流速V=2.91m/s流速當(dāng)量直徑Dv=2ab/(a+b)=2*320*200/(320+200)=246mm查摩擦阻力線算圖得單位長度磨擦阻力Rm=0.5Pa/m該段阻力ΔPm=0.5*4.75=2.4Pa局部阻力計算風(fēng)口：取V=2.5m/s=>風(fēng)口面積f=670/(2.5*3600)=0.074m2取風(fēng)口尺寸320*250實際平均流速V=2.33m/s查得局部阻力系數(shù)ζ=1有效面積80%V=2.33/0.8=2.9m/s漸擴管：單面擴大的漸擴管F1/F0=（320*250）/（320*200）=1.25在擴散角為30o時，局部阻力系數(shù)ζ=0.07對應(yīng)流速V=2.9m/s風(fēng)量調(diào)節(jié)用多葉閥：ζ=0.5290o彎頭：方形90o彎頭b/h=1.0,R/b=1,ζ=0.29分流三通的直通管：分流前流量2777m3/h取流速V=3.5m/sf=2777/(3.5*3600)=0.22m2取斷面500*500則實際面積0.25m2實際流速V=3.1m/s查表矩形分流三通A3/A1(=320*200)/(500*500)=0.256ζ=0.15管段2-3摩擦阻力計算流速當(dāng)量直徑Dv=2ab/(a+b)==500mm查摩擦阻力線算圖得單位長度磨擦阻力Rm=0.2Pa/m該段阻力ΔPm=0.2*6.95=1.39Pa局部阻力計算：分流三通的直通管：分流前流量3469m3/h取流速V=4m/sf=3469/(4*3600)=0.24m2取斷面630*400則實際面積0.52m2實際流速V=3.8m/s查表矩形分流三通A3/A1(=5000*500)/(500*500)=1，ζ=0.15同理可計算其他管段，如表6.2：表6.2一層風(fēng)道水力計算表管段風(fēng)量m3/h管長/m尺寸/mm*mm風(fēng)速/m/s比摩阻/Pa/m沿程阻力/Pa局部阻力系數(shù)動壓/Pa局部阻力/Pa管段阻力/Pa最不利環(huán)路1′-26704.75320*2002.910.52.42.033.36.79.12-327776.95500*5003.10.21.390.158.50.4251.83-434691.55630*4003.80.40.620.159.31.424-555765.2630*6303.90.52.60.159.31.445-662343.3630*6303.90.51.60.1513.423.66-783416800*6304.60.31.80.1513.423.87-8104812.4800*8004.60.250.60.1513.422.68-91258891000*8005.80.21.80.1520.134.89-10168358.51000*8006.60.21.70.1526.23.95.610-11189421.851000*8006.90.20.370.1529.34.44.7711-12200746.651000*8007.70.21.330.1525.85.376.712-13221811.751000*8007.90.20.350.1538.35.76.050-132273011000*80080.20.20.2分支管路2-2′21074500*4002.90.521.743.45.97.93-3′6924320*20030.521.743.45.97.95-5′6584.5250*2502.90.52.251.743.45.98.15由上表可知，最不利環(huán)路的總阻力為265.82Pa。支管的阻力平衡計算支管2-2′與支管3-3′、支管5-5′的水力計算見表6.2。管段1′-2與管段2-2′的不平衡率為：同理可計算其他管路的不平衡率，經(jīng)校核都滿足要求。

第七章水管水力計算7.1水系統(tǒng)的設(shè)計選擇空調(diào)工程中水管系統(tǒng)的功能是為各種空氣處理設(shè)備和空調(diào)終端設(shè)備輸送冷、熱水。對水管系統(tǒng)的要求是：1)具有足夠的輸送能力，能滿足空調(diào)系統(tǒng)對冷﹑熱負(fù)荷的要求；2)具有良好的水力工況穩(wěn)定性；3)調(diào)節(jié)靈活，能適應(yīng)多種負(fù)荷工況的調(diào)節(jié)要求；4)投資省﹑運行經(jīng)濟，便于維修管理。水系統(tǒng)的設(shè)計類型及特點空調(diào)水系統(tǒng)包括冷凍水系統(tǒng)和冷卻水系統(tǒng)兩個部分，它們可以設(shè)計成不同的類型。根據(jù)本設(shè)計的建筑特點和空調(diào)系統(tǒng)的布置，對于冷卻水系統(tǒng)采用機械通風(fēng)冷卻循環(huán)系統(tǒng)，利用機械通風(fēng)冷卻塔，將來自冷凝器的冷卻回水由上部被噴淋在冷卻塔內(nèi)的填充層上，以增大水與空氣的接觸面積，被冷卻后的水從填充層至下部水池內(nèi)，通過水泵再送回冷水機組的冷凝器中循環(huán)使用。這種冷卻塔的冷卻效率較高，結(jié)構(gòu)緊湊，適合范圍廣，并有定型產(chǎn)品可供選用。對于冷凍水系統(tǒng)采用閉式的、變水量系統(tǒng)，用戶端由于系統(tǒng)分為全空氣系統(tǒng)和風(fēng)機盤管加新風(fēng)系統(tǒng)，因此設(shè)立集分水器，空調(diào)機組與風(fēng)機盤管、新風(fēng)機組單獨從集分水器接出水管，并且供冷和供熱管道合用同一管路系統(tǒng)。為達到末端設(shè)備的水量分配及調(diào)節(jié)方便，便于水力平衡，在建筑左側(cè)較大風(fēng)機盤管系統(tǒng)中，采用同程式兩管制系統(tǒng)，右側(cè)較小的風(fēng)機盤管系統(tǒng)中采用異程式兩管制系統(tǒng)。7.2水管水力計算水力計算的主要目的是根據(jù)要求的流量分配，確定管段的管徑和阻力，進而確定動力設(shè)備(水泵等)的型號和動力消耗，或根據(jù)已定的動力設(shè)備，確定保證流量分配的管道尺寸。本次設(shè)計中是根據(jù)要求的流量分配，來確定管徑和阻力。阻力管段中流體流動的阻力分為沿程阻力和局部阻力。冷凍水水力計算用假定流速法:1）根據(jù)軸側(cè)圖選擇配水最不利點，確定計算管路。若在軸側(cè)圖中難以判定配水最不利點，則應(yīng)同時選擇幾條計算管路，分別計算各管路所需壓力，其最大值方為水系統(tǒng)所需要的壓力；2）以流量變化為節(jié)點，從配水最不利點開始，進行節(jié)點編號，將計算管路劃分成計算管段，并標(biāo)出兩節(jié)點間計算管段的長度；3）根據(jù)各室內(nèi)的冷負(fù)荷，計算出各室內(nèi)所需要的冷凍水量，再計算出各管段的