湛江某辦公樓空調(diào)工程設(shè)計(jì)

湛江某辦公樓空調(diào)工程設(shè)計(jì)摘要該建筑位于湛江市，沒有地下層，地上7層建筑。辦公樓高25.2米，是一座計(jì)生辦用的建筑樓。且此設(shè)計(jì)中的建筑主要房間為辦公室，大多面積較小，且各房間互不連。確定選用風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)。

本設(shè)計(jì)空調(diào)水系統(tǒng)選擇閉式、豎直異程、水平同程式、雙管制、單級(jí)泵，定流量系統(tǒng)，這種空調(diào)水系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡單，初期投資小，管路不易產(chǎn)生污垢和腐蝕，不需要克服系統(tǒng)靜水壓頭，水泵耗電較小等優(yōu)點(diǎn)。室外氣象參數(shù)干球溫度(℃):33濕球溫度(℃):28.9露點(diǎn)溫度(℃):27.8焓(kJ/kg.干空氣):95.751含濕量(g/kg.干空氣):24.367相對(duì)濕度(%):74.1水蒸汽分壓力(Pa):3774比容(m^3/kg):0.912飽和含濕量(g/kg.干空氣):33.34飽和水蒸汽分壓力(Pa):5093密度(kg/m^3):1.123負(fù)荷計(jì)算圍護(hù)結(jié)構(gòu)瞬變傳熱形成的冷負(fù)荷照明散熱形成的冷負(fù)荷電設(shè)備散熱形成的冷負(fù)荷人體冷負(fù)荷新風(fēng)冷負(fù)荷漏風(fēng)負(fù)荷濕負(fù)荷冷源方案確定本建筑的冷負(fù)荷大概是300KW，即可根據(jù)冷量選主機(jī)，由于本建筑沒有地下室，且冷負(fù)荷不算特別大，此考慮用風(fēng)冷方式的主機(jī)，比較有兩種可選方案：方案一選用風(fēng)冷螺桿機(jī)一臺(tái)，機(jī)組設(shè)置于屋頂，用電驅(qū)動(dòng)，一套設(shè)備即能供冷，機(jī)組性能系數(shù)不高，調(diào)節(jié)不便方案二選用兩臺(tái)風(fēng)冷模塊機(jī)，機(jī)組設(shè)置于屋頂，用電驅(qū)動(dòng)，換熱效果較好，多機(jī)頭，冷量調(diào)節(jié)方便，兩臺(tái)主機(jī)，機(jī)組運(yùn)行穩(wěn)定初投資較大考慮到以后工況的運(yùn)行穩(wěn)定，此處選擇方案二，選用2臺(tái)風(fēng)冷模塊機(jī)作為本建筑的冷源?？照{(diào)系統(tǒng)方案選擇根據(jù)本工程的具體情況，本工程空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)用了獨(dú)立新風(fēng)機(jī)組+風(fēng)機(jī)盤管。每層設(shè)有新風(fēng)機(jī)組，由同層的新風(fēng)機(jī)組送入室內(nèi)，新風(fēng)處理到室內(nèi)焓值，不承擔(dān)室內(nèi)冷負(fù)荷。其中水系統(tǒng)采用兩管制、同程式、一次泵定水量系統(tǒng)。風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)占空間少，使用也較靈活，但空調(diào)設(shè)備產(chǎn)生的振動(dòng)和噪音問題需要采取切實(shí)措施予以解決。對(duì)于該系統(tǒng)所存在的缺點(diǎn)，采用不銹鋼波紋管連接，以防止振動(dòng)，及設(shè)置消聲靜壓箱來消聲。送回風(fēng)方式1.風(fēng)機(jī)盤管通過接風(fēng)管采用散流器下送風(fēng)。此應(yīng)用于各獨(dú)立房間內(nèi)。2.新風(fēng)機(jī)組通過條形百葉側(cè)送到各房間來補(bǔ)充新風(fēng)。3.風(fēng)機(jī)盤管帶回風(fēng)箱.風(fēng)機(jī)盤管加獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng)空調(diào)方案設(shè)計(jì)確定室內(nèi)外狀態(tài)點(diǎn)的焓值由湛江地區(qū)夏季空調(diào)室外計(jì)算參數(shù)：tW=33.7℃，tS=27.8℃和室內(nèi)設(shè)計(jì)條件，在i-d圖上確定室內(nèi)，外狀態(tài)點(diǎn)R和W的焓值為：iW=90.39kJ/kgiR=56.28kJ/kg確定新風(fēng)處理后的狀態(tài)點(diǎn)因?yàn)樾嘛L(fēng)處理到室內(nèi)焓值，所以過室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn)的等焓線與φ=95%的等相對(duì)濕度線的交點(diǎn)即為L點(diǎn)，且有iL=iR=56.28kJ/kg?？諝馓幚頎顟B(tài)過程圖100%WLMεRS確定室內(nèi)送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)計(jì)算室內(nèi)熱濕比=5.804kw/0.9g/s=6448.9kJ/kg過室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn)R作ε=6448.9kJ/kg的熱濕比線與相對(duì)濕度φ=95%的等相對(duì)濕度線相交即可確定出室內(nèi)送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)O，該點(diǎn)的iS=39.5kJ/kg。確定空調(diào)房間的送風(fēng)量根據(jù)計(jì)算可知一層計(jì)生服務(wù)室的室內(nèi)冷負(fù)荷Q=5.084kW，則送風(fēng)量：

=5.084/(56.28-39.5)=0.26kg/s=1176.7m3/h換氣次數(shù)的校核

(3-9)式中G—送風(fēng)量，m3/h；V—房間體積，m3；根據(jù)房間尺寸，算得房間體積為86.76m3，則n=1176.7/86.76=13.56>5，符合要求。確定風(fēng)機(jī)盤管出口狀態(tài)點(diǎn)由GW/GM=iS-iM/iR-iS(3-10)式中：GM—風(fēng)機(jī)盤管處理的風(fēng)量，m3/h；

GW—新風(fēng)量，kg/s；根據(jù)上表負(fù)荷統(tǒng)計(jì)時(shí)統(tǒng)計(jì)出來的新風(fēng)量可知為0.04kg/s

iS—送風(fēng)焓值，kJ/kg；

iM—風(fēng)機(jī)盤管處理后的焓值，kJ/kg?？汕蟪鯩點(diǎn)的焓值為：

iM=36.1kJ/kg確定新風(fēng)負(fù)擔(dān)的冷量

QOW=GW(iw-iL)=0.04*(90.39-56.28)=1.36kw

確定風(fēng)機(jī)盤管負(fù)擔(dān)的冷量

GF=G-GW=（1176.7－180.8）m3/h=0.22kg/sQOF=GF(iR-iM)=0.22*(56.28-36.1)=4.44KW風(fēng)管水力計(jì)算方法1.風(fēng)管尺寸的計(jì)算在系統(tǒng)和設(shè)備布置、風(fēng)管材料、各送排風(fēng)點(diǎn)的位置和風(fēng)量均已確定的基礎(chǔ)上進(jìn)行，采用假定流速法,其計(jì)算方法如下：2.確定空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)道形式,合理布置風(fēng)道,并繪制風(fēng)道系統(tǒng)軸側(cè)圖,作為水利計(jì)算草圖。3.在計(jì)算草圖上進(jìn)行管段編號(hào),并標(biāo)注管段的長度和風(fēng)量,管段長度一般按兩管件中心線長度計(jì)算,不扣除管件(如三通,彎頭)本身的長度。4.選定系統(tǒng)最不利環(huán)路，一般指最遠(yuǎn)或局部阻力最大的環(huán)路。5.選擇合適的空氣流速。6.根據(jù)給定風(fēng)量和選定流速，逐段計(jì)算管道端面尺寸，并使其符合矩形風(fēng)道統(tǒng)一規(guī)格。然后根據(jù)選定了的段面尺寸和風(fēng)量，計(jì)算出風(fēng)道內(nèi)的實(shí)際流速。計(jì)算風(fēng)道的沿程阻力。7.計(jì)算各管段的局部阻力。8.計(jì)算系統(tǒng)的總阻力。9.檢查并聯(lián)管路的阻力平衡情況。冷水系統(tǒng)的水力計(jì)算采用假定流速法，其計(jì)算步驟如下：1）、繪制冷水系統(tǒng)圖，對(duì)管段編號(hào)，標(biāo)注長度和流量；2）、確定合理的流速；3）、根據(jù)各個(gè)管段的水量和選擇流速確定管段的直徑，計(jì)算摩擦阻力和局部阻力；4）、并聯(lián)管路的阻力平衡；5）、計(jì)算系統(tǒng)的總阻力該辦公大樓水管布置采用立管異程水平管同程的方式，其中水系統(tǒng)采用兩管制、一次泵定閉式水量系統(tǒng)。末端風(fēng)機(jī)盤管或新風(fēng)機(jī)組回水管上采用電動(dòng)二通閥調(diào)節(jié)水量，以調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)盤管或新風(fēng)機(jī)組的冷量。冷凍泵的選擇設(shè)備的阻力：查設(shè)備樣本得知制冷機(jī)組蒸發(fā)器冷凝器水阻小于或等于49.2kpa取49.2kpa機(jī)房外最不利環(huán)路阻力為66.9kpa，Y型過濾器以及分集水器根據(jù)經(jīng)驗(yàn)取8mH2O計(jì)算得總和為196.1kPa，所需揚(yáng)程為19.6*1.2=23.5mH2O。循環(huán)水流量:G=Q/(1.163Δt)Q-—總冷負(fù)荷kw;

Δt—供水溫差℃;

所以G=303.5/(1.163*5)=52.2m3/h.選型號(hào)為中國太平洋泵業(yè)集團(tuán)有限公司50－160（I）A的臥式離心泵。其流量為30.4m3/h，揚(yáng)程為24mH2O.效率：59%電機(jī)功率：4轉(zhuǎn)速：2900選用三臺(tái)，兩用一備。機(jī)組的選擇制冷系統(tǒng)的部制冷量應(yīng)包括用戶實(shí)際所需的制冷量以及制冷系統(tǒng)本身和供冷系統(tǒng)冷損失,按下式計(jì)算：Q′=K1K2K3K4Q(9-1)式中：Q′—制冷系統(tǒng)的全部制冷量，kW；Q—空調(diào)設(shè)備需要的制冷量，kW；K1—同時(shí)性使用系數(shù)，取0.8K2—管道設(shè)備冷損失系數(shù)，取1.05K3-—事故備用系數(shù)，取1.12K4—設(shè)備傳熱效率系數(shù)，取1.02本大樓的最大冷負(fù)荷303.5KW所以總制冷量Q′=0.8×1.05×1.12×1.02×303.5kW=291.2KW由于制冷機(jī)組臺(tái)數(shù)的選擇按工程大小,負(fù)荷運(yùn)行規(guī)律而定，一般不少于2臺(tái),保證系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，本工程選用制冷機(jī)組2臺(tái)，故機(jī)組單機(jī)容量為：Q=Q′/2=291.2/2=145.6kW本設(shè)計(jì)選擇蘇州瑩東空調(diào)設(shè)備有限公司（LSQWRF150T2A）風(fēng)冷模塊機(jī)組2臺(tái)輔助設(shè)備的選型排風(fēng)扇的選用是為了使廁所內(nèi)的污濁空氣得以排出，使人感到舒服，因此在各層的男女廁所各安裝一臺(tái)排風(fēng)扇。一層到七層，一共選用14臺(tái)由重慶排風(fēng)扇廠生產(chǎn)的FA-3型排風(fēng)扇，分別裝在男女廁所接排風(fēng)管排到室外。過濾器的選用在本設(shè)計(jì)中采用Y形過濾器，它具有外性尺寸小，安裝清洗方便的特點(diǎn)，濾心采用不銹鋼制成，把水中雜質(zhì)收集起來，用人工以不定期方式清洗。風(fēng)管、水管的保溫

為了減少管道的能量損失，防止管道表面產(chǎn)生結(jié)露現(xiàn)象，并保證進(jìn)入空調(diào)房間的空氣參數(shù)達(dá)到設(shè)定的值要對(duì)風(fēng)管進(jìn)行保溫。常用的保溫結(jié)構(gòu)由防腐漆、保溫層、防潮層及保護(hù)層組成。風(fēng)管采用厚度為25mm的PE保溫板；冷凍水管保溫是為了減少管道系統(tǒng)的熱損失和防止冷管路表面結(jié)露，其保溫材料用橡塑管殼

防振與消聲本設(shè)計(jì)中所有冷水水機(jī)組、水泵和新風(fēng)機(jī)組以及風(fēng)機(jī)盤管等設(shè)備的接口均采用軟接頭連接，以防止振動(dòng)的傳播，此外必須在機(jī)座下直接設(shè)置橡膠墊板或彈簧減振基座。管道隔振通過設(shè)置撓性接管和懸吊或支撐的減振器來實(shí)現(xiàn)，在管道穿越墻。本設(shè)計(jì)的風(fēng)管流速低，風(fēng)道的氣流噪聲可以忽略。噪聲主要是來源于通風(fēng)機(jī)。通風(fēng)機(jī)的噪聲可以在風(fēng)機(jī)出口處或在空氣分布器前設(shè)置靜壓箱并貼以吸聲材料來消聲。設(shè)計(jì)依據(jù)1．《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50019—2003)2．《制冷設(shè)備、空氣分離設(shè)備安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》(GB50274—98)3．《