【正文】 ..................................................................................... 36 設(shè)計計算與選擇 ...................................................................................................... 37 冷凝水管路設(shè)計 ................................................................................................................ 38 第八章 冷源的選擇及設(shè)備選型 ..................................................................................................... 39 冷源的比較與確定 ........................................................................................................... 39 空氣調(diào)節(jié)課程設(shè)計 摘 要 本設(shè)計的內(nèi)容是福州市某六層商業(yè)樓全年性中央空調(diào)工程的設(shè)計，其目的對通過對中央空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計，來了解中央空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計流程及具體方法，進而鞏固所學的基礎(chǔ)知識。首先，查閱設(shè)計地點的氣象資料得出相應的氣象條件，根據(jù)建筑具體的特點及維護結(jié)構(gòu)計算整個系統(tǒng)的空調(diào)負荷（本設(shè)計以夏季冷負荷為主）。結(jié)合中央空調(diào)系統(tǒng)的類型特點和本建筑的使用特點，最終決定 采用風機盤管加新風系統(tǒng)。全部房間均采用風機盤管加新風系統(tǒng)的方案。新風由新風機組處理到室內(nèi)焓值，與風機盤管的送風在室內(nèi)卷吸混合送入大空間。并綜合建筑空間根據(jù)系統(tǒng)所需新風量，計算風管管徑及風機所需余壓選用新風機組。再根據(jù)系統(tǒng)所需冷量選取一臺水冷螺桿式冷水機組，結(jié)合水力穩(wěn)定相關(guān)條件附加相應的輔助設(shè)備。同時綜合建筑空間特點選取合理的氣流組織，并符合相應規(guī)范。最后完成平面圖，系統(tǒng)圖，通過本次設(shè)計使室內(nèi)環(huán)境得到改善，達到了設(shè)計要求。 關(guān)鍵詞 中央空調(diào)系統(tǒng) ； 風機盤管；新風系統(tǒng)；水系統(tǒng)；室內(nèi)焓值 空氣調(diào)節(jié)課程設(shè)計 第 一 章 設(shè) 計概況 設(shè)計任務(wù) 本設(shè)計以 福 州市某 六層商業(yè)建筑 為設(shè)計基礎(chǔ)，要求根據(jù) 福 州當?shù)氐臍夂驐l件特點及建筑的使用功能和結(jié)構(gòu)特點，對該 商業(yè)大 樓進行 中央空調(diào)設(shè)計（主要考慮夏天供冷） 。通過對該建筑進行中央空調(diào)工程的設(shè)計，學生應該對中央空調(diào)工程系統(tǒng)從 負荷計算到 空調(diào)系統(tǒng)方案的確定，管路的布置，水力計算、設(shè)備冷熱源的選型及完成設(shè)計出圖等方面得到全面的訓練， 并 達 到 能對建筑進行獨立設(shè)計的基本 要求 。 此商業(yè)大樓的 建筑高度為 米，建筑面積約 ㎡ 。占地面積約為 ㎡ 。 設(shè)計依據(jù) [1]《暖通 空調(diào)》中國建筑工業(yè)出版社 [2]《高層建筑供暖通風與空調(diào)設(shè)計》黑龍江科學技術(shù)出版社 [3]《民用建筑空調(diào)設(shè)計》化學工業(yè)出版社 [4]《中央空調(diào)使用技術(shù)》冶金工業(yè)出版社 [5]《公共建筑節(jié)能》中國建筑工業(yè)出版社 [6]《空調(diào)與制冷設(shè)計手冊》機械工業(yè)出版社 [7]《供熱工程》中國建筑工業(yè)出版社 [8]《供暖通風與空氣調(diào)節(jié)》重慶大學出版社 [9]《實用供熱空調(diào)設(shè)計手冊》中國建筑工業(yè)出版社 [10]《建筑給排水設(shè)計手冊》中國建筑工業(yè)出版社 [11]《暖通空調(diào)技術(shù)措施》 2021 建設(shè)部工程質(zhì)量安全監(jiān)督與行業(yè)發(fā)展司、中國 建筑標準設(shè)計研究所 [12]《采暖通風與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》 GB50019—2021 中華人民共和國建設(shè)部、國家技術(shù)監(jiān)督局 [13]《暖通空調(diào)設(shè)計》機械工業(yè)出版社 工程概況 本工程為 福 州市某 六層商業(yè)建筑 ，坐北朝南，占地面積 約為 ㎡，本建筑地上 六 層， 無地下層，建筑高度 ，建筑 約為 總面積： ㎡。 福州某商業(yè)大樓 信息見表 11 表 1— 1 福州某商業(yè) 大樓建筑基本信息 樓宇名稱 福 州市某 商業(yè) 大樓 地理位置 福建省福州市 建筑層數(shù) 地上 6 層 建筑功能 商業(yè)建筑 占地面積（㎡） 建筑面積（㎡） 樓層 使用功能 建筑面積（㎡） 1F 商店，車庫 2F 商場 3F 商場 空氣調(diào)節(jié)課程設(shè)計 4F 健身房 5F 咖啡廳 6F 咖啡茶座 建筑土建資料如下： 1）墻體： 外墻： 200 厚加氣 混凝土，內(nèi)抹灰，外抹水泥砂漿。 內(nèi)墻： 240 磚墻，內(nèi)外抹灰。 2）屋面： 90mm 厚混凝土板加 厚加氣混凝土保溫層。 3）外窗： 標準玻璃的單層鋁合金窗，一二三層不掛窗簾，四五六掛深色窗簾， 4）外門 為單層木門。 以上尺寸以圖紙標注為準。 設(shè)計參數(shù) 空調(diào)室外空氣的計算參數(shù) 本建筑地處 福建省福州市， 東經(jīng) 119176。17＇，北緯 26176。05＇， 處于夏熱冬冷地區(qū) 。查 《實用供暖及通風空調(diào)手冊》第二版得 福建省福州市 氣象參數(shù)如下表 1— 2 表 1— 2 福州 市氣象參數(shù) 國家 中國 省份 福建 城市 福 州 東西經(jīng) 東經(jīng) 119176。17＇ 南北緯 北緯 26176。05＇ 夏季氣象參數(shù) 冬季氣象參數(shù) 夏季空調(diào)室外干球溫度 （ ℃ ） 采暖計算溫度 ℃ 6 夏季空調(diào)室外濕球溫度 （ ℃ ） 空調(diào)計 算溫度 ℃ 4 夏季空調(diào)日平均溫度（ ℃ ） 冬季平均風速 m/s 夏季室外平均風速（ m/s) 相對濕度 % 74 夏季空調(diào)大氣透明度等級 4 大氣壓 (Pa) 101260 夏季大氣壓 (Pa) 99640 室外計算日較差（ ℃ ） 最熱月平均相對濕度（ %） 78 空調(diào)室內(nèi)設(shè)計參數(shù) 民用建筑空調(diào)室內(nèi)空氣設(shè)計參數(shù)的確定主要取決于以下內(nèi)容。 空調(diào)房間使用功能對舒適性的要求。所謂舒適就是人體能維持正常的散熱量和散濕量。影響人舒適感的主要因數(shù)有：室內(nèi)空 氣的溫度、濕度和空氣流動速度；其次是衣著情況、空氣的新鮮程度、室內(nèi)各表面的溫度等。要綜合考慮地區(qū)、經(jīng)濟條件和節(jié)能要求等因數(shù)。根據(jù)我國國家標準 ,《采暖通風與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》（ GB500192021）的規(guī)定，對于舒適性空調(diào)，室內(nèi)設(shè)計參數(shù)如下表 1— 3， 空氣調(diào)節(jié)課程設(shè)計 表 1— 3 舒適性空調(diào)室內(nèi)設(shè)計參數(shù) 夏季 溫度 22~28℃ 冬季 溫度 18~24℃ 相對濕度 40%~65% 相對濕度 30%~60% 風速 參考上表舒適性空調(diào)室內(nèi)設(shè)計參數(shù)確定本工程各個房間的室內(nèi)設(shè)計 參數(shù)，本工程各房間室內(nèi)設(shè)計參數(shù)如表 1— 4 表 1— 4 各房間空調(diào)室內(nèi)設(shè)計參數(shù) 房間類型 夏季 冬季 空氣溫度 相對濕度 % 空氣溫度 相對濕度 % 商店 26 55 22 45 商場 26 55 22 45 健身房 24 50 22 45 咖啡廳 26 55 22 45 維護結(jié)構(gòu)參數(shù) 墻壁： （ 1）外墻： 200 厚加氣 混凝土，內(nèi)抹灰，外抹水泥砂漿。 傳熱系數(shù) K= W/m2℃。 （ 2）內(nèi)墻： 240 磚墻，內(nèi)外抹灰。傳熱系數(shù) K= W/m2℃ ,Vf= 屋面： 90mm 厚混凝土板加 厚加氣混凝土保溫層。 門窗： 全部采用標準玻璃的單層鋁合金窗， K= W/m2℃ .有效面積系數(shù) Xd=. 一二三層均不掛窗簾，即無遮陽措施。四層掛深色窗簾， Cn=1,Cs=。五六咖啡廳掛淺色窗簾， Cn=1,Cs= 其他冷負荷相關(guān)參數(shù) 查閱參考文獻 [2]可知： （按熒光燈計算）： 商店 12 W/㎡ ，健身房 12W/㎡ ，咖啡廳 13 W/㎡ . ： 一樓按高檔商店算， 4 ㎡ /人，二樓商場 ㎡ /人，三樓商場 2㎡ /人，四樓健 身房 5㎡/人，五樓咖啡廳 ㎡ /人，六樓咖啡茶座 ㎡ /人。 （電腦、電視機、熱水器等）： 商店 13 W/㎡ ，健身房 16 W/㎡ ，咖啡廳 13 W/㎡ ，不存在室外空氣滲透 進入房間的 問題。 13 小時，開燈時間 12 小時，設(shè)備運行時間 13 小時。 。 空氣調(diào)節(jié)課程設(shè)計 第 二章 空調(diào)負荷的計算 負荷計算概述 對于室內(nèi)空氣環(huán)境要求較高的建筑，全年需保證室內(nèi)空氣溫度和濕度均符合設(shè)計要求，因此，要根據(jù)需要向房間供暖、供冷，對送 入房間的空氣進行加濕或減濕。在某一時刻為維持室內(nèi)空氣溫度，需向房間供應的冷量成為冷負荷，需要房間供應的熱量稱為熱負荷；為維持室內(nèi)空氣濕度，需向房間出去或增加的濕量稱為濕負荷。 建筑物的冷負荷由公式（ 2— 1）計算而得 321 LQLQLQLQ ??? (21) 式中 LQ ——建筑物的冷負荷， kW； 1LQ ——經(jīng)由圍護結(jié)構(gòu)由室外傳入的熱量形成的冷負荷， kW； 2LQ ——室內(nèi)人員、照明設(shè)備和工作設(shè)備散熱形成的冷負荷， kW； 3LQ ——向室內(nèi)供應新風帶入的熱量所需的冷負荷， kW； 在冷負荷的組成上，稱 1LQ 與 2LQ 之和為室內(nèi)負荷，又簡稱 1LQ 為維護結(jié)構(gòu)冷負荷， 2LQ 為內(nèi)部冷負荷， 3LQ 為新風冷負荷。 建筑物的濕負荷 主要 是室內(nèi)人體的散濕量 。 建筑物的負荷在不同時刻隨室外氣象條件、室內(nèi)人員數(shù)量、室內(nèi)設(shè)備工作情況的變化而有所不同。負荷計算的目的是為了選擇空調(diào)系統(tǒng)的空氣處理設(shè)備，確定空調(diào)系統(tǒng)冷源設(shè)備的容量和臺數(shù)。此設(shè)計主要以夏季室內(nèi)外設(shè)計參數(shù)為準，計算空調(diào)冷負荷。 夏季空調(diào)冷負荷的計算 空調(diào)冷負荷的計算方法很多，如諧波反應法、反應系數(shù)法、 Z 傳遞函數(shù)法和冷負荷系數(shù)法等。目前，我國常采用冷負荷系數(shù)法和諧波反應法的簡化計算方法計算空調(diào)冷負荷。下面就這 兩種方法簡單加以介紹。 冷負荷系數(shù)法：冷負荷系數(shù)法是在傳遞函數(shù)的基礎(chǔ)上為便于在工程中進行手算而建立起來的一種簡化計算法。通過冷負荷溫度或冷負荷系數(shù)直接從各種擾量值求得各分項逐時冷負荷。當計算某建筑物空調(diào)冷負荷時，則可按條件查出相應的冷負荷溫度與冷負荷系數(shù)，用穩(wěn)定傳熱公式形式即可算出經(jīng)維護結(jié)構(gòu)傳入熱量所形成的冷負荷和日射得熱形成的冷負荷。 諧波反應法：室外空氣綜合溫度呈周期性波動，這就使得維護結(jié)構(gòu)從外表面逐層地跟著波動，這種波幅是由外向內(nèi)逐漸衰減的延遲的，波動呈現(xiàn)一定的規(guī)律，諧波反應法計算冷負 荷的過程很復雜，一般需要用電子計算機。為了便于計算，工程上采用簡化公式進行計算。 空氣調(diào)節(jié)課程設(shè)計 通過綜合自己所掌握的資料加以分析比較得出，在本工程設(shè)計中采用冷負荷系數(shù)法相對要更簡便，故采用冷負荷系數(shù)法計算冷負荷。 維護結(jié)構(gòu)冷負荷 1LQ 維護結(jié)構(gòu)冷負荷的計算包括外墻和屋面瞬變傳熱引起的冷負荷、玻璃瞬變傳熱引起的冷負荷、玻璃窗日射得熱引起的冷負荷。 一、外墻和屋面瞬變傳熱引起的冷負荷 外墻和屋面瞬變傳熱引起的冷負荷的計算見公式（ 23）。 ])[( 111 nadQ tkkttKFL ??? ? （ 2－ 3） 式中 11LQ ——外墻或屋面瞬變傳熱引起的冷負荷， kW； K ——外墻或屋面的傳熱系數(shù)， W/m2℃ ； F —— 圍護結(jié)構(gòu)計算面積， 2m ； 1t ——墻體、屋頂?shù)睦湄摵捎嬎銣囟鹊闹饡r值， ℃ ；由文獻 [2] 表 318（墻體）文獻 [2]表 319（屋頂）； dt ——外墻或屋面的地點修正值，文獻 [2]表 320； ?k ——外墻或屋面的防熱修正系數(shù)，文獻 [2]表 321； ?k ——外墻或屋面的吸收修正系數(shù)，文獻 [2]表 322。 nt ——室內(nèi)設(shè)計溫度， ℃ 。 根據(jù)結(jié)構(gòu)和建筑熱物性的不同，冷負荷系數(shù)法將外墻和屋面分別劃為六種類型 (Ⅰ Ⅵ )給出了各種不同的材料、構(gòu)造及厚度的 303 種外墻及 324 種屋面的歸類及其有關(guān)的建筑物性參數(shù)。另根據(jù)圍護結(jié)構(gòu)的類型選擇 (中型 ),根據(jù)其熱容量分析決定外墻和屋面的冷負荷溫度的取值。 影響房間冷負荷的主要圍護結(jié)構(gòu)是內(nèi)墻和樓板。故房間依據(jù)內(nèi)墻和樓板兩種圍護結(jié)構(gòu)的放熱衰減度進行分類，分為輕型、中型和重型三種。具體分類見文獻 [2] [4]表 2－ 6。房間類型和放熱特性如下表 2— 1。 表 2— 1 房間類型和放熱特性 房 間 類 型 內(nèi) 墻 νf 樓 板 νf 輕 型 中 型 重 型 注： (1)νf:圍護結(jié)構(gòu)的放熱衰減度。 (2) 地面按重型樓板考慮 ,如地面上鋪地毯 ,則按輕型樓板考慮。 (3) 如果樓板和內(nèi)墻分別屬于輕重兩個類型，則認為該房間為中型。 二、內(nèi)維護