【正文】 torey office building, room Fangxing shape. Combined with practical engineering design data (economic benefits, environmental benefits), requirement each function rooms used in the fort air conditioning, the design of fresh air unit and fan coil air conditioning system. The detailed design of the system scheme and the system of cold, heat load calculation, calculation of fresh air volume, airflow checking, equipment selection, air system of the hydraulic calculation and puter room design and the system arrangement. Keywords:air conditioning。ventilation。water source heat pump 前言 今天，我們的生活當(dāng)中已經(jīng)離不開(kāi)空調(diào)了，各種新型空調(diào)還在不斷涌現(xiàn)?？照{(diào)從誕生發(fā)展到今天，從簡(jiǎn)單的空調(diào)扇到傳統(tǒng)的制冷空調(diào)，再到今天節(jié)能化、智能化的超空調(diào)時(shí)代，已經(jīng)走過(guò)了百余年的歷程。 同時(shí)， 隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，空氣調(diào)節(jié)技術(shù)已是保證室內(nèi)良好環(huán)境的一種必不可少的技術(shù)。經(jīng)濟(jì)的發(fā)展使從事空調(diào)設(shè)計(jì)人員越來(lái)越多，對(duì)設(shè)計(jì)要求也越來(lái)越高。許多其他行業(yè)的人也越來(lái)越多的關(guān)心空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的合理性和經(jīng)濟(jì)性。尤其是近年來(lái)能源危機(jī)的出現(xiàn)、 環(huán)保意識(shí)的不斷提高，對(duì)空調(diào)設(shè)計(jì)提出了新的更為嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。 建筑能耗的居高不下，自然資源的日漸匱乏，促使空調(diào)朝著低能耗，高收益，高舒適性，低排放，無(wú)溫室效應(yīng)方向發(fā)展。如何能用最小的付出獲得最大的舒適度依舊是現(xiàn)在以及將來(lái)我們建環(huán)人不變的追求。 針對(duì)此次設(shè)計(jì)，主體為辦公建筑，所以采用風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)。其中新風(fēng)系統(tǒng)將采用較為新穎的全熱交換器，次交換器的使用大大降低了能耗，同時(shí)也保證了室內(nèi)的舒適度。 由于本人是一名即將畢業(yè)的大學(xué)生，無(wú)論是實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)還是理論基礎(chǔ)都還比較薄弱。在設(shè)計(jì)過(guò)程中難免存在錯(cuò)誤和不足，懇請(qǐng)各位老師 指正。 1 第 1 章 工程概述與設(shè)計(jì)依據(jù) 工程概述 本工程為邯鄲某辦公樓，建筑面積為 27000 平方米。辦公樓為22 層建筑，其中此次設(shè)計(jì)只考慮 5~22 層。建筑均為框架結(jié)構(gòu)，每層房間布局相似。 設(shè)計(jì)依據(jù) 維護(hù)結(jié)構(gòu)熱工指標(biāo) 外墻：加氣混凝土砌塊框架填充墻。 K= 外窗：?jiǎn)慰螂p玻璃鋁合金窗。 K= 內(nèi)墻：加氣混凝土板。 K= 設(shè)備功率： 20w/㎡ 燈光功率： 11w/㎡ 人員數(shù)量： 人 /㎡ 新風(fēng)量： 30m179。 /人 室外設(shè)計(jì)參數(shù) 夏季參 數(shù) 夏季大氣壓(Pa) 夏季室外空調(diào)計(jì)算日平均溫度 (℃) 夏季室外空調(diào)計(jì)算干球溫度(℃) 夏季室外空調(diào)計(jì)算濕球溫度(℃) 夏季室外平均風(fēng)速 (m/s) 大氣透明度等級(jí) 99460 4 冬季參數(shù) 冬季大氣壓(Pa) 冬季室外空調(diào)計(jì)算干球溫度(℃) 冬季室外空調(diào)相對(duì)濕度 (%) 冬季最多風(fēng)向平均風(fēng)速(m/s) 102060 60 2 室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù) 夏季空調(diào)設(shè)計(jì)溫度 26℃，相對(duì)濕度 60%，風(fēng)速不大于 冬季空調(diào)設(shè)計(jì)溫度 20℃，相對(duì)濕度 60%，風(fēng)速不大于 體力活動(dòng)性質(zhì) 體力活動(dòng)性質(zhì)可分為 [1]： 靜坐：典型場(chǎng)所：影劇院、會(huì)堂、閱覽室等； 極輕勞動(dòng)：主要以坐姿為主，典型場(chǎng)所：辦公室、旅館等； 輕度勞動(dòng)：站立及少量走動(dòng)，典型場(chǎng)所：實(shí)驗(yàn)室、商店等； 中等勞動(dòng)：典型場(chǎng)所：紡織車間、印刷車間、機(jī)加工車間等； 重勞動(dòng)：典型場(chǎng)所：煉鋼，鑄造車間、排練廳、室內(nèi)運(yùn)動(dòng)場(chǎng)等。 所以本設(shè)計(jì)中辦公樓屬于極輕勞動(dòng)，舞廳、健身房屬于重勞動(dòng)。 3 第 2 章 負(fù)荷計(jì)算 夏季冷負(fù)荷計(jì)算 夏季冷負(fù)荷組成 夏季空調(diào)房間 的冷負(fù)荷主要有以下組成 [1]： 1) 通過(guò)圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳入室內(nèi)的熱量 2）通過(guò)外窗進(jìn)入室內(nèi)的太陽(yáng)輻射熱量 3）人體散熱量 4）照明散熱量 5）設(shè)備散熱量 6）伴隨人體散濕過(guò)程產(chǎn)生的潛熱量 空調(diào)冷負(fù)荷計(jì)算方法 冷負(fù)荷的計(jì)算常采用諧波反應(yīng)法和冷負(fù)荷系數(shù)法。本設(shè)計(jì)夏季冷負(fù)荷計(jì)算采用諧波反應(yīng)法，計(jì)算各房間的逐時(shí)負(fù)荷，并確定房間的最大負(fù)荷。 1 外墻和屋面?zhèn)鳠崂湄?fù)荷計(jì)算公式 外墻或屋面?zhèn)鳠嵝纬傻挠?jì)算時(shí)刻冷負(fù)荷 Qτ(W)，按下式計(jì)算： Qτ=KFΔtτξ () 式中： F計(jì)算面積，㎡； τ計(jì)算時(shí)刻，點(diǎn)鐘； τξ溫度波的作用時(shí)刻，即溫度波作用于外墻或屋面外側(cè)的時(shí)刻， 點(diǎn)鐘； Δtτξ作用時(shí)刻下，通過(guò)外墻或屋面的冷負(fù)荷計(jì)算溫差，簡(jiǎn)稱負(fù)荷溫差， ℃ 。 4 注：例如對(duì)于延遲時(shí)間為 5小時(shí)的外墻 ,在確定 16點(diǎn)房間的傳熱冷負(fù)荷時(shí) ,應(yīng)叏計(jì)算時(shí)刻 τ=16,時(shí)間延遲為 ξ=5,作用時(shí)刻為 5=11。這是因?yàn)橛?jì)算 16點(diǎn)鐘外墻內(nèi)表面由于溫度波動(dòng)形成的房間冷負(fù)荷是 5小時(shí)之前作用 于外墻外表面溫度波動(dòng)產(chǎn)生的結(jié)果。 當(dāng)外墻或屋頂?shù)乃p系數(shù) β，可用日平均冷負(fù)荷 Qpj 代替各計(jì)算時(shí)刻的冷負(fù)荷 Qτ： Qpj=KFΔtpj () 式中： Δtpj負(fù)荷溫差的日平均值， ℃ 。 2 外窗的溫差傳熱冷負(fù)荷 通過(guò)外窗溫差傳熱形成的計(jì)算時(shí)刻冷負(fù)荷 Qτ 按下式計(jì)算： Qτ=aKFΔtτ () 式中： Δtτ計(jì)算時(shí)刻下的負(fù)荷溫差， ℃ ； K傳熱系數(shù)； a窗框修正系數(shù)。 3 外窗太陽(yáng)輻 射冷負(fù)荷 透過(guò)外窗的太陽(yáng)輻射形成的計(jì)算時(shí)刻冷負(fù)荷 Qτ，應(yīng)根據(jù)不同情況分別按下列各式計(jì)算： [1]. 當(dāng)外窗無(wú)任何遮陽(yáng)設(shè)施時(shí) Qτ=FXgJwτ () 式中： Xg窗的構(gòu)造修正系數(shù)； Jwτ計(jì)算時(shí)刻下，透過(guò)無(wú)遮陽(yáng)設(shè)施玻璃太陽(yáng)輻射的冷負(fù)荷強(qiáng)度 ,W/㎡。 [2]. 當(dāng)外窗只有內(nèi)遮陽(yáng)設(shè)施時(shí) Qτ=FXgXzJnτ () 式中： Xz內(nèi)遮陽(yáng)系數(shù)； Jnτ計(jì)算時(shí)刻下，透過(guò)有內(nèi)遮陽(yáng)設(shè)施玻璃太陽(yáng)輻射的冷 負(fù)荷強(qiáng)度 ,W/㎡。 [3]. 當(dāng)外窗只有外遮陽(yáng)板時(shí) Qτ=[F1Jwτ+(FF1) Jwτ0] Xg () 式中： F1窗口叐到太陽(yáng)照射時(shí)的直射面積，㎡。 Jwτ0計(jì)算時(shí)刻下，透過(guò)無(wú)遮陽(yáng)設(shè)施玻璃太陽(yáng)散射輻射的冷負(fù)荷強(qiáng)度 ,W/㎡。 [4]. 當(dāng)窗口既有內(nèi)遮陽(yáng)設(shè)施又有外遮陽(yáng)板時(shí) Qτ=[F1Jnτ+(FF1) Jnτ0] XgXz () 式中 : Jnτ0計(jì)算時(shí)刻下，透過(guò)有內(nèi)遮陽(yáng)設(shè)施窗玻璃太陽(yáng)散射輻射的冷負(fù)荷強(qiáng)度， W/㎡ 。 4 內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱冷負(fù)荷 [1]. 相鄰空間通風(fēng)良好時(shí) 當(dāng)相鄰空間通風(fēng)良好時(shí)，內(nèi)墻或間層樓板由于溫差傳熱形成的冷負(fù)荷可按下式估算： Q=KF(twptn) () 式中： twp夏季空氣調(diào)節(jié)室外計(jì)算日平均溫度， ℃ ； 5 [2]. 相鄰空間有収熱量時(shí) 通過(guò)空調(diào)房間內(nèi)窗、隔墻、樓板或內(nèi)門等內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的溫差傳熱負(fù)荷，按下式計(jì)算： Q=KF(twp+Δtlstn) () 式中： Q穩(wěn)態(tài)冷負(fù)荷，下同， W； tn夏季空氣調(diào)節(jié)室內(nèi)計(jì)算溫度， ℃ ； Δtls鄰室溫升，可根據(jù)鄰室散熱強(qiáng)度采用， ℃ 。 5 人體冷負(fù)荷 人體顯熱散熱形成的計(jì)算時(shí)刻冷負(fù)荷 Qτ，按下式計(jì)算： Qτ=φnq1Xττ () 式中： φ群體系數(shù)； n計(jì)算時(shí)刻空調(diào)房間內(nèi)的總?cè)藬?shù)； q1名成年男子小時(shí)顯熱散熱量， W； τ計(jì)算時(shí)刻， h； τ人員進(jìn)入空調(diào)區(qū)的時(shí)刻， h； ττ從人員進(jìn)入空調(diào)區(qū)的時(shí)刻算起到計(jì)算時(shí)刻的持續(xù)時(shí)間， h； Xττττ 時(shí)刻 人體顯熱散熱的冷負(fù)荷系數(shù)。 6 燈光冷負(fù)荷 照明設(shè)備散熱形成的計(jì)算時(shí)刻冷負(fù)荷 Qτ，應(yīng)根據(jù)燈具的種類和安裝情況分別按下列各式計(jì)算： 白熾燈散熱形成的冷負(fù)荷 Qτ=n1NXττ () 鎮(zhèn)流器在空調(diào)區(qū)之外的熒光燈 Qτ=n1NXττ () 鎮(zhèn)流器裝在空調(diào)區(qū)之內(nèi)的熒光燈 Qτ=n1NXττ () 暗裝在空調(diào)房間吊頂玻璃罩內(nèi)的熒光燈 Qτ=n0n1NXττ () 式中 : N照明設(shè)備的安裝功率， W； n0考慮玻璃反射，頂棚內(nèi)通風(fēng)情況的系數(shù)，當(dāng)熒光燈罩有小孔， 利用自然通風(fēng)散熱于頂棚內(nèi)時(shí)，叏為 ，熒光燈罩無(wú)通風(fēng)孔時(shí)，視頂棚內(nèi)通風(fēng)情況叏為 ； n1同時(shí)使用系數(shù)，一般為 ； τ計(jì)算時(shí)刻， h； τ開(kāi)燈時(shí)刻， h； ττ從開(kāi)燈時(shí)刻算起到計(jì)算時(shí)刻的時(shí)間， h； Xττττ 時(shí)刻燈具散熱的冷負(fù)荷系數(shù)。 7 設(shè)備冷負(fù)荷 熱設(shè)備及熱表面散熱形成的計(jì)算時(shí)刻冷負(fù)荷 Qτ，按下式計(jì)算： Qτ=qsXττ () 式中： 6 τ熱源投入使用的時(shí)刻， h； ττ從熱源投入使用的時(shí)刻算起到計(jì)算時(shí)刻的持續(xù)時(shí)間，ｈ； Xττττ 時(shí)間設(shè)備、器具散熱的冷負(fù)荷系數(shù)； qs熱源的實(shí)際散熱量， W。 [1]. 電熱工藝設(shè)備散熱量 qs=n1n2n3n4N () [2]. 電動(dòng)機(jī)和工藝設(shè)備均在空調(diào)房間內(nèi)的散収量 qs=n1n2n3N/η () [3]. 只有 電動(dòng)機(jī)在空調(diào)房間內(nèi)的散熱量 qs= n1n2n3N(1η) /η () [4]. 只有工藝設(shè)備在空調(diào)房間內(nèi)的散熱量 qs=n1n2n3N () 式中 : N設(shè)備的總安裝功率， W； η電動(dòng)機(jī)的效率； n1同時(shí)使用系數(shù)，一般可叏 ； n2安裝系數(shù)，一般可叏 ； n3負(fù)荷系數(shù)，即小時(shí)平均實(shí)耗功率與設(shè)計(jì)最大功率之比，一般可叏 ； n4通風(fēng)保溫系數(shù)； 空調(diào)冷負(fù)荷計(jì)算結(jié)果 以五層 01 房間為例： 1001[辦公室 ] 基本參數(shù) 房間名稱 房間面積(㎡ ) 夏季設(shè)計(jì)溫度(℃) 夏季相對(duì)濕度(%) 辦公室 92 25 60 人體 人數(shù) 勞動(dòng)強(qiáng)度 群集系 數(shù) 時(shí)間指 派 23 靜坐 人員 _辦公建筑 _工作日 設(shè)備 設(shè)備類型 設(shè)備功率(W) 時(shí)間指派 7 電子設(shè)備 人員 _辦公建筑 _工作日 燈光 燈光類型 安裝功率(W) 時(shí)間指派 白熾燈 1012 人員 _辦公建筑 _工作日 外墻[北] 外墻名稱 外墻朝向 外墻圍護(hù)結(jié)構(gòu) 外墻長(zhǎng)度 (m) 外墻寬度 (m) 外墻面積 (㎡ ) 外墻凈面積(㎡ ) 外墻[北 ] 北 25號(hào)墻體 3 18 外窗[北] 外窗名稱 外窗朝向 外窗圍護(hù)