【正文】 某政府辦公大樓空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計方案第一章 工程概述與設(shè)計依據(jù) 工程概述本工程為某政府辦公大樓空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計，位于北京市中心，總建筑面積約為1000 m2，共五層，每層層高為4m，一層有辦公室、審訊室、守衛(wèi)室、健身房、浴室等，二層至五層為辦公室及舞廳。每層各設(shè)有一間空調(diào)機房，屋頂設(shè)有制冷機房。 設(shè)計依據(jù) 圍護結(jié)構(gòu)熱工指標(biāo)外墻：選用磚墻，內(nèi)外粉刷，δ=370mm，K= W/m2K，衰減系數(shù)β=，延遲時間ε=[1]；內(nèi)墻：選用混凝土隔墻，δ=200mm，K= W/m2K，β=，ε=，γf=[1]；屋面：選用保溫屋面，保溫材料為水泥膨脹珍珠巖，K=，衰減系數(shù)β=，延遲時間ε=[1]；外窗：假設(shè)C2A窗尺寸2100mm2100mm，C3A窗尺寸1800mm2100mm，C1A窗尺寸2400mm2100mm，C4A窗尺寸1500mm2100mm，選用單層金屬窗， K=[2]，窗的有效面積系數(shù)xg=，地點修正系數(shù)xd=1，取6mm厚普通玻璃，遮擋系數(shù)Cs=，選用淺色布簾，遮陽系數(shù)Cn=[1]；樓板：選用面層+鋼筋混凝土樓板+粉刷，K= W/m2K，γf=，β=，ε=[1]；門：假設(shè)辦公室的門尺寸為1000mm2400mm，選用單層內(nèi)門，K= W/m2K，休息大廳外大門尺寸為4500mm3000mm，選用雙層（金屬框）帶玻璃的外門，K=[3]；房間類型：房間類型為中型[2]。 室外設(shè)計參數(shù)北京市室外設(shè)計參數(shù) 表11 冬季空調(diào)室外計算溫度12℃空調(diào)室外計算相對濕度50％室外平均風(fēng)速通風(fēng)室外計算（干球）溫度5℃夏季空調(diào)室外計算（干球）溫度℃空調(diào)室外（濕球）溫度℃室外平均風(fēng)速通風(fēng)室外計算（干球）溫度30℃ 室內(nèi)設(shè)計參數(shù)夏季空調(diào)設(shè)計溫度：26℃， m/s冬季空調(diào)設(shè)計溫度：20℃， m/s北京市室內(nèi)設(shè)計參數(shù) 表12 序號房間名稱溫度℃濕度％新風(fēng)量標(biāo)準(zhǔn) m3/h人噪聲dB（A）夏季冬季夏季冬季1辦公室262050~6035~4040≤402健身房262050~60≥3550≤553舞廳262050~60≥35304休息大廳262055~6530~3520≤555守衛(wèi)室262050~6035~4040≤556更衣室262050~6035~4030≤55 體力活動性質(zhì)體力活動性質(zhì)可分為[1]：靜坐：典型場所：影劇院、會堂、閱覽室等；極輕勞動：主要以坐姿為主，典型場所：辦公室、旅館等；輕度勞動：站立及少量走動，典型場所：實驗室、商店等；中等勞動：典型場所：紡織車間、印刷車間、機加工車間等；重勞動：典型場所：煉鋼，鑄造車間、排練廳、室內(nèi)運動場等。所以本設(shè)計中辦公樓屬于極輕勞動，舞廳、健身房屬于重勞動。第二章 負(fù)荷計算空調(diào)房間冷（熱）、濕負(fù)荷是確定空調(diào)系統(tǒng)送風(fēng)量和空調(diào)設(shè)備容量的基本依據(jù)。 在室內(nèi)外熱、濕擾量作用下，某一時刻進入一個恒溫恒濕房間內(nèi)的總熱量和濕量稱為在該時刻的得熱量和得濕量。當(dāng)?shù)脽崃繛樨?fù)值時稱為耗（失）熱量。在某一時刻為保持房間恒溫恒濕，需向房間供應(yīng)的冷量稱為冷負(fù)荷；相反，為補償房間失熱而需向房間供應(yīng)的熱量稱為熱負(fù)荷；為維持室內(nèi)相對濕度所需由房間除去或增加的濕量稱為濕負(fù)荷。 夏季冷負(fù)荷的計算 夏季冷負(fù)荷的組成 夏季空調(diào)房間的冷負(fù)荷主要有以下組成： 1) 通過圍護結(jié)構(gòu)傳入室內(nèi)的熱量 2）通過外窗進入室內(nèi)的太陽輻射熱量 3）人體散熱量 4）照明散熱量 5）設(shè)備散熱量 6）伴隨人體散濕過程產(chǎn)生的潛熱量冷負(fù)荷的計算常采用諧波反應(yīng)法和冷負(fù)荷系數(shù)法。本設(shè)計采用諧波反應(yīng)法。諧波反應(yīng)法計算冷負(fù)荷的過程很復(fù)雜，一般需用電子計算機。為了便于手算，采用諧波法的工程簡化計算方法。以1006辦公室為例： （21）式中 — 計算面積，m2； — 傳熱系數(shù)，W/(m2℃)； — 計算時刻，h； — 溫度波的作用時間，即溫度波作用于圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)表面的時間，h； — 作用時刻下，圍護結(jié)構(gòu)的冷負(fù)荷計算溫差，簡稱負(fù)荷溫差，可通過《空氣調(diào)節(jié)》查得。 南外墻（1006辦公室）冷負(fù)荷 表21計算時刻9:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:00Δtxτ887766666K F CLQτ133133117117100100100100100 北外墻（1006辦公室）冷負(fù)荷 表22 計算時刻9:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:00Δtxτ988877889K F11CLQτ148131131131115115131131148 屋頂（1006辦公室）冷負(fù)荷 表23計算時刻9:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:00Δtτε55681113161921K F41CLQτ226226271361496586722857947外窗的冷負(fù)荷包括兩個部分，即窗戶瞬變傳導(dǎo)得熱形成的冷負(fù)荷和窗戶日射得熱形成的冷負(fù)荷。1）窗戶瞬變傳導(dǎo)得熱形成的冷負(fù)荷 CLQτ=KFΔtτ （22）式中 Δtτ — 計算時刻的負(fù)荷溫差，℃，可通過《空氣調(diào)節(jié)》查得； K — 傳熱系數(shù)，W/(m2℃)； — 計算面積，m2。 南外窗（1006辦公室）瞬變傳熱冷負(fù)荷 表24計算時刻9:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:00ΔtτK FCLQτ51821101381581751861861812）窗戶日射得熱形成的冷負(fù)荷 CLQτ=xgxdCnCsFJjτ （23）式中 — 窗的有效面積系數(shù)；，； — 地點修正系數(shù)，可通過《空氣調(diào)節(jié)》查得； Cn — 窗內(nèi)遮陽設(shè)施的遮陽系數(shù)，可通過《空氣調(diào)節(jié)》查得； Cs — 窗玻璃的遮擋系數(shù)，可通過《空氣調(diào)節(jié)》查得； Jjτ — 計算時刻時，透過單位窗口面積的太陽總輻射熱形成的冷負(fù)荷，簡稱負(fù)荷強度，W/m2，可通過《空氣調(diào)節(jié)》查得。 南外窗（1006辦公室）日射得熱冷負(fù)荷 表25計算時刻9:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:00Jjτ8213017319819917713810282FCLQτ1372172883303322952301701371）當(dāng)鄰室為通風(fēng)良好的非空調(diào)房間時，通過內(nèi)墻和樓板的溫差傳熱負(fù)荷，可按式（21）計算。此時負(fù)荷溫差應(yīng)按《空氣調(diào)節(jié)》相應(yīng)表中“零”朝向的數(shù)據(jù)采用。2）當(dāng)鄰室為空調(diào)房間時，室溫均相同，可不用計算 內(nèi)墻（1006辦公室）冷負(fù)荷 表26計算時刻9:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:00Δtxτ211122233KFCLQτ81404040818181121121 查舒適性空調(diào)，地面?zhèn)鳠峥珊雎圆挥嫛? 設(shè)備、照明和人體散熱得熱形成的冷負(fù)荷，在工程上可用下式簡化計算。1）設(shè)備 CLQτ= JEτTQ （24）式中 Q — 設(shè)備得熱，W； T — 設(shè)備投入使用時刻，h； EτT — 時間內(nèi)的設(shè)備負(fù)荷強度系數(shù)，可通過《空氣調(diào)節(jié)》查得。 1006辦公室有2臺臺式電腦，（功率約為400W），從早上9：00工作到下午17：00。 設(shè)備（1006辦公室）負(fù)荷 表27計算時刻9:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:00JEτT0設(shè)備功率Q4002=800CLQτ04646166486726967127207362）照明 CLQτ= JLτTQ （25）式中 Q — 照明得熱，W； T — 開燈時刻，h； LτT — 時間內(nèi)的照明負(fù)荷強度系數(shù)，可通過《空氣調(diào)節(jié)》查得。 1006辦公室安有2支40W的熒光燈，開燈時間從早上9：00到下午17：00。 照明（1006辦公室）負(fù)荷 表28計算時刻9:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:00JLτT0照明功率Q402=80CLQτ034505660636668703）人體人體冷負(fù)荷包括人體顯熱冷負(fù)荷和人體潛熱冷負(fù)荷。ⅰ.人體顯熱冷負(fù)荷 CLQτ=JPτTQ （26）式中 Q — 人體得熱，W； T — 人員進入房間時刻，h； PτT — 時間內(nèi)的人體負(fù)荷強度系數(shù)，可通過《空氣調(diào)節(jié)》查得。 1006辦公室有2人工作，工作時間為早上9：00到下午17：00。 人體（1006辦公室）顯熱負(fù)荷 表29計算時刻9:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:00JPτT0人體顯熱Q612=122CLQτ07499108113118120125126ⅱ.人體潛熱冷負(fù)荷 （27）式中 — 不同室溫和勞動性質(zhì)時成年男子散熱量，W，可通過《空氣調(diào)節(jié)》查得； — 室內(nèi)全部人數(shù)； — 群集系數(shù)，可通過《空氣調(diào)節(jié)》查得。1006辦公室的人體潛熱負(fù)荷：=732=131 W則1006辦公室冷負(fù)荷匯總?cè)缦拢? 1006辦公室冷負(fù)荷 表210房間號1006辦公室冷負(fù)荷計算時刻9:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:00南外墻133133117117100100100100100東外墻148131131131115115131131148北內(nèi)墻81404040818181121121南外窗傳熱5182110138158175186186181南外窗日射137217288330332295230170137設(shè)備負(fù)荷0464616648672696712720736照明負(fù)荷03450566063666870顯熱負(fù)荷07499108113118120125126潛熱負(fù)荷131總計69613211597