【正文】 5 5 6 設(shè)備散熱形成的冷負(fù)荷 6 7 8 9 9 9 22 224空調(diào)系統(tǒng)方案的確定 38 38 39 空調(diào)系統(tǒng)的劃分原則 39 方案比較 40. 系統(tǒng)選擇 41 42 新風(fēng)系統(tǒng) 425 空調(diào)設(shè)備選擇計(jì)算 44 44 44 46 47 48 48 50 新風(fēng)機(jī)組的選擇計(jì)算 50 50 51 51 51 52 53 54 55 56 56 57 74： 746空調(diào)水系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 76 空調(diào)水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則 76 76 冷凍水系統(tǒng)的水力計(jì)算 76 76 78 每層水環(huán)路水力計(jì)算 80 冷凝水系統(tǒng)的水力計(jì)算 947設(shè)備及材料的選擇 96 96 分水器和集水器的構(gòu)造和用途 96 分水器和集水器的尺寸 96 97 97 98 99 100 100 101 102 102 1028機(jī)房的設(shè)計(jì)與布置 1039 消聲、減振與保溫設(shè)計(jì) 104 104 10水泵及風(fēng)機(jī)等設(shè)備的減振 104 104 105 10510冷凍水管的保溫設(shè)計(jì) 106 106 保溫材料的選擇 106結(jié)論 108謝辭 109參 考 文 獻(xiàn) 111畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 2 工程概況和原始資料北京某綜合樓，高5 層，為現(xiàn)澆混凝土框架結(jié)構(gòu)，耐火等級(jí)為一級(jí)，㎡，地下一層，地上四層， m。28ˊ 海 拔： 氣象參數(shù)為：夏季：大氣壓： 室外計(jì)算干球溫度：℃ 室外計(jì)算濕球溫度：℃ 日平均干球溫度：℃ 夏季平均日較差：℃ 室外平均風(fēng)速：：72%冬季：大氣壓： 采暖室外干球溫度：℃ 空調(diào)室外干球溫度：℃相對(duì)濕度：45% 室外平均風(fēng)速：、濕度夏季： 溫度（℃） 相對(duì)濕度（%） 氣流平均速度（m/s）超市 26 60 ≤大廳 27 60 ≤走廊 27 60 ≤儲(chǔ)藏室 27 60 ≤衛(wèi)生間 27 60 ≤ 客房 26 60 ≤辦公室 26 60 ≤會(huì)議室 26 60 ≤娛樂室 26 60 ≤冬季：溫度（℃） 相對(duì)濕度（%） 氣流平均速度（m/s）超市 18 40 ≤大廳 17 40 ≤走廊 18 40 ≤儲(chǔ)藏室 17 40 ≤衛(wèi)生間 17 40 ≤ 客房 20 40 ≤辦公室 17 40 ≤會(huì)議室 19 40 ≤娛樂室 17 40 ≤超市：18 m179。/ 客房：30 m179。/根據(jù)《辦公建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》對(duì)建筑物室內(nèi)允許噪聲作了規(guī)定：辦公室 ≤4050 dB(A) 客 房 ≤4050 dB(A)會(huì)議室 ≤3545 dB(A) 大廳、走廊≤45 dB(A) 外墻 250mm厚加氣混凝土砌塊框架，外帖50mm厚聚苯板，內(nèi)抹20mm厚白灰 傳熱系數(shù)K= w/ m2.℃內(nèi)墻 填充墻（002002） 傳熱系數(shù)K= w/ m2.℃ 玻璃幕墻 雙層中空玻璃內(nèi)帖保溫膜 傳熱系數(shù)K= w/ m2.℃外窗 雙層窗3mm厚普通玻璃，鋁合巹窗框 傳熱系數(shù)K= w / m2.℃外門 雙層玻璃門 傳熱系數(shù)K= w/ m2.℃屋面 技術(shù)措施屋面結(jié)構(gòu)002現(xiàn)澆023706 傳熱系數(shù)K= w/ m2.℃3 各空調(diào)房間負(fù)荷計(jì)算詳細(xì)計(jì)算方法、過程及計(jì)算依據(jù)如下：根據(jù)《暖通空調(diào)》，對(duì)下列各項(xiàng)得熱量進(jìn)行計(jì)算。30ˊ以南的地區(qū)為南區(qū)，以北的地區(qū)為北區(qū)。n3——同時(shí)使用系數(shù),定義為室內(nèi)電子設(shè)備同時(shí)使用的安裝功率與總功率之比,。其他符號(hào)同式()電子設(shè)備：計(jì)算公式同公式()，其中系數(shù)n2的值根據(jù)使用情況而定，—。敞開水表面散濕量可按下式計(jì)算MW = 103 ()式中 MW— 敞開水表面散濕量，㎏/s ； W — 單位水面蒸發(fā)量，kg/(m2風(fēng)力附加： 本設(shè)計(jì)中風(fēng)力附加為0。各房間的耗熱量計(jì)算如下： 表310表311表312表3134空調(diào)系統(tǒng)方案的確定冷水系統(tǒng)方案的確定及優(yōu)缺點(diǎn)如下表：冷水系統(tǒng)優(yōu)缺點(diǎn) 表41類型特征優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)閉式管路系統(tǒng)不與大氣相接觸，僅在系統(tǒng)最高點(diǎn)設(shè)置膨脹水箱與設(shè)備的腐蝕機(jī)會(huì)少。根據(jù)地理位置和建筑的特點(diǎn)只設(shè)一個(gè)水系統(tǒng)．由于設(shè)計(jì)建筑占地面積較大，且冷媒水都在同側(cè)回供，水系統(tǒng)可均設(shè)為同程式。可靠節(jié)能的運(yùn)行，設(shè)置三臺(tái)冷凍水泵和冷卻水泵，其中分別設(shè)一臺(tái)為備用水泵；風(fēng)機(jī)盤管供回水管上均設(shè)有調(diào)節(jié)閥，對(duì)應(yīng)在制冷機(jī)房集水器和分水器之間設(shè)置壓差調(diào)節(jié)閥，起旁通之效。(5).系統(tǒng)應(yīng)與建筑物分區(qū)一致。 方案比較 全空氣系統(tǒng)與空氣－水系統(tǒng)方案比較表 表42比較項(xiàng)目全空氣系統(tǒng)空氣－水系統(tǒng)設(shè)備布置與機(jī)房1． 空調(diào)與制冷設(shè)備可以集中布機(jī)房2． 機(jī)房面積較大層高較高3． 有時(shí)可以布置在屋頂或安設(shè)在 車間柱間平臺(tái)上1． 只需要新風(fēng)空調(diào)機(jī)房、機(jī)房面積小2． 風(fēng)機(jī)盤管可以設(shè)在空調(diào)機(jī)房?jī)?nèi)3． 分散布置、敷設(shè)各種管線較麻煩風(fēng)管系統(tǒng)1． 空調(diào)送回風(fēng)管系統(tǒng)復(fù)雜、布置困難2． 支風(fēng)管和風(fēng)口較多時(shí)不易均衡調(diào)節(jié)風(fēng)量1． 放室內(nèi)時(shí)不接送、回風(fēng)管2． 當(dāng)和新風(fēng)系統(tǒng)聯(lián)合使用時(shí)，新風(fēng)管較小節(jié)能與經(jīng)濟(jì)性1． 可以根據(jù)室外氣象參數(shù)的變化和室內(nèi)負(fù)荷變化實(shí)現(xiàn)全年多工況節(jié)能運(yùn)行調(diào)節(jié)，充分利用室外新風(fēng)減少與避免冷熱抵消，減少冷凍機(jī)運(yùn)行時(shí)間2． 對(duì)熱濕負(fù)荷變化不一致或室內(nèi)參數(shù)不同的多房間不經(jīng)濟(jì)3． 部分房間停止工作不需空調(diào)時(shí)整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)仍需運(yùn)行不經(jīng)濟(jì)1． 靈活性大、節(jié)能效果好，可根據(jù)各室負(fù)荷情況自我調(diào)節(jié)2． 盤管冬夏兼用，內(nèi)壁容易結(jié)垢，降低傳熱效率3． 無法實(shí)現(xiàn)全年多工況節(jié)能運(yùn)行使用壽命使用壽命長(zhǎng)使用壽命較長(zhǎng)安裝設(shè)備與風(fēng)管的安裝工作量大周期長(zhǎng)安裝投產(chǎn)較快，介于集中式空調(diào)系統(tǒng)與單元式空調(diào)器之間維護(hù)運(yùn)行空調(diào)與制冷設(shè)備集中安設(shè)在機(jī)房便于管理和維護(hù)布置分散維護(hù)管理不方便，水系統(tǒng)布置復(fù)雜、易漏水溫濕度控制可以嚴(yán)格地控制室內(nèi)溫度和室內(nèi)相對(duì)濕度對(duì)室內(nèi)溫度要求嚴(yán)格時(shí)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(shí)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(shí)難于滿足消聲與隔振可以有效地采取消防和隔振措施必須采用低噪聲風(fēng)機(jī)才能保證室內(nèi)要求風(fēng)管互相串通空調(diào)房間之間有風(fēng)管連通，使各房間互相污染，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)會(huì)通過風(fēng)管迅速蔓延各空調(diào)房間之間不會(huì)互相污染 風(fēng)機(jī)盤管+新風(fēng)系統(tǒng)的特點(diǎn)表 表43優(yōu)點(diǎn)1)布置靈活，可以和集中處理的新風(fēng)系統(tǒng)聯(lián)合使用，也可以單獨(dú)使用2)各空調(diào)房間互不干擾，可以獨(dú)立地調(diào)節(jié)室溫，并可隨時(shí)根據(jù)需要開停機(jī)組,節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用，靈活性大，節(jié)能效果好3)與集中式空調(diào)相比不需回風(fēng)管道，節(jié)約建筑空間4)機(jī)組部件多為裝配式、定型化、規(guī)格化程度高，便于用戶選擇和安裝5)只需新風(fēng)空調(diào)機(jī)房，機(jī)房面積小6)使用季節(jié)長(zhǎng)7)各房間之間不會(huì)互相污染缺點(diǎn)1)對(duì)機(jī)組制作要求高，則維修工作量很大2)機(jī)組剩余壓頭小室內(nèi)氣流分布受限制3)分散布置敷設(shè)各中管線較麻煩，維修管理不方便4)無法實(shí)現(xiàn)全年多工況節(jié)能運(yùn)行調(diào)節(jié)5)水系統(tǒng)復(fù)雜，易漏水6)過濾性能差適用性適用于旅館、公寓、醫(yī)院、辦公樓等高層多層的建筑物中,需要增設(shè)空調(diào)的小面積多房間建筑室溫需要進(jìn)行個(gè)別調(diào)節(jié)的場(chǎng)合. 系統(tǒng)選擇 空調(diào)系統(tǒng)劃分 表44房間類型空調(diào)方式送回風(fēng)方式噪聲dB超市AHU上送上回50大堂AHU上送上回45大會(huì)議室AHU上送上回40辦公室AHU+FCU上送上回40小會(huì)議室AHU+FCU上送上回40獨(dú)立客房PAU+FCU上送上回40帶衛(wèi)生間的客房PAU+FCU側(cè)送側(cè)回40走廊PAU+FCU上送上回45衛(wèi)生間FCU上送上回45娛樂室PAU+FCU上送上回45旅館入口FCU上送上回45①PAU－新風(fēng)機(jī)組 ②FCU－風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組 ③AHU－空調(diào)機(jī)組1） 超市、大堂以及一些大的會(huì)議室屬于高大空間場(chǎng)所，冷負(fù)荷密度大，潛熱負(fù)荷大，人員密度大，且食物、人員散發(fā)氣味多，如果風(fēng)量不足，不單會(huì)使室內(nèi)的溫濕度得不到保證，而且會(huì)對(duì)空氣質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。 新風(fēng)系統(tǒng)新風(fēng)系統(tǒng)的形式采用分樓層水平式，每層設(shè)置新風(fēng)系統(tǒng)，采用風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng) ，新風(fēng)處理方式不一樣，對(duì)室內(nèi)空氣品質(zhì)有很大的影響。在每層走廊內(nèi)設(shè)置一新風(fēng)處理機(jī)組，負(fù)擔(dān)新風(fēng)負(fù)荷，新風(fēng)管道不同風(fēng)機(jī)盤管混合，新風(fēng)口單獨(dú)送風(fēng)。其夏季空氣處理過程焓濕圖如下： 氣系統(tǒng)處理過程焓濕圖O－室外空氣參數(shù) R－室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù) M－次回風(fēng)與新風(fēng)的混合點(diǎn) S－送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn) ε－室內(nèi)熱濕比 D將混合風(fēng)處理到的機(jī)器露點(diǎn)其處理過程為：新風(fēng)O與回風(fēng)R混合 → M（經(jīng)冷卻去濕）→D（經(jīng)等濕加熱）→S（經(jīng)ε）→ R過程中，空氣處理機(jī)組將混風(fēng)集中處理到D點(diǎn)：i= KJ/Kg t=。其夏季空氣處理過程如下： 其中，露點(diǎn)狀態(tài)S: i= KJ/Kg t=17,所以送風(fēng)溫差△t=2717=8，滿足要求。新風(fēng)引入一般由風(fēng)管從室外引入，接入空調(diào)機(jī)組跟回風(fēng)混合。β2——考慮風(fēng)機(jī)盤管間歇使用的附加率，取20%。所選的盤管實(shí)際制冷量要比所需要的大很多，但可以通過調(diào)節(jié)盤管風(fēng)速，提高回水溫度來調(diào)節(jié)。風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組的供水系統(tǒng)采用水平同程式系統(tǒng)，并且過渡季節(jié)盡量利用室外新風(fēng)。；即冷量Q＇==,并且考慮5%的漏風(fēng)系數(shù)，即風(fēng)量G=4682=4916m3 /h.選空調(diào)機(jī)組型號(hào)DBFP5X一臺(tái)， kW, ，送風(fēng)量5000m3/h。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)算和方法如下：，對(duì)個(gè)管段進(jìn)行編號(hào)，標(biāo)注長(zhǎng)度和風(fēng)量。/h）；Kp——風(fēng)機(jī)附加系數(shù)，一般的送排風(fēng)系統(tǒng)Kp=，除塵系統(tǒng)Kp=；Kl——風(fēng)量附加系數(shù)，一般的送排風(fēng)系統(tǒng)Kl=，除塵系統(tǒng)Kl=；ΔP——系統(tǒng)的總阻力(Pa)；L——系統(tǒng)的總風(fēng)量（m179。根據(jù)風(fēng)量及所給風(fēng)速范圍，確定風(fēng)管尺寸，以初選的最不利管路為例。查《05系列建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖集》選擇1000320mm的方管，則實(shí)際流速為V=Q/3600F=查通風(fēng)管道比摩阻線算圖得 比摩阻 Rm=則Ⅲ段沿程阻力為 △Py= RmL==13PaⅢ段局部阻力構(gòu)件有：T型分流三通 2個(gè)ζ= 漸縮管 ζ=已知該段動(dòng)壓v2ρ/2=79Pa 所以其局部阻力 △Pj=（+）v2ρ/2= Pa管段34總阻力為: △P=△Py+△Pj=13+=Ⅳ管段45風(fēng)量M=19950m3/h，初選風(fēng)速12m/s，根據(jù)公式：F斷面面積 m2Q每小時(shí)的流量 m3/hV 流速 m/s所以F= m2。查《05系列建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖集》選擇14001400mm的方管，則實(shí)際流速為V=Q/3600F=查通風(fēng)管道比摩阻線算圖得 比摩阻 Rm=則Ⅶ段沿程阻力為 △Py= RmL==Ⅶ段局部阻力構(gòu)件有：T型分流三通 ζ= 漸縮管 ζ=已知該段動(dòng)壓v2ρ/2