【正文】
,80mm厚水泥聚苯板、玻璃纖維網(wǎng)格布,20mm厚專用飾面砂漿與涂料。、北緯39176?,F(xiàn)為其三層及十層的房間設(shè)計(jì)中央空調(diào),以給室內(nèi)人員提供舒適的環(huán)境,供冷面積4162平方米。以設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果及建筑的具體情況為依據(jù),合理布置設(shè)備及通風(fēng)管路,最后繪制出清晰明確的工程圖紙。隨著國(guó)內(nèi)外經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,高層建筑也隨著需要相應(yīng)的快速發(fā)展起來(lái),高層建筑的發(fā)展大大促進(jìn)了建筑技術(shù),其中也包括暖通空調(diào)技術(shù)的發(fā)展。通過設(shè)計(jì)綜合運(yùn)用和深化所學(xué)專業(yè)理論知識(shí),培養(yǎng)獨(dú)立工作能力,分析解決一般工程實(shí)際問題的能力,使我們受到工程技術(shù)和科學(xué)研究的基本訓(xùn)練。大樓總建筑面積為26487m2,其中空調(diào)面積為19359 m2,酒店主樓地面10層,其中一層為酒店的大堂、包廂,二層為桑拿房,三層為餐廳、娛樂中心,四到十層為客房。首先,確定室、內(nèi)外參數(shù),根據(jù)建筑資料及氣象參數(shù),采用冷負(fù)荷系數(shù)法計(jì)算建筑物的熱、濕負(fù)荷,考慮到建筑物的結(jié)構(gòu)和使用功能方面,在設(shè)計(jì)空調(diào)水系統(tǒng)時(shí),采用風(fēng)機(jī)盤管加獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng)。關(guān)鍵詞:空調(diào)系統(tǒng) 冷負(fù)荷 水力計(jì)算 獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng) 風(fēng)機(jī)盤管AbstractThe content of the design is the design of central airconditioning system for a Hotel Of Dalian, the height of this building is about 40 meters, which is a synthetic building. The total building area is 26487㎡,and the airconditioning area is 19359㎡,the building is 10 the first floor is the hotel39。暖通空調(diào)能耗占全國(guó)總能耗的比例越來(lái)越大,因而各國(guó)都十分重視空調(diào)技術(shù)的發(fā)展。在設(shè)計(jì)過程中,本人一直本著求實(shí),認(rèn)真,勤學(xué),勤問的態(tài)度,將這次畢業(yè)設(shè)計(jì)視為專業(yè)結(jié)業(yè)的一次大閱兵,盡管不能盡善盡美,但求精益求精。本設(shè)計(jì)冷熱源采用水冷螺桿式冷水機(jī)組與換熱器相結(jié)合的方式,夏季采用冷水機(jī)組制冷,冷凍水供回水溫度:712℃,冬季則采用市政熱水經(jīng)過換熱器采暖,熱水供回水溫度:6050℃。屬于寒冷地區(qū)。傳熱系數(shù)K=結(jié)構(gòu)圖如下:圖22 內(nèi)墻截面圖(3)外窗:采用PA斷橋鋁合金輻射率≤,各朝向外窗的傳熱系數(shù)如下:3層?xùn)|西向:氬氣12mm傳熱系數(shù)K=;3層南北向、10層南向:空氣9mm傳熱系數(shù)K= W/m2;10層北向:空氣6mm傳熱系數(shù)K= W/m2;10層?xùn)|西向:空氣12mm傳熱系數(shù)K= W/m2。房間冷、濕負(fù)荷也是確定空調(diào)系統(tǒng)送風(fēng)量及各種設(shè)備容量的主要依據(jù)。在冷負(fù)荷的計(jì)算方法上,本設(shè)計(jì)采用諧波反應(yīng)法。K。(3)當(dāng)鄰室有一定發(fā)熱量時(shí),通過空調(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: (34)式中,——穩(wěn)態(tài)冷負(fù)荷,下同,W;——夏季空氣調(diào)節(jié)室外計(jì)算日平均溫度,℃; ——夏季空氣調(diào)節(jié)室內(nèi)計(jì)算溫度,℃; ——鄰室溫升,可根據(jù)鄰室散熱強(qiáng)度采用,℃。(3)當(dāng)外窗只有外遮陽(yáng)板時(shí) (38)式中,——窗口受到太陽(yáng)照射時(shí)的直射面積; ——計(jì)算時(shí)刻下,透過無(wú)遮陽(yáng)設(shè)施玻璃窗太陽(yáng)輻射的冷負(fù)荷強(qiáng)度, (W/m2);注:對(duì)于北緯27度以南地區(qū)的南窗, 可不考慮外遮陽(yáng)板的作用,直接按式(36)計(jì)算。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,按下式計(jì)算: (315)式中,——熱源投入使用的時(shí)刻,點(diǎn)鐘;——從熱源投入使用的時(shí)刻算起到計(jì)算時(shí)刻的時(shí)間,h;——時(shí)間設(shè)備、器具散熱的冷負(fù)荷系數(shù); ——熱源的實(shí)際散熱量,W。(3)滲透空氣的顯冷負(fù)荷(W),按下式計(jì)算: (322)式中,——單位時(shí)間滲入室內(nèi)的總空氣量,kg/h; ——夏季空調(diào)室外干球溫度,℃; ——室內(nèi)計(jì)算溫度,℃。(3)食物散濕量及潛熱冷負(fù)荷①餐廳的食物散濕量(kg/h),按下式計(jì)算: (327)式中,——就餐總?cè)藬?shù)。人員密度取每間客房2人,新風(fēng)量取80m3 /h,單位面積照明功率為5W/ m2,單位面積設(shè)備功率為15W/m2。K,,查擾量作用時(shí)刻時(shí)大連市市南外墻的負(fù)荷溫差的逐時(shí)值,按式()計(jì)算出南外墻的逐時(shí)冷負(fù)荷,計(jì)算結(jié)果列于表31中。表33 南外窗日射得熱冷負(fù)荷(W)時(shí)刻τ78910111213141516171819325083131175200201179139103836341F5888147234311356358318248183147111(3)人體、設(shè)備、新風(fēng)及燈光冷負(fù)荷表34 南外窗日射得熱冷負(fù)荷(W)時(shí)刻τ78910111213141516171819人體193181173168163211211220225229232234237設(shè)備1764新風(fēng)365365365365365365365365365365365365365燈光51(4)各項(xiàng)逐時(shí)冷負(fù)荷匯總于下表:表35 手算客房1003各項(xiàng)冷負(fù)荷匯總(W)時(shí)刻78910111213141516171819外墻外窗傳熱0外窗日射147233311356358318248183147111人體193181173168163211211220225229232234237設(shè)備1764新風(fēng)365365365365365365365365365365365365365燈光51135244總計(jì)72775380889697910971102108510289689299991067以上可知圍護(hù)結(jié)構(gòu)最大冷符合為1102w,最大冷負(fù)荷時(shí)刻出現(xiàn)在13:00。 熱負(fù)荷組成及主要計(jì)算公式空調(diào)房間的供暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷Q主要包括以下幾部分: (330)式中,——圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱耗熱量,W; ——冷風(fēng)滲透耗熱量,W; ——戶間傳熱量,W;圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱耗熱量包括圍護(hù)結(jié)構(gòu)的基本耗熱量和附加耗熱量?jī)刹糠?附加耗熱量主要考慮朝向修正,外門附加,高度附加。即 (332)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的附加耗熱量(1)朝向附加圍護(hù)結(jié)構(gòu)的朝向不同,傳熱量不同,它考慮到不同朝向太陽(yáng)輻射熱等因素的影響。圍護(hù)結(jié)構(gòu)的高度附加 本設(shè)計(jì)中建筑層高均不超過4m,因此在本設(shè)計(jì)中高度附加可以忽略。 (335)式中,h ——計(jì)算門窗中心標(biāo)高,m; ν0——冬季室外最大風(fēng)向的平均風(fēng)速,m/s; α——外門窗縫隙滲風(fēng)系數(shù)。目前工程中戶間傳熱負(fù)荷多按下式計(jì)算: (337)式中,——戶間總熱負(fù)荷,W; ——戶間樓板或隔墻的傳熱系數(shù),W/(m2對(duì)于頂層或底層房間,由于垂直方向只有向下或向上傳熱,宜考慮較大概率,一般可取70%~80%。 m2, m2。第4章 空調(diào)系統(tǒng)選擇及設(shè)備選型 空調(diào)系統(tǒng)方案的確定 空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案風(fēng)機(jī)盤管加獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng),即空氣—水系統(tǒng),是由處理過的空氣和水共同負(fù)擔(dān)室內(nèi)負(fù)荷,具有以下特點(diǎn):各空調(diào)房間互不干擾,可以獨(dú)立的調(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;布置靈活,可和集中處理的新風(fēng)系統(tǒng)聯(lián)合使用,也可單獨(dú)使用;與集中式空調(diào)相比,不需回風(fēng)管道,可減少占用的建筑空間,有利于降低建筑層高,節(jié)省建筑投資;各房間之間不會(huì)互相污染;動(dòng)力消耗和運(yùn)行費(fèi)用較低。在實(shí)際工程設(shè)計(jì)中,這種方式對(duì)施工也較為簡(jiǎn)單,風(fēng)管的連接方便;不利之處是室內(nèi)至少有兩個(gè)送風(fēng)口,對(duì)室內(nèi)吊頂裝修產(chǎn)生一些影響。b、同樣需對(duì)新風(fēng)的風(fēng)壓進(jìn)行調(diào)控或計(jì)算精確。 風(fēng)機(jī)盤管的選擇 風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)風(fēng)量的計(jì)算風(fēng)機(jī)盤管的夏季處理過程現(xiàn)以1003客房為例計(jì)算,空氣處理方式為風(fēng)機(jī)盤管獨(dú)立送風(fēng)時(shí)的風(fēng)量。圖41 風(fēng)機(jī)盤管露點(diǎn)送風(fēng)系統(tǒng)夏季工況焓濕圖(3)計(jì)算總送風(fēng)量:G=Q/(in—io)=()=(4)風(fēng)機(jī)盤管風(fēng)量:按人均標(biāo)準(zhǔn)取用的新風(fēng)量Gw= kg/s,則風(fēng)機(jī)盤管的風(fēng)量Gf=GGw== kg/s。(5)風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組出口空氣的焓im :hm =(Gi0Gwil)/ Gf=(39)/= kJ/kg 連接L,O兩點(diǎn)并延長(zhǎng)與im 相交于M點(diǎn),查的tm=℃.(6)計(jì)算冷量:計(jì)算新風(fēng)熱負(fù)荷:Q=Gw(il –iw )=(39+9)=計(jì)算風(fēng)盤熱負(fù)荷:Q=Gf(i0 – im)=()= 風(fēng)機(jī)盤管設(shè)備選型選擇風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組時(shí),是把設(shè)計(jì)顯熱負(fù)荷與機(jī)組顯熱負(fù)荷匹配,在大多數(shù)情況下,盤管有足夠的潛熱量,可滿足設(shè)計(jì)需要。,、室內(nèi)送風(fēng)量為80m3/h。凝結(jié)水排放為開式,非滿流自流系統(tǒng)。房間風(fēng)量的確定與室內(nèi)空氣品質(zhì)和能量消耗有關(guān),從改善室內(nèi)空氣品質(zhì)角度看,新風(fēng)量多些好;但是送入室內(nèi)的新風(fēng)都得通過熱、濕處理,將消耗能量,因此新風(fēng)量少些好。 新風(fēng)機(jī)組的布置及選型新風(fēng)機(jī)組的布置與每層建筑的建筑形式有關(guān),該建筑面積較大,四周朝向均有房間,房間較多新風(fēng)量較大,若風(fēng)管分支過長(zhǎng),新風(fēng)管道的不平衡率增大,新風(fēng)可能無(wú)法送入末端房間,無(wú)法滿足設(shè)計(jì)要求,為避免出現(xiàn)這種情況,每層布置兩個(gè)新風(fēng)機(jī)組,分別承擔(dān)該樓層兩側(cè)房間所需的新風(fēng)量。各層新風(fēng)機(jī)組選型及各型號(hào)機(jī)組參數(shù)見下表:表43 HDK新風(fēng)機(jī)組技術(shù)參數(shù)樓層機(jī)組型號(hào)風(fēng)量制冷量KW設(shè)備尺寸接管管徑長(zhǎng)mm寬mm高mm進(jìn)出水口mm冷凝水mm101HDK2200010159865684025102HDK220001015986568402531HDK4400011001012654402532HDK44000110010126544025(1)新風(fēng)進(jìn)口位置:本系統(tǒng)采用獨(dú)立的新風(fēng)系統(tǒng),因此只須考慮風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組配置合理;布置時(shí)應(yīng)盡量使排風(fēng)口與進(jìn)風(fēng)口遠(yuǎn)離,進(jìn)風(fēng)口應(yīng)盡量放在排風(fēng)口的上風(fēng)側(cè);為避免吸入室外地面灰塵,進(jìn)風(fēng)口底部應(yīng)距地面不宜低于2m。因?yàn)橹挥泻侠淼臍饬鹘M織才能充分發(fā)揮送風(fēng)的作用.均勻地消除室內(nèi)余熱余溫,并能更有效地排除有害氣體和懸浮在空氣中的灰塵。而對(duì)工作區(qū)風(fēng)速有嚴(yán)格要求的空調(diào),主要是保證工作區(qū)內(nèi)風(fēng)速不超過規(guī)定的數(shù)值。 房間氣流組織方式國(guó)內(nèi)常用空調(diào)的氣流組織方式,按照特點(diǎn)可歸納為側(cè)送、孔板送風(fēng)、散流器送風(fēng)、條縫送風(fēng)和噴口送風(fēng)。一般層高的小面積空調(diào)房間宜采用單側(cè)送風(fēng)。這種送風(fēng)方式的特點(diǎn)是:在房間高度為35米而換氣次數(shù)要求較大時(shí),亦能夠保證工作區(qū)具有均勻而較小的氣流速度。散流器與頂棚在同一平面上,選出的氣流為貼附于頂棚的射流。圖51(b)為散流器向下送風(fēng),下側(cè)回風(fēng)的室內(nèi)氣流組織,所用的散流器具有向下送風(fēng)的特點(diǎn)。工作區(qū)位于向下流動(dòng)的氣流中,在工作區(qū)上部是射流的混合區(qū)。圖51 散流器送風(fēng)的室內(nèi)氣流組織 散流器平送,頂棚回風(fēng) 房間氣流組織的校核 側(cè)送氣流組織的計(jì)算客房均采用的是風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)的側(cè)送的送風(fēng)方式,僅以1003房間為例其氣流組織校核如下:特性系數(shù)m1=,n1=1,1003房間長(zhǎng)、寬、高分別為ABH=4。其氣流組織校核如下:以3002房間為例:房間的長(zhǎng)、寬、高分別為ABH=7。選取假定喉部風(fēng)速=4m/s,假定喉部計(jì)算面積F0= =,選取散流器尺寸為200200, m2,實(shí)際出口風(fēng)速m/s.確定受限修正系數(shù)K1 ,查得K1=。 回風(fēng)口的選擇計(jì)算由于回風(fēng)口附近氣流急劇下降,對(duì)室內(nèi)氣流組織的影響不大,因而回風(fēng)口比較簡(jiǎn)單,類型也不多。管道由于需要保溫,保溫前刷兩道防銹底漆。采用假定流速法并控制比摩阻,其方法計(jì)算步驟如下:(1)繪制冷水系統(tǒng)圖,并對(duì)管段編號(hào),標(biāo)注長(zhǎng)度和流量;(2)~2m/s或限定比摩阻在100~300Pa/m;(3)根據(jù)各個(gè)管段的水量和所選的流速比摩阻確定管段的直徑,計(jì)算摩擦阻力和局部阻力;(4)計(jì)算系統(tǒng)的總阻力;(5)計(jì)算最不利環(huán)路管路不平衡率。摩擦阻力系數(shù)λ與流量的性質(zhì)、流態(tài)、流速、管內(nèi)徑大小、內(nèi)邊面的粗糙度有關(guān)。設(shè)計(jì)中采用機(jī)組額定流量計(jì)算管徑。 風(fēng)管的水力計(jì)算風(fēng)管的形狀一般為圓形和矩形。(2)確定合理的空氣流速。 風(fēng)管水力計(jì)算舉例現(xiàn)