【正文】 積 20973m2 本空調(diào)工程空調(diào)面積 15975m2 夏季設(shè)計(jì)冷負(fù)荷 2152kW、空調(diào)房間中最大冷負(fù)荷指標(biāo) 289W/m空調(diào)房間中最小冷負(fù)荷指標(biāo) 92W/m空調(diào)房間中平均冷負(fù)荷指標(biāo) 冬季設(shè)計(jì)熱負(fù)荷 1396W、空調(diào)房間中平均熱負(fù)荷指標(biāo) 設(shè)備設(shè)計(jì)負(fù)荷總用電量 、用水量匯總 1033m3/h 畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 第 2 章 負(fù)荷計(jì)算 原始資料 北京市地區(qū)的氣象資料 夏季空調(diào)室外計(jì)算干球溫度 ℃ 夏季空調(diào)室外計(jì)算濕球溫度 ℃ 夏季空調(diào)計(jì)算日平均干球溫度 ℃ 夏季大氣壓力 夏季室外平均風(fēng)速 位置：北緯 40? ，東經(jīng) ? 室內(nèi)設(shè)計(jì)所要達(dá)到的氣象資料 ［ 1］ 表 21 室內(nèi)空氣設(shè)計(jì)參數(shù) 建筑類型 夏季 冬季 新風(fēng)量 (m3/h) v(m/s) φ(%) t(℃ ) v(m/s) φ(%) t(℃ ) 客房 60 25 40 23 40 餐廳、宴會(huì)廳 65 25 40 21 30 美容、理發(fā)室 60 26 50 23 30 健身房 60 24 40 19 80 建筑資料 此建筑 有地下一層，地上有七層。 外窗：采用雙層鋼窗，選用透明浮法玻璃，窗戶內(nèi)遮陽(yáng)設(shè)施為活動(dòng)百葉，白色， 面積為 2 2 m2 或 1 2 m2。諧波反應(yīng)法（負(fù)荷溫差法）計(jì)算的冷負(fù)荷的形成包括兩個(gè)過(guò)程：一是由于外擾（室外綜合溫度）形成室內(nèi)得熱量的過(guò)程（既內(nèi)擾量）。前者是瞬時(shí)冷負(fù)荷的一部分，后者則要考慮房間總體蓄熱作用后才化為瞬時(shí)冷負(fù)荷。 本設(shè)計(jì)采用冷負(fù)荷系數(shù)法。由于外遮陽(yáng)的作 用 ,形成窗外遮陽(yáng)陰影面積 和照光面積。本設(shè)計(jì)餐廳的人員密度平均為 人 /m2。 房間為客房 ，三人間，面積為 ,有西外墻，北外墻， 外墻為一型外墻。 表 24 北外窗傳熱各時(shí)刻的冷負(fù)荷 時(shí)間 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 冷負(fù)荷溫度 32 地點(diǎn)修正值 0 計(jì)算溫度 32 計(jì)算溫差 7 傳熱系數(shù) 傳熱系數(shù)修正值 面積 4 冷負(fù)荷 55 59 60 56 49 42 35 29 由附錄 215［ 2］ 查得雙層鋼窗的有效面積系數(shù) Ca=,故窗的有效面積 Aw=4=3m2 由附錄 213［ 2］ 查得 玻璃窗的遮擋系數(shù) Cs=, 附錄 214［ 2］ 窗內(nèi)遮陽(yáng)設(shè)施的遮陽(yáng)系數(shù) Ci=，于是綜合遮陽(yáng)系數(shù) Cc,s= = 再由附 錄 212［ 2］ 查得緯度 40? 時(shí)，北向日射得熱因數(shù)最大值 Dj,max=114W/m2.因北京地區(qū)屬于北區(qū)，固由附錄 217［ 2］ 查的北區(qū)有內(nèi)遮陽(yáng)的玻璃窗冷負(fù)荷系數(shù)逐時(shí)值 , 用公式 （ 23） 計(jì)算逐時(shí)進(jìn)入玻璃窗日射得熱引起的冷負(fù)荷見(jiàn)下表 。 畢業(yè)設(shè)計(jì) 13 表 26 人體散熱冷負(fù)荷 計(jì)算時(shí)刻 13 14 15 16 17 18 1 20 21 22 人體顯熱冷負(fù)荷系數(shù) 每人顯熱散發(fā)量 65 室內(nèi)全部人數(shù) 3 群集系數(shù) 人體顯熱散熱冷負(fù)荷 126 136 143 148 154 157 159 163 165 166 每人潛熱散發(fā)量 69 人體潛熱散熱冷負(fù)荷 192 192 192 192 192 192 192 192 192 192 人體總的散熱冷負(fù)荷 319 328 335 341 346 350 352 355 357 359 客房照明散熱形成的冷負(fù)荷 暗裝在吊頂玻璃罩內(nèi)的熒光燈 ，燈罩隔熱系數(shù) ，照明燈具功率 1200W,開(kāi)燈時(shí)間為 (12： 00—— 24： 00),查得照明散熱的冷負(fù)荷系數(shù)，依據(jù)公式 （ 29） 計(jì)算于下表中。 第七層 是頂層，按標(biāo)準(zhǔn)層的 倍計(jì)算冷負(fù)荷。 菜肴散濕量 以每人 ［ 16］ ?? nD (220) 2D —— 菜肴散濕量， kg/s n —— 室內(nèi)全部人數(shù) 新風(fēng)量 與新風(fēng)負(fù)荷 新風(fēng)量的選取原則 空調(diào)系統(tǒng)的新風(fēng)量是指冬夏季設(shè)計(jì)工況下應(yīng)向空調(diào)房間提供的室外新鮮空氣量，它的大小與室內(nèi)空氣品質(zhì)和能量的消耗有關(guān)。但對(duì)于辦公室和旅館客房新風(fēng)量實(shí)際采用的數(shù)值比我國(guó)現(xiàn)行規(guī)范要大。/ (人 畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 （ 3）保證空調(diào)房間的正壓要求 為防止外界未經(jīng)處理的空氣滲入房間，干擾室內(nèi)空調(diào)參數(shù)，在空調(diào)系統(tǒng)中利用一定量的新風(fēng)來(lái)保持房間的正壓（室內(nèi)空氣壓力 房間周?chē)?） ，這部分與新風(fēng)量相當(dāng)?shù)目諝饬吭谡龎鹤饔孟掠蟹块g門(mén)窗縫隙等不嚴(yán)密處滲透出去。 新風(fēng)負(fù) 荷計(jì)算 )(. Roooc hhMQ ?? (221) ocQ. —— 夏季新風(fēng)冷負(fù)荷， KW oM —— 新風(fēng)量， kg/s oh —— 室外空氣的焓值， kJ/kg Rh —— 室內(nèi)空氣的焓值， kJ/kg 根據(jù)夏季空調(diào)室外計(jì)算干球溫度 ℃ ，濕球溫度 ℃ ，由濕空氣焓濕圖查得室外空氣焓值 oh =當(dāng) Rt =25℃ ,? =65℅ 時(shí)，室內(nèi)空氣焓值 Rh =； Ro hh? == kJ/kg 當(dāng) Rt =24 ℃ , ? =65 ℅ 時(shí) ， 室 內(nèi) 空 氣 焓 值 Rh =； oh Rh ==參考文獻(xiàn) ［ 4］ 規(guī)定了 民用建筑最小新風(fēng)量。 樓層間的新風(fēng)負(fù)荷見(jiàn)表 212： 表 212 各層總的新風(fēng)冷 負(fù)荷 樓層 新風(fēng)負(fù)荷 (W) 2 層 254919 3 層 4 層 5 層 6 層 7 層 總和 熱負(fù)荷計(jì)算 畢業(yè)設(shè)計(jì) 17 計(jì)算熱負(fù)荷的意義和特點(diǎn) 人們?yōu)榱松a(chǎn)和生活 ，要求室內(nèi)保持一定的溫度。 失熱量主要考慮圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱耗熱量 、冷風(fēng)滲透耗熱量、冷風(fēng)侵入耗熱及太陽(yáng)輻射進(jìn)入室內(nèi)的熱量等四個(gè)方便的因素。 四至六層的供暖面積為 ： 2262m2，主要房間為客房， 135720W。在工程上考慮到建筑物的用途和性質(zhì)、熱濕負(fù)荷的特點(diǎn)、溫濕度調(diào)節(jié)和控制要求、空調(diào)機(jī)房的面積和位置以及初投資和運(yùn)行維修費(fèi)用等許多方面的因素，選定合理的空調(diào)系統(tǒng)。 按負(fù)擔(dān)室內(nèi)負(fù)荷所用介質(zhì)種類分類 全空氣系統(tǒng)： 空調(diào)房間的室內(nèi)負(fù)荷全部由經(jīng)過(guò)處理的空氣來(lái)負(fù)擔(dān)的空調(diào)系統(tǒng)。但是水只能來(lái)消除余熱余濕量，并不能解決房間的通氣問(wèn)題。 變風(fēng)量系統(tǒng)： 風(fēng)量隨室內(nèi)負(fù)荷變化而變化 。 混合式系統(tǒng)： 上述兩種系統(tǒng)的混合。 初投資和運(yùn)行費(fèi)用綜合起來(lái)較為經(jīng)濟(jì)； 盡量減少一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)的各房間相互不利的影響； 盡量減少風(fēng)管長(zhǎng)度和風(fēng)管重疊，便于施工、管理和測(cè)試。 一般民用建筑中的全空氣系統(tǒng)不宜過(guò)大，否則風(fēng)管難于布置；系統(tǒng)最好不要跨樓層設(shè)置，需要跨樓層設(shè)置時(shí)，層數(shù)也不應(yīng)過(guò)多這樣有利于防火。不需要單獨(dú)設(shè)置設(shè)置新風(fēng)系統(tǒng)，管道系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單，送風(fēng)氣流比較均勻。 新風(fēng)系統(tǒng) 采用風(fēng)機(jī)盤(pán)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。為防止這些氣味進(jìn)入其他房間，應(yīng)供給足夠的新鮮空氣，同時(shí)要設(shè)置機(jī)械排風(fēng)系統(tǒng)。 在客房，每個(gè)房間單獨(dú)進(jìn)行排風(fēng)。 各點(diǎn)的狀態(tài)參數(shù)： ?Rh kJ/kg 畢業(yè)設(shè)計(jì) 23 Mh = kJ/kg Oh = kJ/kg Sh = kJ/kg 熱濕比 ε＝ QMcW= ? =7905 空調(diào)機(jī)組送風(fēng)量： cS RSQM hh? ? 151 360 ????m3/h 空調(diào)機(jī)組回風(fēng)量： R S OM M M??=151838400=6783 m3/h 空調(diào)機(jī)組的制冷負(fù)荷： 4 8)(1 5 1 3 8)(, ?????? SMSCP hhMQ kW 所以，由樣本查得選取的吊頂空調(diào)機(jī)組型號(hào)為： 表 41 吊頂空調(diào)機(jī)組型號(hào) 房間號(hào) 型號(hào) 額定風(fēng)量 (m3/h) 機(jī)外余壓 （ Pa） 制冷量 (kw) 水流量 （ m3/h） 水阻力 （ kPa） 臺(tái)數(shù) 長(zhǎng) 寬 高 2039 DBFPX8 8000 175 35 2 1553 1360 595 2040 DBFPX12 12022 225 115 55 1 1803 1485 670 3001 DBFPX12 12022 225 55 1 1803 1485 670 3005 DBFPX8 8000 175 115 35 2 1553 1360 595 風(fēng)機(jī)盤(pán)管系統(tǒng)的設(shè)備選型 風(fēng)機(jī)盤(pán)管系統(tǒng)的原理 MεSεfcRφ =90%LOφ =100% 畢業(yè)設(shè)計(jì) 24 圖 41 風(fēng)機(jī) 盤(pán)管 系統(tǒng)原理 0－室外空氣參數(shù) R－室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù) M－風(fēng)機(jī)盤(pán)管處理室內(nèi)的空氣點(diǎn) S－送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)， ε－室內(nèi)熱濕比 ε fc－風(fēng)機(jī)盤(pán)管處理的熱濕比 新風(fēng)處理到室內(nèi)等焓點(diǎn)與機(jī)器露點(diǎn)的露 點(diǎn) ，其不承擔(dān)室內(nèi)冷負(fù)荷，承擔(dān)一部分濕負(fù)荷。型號(hào)如下： 表 42 新風(fēng)機(jī)組型號(hào) 樓層 型號(hào) 額定風(fēng)量 (m3/h) 制冷量 (kW) 水量 (kg/h) 阻力 （ kPa） 機(jī)組余壓 (Pa) 尺寸（ mm） 長(zhǎng) 寬 高 2 層北 DX10X4 10000 21648 26 400 2100 1170 830 2 層南 DX6X4 6000 13024 30 280 1510 1110 740 3 層北 3500 7740 10 220 1080 1050 610 續(xù) 表 42 樓層 型號(hào) 額定風(fēng)量 (m3/h) 制冷量 (kW) 水量 (kg/h) 阻力 （ kPa） 機(jī)組余壓 (Pa) 尺寸（ mm） 長(zhǎng) 寬 高 3 層南 5500 11961 30 280 1420 1110 740 4 層北 3500 7740 10 220 1080 1050 610 4 層南 3500 7740 10 220 1080 1050 610 排風(fēng)系統(tǒng) 的設(shè)備選型 本設(shè)計(jì)取排風(fēng)量為新風(fēng)量的 90%［ 16］ ，各個(gè)房間的回風(fēng)量可求出，在回風(fēng)管道布置好分區(qū)后即可選出風(fēng)機(jī)箱型號(hào)。室內(nèi)氣流速度、溫濕度都是人體熱舒適的要素，而污染物濃度時(shí)空氣品質(zhì)的重要指標(biāo)。 表 44 不同送風(fēng)方式的比較 送風(fēng)形式 特點(diǎn) 側(cè)送風(fēng) 有區(qū)域溫差，送風(fēng)射程短 孔板送風(fēng) 室溫波動(dòng)范圍小，換氣次數(shù)大，能耗大，適用于特殊要求的場(chǎng)合 散流器平送 適用于層高較低，有技術(shù)夾層，工作區(qū)溫度和風(fēng)速均勻穩(wěn)定 散流器下送 單向流，可以滿足潔凈度的要求 噴口送風(fēng) 出口風(fēng)速高，射程遠(yuǎn) 條縫送風(fēng) 中心風(fēng)速減快，溫度波動(dòng)較大 風(fēng)口的選取 本設(shè)計(jì)根據(jù)系統(tǒng)的特點(diǎn)，吊頂全空氣系統(tǒng)與二三層的新風(fēng)送風(fēng)口均采用方形散流器送風(fēng)，客房新風(fēng)選用側(cè)送風(fēng)，吊頂系統(tǒng)的回風(fēng)口與所有的排風(fēng)口采用單層百 葉風(fēng)口。 回風(fēng)百葉風(fēng)口風(fēng)速取 45m/s。 表 45 回風(fēng)口尺寸 房號(hào) 回風(fēng)口長(zhǎng)度 m 回風(fēng)口寬 m 2039 900 400 2040 1000 500 3001 900 500 3005 1000 500 排風(fēng)口 風(fēng)速取 4m/s 左右。 畢業(yè)設(shè)計(jì) 27 第 5 章 空調(diào)風(fēng)管系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 風(fēng) 管系統(tǒng)的 計(jì) 算 方法 風(fēng)管的阻力計(jì)算是在系統(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)行的。 假定流速法的計(jì)算步驟 ： 選擇最不利環(huán)路，繪制空調(diào)系統(tǒng)軸側(cè)圖，并對(duì)各段風(fēng)道進(jìn)行編號(hào)、標(biāo)注長(zhǎng)度和風(fēng)量。 進(jìn)行與最不利環(huán)路并聯(lián)的管路的阻力平衡計(jì)算。 計(jì)算公式 如下： 通過(guò)矩形風(fēng)管的風(fēng)量計(jì)算 abvL 3600? m3/h (51) a、 b—— 風(fēng)管斷面的凈高和凈寬 ,m 沿程壓力損失 yp? 計(jì)算 lpP yy ??? Pa (52) yp? —— 單位管長(zhǎng)的沿程壓力損失 畢業(yè)設(shè)計(jì) 28 l —— 長(zhǎng)度 ， m 局部壓力損失計(jì)算 22vPj ???? (53) ξ —— 局部阻力系數(shù)； ρ —— 空氣的密度； ν —— 風(fēng)管內(nèi)該壓力損失發(fā)生處的空氣流速。 各風(fēng)管的水力計(jì)算表見(jiàn)附錄 B6。 在風(fēng)量不變的情況下，調(diào)整支管管徑。此外，應(yīng)注意到調(diào)整支管風(fēng)量后，會(huì)引起干管風(fēng)量、阻力發(fā)生變化，同時(shí)風(fēng)機(jī)的風(fēng)量、風(fēng)壓也相應(yīng)增加。 由于風(fēng)管支路相當(dāng)不容易平衡，所以在本設(shè)計(jì)中各分支路統(tǒng)一加閥門(mén)調(diào)節(jié)風(fēng)量。它是用水管將制冷機(jī)的冷凝器和冷卻塔、冷卻水泵等串聯(lián)組成的循環(huán)水系統(tǒng)。 空調(diào) 冷 水系統(tǒng)的水力計(jì)算 空調(diào)水系統(tǒng)的管路計(jì)算是在已知水量和推薦流速下，確定水管管 徑及水流阻力。由于環(huán)路為閉式系統(tǒng)，所以最不利環(huán)路的各管段阻力之和加上風(fēng)機(jī)盤(pán)管的阻力即為該環(huán)路的總阻力