【正文】 論與展望 46參考文獻(xiàn) 47致　謝 48附　錄 49　附錄A　外文翻譯 49　附錄B　負(fù)荷匯總 57　附錄C　風(fēng)機(jī)盤管選型 63　附錄D　散流器的尺寸 65II　附錄E　水力計(jì)算匯總 66　附錄F　制冷機(jī)房計(jì)算 76III第1章 建筑概況現(xiàn)如今寫字樓設(shè)計(jì)越來越高級化、智能化、環(huán)保化，為此要設(shè)計(jì)環(huán)保經(jīng)濟(jì)節(jié)能的建筑。 室外氣象參數(shù)沈陽室外氣象設(shè)計(jì)參數(shù)見表11[1]。表13　不同類型房間人均占有的使用面積指標(biāo)建筑類別房間類型人均面積指標(biāo)（m2/p）辦公建筑普通辦公室4高檔辦公室8會議室走廊50其他20主要功能用房的室內(nèi)人員、照明、設(shè)備參數(shù)設(shè)定參見表14。外窗采用輻射率，間隔層充的氣體為空氣，傳熱系數(shù)K=?k。第2章 冷負(fù)荷計(jì)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)。 外墻、架空樓板或屋面的傳熱冷負(fù)荷外墻、架空樓板屋面的傳熱形成的計(jì)算時(shí)刻冷負(fù)荷[2](W)，可按下式(21)計(jì)算： (21) 式中，——傳熱系數(shù)，W/（m2 外窗的太陽輻射冷負(fù)荷透過外窗的太陽輻射形成的計(jì)算時(shí)刻的冷負(fù)荷(W)，應(yīng)根據(jù)不同情況分別進(jìn)行計(jì)算。 表23　沈陽市地點(diǎn)修正系數(shù)沈陽ＮＳＥＷ修正系數(shù)　(2)外窗只有內(nèi)遮陽設(shè)施的輻射負(fù)荷可按下式(24)計(jì)算 (24)式中，——內(nèi)遮陽系數(shù)，見表23； ——計(jì)算時(shí)刻下，透過有內(nèi)遮陽設(shè)施玻璃太陽輻射的冷負(fù)荷強(qiáng)度，W/㎡；表25 玻璃窗的內(nèi)遮陽系數(shù)遮陽設(shè)施及顏色遮陽系數(shù)遮陽設(shè)施及顏色遮陽系數(shù)布窗簾白色塑料活動百葉淺色深色(3)外窗只有外遮陽板的輻射負(fù)荷可按下式(25)計(jì)算： (25) 式中，——窗口受到太陽照射時(shí)的直射面積，； ——計(jì)算時(shí)刻下，透過無遮陽設(shè)施窗玻璃太陽散射輻射的冷負(fù)荷強(qiáng)W/㎡；(4)外窗既有內(nèi)遮陽設(shè)施又有外遮陽板的輻射負(fù)荷可按下式(26)計(jì)算 (26) 式中，——計(jì)算時(shí)刻，透過有內(nèi)遮陽設(shè)施窗玻璃太陽散射輻射冷負(fù)荷強(qiáng)度，W/㎡。②鎮(zhèn)流器設(shè)在空調(diào)區(qū)之內(nèi)的熒光燈此種情況下的燈具散熱形成的冷負(fù)荷Qτ(W)，可按下式計(jì)算： (211)③暗裝在空調(diào)房間吊頂玻璃罩之內(nèi)的熒光燈此種情況下的燈具散熱形成的冷負(fù)荷Qτ(W)，可按下式計(jì)算： (212)式中，——同時(shí)使用系數(shù)，當(dāng)缺少實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)，~； ——考慮玻璃反射及燈罩內(nèi)通風(fēng)情況的系數(shù)。 新風(fēng)冷負(fù)荷 空調(diào)新風(fēng)負(fù)荷按下式(215)計(jì)算 (215)式中，——新風(fēng)負(fù)荷，kW； ——新風(fēng)量，kg/s； ——室外空氣焓值，kJ/kg； ——室內(nèi)空氣焓值，kJ/kg?？头?02 的負(fù)荷計(jì)算資料：，功能為高級辦公室。247。對于溫差傳熱要查重慶的相關(guān)參數(shù)，并進(jìn)行地點(diǎn)修正，℃。上班時(shí)間為八個(gè)小時(shí)，上午上班時(shí)間8:00~12:00，下午14:00~18:00，燈具持續(xù)工作四個(gè)小時(shí)。表216　人體散熱冷負(fù)荷計(jì)算項(xiàng)目計(jì)算時(shí)刻τ89101112131415161718上午τT012345678910XτT下午τT01234XτT總XτT顯熱（W）66人數(shù)2群集系數(shù)1潛熱（W）68顯熱冷負(fù)荷608290954123799810310649潛熱冷負(fù)荷13113113113100131131131131131全熱1912132212264123209228233237180散濕量g/h102濕負(fù)荷kg/h(12)新風(fēng)冷負(fù)荷新風(fēng)量的取值由三個(gè)條件確定：滿足房間衛(wèi)生要求；補(bǔ)充局部排風(fēng)量；保持房間的微正壓，同時(shí)要考慮送風(fēng)系統(tǒng)的漏風(fēng)問題，送風(fēng)系統(tǒng)附加5%～10%且新風(fēng)量不低于總送風(fēng)量的10％。其結(jié)果見附錄B。集中式空調(diào)系統(tǒng)適用條件為：房間面積大或多層、多室而熱濕負(fù)荷變化情況類似；新風(fēng)量變化大；室內(nèi)溫度、濕度、潔凈度、噪聲、振動等要求嚴(yán)格；全年多工況節(jié)能；采用天然冷源。分散式空調(diào)系統(tǒng)適用條件：各房間工作班次和參數(shù)要求不同且面積較小；空調(diào)房間布置分散；工藝變更可能性較大或改建房屋層高較低且無集中冷源。風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)一：控制靈活，具有個(gè)別控制的優(yōu)越性，可靈活地調(diào)節(jié)各房間的溫度，根據(jù)房間的使用狀況確定風(fēng)機(jī)盤管的啟停。大多用電加熱，耗能大；2. 靈活性大，各空調(diào)房間可根據(jù)需要停開1. 靈活性大，節(jié)能效果好，可根據(jù)各室負(fù)荷情況有行調(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)全年工況節(jié)能運(yùn)行調(diào)節(jié)續(xù)表　31比較項(xiàng)目集中式空調(diào)系統(tǒng)單元式空調(diào)器風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)系統(tǒng)使用壽命使用壽命長使用壽命較短使用壽命長安裝設(shè)備與風(fēng)管的安裝工作量大，周期長1. 安裝投產(chǎn)快；2. 對舊建筑改造和工藝變更的適應(yīng)性強(qiáng)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，便于管理和維修機(jī)組易積灰與油垢，清理比較麻煩，使用二三年后，風(fēng)量、冷量將減少；難以做到快速加熱與快速冷卻。多數(shù)機(jī)組按17~21kj/kg的最大焓降設(shè)計(jì)。 空調(diào)冷源與熱源應(yīng)根據(jù)建筑物規(guī)模、用途、建設(shè)地點(diǎn)的能源條件、結(jié)構(gòu)、價(jià)格以及國家節(jié)能減排和環(huán)保政策的相關(guān)規(guī)定等，通過綜合論證確定：(1) 冷水機(jī)組的選型，一般應(yīng)方案比較，宜包括電動壓縮式冷水機(jī)組和溴化鋰吸收式冷水機(jī)組的比較；(2) 如果有余熱可以利用，應(yīng)考慮采用熱水型或蒸汽型溴化鋰吸收式冷水機(jī)組供冷；(3) 對電力緊張或電價(jià)高，但有燃?xì)夤?yīng)的情況，應(yīng)考慮采用燃?xì)庵比夹弯寤囄帐嚼渌畽C(jī)組；(4) 夏熱冬冷地區(qū)、干旱缺水地區(qū)的中小型建筑可考慮采用風(fēng)冷式或地下埋管式地源冷水機(jī)組供冷；(5) 全年需進(jìn)行空氣調(diào)節(jié)，且各房間或區(qū)域負(fù)荷特性相差較大，需長時(shí)間向建筑物同時(shí)供冷和供熱時(shí)，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后，可考慮水環(huán)熱泵空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)供冷、供熱；(6) 在執(zhí)行分時(shí)電價(jià)、峰谷電價(jià)差較大的地區(qū)，空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)采用低谷電價(jià)時(shí)段蓄冷能取得明顯的綜合經(jīng)濟(jì)效益時(shí)，應(yīng)考慮采用蓄冷空調(diào)系統(tǒng)供冷。新風(fēng)不承擔(dān)室內(nèi)負(fù)荷。 夏季送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)和送風(fēng)量具有獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組的夏季處理過程有兩種，一是新風(fēng)處理到室內(nèi)空氣焓值，不承擔(dān)室內(nèi)負(fù)荷；二是新風(fēng)處理到低于室內(nèi)空氣的焓值，承擔(dān)部分室內(nèi)負(fù)荷。風(fēng)機(jī)盤管承擔(dān)冷量為： (43)式中， ——室內(nèi)狀態(tài)焓值，kJ/kg； ——風(fēng)機(jī)盤管處理空氣的焓值，kJ/kg。(2)風(fēng)機(jī)盤管風(fēng)量為：要求的新風(fēng)量，則風(fēng)機(jī)盤管風(fēng)量為： (3)風(fēng)機(jī)盤管出口空氣的焓值hF為：連接兩點(diǎn)并延長與相交得點(diǎn)，查出℃(4)風(fēng)機(jī)盤管冷量為：故風(fēng)機(jī)盤管冷量為915W,，其中檔制冷量為1070W，中檔風(fēng)量為180m3/h，用風(fēng)量校核設(shè)備滿足要求。低噪聲高效外轉(zhuǎn)子風(fēng)機(jī)(適用DBFP(X)4~15機(jī)組)和緊湊型直聯(lián)子風(fēng)機(jī)(適用DBFP(X)1~3機(jī)組)經(jīng)過精密動平衡校正，保證了機(jī)組運(yùn)行時(shí)特別平穩(wěn)，使之具有低噪聲和較高的機(jī)組全壓的特點(diǎn)。精心設(shè)計(jì)的水盤和特厚內(nèi)襯保溫材料保證了機(jī)組在惡劣環(huán)境工況下也無凝露滴水的常見弊病，故特別適用于吊裝使用。還有過濾器下抽形式的機(jī)組可選)總之，它不僅具有制冷供熱性能優(yōu)越、噪聲低、高度薄、結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、安裝維護(hù)方便的特點(diǎn)，而且還可以在另外配上調(diào)頻或調(diào)壓變速控制器后，按四季不同工況與現(xiàn)場空調(diào)場合匹配進(jìn)行變風(fēng)量節(jié)能運(yùn)行。表42 各層新風(fēng)機(jī)組選型表樓層實(shí)際風(fēng)量(m3/h)選用型號額定風(fēng)量(m3/h)供冷量kW噪聲dB(A)臺數(shù)31190150055151218150055171597DBFP2200018117015005519420DBFP11000521(2)風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組的選型風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組是一種將風(fēng)機(jī)和表面換熱器組合在一起的裝置，通常與集中的冷水機(jī)組形成供冷系統(tǒng)。風(fēng)機(jī)使空氣不斷從室內(nèi)循環(huán)經(jīng)過盤管，而盤管內(nèi)既可以是熱水也可以是冷水。相關(guān)參數(shù)見表43?？照{(diào)空間內(nèi)的空氣分布與送風(fēng)口的型式、數(shù)量和位置，排(回)風(fēng)口的位置，送風(fēng)參數(shù)，風(fēng)口尺寸，空間的幾何尺寸及污染源的位置和性質(zhì)等有關(guān)系。而上送風(fēng)系統(tǒng)又可分為側(cè)向送風(fēng)、孔板上送風(fēng)、散流器上送風(fēng)、噴口送風(fēng)、條縫口上送風(fēng)和旋流風(fēng)口上送風(fēng)。因此，除了區(qū)域溫差和工作區(qū)風(fēng)速要求很嚴(yán)格以及送風(fēng)射程很短，不能滿足射流擴(kuò)散和溫差衰減要求以外，通常采用這種方式送風(fēng)。當(dāng)空調(diào)房間的層高較低(例如3~5m)，且有吊平頂可控利用，單位面積送風(fēng)量很大，而空調(diào)區(qū)又需要保持較低的風(fēng)速，或?qū)^(qū)域溫差有嚴(yán)格要求時(shí)，應(yīng)采用孔板送風(fēng)。送回(吸)兩用型散流器，具有同時(shí)送風(fēng)和回風(fēng)的雙重功能。噴口送風(fēng)既可采用噴口側(cè)向送風(fēng)，也可以采用噴口垂直向下(頂部)送風(fēng)，但以前者應(yīng)用較多?！娴母叽髲S房，宜采用噴口側(cè)向送風(fēng)或垂直向下(頂部)送風(fēng)。對于具有固定斜葉片的條縫型送風(fēng)口，可使氣流以水平方向向兩側(cè)送出或者使氣流朝一側(cè)送出，成為平送貼附流型；對于固定直葉片的條縫型送風(fēng)口，可實(shí)現(xiàn)垂直下送流型；而對于可調(diào)式的條縫型送風(fēng)口，其調(diào)節(jié)氣流流型的功能比較全面。當(dāng)建筑物層高較低，單位面積送風(fēng)量較大，且有平頂可供利用時(shí)，宜采用條縫送風(fēng)口進(jìn)行平送或垂直下送。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)區(qū)分送熱風(fēng)和送冷風(fēng)的情況，對值進(jìn)行修正。 (52)式中，—— 空調(diào)區(qū)的全熱冷負(fù)荷，W； 、——室內(nèi)空氣和送風(fēng)狀態(tài)空氣的比焓值，kJ/kg。若噪聲超過(主要表現(xiàn)在出口風(fēng)速太大)，則增加散流器的個(gè)數(shù)，并重復(fù)以上步驟。對于辦公室來說，散流器的送風(fēng)速度是允許的，不會產(chǎn)生較大的噪聲。同時(shí)，管道的水力計(jì)算也為制冷機(jī)房的設(shè)計(jì)及設(shè)備的選型提供了依據(jù)。圖61 三層風(fēng)管編號圖根據(jù)各管道送風(fēng)量以及送風(fēng)距離確定最不利環(huán)路，本系統(tǒng)的最不利環(huán)路是123456，計(jì)算最不利環(huán)路的沿程阻力和局部阻力。表62　三層風(fēng)管水力計(jì)算表序號風(fēng)量(m^3/h)管寬(mm)管高(mm)管長(m)v(m/s)R(Pa/m)△Py(Pa)ξ△Pj(Pa)△Py+△Pj(Pa)11190500120 26703201201 3520250120 4413200120 5330160120 6180120120 7150120120 883100100 9107100100 10150100100 11520250120 12413200120 13330160120 14180120120 15150120120 1683100100 17107100100 其它各層風(fēng)系統(tǒng)水力計(jì)算見附錄E。 (1)管段1：負(fù)荷，根據(jù)公式61，求得管段流量為：空調(diào)水平均溫度(12+5)℃/2=℃，查得水的密度ρ=,運(yùn)動粘度v=106m2/s。冷凝水管道設(shè)計(jì)應(yīng)注意以下事項(xiàng)：(1)沿水流方向，且不允許有積水部位；(2)當(dāng)冷凝水盤位于機(jī)組內(nèi)的正壓區(qū)段時(shí)，凝水盤的出水口處必須設(shè)置水封，位于負(fù)壓段時(shí)，應(yīng)設(shè)置水封，且水封高度應(yīng)大于凝水盤處正壓或負(fù)壓值；(3)冷凝水管道宜采用聚氯乙烯塑料管