【正文】 1 1 前 言 設(shè)計(jì)目的 畢業(yè)設(shè)計(jì)是在完成教學(xué)計(jì)劃規(guī)定的全部課程后所必須進(jìn)行的重要實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。水管用泡沫橡塑保溫。包括一樓大廳，宴會(huì)廳，客房，辦公室 ,等功能間。通過(guò)方案比較，在負(fù)荷計(jì)算的基礎(chǔ)上，采用了 風(fēng)機(jī)盤(pán)管加新風(fēng)和全空氣兩種空調(diào)系統(tǒng)形式。設(shè)計(jì)工程中考慮了消聲、減振和防火排煙的措施。通過(guò)工程設(shè)計(jì)達(dá)到綜合運(yùn)用和深化所學(xué)專業(yè)理論知識(shí)的目的，培養(yǎng)獨(dú)立分析和解決一般工程問(wèn)題的能力。 能源是整個(gè)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的基本組成部份，作為一個(gè)能源消耗大國(guó)，美國(guó)在節(jié)能和提高能源利用率方面投入了大量的人力、物力。在美國(guó)地源熱泵系統(tǒng)占整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)的 20%左右 。研究工作主要集中在冷源系統(tǒng)的形式選擇上，對(duì)壓縮式冷水機(jī)組和吸收式冷水機(jī)組的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較研究較多，通過(guò)對(duì)眾多方案的分析已經(jīng)基本達(dá)成共識(shí)：吸收式冷水 機(jī)組節(jié)電而不節(jié)能，對(duì)其在我國(guó)的應(yīng)用應(yīng)區(qū)別對(duì)待，對(duì)于有余熱可以利用的地區(qū)，應(yīng)大力提倡使用吸收式冷水機(jī)組，而一般建筑物則應(yīng)采用蒸汽壓縮式制冷。 通過(guò)對(duì)一些地區(qū)空調(diào)系統(tǒng)的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，設(shè)計(jì)人員在涉及選用冷水機(jī)組時(shí)多考慮其額定工況下的全負(fù)荷性能，而對(duì)其部分負(fù)荷性能的考慮較少。 建筑層數(shù)、高度：地上 9 層，地下一層；建筑高度 。 設(shè)計(jì)依據(jù) （ 1） 《 民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范 》 GB507362021 （ 2）《高民用建筑防火規(guī)范》 GB5004595（ 2021） （ 3）《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》 GB500162021 （ 4）《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》 GB501892021 （ 5）《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（山東省 ） BJ140362021 （ 6）《城市區(qū)域環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)》 GB309693 （ 7）《人民防空地下室設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB500382021 （ 8）《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB500152021 （ 9）《民用建筑采暖通風(fēng)設(shè)計(jì)技術(shù)措施》（ 2021） （ 10）書(shū)及相關(guān)主業(yè)提供的資料 設(shè)計(jì)原始資料 氣象資料 1. 室內(nèi)參數(shù)： 空調(diào)房間：夏季溫度 25℃ 冬季溫度 18℃ 相對(duì)濕度：夏季濕度 60% 冬季濕度 50% 室內(nèi)風(fēng)速：夏季風(fēng)速≤ m/s 冬季風(fēng)速≤ m/s 2. 室外參數(shù)： 5 查《民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》得 青島市 市室外氣象參數(shù)值為： 地理位置：北緯 36176。K 。Cptn （ ） 式中 Ko——傳熱系數(shù)， W/（ m2 透過(guò)玻璃窗進(jìn)入的日射得熱引起的冷負(fù)荷 透過(guò)玻璃窗進(jìn)入室內(nèi)的日射得熱形成的逐時(shí)冷負(fù)荷按下式計(jì)算 ： LQjiswaC CDCCACQ m a x)( ?? （ ） 式中 ： AW— 玻璃窗的面積 ，㎡； — 玻璃窗的綜合遮擋系數(shù) =CSn1q1ρw(IwIn) （ ） 式中 Ρw——夏季 室外空調(diào)計(jì)算干球溫度下密度：一般?。?； L——空氣量 m3/h； Dw——室外空氣含濕量， g/kg 干空氣； Dn——室內(nèi)空氣含濕量， g/kg 干空氣； Tw——室外空氣調(diào)節(jié)計(jì)算干球溫度， ℃ ； tn——室內(nèi)計(jì)算溫度， ℃ ； Iw——室外空氣焓值， kJ/kg 干空氣； In——室內(nèi)空氣焓值， kJ/kg 干空氣。q2=2 68=121W 人體散熱引起的冷負(fù)荷 ： Qr= Qs + Qq=113+121=234 W 濕負(fù)荷 ： Wr ＝ n 朝向修正 朝向修正系數(shù)： （ 1）北向，東北向，西北向： 0%；（ 2）南向： 20%； （ 3）東向，西向： 5%； （ 4）西南向，東南向： 10%。 （ 2）衛(wèi)生與 IAQ 要求： 查手冊(cè)與規(guī)范，一般在每人 8~30m3/h 左右。空調(diào)系統(tǒng)的種類很多，在工程上應(yīng)根據(jù)空調(diào)對(duì)象的性質(zhì)和用途、熱濕負(fù)荷特點(diǎn)、室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)要求、可能為空調(diào)機(jī)房及 風(fēng)道提供的建筑面積和空間、初投資和運(yùn)行費(fèi)用等多方面的具體情況，經(jīng)過(guò)分析和比較，選擇合理的空調(diào)系統(tǒng)。 （ 2）同程式和異程式系統(tǒng) 在大型建筑物的水系統(tǒng)中，空調(diào)冷凍水系統(tǒng)的回水管布置方式分為同程式和異程式。 （ 3）雙管制、三管制和四管制系統(tǒng) 雙管制系統(tǒng)冬季供應(yīng)熱水，夏季供應(yīng)冷水都在同一管路系統(tǒng)中進(jìn)行 ，優(yōu)點(diǎn)是系統(tǒng)簡(jiǎn)單，初投資省。 （ 4）定流量和變流量系統(tǒng) 定流量水系統(tǒng)是通過(guò)改變供回水溫度來(lái)適應(yīng)房間負(fù)荷的變化，系統(tǒng)中的水流量是不變的，故水泵耗電量不變。 全空氣一次回風(fēng)空調(diào)系統(tǒng) 全空氣一次回風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的特征：空氣處理設(shè)備集中設(shè)置在空調(diào)機(jī)房?jī)?nèi)，集中進(jìn)行空氣的處理、輸送和分配；回風(fēng)與新風(fēng)在熱濕處理設(shè)備前混合。因此，本設(shè)計(jì)使用的全空氣系統(tǒng)采用一次回風(fēng)系統(tǒng)并采用露點(diǎn)送風(fēng)。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。這種系統(tǒng)在安裝方面稍微復(fù)雜一些，但避免了其它送風(fēng)方式的缺點(diǎn)。 風(fēng)機(jī)盤(pán)管系統(tǒng)風(fēng)量的計(jì)算 風(fēng)機(jī)盤(pán)管的夏季處理過(guò)程 現(xiàn)以 8002 房間為例計(jì)算空氣處理方式為風(fēng)機(jī)盤(pán)管獨(dú)立送風(fēng)時(shí)的風(fēng)量。 8002 房間室內(nèi) 冷負(fù)荷 Q=,濕負(fù)荷 W=，新風(fēng)量為 60m3/h。室外溫度 35℃DB, 29℃WB 。 表 空氣處理組性能參數(shù)表 參數(shù) 規(guī)格 機(jī)組 風(fēng)量 (m3/h) 外形尺寸 (mm) 盤(pán)管迎風(fēng) 面積（ m2） 冷量(kW) 風(fēng)機(jī)全壓 寬 W 高 H 寬度模數(shù) 高度模數(shù) 4排 6排 8排 (Pa) 1309 5870 1350 950 13 9 29 42 47 400~1500 1311 7820 1350 1150 13 11 43 60 66 400~1500 1611 10300 1650 1150 16 11 55 68 80 400~1500 1615 14600 1650 1550 16 15 78 108 118 600~2021 1816 19900 1850 1650 18 16 109 139 156 600~2021 2118 25200 2150 1850 21 18 145 179 209 600~2021 2121 30000 2150 2150 21 21 172 209 237 600~2021 2421 35100 2450 2150 24 21 201 244 273 600~2021 2721 40300 2750 2150 27 21 243 301 348 600~2021 3221 47200 3250 2150 32 21 300 360 420 600~2021 說(shuō)明： ① 高度 H 不包括頂部風(fēng)口的高度以及機(jī)組底座高度 120mm。 （ 4）進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后，宜優(yōu)先采用能量調(diào)節(jié)自動(dòng)化程度較高的冷水機(jī)組，活塞式機(jī)組宜采用多臺(tái)壓縮機(jī)自動(dòng)聯(lián)控機(jī)組，以及變頻可調(diào)的冷水機(jī)組。 冷負(fù)荷是選擇制冷設(shè)備的依據(jù)。 Qm 空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)工況下的冷負(fù)荷； α — 空調(diào)系統(tǒng)的同時(shí)使用系數(shù)，取 。 （ 6）制冷機(jī)選擇，應(yīng)考慮其對(duì)環(huán)境的影響： a、噪聲與振動(dòng)要控制在環(huán)境條件允許指標(biāo)之內(nèi)。 ③ 機(jī)組模數(shù)和尺寸計(jì)算 機(jī)組寬度 =寬度模數(shù) 100+50 機(jī)組高度 =高度模數(shù) 100+50 機(jī)組總高度 =機(jī)組高度 +120 （ 120 為底座高度） 例： ZK1611 機(jī)組 高度模數(shù)： 11 機(jī)組高度為： 11 100+50=1150mm 機(jī)組總高度： 1150+120= 1270mm 寬度模數(shù)： 16 機(jī)組寬度為： 16 100+50=1650mm 25 7 冷熱源的選擇及設(shè)備選型 冷熱源的選擇 冷源 . 空氣調(diào)節(jié)用人工冷源（也就是冷水機(jī)組）是包含全套制冷設(shè)備的、制備冷凍水或冷鹽水的制冷機(jī)組，是目前空調(diào)系統(tǒng)中普遍選用的作為空調(diào)冷源的設(shè)備。室外溫度 5℃DB, 2℃WB 。 表 風(fēng)盤(pán)性能參數(shù)表 型號(hào) 項(xiàng)目 臥式 暗裝 FP34WA FP51WA FP68WA FP85WA FP102WA FP136WA FP170WA FP204WA 性 能 參 數(shù) 風(fēng) 量 高速 m3/h 340 510 680 850 1020 1360 1700 2040 中速 248 394 495 638 788 1095 1275 1575 低速 213 263 330 425 525 730 850 1050 供冷量 W 1850 2800 3600 4500 5500 7350 9200 11000 供熱量 W 3050 4400 5500 7000 8900 11000 14000 17000 水流量 L/s 水阻力 kPa 12 21 16 23 36 38 38 40 噪 音 標(biāo)準(zhǔn)型 dB(A) 35 38 40 42 44 46 48 50 高靜壓型 38 40 42 44 46 47 49 52 機(jī)外靜壓 Pa 標(biāo)準(zhǔn)型為 12Pa(不帶風(fēng)口和過(guò)濾網(wǎng) )； 高靜壓型為 30Pa 盤(pán) 管 型式 銅管、高效百葉窗翅片 工作壓力 ≤ 電 機(jī) 型式 B 級(jí)絕緣 電容器啟動(dòng) 三速電機(jī) 數(shù)量 個(gè) 1 2 電源 220V～ 50Hz 輸入 標(biāo)準(zhǔn)型 W 37 45 62 70 96 120 145 185 22 功率 高靜壓型 W 42 55 68 80 102 140 158 195 推薦電源線 mm2根 3 防觸電等級(jí) I 風(fēng) 機(jī) 型式 前向多翼低噪聲離心風(fēng)機(jī) 數(shù)量 個(gè) 1 2 3 4 接管 進(jìn)水 ZG3/4(內(nèi)螺紋 ) 出水 ZG3/4(內(nèi)螺紋 ) 冷凝水 G3/4(外螺紋 ) 重量 kg 15 17 19 20 22 31 34 35 說(shuō)明： ①機(jī)組以 GB/T192322021 為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)，機(jī)組供冷、供熱量在風(fēng)機(jī)高速檔和名義工況下測(cè)得： 名義供冷工況：干球溫度為 27℃ ,濕球溫度為 ℃ ,進(jìn)水溫度 7℃，水溫差 5℃ 。 Зφφ 圖 風(fēng)機(jī)盤(pán)管露點(diǎn)送風(fēng)夏季工況在 hd 上的表示 （ 1）熱濕比 ε =Q/W= 106=23896 （ 2） 確定送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)： 如下圖，在 id 圖上根據(jù) tn=25℃及 ? n=60%確定室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn) N， in=58kJ/kg。 結(jié)論 通過(guò)上述比較，看出來(lái)本設(shè)計(jì)在方案上的合理性和優(yōu)越性；同時(shí)也滿足了這個(gè)建筑的不同需要，使各個(gè)房間的舒適性和系統(tǒng)的節(jié)能性得到充分發(fā)揮。缺點(diǎn)是： a、如果新風(fēng)道的風(fēng)壓控制不好，與風(fēng)機(jī)盤(pán)管會(huì)互相影響，因此要求計(jì)算更為準(zhǔn)確一些，或在新風(fēng)道上采取風(fēng)量的調(diào)節(jié)措施； b、 與新風(fēng)與風(fēng)機(jī)盤(pán)管送風(fēng)各自獨(dú)立送入房間相比，要求風(fēng)機(jī)盤(pán)管的處理點(diǎn)更低一些。 定風(fēng)量與變風(fēng)量系統(tǒng)的比較 在空調(diào)系統(tǒng)每個(gè)送風(fēng)口或每隔幾個(gè)送風(fēng)口裝設(shè)一個(gè)變風(fēng)量裝置，根據(jù)室內(nèi)溫度來(lái)控制送風(fēng)量的空調(diào)系統(tǒng)統(tǒng)稱為變風(fēng)量系統(tǒng)。 在本設(shè)計(jì)中， 房間編號(hào)為 1001 宴會(huì)廳 ， 1003 宴會(huì)廳 ， 2021 大宴會(huì)廳 使用全空氣一次回風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)。故變水量系統(tǒng)負(fù)荷側(cè)供水量是隨著負(fù)荷的減少而減少，水泵輸送能量也隨之減少。當(dāng)系統(tǒng)以同一水溫供水時(shí)，房間會(huì)出現(xiàn)過(guò)冷或過(guò)熱的現(xiàn)象。 異程式回水方式的優(yōu)點(diǎn)是管路配置簡(jiǎn)單、管材省。 15 空調(diào)水系統(tǒng)的分類 空調(diào)水系統(tǒng)主要包括冷凍水系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)、凝結(jié)水系統(tǒng)和熱水系統(tǒng)。 總熱指標(biāo)為 51W/㎡，總熱負(fù)荷為 . 14 4 空調(diào)系統(tǒng)的確定及論證 空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則 (1) 選擇空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)根據(jù)建筑物的用途、規(guī)模、使用特點(diǎn)、符合變化情況與參數(shù)要求、所在地區(qū)氣象條件與能源狀況等，通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定；當(dāng)各空氣調(diào)節(jié)區(qū)熱濕負(fù)荷變化情況相似，宜采用集中控制，各空氣調(diào)節(jié)區(qū)溫濕度波動(dòng)不超過(guò)允許范圍時(shí)，可集中設(shè)置共用的全空氣定風(fēng)量空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。 以 8002 房間為例，計(jì)算結(jié)果如下： 熱負(fù)荷計(jì)算表 房間編號(hào) 圍護(hù)結(jié)構(gòu) 傳熱系數(shù) 計(jì)算溫差 修正系數(shù) 基本耗熱量 熱量修正 冷風(fēng)滲透耗熱量 房間耗熱量 朝向 修正后 名稱 面積 K △ t a Q39。w= 2 102=照明散熱引起的冷負(fù)荷 ： 時(shí)間 8 9 10 11 12 13 14