【文章內(nèi)容簡介】 荷 照明 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 Clq 河南科技大學畢業(yè)設計 10 冷負荷 n1 n2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 N 2100 2100 2100 2100 2100 2100 2100 2100 2100 Qc(i) 2293 2344 2344 2369 2394 2394 2419 2419 Q 6805 7012 7158 7598 8165 8571 8096 7825 5708 其它房間熱負荷見附表一。 表 210 大樓冷負荷匯總 時間 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 大廳 8826 9024 9200 5637 一層 66440 68514 70025 73504 77604 80370 75792 73421 55191 二層 79738 82474 84514 89838 96399 100931 94193 90798 66876 三 ~十層 86798 90271 92914 98151 103997 107835 100572 96828 71062 十一層 92752 96194 99080 104862 111448 116251 108584 105925 80688 根據(jù)匯總情況可得 ,負荷最大值出現(xiàn)在 15:00,因此選此時作為計算依據(jù) ,根據(jù)大樓總負荷 1169584w,總面積 ㎡求得大樓冷指標 : q= 93711 6954 8 ??fQw/㎡ 167。 冬季熱負荷的計算 一 . 圍護 結(jié)構的基本耗熱量按公式計算： attKAQ WRjjj )( .0?? （ ） 式中： jQ —— 部分圍護結(jié)構的基本耗熱量， W； Ai—— 部分圍護結(jié)構的傳熱面積， m178。； Ki—— 部分圍護結(jié)構的傳熱系數(shù)， W /( m178?！?)； Rt —— 冬季室內(nèi)計算溫度，℃ wot. —— 采暖室外計算溫度，℃； 河南科技大學畢業(yè)設計 11 ? —— 圍護結(jié)構的溫差修正系數(shù)， 二、朝向附加耗熱量： 朝向附加耗熱量是考慮建筑物受太陽照射影響而對圍護結(jié)構基本耗熱量的修正。不同朝向的圍護結(jié)構的修正率見表 2－ 11， 表 211 朝向修正率 北、東北、西北朝向 ? ??東、西朝向 ? － ?％ ?東南、西南朝向 ? － ??％～－ ??％ ?南向 ? － ??％～－ ??％ ?本設計中， 北向取 0％，東、西朝向取 5％，南向取 15％ 三、高度附加耗熱量： 由 于室內(nèi)溫度梯度的影響，往往使房間上部的傳熱量加大。因此規(guī)定：當房超過 4 米時，每增加 1 米，附加率為 2％，但最大附加率不超過 15％。應注意：高度附加率應加在基本耗熱量和其他附加耗熱量的總和上。在本設計中，由于建筑物一 ,二層的層高為 米。因此高度附加率為 2%。 四、風力附加耗熱量： 在風力和熱壓造成的室內(nèi)外壓差作用下，室外的冷空氣通過門、窗等縫隙滲入室內(nèi)，被加熱后逸出，此部分耗熱量為冷風滲透耗熱量。為防止外界環(huán)境空氣進入空調(diào)房間，干擾空調(diào)房間內(nèi)溫濕度變化而破壞室內(nèi)潔凈度，需要在空調(diào)系統(tǒng)中由一定量的新風來保持房 間的正壓。 由于空調(diào)建筑室內(nèi)通常保持正壓，因而在一般情況下，不計算門窗縫隙滲入室內(nèi)的冷空氣和由門，孔洞等侵入室內(nèi)的冷空氣引起的耗熱量 , 以 101 室為例計算房間的熱負荷 ,如表 212: 表 212 101 房間熱負荷計算 房間 方向 面積 k t1 t2 t1t2 a Q 風力 附加 修正值 修正后的熱量 101 北外墻 20 4 24 1 884 0 北外窗 20 4 24 1 398 0 河南科技大學畢業(yè)設計 12 西外墻 20 4 24 1 487 0 西外窗 20 4 24 1 199 0 其它房間熱負荷見附表二 同樣的方法，依據(jù)大樓總熱負荷以及總面積得到辦公大樓熱指標為㎡。 167。 房間散濕量 人體散熱引起的冷負荷計算式為： LQsC CnqQ ?? ?)( () 式中： )(?CQ —— 人體散熱形成的冷負荷， W； qs—— 不同室溫和勞動性質(zhì)成年男子顯熱散熱量， W； n—— 室內(nèi)全部人數(shù)； ? —— 群集系數(shù)，； CLQ—— 人體顯然散熱冷負荷系數(shù)， 人體顯然散熱冷負荷系數(shù) 。 以 101 廳為例的濕負荷計算如表 213 表 213 101 房間濕負荷計算 其它房間濕負荷見附表三 167。 新風負荷 最小新風量的確定： 1. 新風 量多少的矛盾問題：從 改善室內(nèi)空氣品質(zhì)角度，新風量應多，但耗能，從節(jié)能角度，新風量宜少。 房間編號 房間名稱 人數(shù) 群集系數(shù) 每人散濕量 人體濕負荷 人 φ g/h g/s 101 辦公室 10 109 河南科技大學畢業(yè)設計 13 2. 最小新風量及應滿足的要求，系統(tǒng)設計時，一般必須確定最小新風量。此新風量通常應滿足三個要求：（ 1）稀釋人群本身和活動產(chǎn)生的污染物，保證人群對空氣品質(zhì)的要求；（ 2）補充室內(nèi)燃燒所耗的空氣和局部排風量；（ 3）保證房間正壓。在全空氣系統(tǒng)中，通常取上述要求計算出新風量的最大值作為最小新風量。如果計算新風量不足送風量的 10%，則取送風量的 10%。 目前，我國空調(diào)設計中對新風量的確定原則，仍采用現(xiàn)行規(guī)范、設計手冊中規(guī) 定或推薦的原則 ,負荷計算公式如下 : )(. RoOOC hhMQ ?? () 式中 : —— 夏季新風冷負荷 ， KW； MO—— 新風量 ， kg/s； ?h —— 室外空氣的焓值 ， kj/kg； Rh —— 室內(nèi)空氣的焓值 ， kj/kg。 以 101 房間為例計算 ,計算結(jié)果如下表 214: 表 214 101 房間的新風負荷 房間編號 房間名稱 人數(shù) 每人新風量 總新風量 室外空氣的焓值 室內(nèi)空氣的焓值 新風冷負荷 個 m3/ kg/ m3/h kg/s kj/kg kj/kg kw 101 辦公室 10 30 300 其余個房間具體計算見附表四 河南科技大學畢業(yè)設計 14 第 3章 空調(diào)系統(tǒng)的方案確定及風量計算 167。 : a、本辦公樓的使用性質(zhì)與時間全樓大體一致 ,所以管理比較方便，即采用集中或半集中空調(diào)系統(tǒng)。 b、本辦公樓屬于辦公建筑物，對溫濕度的控制要求不嚴格。 c、位于市區(qū)范圍，不能用燃煤鍋爐，而且周圍無蒸汽能源提供； d、辦公大樓員工不多，會議室較多，同時使用系數(shù)不大； ： ：過度季節(jié)部分房間可不用冷熱源 ,但部分房間仍需要降溫 ,這時應用室外空氣直接進入需降溫房間降溫 ,即節(jié)能又簡單 。或考慮采用一臺小容量的制冷機。 ：對于個別大空間可選擇取全空氣系統(tǒng)。 167。 空調(diào)管路系統(tǒng)的環(huán)路劃分應該遵循滿足空調(diào)的要求、節(jié)能、運行管理方便、節(jié)省管材等原則，按照建筑物的不同使用功能、不同的使 用時間、不同的負荷運行、不同的平面圖布置和不同的建筑層數(shù)正確劃分空調(diào)管路系統(tǒng)的環(huán)路。 (1) 空調(diào)管路系統(tǒng)的劃分原則見表 31。 表 31空調(diào)管路系統(tǒng)的劃分原則 序號 依據(jù) 劃分原則 1 負荷特性 根據(jù)建筑不同的朝向劃分不同的環(huán)路 根據(jù)內(nèi)區(qū)與外區(qū)負荷劃分不同的環(huán)路 根據(jù)室內(nèi)熱濕比大小，將相同或接近的房間劃分為一個系統(tǒng)或環(huán)路 2 使用功能 按房間的功能、用途、性質(zhì)，將基本相同的者劃分為一河南科技大學畢業(yè)設計 15 個區(qū)域或組成一個系統(tǒng) 按使用時間的不同進行劃分，將使用時間相同或相近的房間劃分為一個系統(tǒng)或環(huán)路 3 空 調(diào)房間 的布置 根據(jù)平面位置的不同進行分區(qū)設置 4 建筑層數(shù) 在高層建筑中，根據(jù)設備、管路、附件等的承壓能力，水系統(tǒng)按豎向分區(qū)，以減少系統(tǒng)內(nèi)的設備承壓 為了使用靈活，也可按豎向?qū)⑷舾蓪咏M合成一個系統(tǒng)，分別設置管路系統(tǒng) 高層建筑中，通常在公共部分與標準層之間設置轉(zhuǎn)化層；因此，設計中空調(diào)管路系統(tǒng)也常以轉(zhuǎn)化層進行豎向分區(qū) 167。 方案比較 全空氣系統(tǒng)與空氣 水系統(tǒng)是現(xiàn)在普遍運用的兩種方式 ,現(xiàn)將兩種方案的優(yōu)缺點總結(jié)歸納見表 32: 表 32 全空氣系統(tǒng)與空氣－水系統(tǒng) 方案比較表 比較項目 全空氣系統(tǒng) 空氣 －水系統(tǒng) 設備布置與機房 1． 空調(diào)與制冷設備可以集中布置在機房 2． 機房面積較大層高較高 3． 有時可以布置在屋頂或安設在車間柱間平臺上 1. 只需要新風空調(diào)機房、機房面積小 2. 風機盤管可以設在空調(diào)機房內(nèi) 3. 分散布置、敷設各種管線較麻煩 風管系統(tǒng) 1． 空調(diào)送回風管系統(tǒng)復雜、布置困難 2． 支風管和風口較多時不易均衡調(diào)節(jié)風量 1． 放室內(nèi)時不接送、回風管 2． 當和新風系統(tǒng)聯(lián)合使用時，新風管較小 續(xù)表 32 河南科技大學畢業(yè)設計 16 節(jié)能與經(jīng)濟性 1. 可以根據(jù)室外氣象參數(shù)的變化和室內(nèi)負荷變化實現(xiàn)全年多工況節(jié)能運行調(diào)節(jié)，充分利用室外新風減少 與避免冷熱抵消，減少冷凍機運行時間 2. 對熱濕負荷變化不一致或室內(nèi)參數(shù)不同的多房間不經(jīng)濟 3. 部分房間停止工作不需空調(diào)時整個空調(diào)系統(tǒng)仍需運行不經(jīng)濟 1． 靈活性大、節(jié)能效果好，可根據(jù)各室負荷情況自我調(diào)節(jié) 2． 盤管冬夏兼用，內(nèi)避容易結(jié)垢，降低傳熱效率 3． 無法實現(xiàn)全年多工況節(jié)能運行 使用壽命 使用壽命長 使用壽命較長 安裝 設備與風管的安裝工作量大周期長 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 維護運行 空調(diào)與制冷設備集中安設在機房便于管理和維護 布置分散維護管理不方便，水系統(tǒng)布置復雜、易漏水 溫濕 度控制 可以嚴格地控制室內(nèi)溫度和室內(nèi)相對濕度 對室內(nèi)溫度要求嚴格時難于滿足 空氣過濾與凈化 可以采用初中效和高效過濾器，滿足室內(nèi)空氣清潔度的不同要求，采用噴水室時水與空氣直接接觸易受染，須常換水 過濾性能差，室內(nèi)清潔度要求較高時難于滿足 消聲與隔振 可以有效地采取消防和隔振措施 必須采用低噪聲風機才能保證室內(nèi)要求 風管互相串通 空調(diào)房間之間有風管連通，使各房間互相污染，當發(fā)生火災時會通過風管迅速蔓延 各空調(diào)房間之間不會互相污染 河南科技大學畢業(yè)設計 17 空氣 水系統(tǒng)最為普遍采用的風機盤管加新風系統(tǒng)的 ,其特點如下表 33: 表 33 風機盤管 +新風系統(tǒng)的特點 優(yōu)點 1)布置靈活，可以和集中處理的新風系統(tǒng)聯(lián)合使用，也可以單獨使用 2)各空調(diào)房間互不干擾，可以獨立地調(diào)節(jié)室溫，并可隨時根據(jù)需要開停機組 ,節(jié)省運行費用，靈活性大，節(jié)能效果好 3)與集中式空調(diào)相比不需回風管道，節(jié)約建筑空間 4)機組部件多為裝配式、定型化、規(guī)格化程度高，便于用戶選擇和安裝 5)只需新風空調(diào)機房，機房面積小 6)使用季節(jié)長 7)各房間之間不會互相污染 缺點 1)對機組制作要求高，則維修工作量很大 2)機組剩余壓頭小室內(nèi)氣流分布受限制 3)分散布置 敷設各中管線較麻煩，維修管理不方便 4)無法實現(xiàn)全年多工況節(jié)能運行調(diào)節(jié) 5)水系統(tǒng)復雜，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 , 需要增設空調(diào)的小面積多房間建筑室溫需要進行個別調(diào)節(jié)的場合 表 34 風機盤管的新風供給方式表 供給方式 示意圖 特點 適用范圍 房間縫隙自然滲入 1)無規(guī)律滲透風，室溫不均勻 2)簡單、方便 3)衛(wèi)生條件差 4)初投資與運用費用低 5)機組承擔新風負荷，長時間在濕工況下工作 1)人少，無正壓要求，清潔度要求不高的空調(diào)房間 2)要求節(jié)省投資與運行費用的房間 3)新風系統(tǒng)布置有困難或舊有建筑改造 機組背面墻洞引入新風 1)新風口可調(diào)節(jié)，冬、夏季最小新風量；過渡季大新風量 2)隨新風負荷變化，室內(nèi)直接受影響 3)初投資與運行費節(jié)省 同上 房高為 6m以下的建筑物 續(xù)表 34 單設新風系統(tǒng)，獨立供給室內(nèi) 1)單設新風機組，可