【正文】 ，將關(guān)系到整個地源熱泵系統(tǒng)能否滿足要求和正常使用及系統(tǒng)運行的經(jīng)濟性。目前地源熱泵地下埋管換熱器的埋管形式主要有兩種，豎直埋管和水平埋管。這兩種埋管型式各有自身的特點和應(yīng)用環(huán)境,選用哪種方式主要取決于場地大小，當?shù)貛r土類型及挖掘成本。由于水平管埋深較淺，其埋管換熱器性能不如垂直埋管，而且施工時，占用場地大，淺埋水平管受地面溫度影響大，因此適用于單季使用的情況（如歐洲只用于冬季供暖和生活熱水供應(yīng)），對冬夏冷暖聯(lián)供系統(tǒng)使用者很少。而且對垂直埋管系統(tǒng), 在中國采用豎直埋管更顯示出其優(yōu)越性：節(jié)約用地面積，換熱性能好 ,所以這里準備采用垂直埋管系統(tǒng)。在各種豎直埋管換熱器中，目前應(yīng)用最為廣泛的是單U型管。所以，本次設(shè)計采用的是豎直單U型管地下?lián)Q熱器。同時，為保持各環(huán)路之間的水力平衡,采用同程式系統(tǒng)。選擇管子直徑大小時應(yīng)從兩方面考慮：管徑大，能減少循環(huán)泵能耗。管徑小，能使管內(nèi)流體處于紊流區(qū)，這樣流體與管內(nèi)壁間的換熱效果好。目前國外廣泛采用高密度聚乙烯作為地下?lián)Q熱器的管材,管徑(內(nèi)徑) 通常為20～40 mm,而國內(nèi)大多采用國產(chǎn)高密度聚乙烯管材。本設(shè)計中地下埋管均采用國產(chǎn)HDPE高密度聚乙烯管材，豎埋管選用管徑為DN32的管道。地下?lián)Q熱器的長度與地質(zhì)、地溫參數(shù)及進入熱泵機組的水溫有關(guān)。在缺乏具體數(shù)據(jù)時,可依據(jù)國內(nèi)外實際工程經(jīng)驗,夏季按每m 單U管長換熱量50～55 W來確定,冬季按每米單U管長換熱量40W來確定。按埋設(shè)深度不同分為淺埋（≤30m）、中埋（31～80m）和深埋（80m）。對于豎埋管，考慮一定的水平間距，盡量減少各埋管單元之間溫度場的相互影響。根據(jù)場地的地質(zhì)地理條件，確定本工程埋管深度為100m。地埋管的負荷按冬季負荷確定，則Q地埋==。埋管根數(shù)：n=247。（10040）=。取88根。地下?lián)Q熱器阻力包括沿程阻力和局部阻力。埋管進出口集管采用直徑較大的管子,流速大小按以下原則選取:對于內(nèi)徑小于50 mm 的管子,管內(nèi)流速應(yīng)在0. 6m/ s～1. 2 m/ s 范圍內(nèi)。對于內(nèi)徑大于50 mm 的管子,管內(nèi)流速應(yīng)小于1. 8 m/ s。其冷卻水沿程阻力計算與局部阻力計算方法與冷凍水沿程阻力計算與局部阻力計算方法相同。但其中高密度聚乙烯管材的Rm,可按下式計算： 式中ρ為水密度,kg/ m。μ為水黏度,kg/ (ms) ，取μ=10 kg/ (ms)； 根據(jù)國外經(jīng)驗，，其流速v=，可得Rm=143pa/m。 則可估算最不利環(huán)路的沿程阻力為ΔP=2（100+74）143=。 局部阻力由分集水器，閥門及板式換熱器等設(shè)備阻力組成，估算為90kpa。則總阻力為：。 1．冷卻塔冷量 冷卻塔只在夏季工作，與地埋管一起分擔樓宇冷負荷。 夏季地埋管分擔冷負荷：8810050=440kw， 則冷卻塔承擔冷負荷：Q冷卻塔==2．冷卻塔的冷卻水量G=3600Qc/﹛CP （tw1tw2）﹜其中 Qc——冷卻塔冷卻熱量（KW）；CP——（KJ/()）twtw2 為進水溫度與出水溫度，tw1 tw2=△tw=3732=5℃ 每臺制冷機配一臺冷卻塔，所以冷卻塔冷卻水量為： G=3600 Qc/（CP△tw）=3600(5)=。選取2臺CDBNL340超低噪聲冷卻塔，至于十二層屋頂。冷卻塔每臺水量為40 m3/h，風量為21500 m3/h。機組尺寸：H=3781mm,D=2400mm，風機直徑d=1200mm。冷卻塔阻力包括沿程阻力和局部阻力。冷卻塔總水量為80 m3/h，選取管徑DN150。流速v=，比摩阻Rm=125 pa/m。則沿程阻力ΔP=125=。局部阻力考慮閥門、板式換熱器和冷卻塔的阻力，估算為100kpa?？傋枇椋旱谑?冷凍站設(shè)備的選擇第十章 冷凍站設(shè)備的選擇根據(jù)整棟大樓的最大冷負荷：Q=，其冷凍水量也符合要求。選取中國海爾的地源熱泵機組，機組型號為：LSBLGR550S。制冷量為550kw，制熱量為616kw，選取2臺。機組尺寸為330014001650。具體參數(shù)如下：型號蒸發(fā)器冷凝器制冷工況水流量m3/h制熱工況水流量m3/h水阻力kpa制冷工況水流量m3/h制熱工況水流量m3/h水阻力kpaLSBLGR550S9551495410642 1）由機組夏季工況冷凍水量總共為：190m3/h，考慮其20%的裕量，190=228 m3/h。 2）揚程根據(jù)大樓最不利環(huán)路的阻力計算，本樓宇采用閉式循環(huán)一次泵系統(tǒng)時，冷水泵揚程為管路、管件阻力、冷水機組的蒸發(fā)器和末端設(shè)備的表冷器阻力之和，即：H=hf+hd+hm 式中： hf、hd—水系統(tǒng)總的沿程阻力和局部阻力損失，Pa；hm—設(shè)備附件阻力損失，Pa；則：H=130+492=228kpa=，并考慮10%的裕量， mH20。則選取中國唐山級水泵廠單級離心泵，選用三臺，兩用一備。性能參數(shù)如下： 型號：10080160 轉(zhuǎn)速：2900r/min 流量：120 m3/h 揚程：28m 電機功率：15kW 汽蝕余量：5 m 效率 ：75% 1）由機組夏季工況冷卻水量總共為：108m3/h，考慮其20%的裕量，190= m3/h。 2）揚程選取地埋管的阻力、機組冷凝器阻力及各閥門阻力之和。取210kpa，取20%的裕量，即H=210=252kpa=則選取中國唐山級水泵廠單級離心泵，選用三臺，兩用一備。性能參數(shù)如下： 型號：10080160B 轉(zhuǎn)速：2900r/min 流量：89m3/h 揚程： 電機功率：11kW 汽蝕余量：4 m 效率 ：77% 1）冷卻塔側(cè)的水量為80 m3/h，考慮20%的裕量，80=96 m3/h。2）揚程根據(jù)冷卻塔的阻力、管段閥門阻力、機組冷凝器的阻力及冷卻塔中水的提升高度與噴水阻力之和。取180kpa，取20%的裕量，即H=180=216kpa=則選取中國唐山級水泵廠單級離心泵，選用三臺，兩用一備。性能參數(shù)如下： 型號：10080125 轉(zhuǎn)速：2900r/min 流量：60m3/h 揚程：24m 電機功率：11kW 汽蝕余量：4 m 效率 ：67% 補水量按系統(tǒng)水量的的2%計算，補水段應(yīng)設(shè)在循環(huán)水泵的吸入段。冷凍水補水量：1902%= m3/h；冷卻水補水量：2172%=。選取瓦諾定壓灌，型號：S3050361。2臺。具體參數(shù)：容積：50L 工作壓力：10bar尺寸：D=382mm，H=770mm，V= m3。 分、集水器管徑斷面按流速v=~。具體尺寸按下表確定。具體規(guī)格參看施工圖紙。1．主要通道；2．非主要通道；3．。另外，進行水泵的配管布置時，應(yīng)注意以下幾點：（1）安裝軟性接管：在連接水泵的吸入管和壓出管上安裝軟性接管，有利于降低和減弱水泵的噪聲和振動的傳遞。（2）出口裝止回閥：目的是為了防止突然斷電時水逆流而時水泵受損。（3）水泵的吸入管和壓出管上應(yīng)分別設(shè)進口閥和出口閥；目的是便于水泵不運行能不排空系統(tǒng)內(nèi)的存水而進行檢修。（4）水泵的出水管上應(yīng)裝有溫度計和壓力表，以利檢測。如果水泵從地位水箱吸水，吸水管上還應(yīng)該安裝真空表。（5），地面應(yīng)設(shè)排水溝。第十一章 通風防排煙設(shè)計第十一章 通風防排煙設(shè)計民用建筑中變配電室、水泵房、制冷機房和電梯機房等產(chǎn)生余熱或廢氣的房間要全面通風，設(shè)置排風裝置。地下設(shè)備用房宜設(shè)置機械送風和排風系統(tǒng)。設(shè)備用房的送、排風系統(tǒng)，必須符合建筑防火規(guī)范要求，也可兼作排煙系統(tǒng)（需按排煙要求設(shè)計），對于采用氣體滅火的設(shè)備用房，必須保證著火時，通風系統(tǒng)的密閉性。（1）、保證火災初起時建筑物內(nèi)人員的安全疏散，因此凡是疏散路線上均設(shè)有防排煙； (2）、為了方便火災補救人員的工作； (3)、為了排除殘余的煙氣及氣體，及時在火災撲滅后使用。、調(diào)節(jié)一般規(guī)定高層建筑的防煙設(shè)施應(yīng)分為機械加壓送風的防排煙設(shè)施和可開啟外窗的自然排煙設(shè)施。一類高層建筑和建筑高度超過32米的二類建筑的下類部位應(yīng)設(shè)排煙設(shè)施：（1）高度超過20米的內(nèi)走道；（2）面積超過100平方米，且經(jīng)常有人停留或可燃物較多的房間；（3）高層建筑的中庭和經(jīng)常有人停留或可燃物較多的地下室；機械加壓送風和機械排風的風速，應(yīng)符合下列規(guī)定：（1）采用金屬風道時，不應(yīng)大于20米每秒；（2）采用內(nèi)表面光滑的混凝土等非金屬材料風道時，不應(yīng)大于15米每秒；（3）送風口的風速不宜大于7米每秒；排煙口的風速不應(yīng)大于10米每秒；通風排煙設(shè)計的特點，是應(yīng)按設(shè)置機械通風和機械排煙進行，而且要處理好二者關(guān)系。對于機械通風：（1）地下車庫必須設(shè)機械通風裝置；（2）地下車庫機械排風系統(tǒng)的排風量：按稀釋廢氣量計算，如無計算資料可按換氣次數(shù)估算，一般排風不小于6次/h，送風不小于5次/h；（3）地下車庫的排風分上下兩部分：下部排除2/3，上部排除1/3。（4）地下車庫的通風設(shè)施應(yīng)能起排煙功能；對于機械排煙（1）地下車庫必須設(shè)機械排煙裝置；（2）機械排煙應(yīng)設(shè)防火閥；（3）機械排煙系統(tǒng)與通風空調(diào)系統(tǒng)可分開設(shè)置，如合用，必須采取可靠的防火安全措施。．樓梯間、電梯前室的防排煙根據(jù)的規(guī)定，凡是建筑物高度大于24m，設(shè)防煙樓梯和消防樓電梯的建筑物，均應(yīng)設(shè)防排煙設(shè)施。對一般高層建筑應(yīng)設(shè)防排煙的部位有：①長度超過20m的內(nèi)走道，或雖有自然排煙而長度超過60m的內(nèi)走道；②面積超過100m，且經(jīng)常有人停留或可燃物較多的房間；③高層建筑的中庭和經(jīng)常有人停留或可燃物較多的地下室。機械排煙系統(tǒng)的設(shè)計要點：設(shè)置機械排煙的前室、走道和房間的排煙口應(yīng)設(shè)在頂棚或靠近頂棚的墻面上，排煙口平時關(guān)閉，當火災發(fā)生時僅開啟著火層的排煙口，排煙口應(yīng)設(shè)有手動和自動開啟裝置，排煙口和排煙閥應(yīng)與排煙風機聯(lián)鎖，當任意排煙口或排煙閥開啟時，排煙風機即能啟動；排煙口距本防煙分區(qū)最遠點的水平距離應(yīng)不超過30m；排煙風機可采用普通鋼制離心式通風機或?qū)Ｓ门艧熭S流風機，并應(yīng)在風機入口總管及排煙支管上安裝280℃時能自動關(guān)閉的防火閥；機械排煙系統(tǒng)宜單獨設(shè)置；；機械防排煙系統(tǒng)應(yīng)定期檢修和運行，以確保緊急情況下能及時啟動。11．2各種房間的排風量計算 排風計算公式：L=nV 式中： n換氣次數(shù)，查《2003技術(shù)措施》第四章； V為房間體積。對于公共衛(wèi)生間，n取10，則L=10=698 m3/h，選擇BLD700型號排風設(shè)備。對于客房衛(wèi)生間，n取5，則L=520=100 m3/h，選擇BLD100型號排風設(shè)備。對于小餐廳，n取8，則L=8260=2080m3/h。對于大餐廳，n取8，則L=8960=7680m3/h，選擇DFBZ4型號軸流排風設(shè)備。對于車庫，n取5，則L=51110=5550 m3/h。對于冷凍機房，n取5，則L=5480=2400 m3/h。第十二章 管道保溫、減震、消聲設(shè)計第十二章 管道保溫、減震、消聲設(shè)計1．暖通空調(diào)設(shè)備與管道需要保溫、隔熱的原因主要有：⑴減少系統(tǒng)的冷熱損失，節(jié)能且保證輸送的冷熱媒參數(shù)不偏離用戶要求⑵防止設(shè)備或管道溫度過高，而致人燙傷，或引起易燃物爆炸，或輻射強度過高而造成對人的損害⑶防止設(shè)備或管道溫度過低而結(jié)露2．保溫隔熱結(jié)構(gòu)保溫隔熱結(jié)構(gòu)由防腐層、保溫層和保護層組成。管道經(jīng)受介質(zhì)的內(nèi)腐蝕和空氣、土壤的外腐蝕，影響系統(tǒng)的正常運行和使用壽命。減輕鋼管內(nèi)的腐蝕的有效途徑是采用有效的水處理方法。可在管道、設(shè)備表面刷涂料防外腐蝕。保溫層由保溫材料構(gòu)成，是實現(xiàn)保溫隔熱的主要組成部分。保溫材料應(yīng)具有導熱系數(shù)小，重量輕，有一定的機械強度，吸水率小，不腐蝕管材的特點，另外還應(yīng)考慮易于安裝施工，造價低和使用壽命長。保護層的作用是防止保溫層受到碰撞是破損，防止水分侵入保溫層降低其性能，美化外觀。由于金屬保護層造價高且易腐蝕，本設(shè)計采用玻璃鋼。按防止結(jié)露的保溫層計算公式為：δ=λ[（tltng）/（twgtl）]/αwg其中：δ — 防止結(jié)露的保溫層最小厚度，mm；λ — 保溫材料導熱系數(shù)，+ w/m ℃，tm為管道內(nèi)介質(zhì)與管道周圍空氣露點溫度的平均溫度；αwg — 保溫層外表面換熱系數(shù)，℃， w/m2 ℃；tl — 保溫層外的空氣露點溫度，（為了安全起見應(yīng)該2℃的差值）如果在空調(diào)房間內(nèi)，應(yīng)該按空調(diào)房間的參數(shù)來確定，如果不在空調(diào)房間內(nèi)，則應(yīng)該按照室外最熱月計算參數(shù)（℃，℃）確定，℃；tng — 管道內(nèi)介質(zhì)溫度，對于風管取14℃；twg — 室外空氣溫度，由于風管基本都在空調(diào)房間內(nèi)取26℃。對于在空調(diào)房間的風管，其保溫層為：δ =[（）/（）] /==對于不在空調(diào)房間的風管δ =[()/()]/==由于在空調(diào)房間內(nèi)的風管在剛剛啟動空調(diào)系統(tǒng)的時候，保溫層外的參數(shù)依然未達到設(shè)計參數(shù)，容易產(chǎn)生凝結(jié)水，為了在空調(diào)系統(tǒng)剛剛啟動時也能滿足要求，應(yīng)該取以上兩個公式計算的最大值，取8mm 。計算公式為: （d+2δ）ln[（d+2δ）/d] =2λ[（tltng）/（twgtl）]/αwg其中：δ — 防止結(jié)露的保溫層最小厚度，mm；λ — 保溫材料導熱系數(shù)，+ w/m ℃，tm為管道內(nèi)介質(zhì)與管道周圍空氣露點溫度的平均溫度；αwg— 保溫層外表面換熱系數(shù)，℃， w/m2 ℃；tl — 保溫層外的空氣露點溫度，（為了安全