【正文】 第4章 室內(nèi)氣流組織形式的確定及計(jì)算 25 送、回風(fēng)口的型式 25 送風(fēng)口 25 回風(fēng)口 25 氣流組織形式 25 26 26 氣流組織的設(shè)計(jì)計(jì)算 26 26 回風(fēng)口設(shè)計(jì)計(jì)算 29 第5章 水系統(tǒng)設(shè)計(jì) 30 30 30 30 30 30 30 31 31 31 空調(diào)水系統(tǒng)水力計(jì)算 32 第6章 風(fēng)管的布置及其水力計(jì)算 34 34 風(fēng)管的分類 34 34 34 34 第7章 空調(diào)制冷機(jī)房設(shè)計(jì) 37 37 37 37 38 冷凍水系統(tǒng)設(shè)計(jì) 38 冷凍水系統(tǒng)定義 38 38 參考文獻(xiàn) 40 致謝 41 附錄一 冷負(fù)荷 42 附錄二 風(fēng)管水力計(jì)算 44 附錄三 四樓風(fēng)管水力計(jì)算 49 第1章 工程概況及主要設(shè)計(jì)參數(shù) 工程概況本設(shè)計(jì)為上海辦公樓空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。（4）風(fēng)道、機(jī)房平面圖。（3）冷負(fù)荷計(jì)算全過程。（2）設(shè)計(jì)依據(jù)。檢查各部件與平面圖是否一致，與圖例是否一致，標(biāo)注相應(yīng)管道的管徑、設(shè)備等。機(jī)房適當(dāng)位置剖面。設(shè)計(jì)圖紙要求：(1) 空調(diào)系統(tǒng)平面圖：設(shè)計(jì)建筑某一層空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)和水系統(tǒng)圖，包括管道尺寸、數(shù)量與形式、必要的閥門等。圖例、文字按專業(yè)制圖標(biāo)準(zhǔn)要求。課程設(shè)計(jì)說明書手寫或打印，用統(tǒng)一的信紙，依次包括封面、目錄、前言、正文、小結(jié)及參考文獻(xiàn)等部分，并裝訂成冊(cè)。所采用的主要公式應(yīng)給出出處。c．水系統(tǒng)圖。a．空調(diào)平面圖。設(shè)計(jì)說明書《暖通空調(diào)》課程設(shè)計(jì) 49 / 49《暖通空調(diào)》課程設(shè)計(jì)任務(wù)書一、設(shè)計(jì)內(nèi)容和要求設(shè)計(jì)內(nèi)容（1）負(fù)荷計(jì)算：圍護(hù)結(jié)構(gòu)的負(fù)荷計(jì)算；玻璃窗傳熱的冷負(fù)荷；屋蓋的冷負(fù)荷；內(nèi)墻的冷負(fù)荷；空氣滲透的冷負(fù)荷；設(shè)備﹑照明﹑人體的負(fù)荷計(jì)算；室內(nèi)冷負(fù)荷；根據(jù)衛(wèi)生要求確定新風(fēng)量，計(jì)算新風(fēng)負(fù)荷，建筑總冷負(fù)荷；（2）空調(diào)系統(tǒng)確定：根據(jù)建筑物功能和實(shí)際條件，選擇空調(diào)系統(tǒng)形式。氣流組織設(shè)計(jì)：室內(nèi)空氣狀態(tài)點(diǎn)的確定；送風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)；選取新風(fēng)機(jī)組、空調(diào)機(jī)組、風(fēng)機(jī)盤管、散流器與回風(fēng)口等；（3）風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)：a．風(fēng)管尺寸計(jì)算；b．根據(jù)各管段的風(fēng)量和選定的流速，確定各管段的斷面尺寸；c．風(fēng)管水力計(jì)算；（包括干管和支管）d．風(fēng)管水力平衡；（對(duì)各并聯(lián)管段進(jìn)行阻力平衡，計(jì)算系統(tǒng)總阻力）e．風(fēng)機(jī)選型：（根據(jù)系統(tǒng)總風(fēng)量和計(jì)算阻力選用風(fēng)機(jī)型號(hào)）（4）水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)：a．管徑計(jì)算；b．直線管段的阻力計(jì)算；c．局部阻力計(jì)算；d．總阻力計(jì)算；（5）繪制空調(diào)系統(tǒng)平面布置圖、流程圖。b．空調(diào)或新風(fēng)機(jī)房平、剖面圖。設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)計(jì)算說明書：說明書的編寫應(yīng)保證設(shè)備計(jì)算分析的條件充分性、過程的層次分明性及結(jié)果的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。對(duì)所選用設(shè)備、確定的方案給出簡要的分析。圖紙：規(guī)格按國家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，長度可根據(jù)需要加長。按照工程制圖要求繪制至少3張A2或以上圖紙，必須包括空調(diào)系統(tǒng)平面圖、設(shè)備、管件編號(hào)。(2) 空調(diào)或新風(fēng)機(jī)房平、剖面圖：包括各種設(shè)備的型號(hào)、尺寸、定位尺寸的標(biāo)注情況，水管道的坡度、坡向、標(biāo)高、定位尺寸和管徑的標(biāo)注情況。(3) 水系統(tǒng)原理圖：繪制整個(gè)建筑的空調(diào)水系統(tǒng)原理圖，表示出水系統(tǒng)定壓、空調(diào)系統(tǒng)等的連接原理及相應(yīng)設(shè)備。設(shè)計(jì)說明書要求包括如下內(nèi)容：（1）本建筑基本結(jié)構(gòu)情況。設(shè)計(jì)原始資料、室外氣象資料、室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)；設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化比較，設(shè)備選型依據(jù)?？照{(diào)負(fù)荷計(jì)算要求采用冷負(fù)荷系數(shù)法，包括負(fù)荷計(jì)算過程和結(jié)果；送風(fēng)溫差、送風(fēng)量、換氣次數(shù)及新風(fēng)量確定；空氣處理方案分析、確定、空氣處理過程計(jì)算及其id圖；空氣處理設(shè)備選擇計(jì)算；氣流組織計(jì)算?？照{(diào)系統(tǒng)風(fēng)道和空調(diào)機(jī)房布置；空調(diào)系統(tǒng)水力計(jì)算、風(fēng)機(jī)選擇。該養(yǎng)老院位于青島市，總建筑面積為 。 基本設(shè)計(jì)參數(shù)地理位置：上海 ， ；；從《GB 500192003采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》查得基本設(shè)計(jì)參數(shù)。表11 各房間照明功率密度值房間類型普通辦公室高檔辦公室會(huì)議室走廊其他照明密度111811511表12 各房間設(shè)備功率密度值房間類型普通辦公室高檔辦公室會(huì)議室走廊其他設(shè)備密度2013505 設(shè)計(jì)依據(jù)《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB500192003；《住宅設(shè)計(jì)規(guī)范》GB5009601999(2003年版)；《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB501892005；《暖通空調(diào)制圖標(biāo)準(zhǔn)》GB/T 501142001；《實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)》；《暖通空調(diào)常用數(shù)據(jù)手冊(cè)》第2章 空調(diào)系統(tǒng)的負(fù)荷計(jì)算`空調(diào)房間的冷負(fù)荷包括建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳入室內(nèi)熱量（室內(nèi)外空氣溫差經(jīng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳入的熱量和太陽輻射進(jìn)入的熱量）形成的冷負(fù)荷，人體散熱形成的冷負(fù)荷，燈光照明散熱形成的冷負(fù)荷，以及其它設(shè)備散熱形成的冷負(fù)荷。（2）玻璃窗非穩(wěn)態(tài)傳熱形成的冷負(fù)荷 公式（22）式中，—— 窗的傳熱系數(shù)，[]； —— 窗的傳熱面積 ，； —— 玻璃窗傳熱系數(shù)的修正值，由《暖通空調(diào)》附錄215查得， =； —— 玻璃外窗的冷負(fù)荷溫度的逐時(shí)值，由《暖通空調(diào)》附錄210查得； ——窗的冷負(fù)荷計(jì)算溫度地點(diǎn)修正值，由《暖通空調(diào)》附錄211查得； ——室內(nèi)計(jì)算溫度 。(3) 玻璃窗日射得熱引起的冷負(fù)荷Qc=ACsCaCiDjmaxCLQ 公式（23）式中，——不同緯度帶各朝向7月份日射得熱因數(shù)的最大值； A ——玻璃窗的面積； ——有效面積系數(shù)； —— 玻璃窗遮擋系數(shù)和窗內(nèi)遮陽設(shè)施的遮陽系數(shù)； —— 玻璃窗冷負(fù)荷系數(shù)。㎡，經(jīng)計(jì)算將上述數(shù)據(jù)填入下表23南外窗透入日射得熱引起的冷負(fù)荷。照明燈具為熒光燈暗裝，取=，=，根據(jù)一般需求照明燈具所需功率為1400W，根據(jù)公式（24/25）計(jì)算得房間照明冷負(fù)荷，并計(jì)入下表24中。1）人體顯熱散熱冷負(fù)荷 公式（26）式中， ——人體顯熱散熱形成的逐時(shí)冷負(fù)荷，； ——不同室溫和勞動(dòng)性質(zhì)成年男子顯熱散熱量，； ——室內(nèi)全部人數(shù)； ——群集系數(shù)； ——人體顯熱散熱冷負(fù)荷系數(shù)。由《暖通空調(diào)》（第三版）表214得在辦公區(qū)中屬于極輕勞動(dòng)，辦公區(qū)內(nèi)的人數(shù)為31人，室溫為26的條件下，成年男子散熱量，散濕量，（27）和（28）可得人體散熱逐時(shí)冷負(fù)荷，并計(jì)入表25中。由表12可知辦公區(qū)屬于普通辦公室，普通辦公室的設(shè)備密度為20W/㎡，㎡，從而計(jì)算出辦公室設(shè)備散熱量，根據(jù)公式（29）計(jì)算出房間設(shè)備冷負(fù)荷，并計(jì)入表26中。最大負(fù)荷值出現(xiàn)在14:00。表27 一樓辦公區(qū)各項(xiàng)逐時(shí)冷負(fù)荷匯總表各分項(xiàng)逐時(shí)冷負(fù)荷匯總表時(shí)間8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:00外墻負(fù)荷 南外墻冷負(fù)荷 窗傳熱負(fù)荷 窗日射負(fù)荷 人員負(fù)荷 燈光負(fù)荷 設(shè)備負(fù)荷總計(jì) 空調(diào)房間的濕負(fù)荷和冷負(fù)荷一樣，對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的規(guī)模有著決定行的影響。（1）人體散濕量：() 公式（29）式中， ——人體散濕量，； ——成年男子的小時(shí)散濕量，；——同公式（26）。（2）敞開水表面散濕量： 公式（210）式中： ——敞開水表面的散濕量，； ——敞開水表面單位面積蒸發(fā)量，； A——蒸發(fā)表面面積。綜上所述，計(jì)算的出各個(gè)房間的冷、濕負(fù)荷，列入表24中。根據(jù)不同房間的使用情況、負(fù)荷條件的因素，可將系統(tǒng)分為多個(gè)區(qū)域，分別進(jìn)行空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)；同時(shí)，根據(jù)分區(qū)不同的系統(tǒng)形式，從而達(dá)到節(jié)能、高效的目的，并能滿足一定的控制精度。(1)按空氣處理設(shè)備的設(shè)置情況分類集中式空調(diào)系統(tǒng)， 半集中式空調(diào)系統(tǒng)，分散式空調(diào)系統(tǒng)。(3)按空調(diào)系統(tǒng)處理的空氣來源不同分類封閉式系統(tǒng)；直流式系統(tǒng)；混合式系統(tǒng)。 我們通常把空調(diào)系統(tǒng)分為全空氣系統(tǒng)、全水系統(tǒng)（一般是風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)）、空氣—水系統(tǒng)（一般是風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)）、冷劑系統(tǒng)（VRV系統(tǒng)）等。 定風(fēng)量系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)為：結(jié)構(gòu)簡單，初投資較低，控制方便；氣流組織控制較好，對(duì)濕度控制較精確。變風(fēng)量系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)為：用改變房間風(fēng)量的方法，補(bǔ)償房間負(fù)荷的變化，避免了因再熱造成的冷熱抵消，節(jié)約了能耗；采用全年變風(fēng)量系統(tǒng)運(yùn)行，可顯著節(jié)約風(fēng)機(jī)運(yùn)行所耗的能量；系統(tǒng)的靈活性很大，易于改、擴(kuò)建，特別適用于用途多變的建筑物，如辦公室等，當(dāng)室內(nèi)參數(shù)改變和重新隔斷時(shí)，無需重大改變，只須重調(diào)室內(nèi)恒溫器的設(shè)定值即可缺點(diǎn)為：由于增加了系統(tǒng)風(fēng)量控制環(huán)節(jié)，每個(gè)房間都需安裝變風(fēng)量末端，自動(dòng)控制系統(tǒng)復(fù)雜，因此設(shè)備投資有所提高；會(huì)出現(xiàn)風(fēng)量變小時(shí)氣流射程變短的問題。對(duì)于旅館的客房，夜間低檔運(yùn)行的風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組，室內(nèi)環(huán)境一般在30—40dB。風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組的風(fēng)機(jī)速度可分為高、中、低三檔；水路系統(tǒng)采用冷熱水自動(dòng)控制溫度調(diào)節(jié)器等，可靈活的調(diào)節(jié)各房間的溫度；室內(nèi)無人時(shí)機(jī)組可停止，運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)濟(jì)、節(jié)能。冷熱負(fù)荷按房間的朝向、使用的目的、使用的時(shí)間等把系統(tǒng)分割為若干區(qū)域系統(tǒng)，進(jìn)行分區(qū)控制。占建筑空間小。缺點(diǎn)：（1）因機(jī)組設(shè)在室內(nèi)，有時(shí)與建筑物布局產(chǎn)生矛盾，需要建筑上的協(xié)調(diào)與配合。隨著機(jī)組質(zhì)量的提 高，這一缺點(diǎn)將逐漸減少。在冬季和過渡季節(jié)利用室外空氣降溫的時(shí)間較短。（5）冷凝水容易發(fā)霉，產(chǎn)生衛(wèi)生問題。在這次設(shè)計(jì)中，我設(shè)計(jì)的空調(diào)房間類型主要有辦公室、展覽室等。擬采用風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)，風(fēng)機(jī)盤管的新風(fēng)供給方式用單設(shè)新風(fēng)系統(tǒng)，獨(dú)立供給室內(nèi)?！凹有嘛L(fēng)系統(tǒng)”是指新風(fēng)需要經(jīng)過處理，達(dá)到一定的參數(shù)要求，有組織的送入室內(nèi)。圖31 風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)處理過程圖 此外，一次回風(fēng)的全空氣系統(tǒng)處理過程在圖上的處理過程如圖32所示圖32 一次回風(fēng)的全空氣系統(tǒng)處理過程圖夏季新風(fēng)與風(fēng)機(jī)盤管送風(fēng)混合后送入房間 新風(fēng)機(jī)組把新風(fēng)從室外W處理到沿室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn)N等焓線的露點(diǎn)L1，室內(nèi)空氣由風(fēng)機(jī)盤管處理到L2，將狀態(tài)點(diǎn)L1的新風(fēng)與狀態(tài)點(diǎn)L2的風(fēng)機(jī)盤管送風(fēng)混合到空調(diào)房間送風(fēng)狀態(tài)O，最終使房間空氣狀態(tài)參數(shù)保持在室內(nèi)設(shè)計(jì)狀態(tài)點(diǎn)N。建議在無法布置新風(fēng)口時(shí)采用此方案，但必須注意某些房間風(fēng)機(jī)盤管停止運(yùn)行時(shí)，統(tǒng)一新風(fēng)系統(tǒng)的其他房間的新風(fēng)量會(huì)有所減少。但應(yīng)注意必須同時(shí)滿足房間的換氣次數(shù)的要求?？照{(diào)系統(tǒng)送風(fēng)狀態(tài)和送風(fēng)量的確定，可以在空氣焓濕圖即圖上進(jìn)行。（2）根據(jù)計(jì)算出的空調(diào)室內(nèi)冷負(fù)荷、濕負(fù)荷，求出熱濕比。式中： G——空調(diào)房間的送風(fēng)量，； ——室內(nèi)空氣狀態(tài)點(diǎn)的焓值，； ——露點(diǎn)的焓值。 計(jì)算示例(一)、以四樓中國元素展覽室為例來說明全空氣系統(tǒng)的計(jì)算過程。 （2）在圖上確定室內(nèi)空氣狀態(tài)點(diǎn)，通過該點(diǎn)畫出的過程線=%的線相交于S點(diǎn)。 （3）按公式（32）計(jì)算得該空調(diào)房間的送風(fēng)量為 ： M=QhRhS=*1000=（4）將送風(fēng)量折合成室內(nèi)空氣換氣次數(shù)，滿足要求。（1）求熱濕比ε=QW==。從而得出：=60，=50。 空氣處理設(shè)備選型空氣處理設(shè)備用于對(duì)房間空調(diào)送風(fēng)進(jìn)行冷卻、加熱、減濕、加濕