【正文】 ，增設(shè)通 風(fēng)設(shè)施或加建空氣調(diào)節(jié)裝置 [2]。由于能源的緊缺，節(jié)能問題越來越引起人們的重視。 中央空調(diào)是現(xiàn)代建筑必須具備的條件之一。近年來，各種大中型民用建筑供冷、供熱的中央空調(diào)工程方興未艾，越來越受到各行各業(yè)人們的重視。 建筑空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 中央空調(diào)在世界上已有百年的發(fā)展歷史，在中國也有 20 多年的應(yīng)用時間，然而真正引起國內(nèi)企業(yè)關(guān)注還是近幾年。 沈陽化工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 第一章 文獻綜述 3 2021 年中央空調(diào)市場容量將達到 85 億元， 2021 年達到 200 億元以上。這對于眾多在市場上艱難逐 利的企業(yè)，尤其是仍在價格戰(zhàn)中掙扎的家電企業(yè)來說，無疑是極其誘人的 [6]。 我國中央空調(diào)仍處于起步階段，目前其銷售對象主要集中在城市高收入消費群體和房地產(chǎn)開發(fā)商，由于其生產(chǎn)及安裝成本較高，大范圍普及尚需時日，這對爭先上馬該項目的企業(yè)不能不說是個考驗。 在中央 空調(diào)發(fā)展趨勢中，健康、環(huán)保、節(jié)能也將是永遠的主題。 能源是整個經(jīng)濟系統(tǒng)的基本組成部份，作為一個能源消耗大國，美國在節(jié)能和提高能源利用率方面投入了大量的人力、物力。美國暖通空調(diào)制冷工程師協(xié)會、美國制冷協(xié)會、美國冷卻塔協(xié)會等組織、美國能源部以及眾多暖通空調(diào)設(shè)備生產(chǎn)廠家如 York, Carrier等都為建筑節(jié)能 做出了很大貢獻。美國在空調(diào)冷源水系統(tǒng)方面的研究也卓有成效，在冷卻水系統(tǒng)方面著重于降低冷卻水流量，以達到減少冷卻水泵能耗的目的。因此，節(jié)能和提高能源的利用率對日本來講有著重要的意義。日本的一些設(shè)備生產(chǎn)廠家對空調(diào)和制冷設(shè)備 的投入也很大。 [8]世界各國大力發(fā)展可再生能源作為空調(diào)冷熱源用能。在美國地源熱泵系統(tǒng)占整個空調(diào)系統(tǒng)的 20%左右 。 沈陽化工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 第一章 文獻綜述 4 隨著我國經(jīng)濟的逐步增長，居住條件日益改善，人們對生活環(huán)境的舒適性的要求越來越高，對中央空調(diào)的需求越來越大，家用空調(diào)從奢侈品變成了舒適家居的不可缺少的 重要部分 [10]。 第一， 我國是一個幅員遼闊的國家，地理、氣候條件極為復(fù)雜，擁有多種多樣的氣候類型。如何根據(jù)不同的氣候特征選擇合適的空調(diào)型式，如何在系統(tǒng)設(shè)計中充分考慮不同氣候的影響，這是我們在發(fā)展中央空調(diào)時應(yīng)當(dāng)考慮的問題。即使在同一地區(qū)，由于人們的收入水平不一樣，住宅形式也千差萬別，而且生活習(xí)慣也不盡相同，因此對家用空調(diào)的需求也是多層次的。 第三，從能源的角度來看，我國雖然能源總量很大，但由于人口眾多，人均能源擁有量不高，能源供應(yīng)相對較為緊張。這就要求我國的家用小型中央空調(diào)的發(fā)展必需注重節(jié)能性，一方面要注重提高機組本身的能效比，另外一方面應(yīng)當(dāng)注重能源的綜合利用。 通過以上分析可以看出，我國對中央空調(diào)的需求是多樣化、多層次的，因此我們對中央空調(diào)的研究也應(yīng)當(dāng)遵循相應(yīng)原則，對各種型式的中央空調(diào)進行研究和開發(fā)，不應(yīng)當(dāng)只強調(diào)某一種型式的系統(tǒng)而忽視其它類型。 沈陽化工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 第二章 工程概況及設(shè)計參數(shù) 5 第二章 工程概況及設(shè)計參數(shù) 建筑資料 本建筑是沈陽一幢五層高的賓館，本賓館第一層為餐館，其余四層為客房，一層層高為 米，其他各層 層高為 米，建筑物總高度約為 米，總建筑面積約為 2200 平方米。所有房間采用風(fēng)機盤管加新風(fēng)系統(tǒng)；廁所設(shè)置排風(fēng)扇，保持廁所的相對負壓，通過其他房間滲透補充廁所風(fēng)量，再通過廁所風(fēng)機排出，使廁所異味不能擴散至其他房間。 該設(shè)計中采用的計算方法和數(shù)據(jù)依據(jù)主要來源于薛殿華主編的《空氣調(diào)節(jié)》，《中央空調(diào)常用數(shù)據(jù)速查手冊》，《空調(diào)制冷 專業(yè)課程設(shè)計指南》還有其他的一些相關(guān)資料。 該建筑物相關(guān)資料如下： 1） 屋面 保溫材料為瀝青膨脹珍珠巖，厚度為 75mm. 2）外墻 外墻為厚度是 370mm 的紅磚墻，內(nèi)粉刷白灰。 4）人數(shù) 人員數(shù)的確定是根據(jù)各房間的使用功能及使用單位提出的要求確定的，本綜合樓人員密度按黃翔、連之偉、哈文主編的《空調(diào)工程應(yīng)用》中的數(shù)值估算。設(shè)備負荷為 40W/m2 。 7）動力與能源資料 水源：該建筑的東、南兩側(cè)均有市政給水管線，水源較充足，水質(zhì)較硬。 熱源：該樓無熱源需選用鍋爐滿足冬季供熱及全年熱水供應(yīng)。 氣象資料 表 21 室外氣象參數(shù)表 表 22 室外計算（干球）溫度（ 。 噪聲聲級不高于 40Db。 室內(nèi)空氣壓力稍高于室外大氣 。 46， 123。 圍護結(jié)構(gòu)瞬變傳熱形成冷負荷的計算方法 1）外墻和屋面瞬變傳熱引起的冷負荷 在日射和室外氣溫綜合作用下，外墻和屋面瞬變傳熱引起的逐時冷負荷可按 式(31)計算： LQ1=F(tln tn ) (31) 式中 LQ1 —— 外墻和屋面瞬變傳熱引起的逐時冷負荷 ， W； F—— 外墻和屋面的傳熱面積 ， m2 ； K—— 外墻和屋面的傳熱系數(shù) ， W/（ m2 tn —— 室內(nèi)計算溫度 ， ℃ ； tln —— 外 墻和屋面冷負荷計算溫度的逐時值 ， ℃ ， 根據(jù)外墻和屋面的不同類型分別查取。k a 2） 外玻璃窗瞬變傳熱引起的冷負荷 在室內(nèi)外溫差的作用下，玻璃窗瞬變傳熱形成的冷負荷可按下式計算： LQ3=F（ tl tn ） (33) 式中 F—— 外玻璃窗面積 ， m2 ； K—— 玻璃的傳熱系數(shù) ， W/（ m2 本設(shè)計單層玻璃窗 K= W/（ m2 不同地點對 t,1按下式修正 ： t,1′=t1 +td 式中 td —— 地區(qū)修正系數(shù) ，℃。Cz C LQ (34) 式中 F—— 玻璃窗的凈面積，是窗口面積乘以有效面積系數(shù) Ca， 本設(shè)計 雙 層鋼窗 Ca=； Cz —— 玻璃窗的綜合遮擋系數(shù) Cz =Cs 其中， Cs —— 玻璃窗的遮擋系數(shù) ； Cn —— 窗內(nèi)遮陽設(shè)施的遮陽系數(shù) ； D —— 日射得熱因數(shù)的最大值 ， W/ m2 ； 沈陽化工大學(xué)學(xué)士學(xué) 位論文 第三章 負荷計算 9 CLQ —— 冷負 荷系數(shù) 。CLQ (35) 式中 Q—— 設(shè)備和用具的實際顯熱散熱量 ， W； CLQ —— 設(shè)備和用具顯熱散熱冷負荷系數(shù)。 設(shè)備和用具的實際顯熱散熱熱量按下式計算 1） 電動設(shè)備 當(dāng)工 藝設(shè)備及其電動機都放在室內(nèi)時： Q=1000n1 n2 n3 N/? (36) 當(dāng)只有工藝設(shè)備在室內(nèi)，而電動機不在室內(nèi)時 ： Q=1000n1 n2 n3 N (37) 當(dāng)工藝設(shè)備不在室內(nèi)，而只有電動機在室內(nèi)時 ： Q=1000n1 n2 n3 N???1 (38) 式中 N—— 電動設(shè)備的安裝功率 ， kW； ? —— 電動機效率，可由產(chǎn)品樣本查得 ； n1 —— 利用系數(shù)，是電動機最大實效功率與安裝功率之比，一般可取 ～ 可用以反映安裝功率程度 ； n2 —— 電動機負荷系數(shù)，定義為電動機每小時平均實耗功率與機器設(shè)計時最大實耗功率之比； n3 —— 同時使用系數(shù)，定義為室內(nèi)電動機同時使用的安裝功率與總安裝功率之比，一般取 ～ 。 3） 電子設(shè)備散熱量 計算公式為 Q=1000n1 n2 n3 N， 其中系數(shù) n2 的值根據(jù)使用情況而定，對已給出實測的實好功率值的電子計算機可取 。 照明散熱形成冷負荷 根據(jù)照明燈具的類型和安裝方式的不同，其冷負荷計算式 [6]分別為： 白熾燈 ： LQ5 =1000C LQ (310) 熒光燈： LQ5 =1000n 2 C LQ (311) 式中 LQ5 — 燈具散熱形成的冷負荷 ， W； N—— 照明燈具所需功率 ， kW； n1 —— 鎮(zhèn)流器消耗功率系數(shù)，當(dāng)明裝熒光燈的鎮(zhèn)流器裝在空調(diào)房間內(nèi)時，取 n1 =；當(dāng)暗裝熒光燈鎮(zhèn)流器裝設(shè)在頂棚內(nèi)時，可取 n1 =； 本設(shè)計取 n1 =； n2 —— 燈罩隔熱系數(shù)，當(dāng)熒光燈上部穿有小孔（下部為玻璃板），可利用自然通風(fēng)散熱與頂棚內(nèi)時，取 n2 =～ ； 而熒光燈罩無通風(fēng)孔時，取 n2 =～ ； CLQ —— 照明散熱冷負荷系數(shù) 。 人體散熱形成的冷負荷 人體散熱引起的冷負荷計算式為 (312)： LQ6 =qs n′ 沈陽化工大學(xué)學(xué)士學(xué) 位論文 第三章 負荷計算 11 計算實例 下面以 二層客房 2 的冷負荷計算為例： 已知條件： 1） 北墻： 紅磚墻， K=（ m2 F= m2 ； 3） 室內(nèi)設(shè)計溫度： tn =26℃ 。 4（ 11W 每盞）。根據(jù)前面的公式，先分項計算如下： 1）外墻冷負荷 查表得冷負荷逐時值，計算結(jié)果列于 表 31中。Cs =,Cn =,因此 Cz =。 計算公式 LQ3=FD m a x . j 熒光燈為 11W，總共有 4 盞，因此 LQ=114=44W。 5） 人員散熱引起的冷負荷 室內(nèi)的人體會同時向室內(nèi)散發(fā)熱量和濕量。賓館屬普通居住場所，在室溫為 26℃時，查表得每人散熱量為 w=108W，群集系數(shù) ψ=。 沈陽化工大學(xué)學(xué)士學(xué) 位論文 第三章 負荷計算 13 最后將前面幾項逐時冷負荷相加，并列于表 34 中。 新風(fēng) 送風(fēng)量及新風(fēng) 冷負荷 對空調(diào)房間送新風(fēng)的目的在于創(chuàng)造一個較清潔的室內(nèi)環(huán)境，一般空調(diào)系統(tǒng)中新風(fēng)量的確定要遵守 以下三條原則： 1. 滿足人員衛(wèi)生的要求 在人員長期停留的空調(diào)房間，由于人們呼出二氧化碳氣體的增加，會逐漸破壞室內(nèi)空氣的成分，給人體帶來不良的影響。 。使空調(diào)房間內(nèi)保持一定的正壓值，通常是采用增加一部分新風(fēng)的方法，使室內(nèi)空氣高于外界壓力，然后再讓部分多余的空氣從房間門窗隙縫等不嚴密處滲出去。 本設(shè)計選擇新風(fēng)處理到室內(nèi)狀態(tài)的等焓線，并與室內(nèi)狀態(tài)點直接混合進入風(fēng)機盤管處沈陽化工大學(xué)學(xué)士學(xué) 位論文 第三章 負荷計算 14 理。（ iW iN ） (313) 式中 CLW —— 夏季新風(fēng)冷負荷， kW； LW —— 新風(fēng)量， kg/s。夏季沈陽的室外計算干球溫度為 ℃，查 id 圖的iW =76kJ/kg。當(dāng)室內(nèi)溫度為 26℃， ? =60%時， iN = kJ/kg。n′10 3? (314) 式中 D—— 人體散濕量， kg/h。 p）； 26℃時極輕勞動成年男子的小時散熱量為 kg/（ h178。 因此，一個極輕勞動成年男子的小時散熱量為： D= kg/（ h 以二層客房 1 為例： 用計算法確定送風(fēng)狀態(tài)的參數(shù)和 送風(fēng)量。 1℃ , ψ =60177。 沈陽化工大學(xué)學(xué)士學(xué) 位論文 第三章 負荷計算 15 聯(lián)立方程式如下： 0iiQGN ?? (315) 0ddWGN ?? (316) 1 0 0 0/) 5 0 0( 0000 dtti ??? (317) 式中， 0d 的單位為 g/kg, W 的單位為 g/s. 其中已知 Q、 W、 iN 、 dN 、 t0 .解得： i0= kJ/kg， d0=， G=502 m3 /h。計算結(jié)果列于以下的 表 35, 表 36, 表 37里 ： 表 35 一層 冷負荷及送風(fēng)量 房間類型 各房間冷負荷 kW 新風(fēng)冷負荷 kW 人體散濕量 g/s 送風(fēng)量 m3/h 餐廳