【正文】 45 1647 1 餐廳食品的潛熱冷負(fù)荷 查參考文獻(xiàn) [2]得： Qq=680 W2=305 10=食品的潛熱冷負(fù)荷： Qq=680 =2074W 1負(fù)荷匯總 由于室內(nèi) 壓力高于大氣壓力，所以不需要考慮室外空氣滲透所引起的冷負(fù)荷。 表 211 各分項(xiàng)逐時(shí)冷負(fù)荷匯總表 時(shí)間 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 西外墻 1181 1077 1017 973 973 1003 1077 1211 1404 1657 河南科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 冷負(fù)荷 南外墻冷負(fù)荷 528 478 465 490 577 702 851 1025 1199 1336 西外窗冷負(fù)荷 738 848 959 1045 1094 1131 1131 1107 1057 959 南外窗負(fù)荷 982 1129 1276 1390 1456 1505 1505 1472 1407 1276 西外窗日射得熱負(fù)荷 794 838 882 1499 2470 3175 3660 3396 2337 485 南外窗日射得熱負(fù)荷 1099 1364 1591 1515 1174 852 606 455 303 189 東內(nèi)墻冷負(fù)荷 1681 1681 1681 1681 1681 1681 1681 1681 1681 1681 北內(nèi)墻冷負(fù)荷 1963 1963 1963 1963 1963 1963 1963 1963 1963 1963 樓板冷負(fù)荷 14896 14896 14896 14896 14896 14896 14896 14896 14896 14896 人員負(fù)荷 25624 26008 26392 26648 26776 27032 27160 27288 27416 27544 照明設(shè)備負(fù)荷 5535 5535 5601 5601 5667 5799 5930 2109 1845 1647 食品負(fù)荷 2074 2074 2074 2074 2074 2074 2074 2074 2074 2074 總計(jì) 57093 57890 58797 59776 60801 61812 62535 58675 57583 55708 由表 211 可以看出，此房間的最大冷負(fù)荷出現(xiàn)在 16： 00 點(diǎn)，其值為62535W。該綜合樓的負(fù)荷匯總見表 212。 167。由于空調(diào)建筑通常是保持室內(nèi)正壓 ，在一般情況下，可以不計(jì)算冷風(fēng)滲透和冷風(fēng)侵入引起的熱負(fù)荷。 一、 主要計(jì)算公式 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的基本耗熱量按下式計(jì)算： Qj =AjKj()a （ 213） 式中 Qj— j 部分圍護(hù)結(jié)構(gòu)的基本耗熱量， W； Aj— j 部分圍護(hù)結(jié)構(gòu)的表面積，㎡； Kj— j 部分圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)， W/(㎡ .℃ )； tR— 冬季室內(nèi)計(jì)算溫度，℃； — 空調(diào) 室外計(jì)算溫 度，℃； a— 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的溫差修正系數(shù)，由文獻(xiàn) [6]表 24 可查。 三、 熱負(fù)荷計(jì)算 示例 以 101 房間為例，利用公式 (216)將其計(jì)算結(jié)果列入表 213 中?！妫? （℃） ta （℃） a Q （ W） 朝向修正率（ %） 修正值 修正后的熱量 西外墻 20 6 1 4114 5 3909 27998 西外窗 1 3197 5 3037 南外墻 1 3441 20 2753 地面樓板 14896 0 14896 南外窗 1 4253 20 3403 其余房間熱負(fù)荷計(jì)算過(guò)程相同，計(jì)算結(jié)果見附錄 27。 167。人體散濕量可按下式計(jì)算： MW= 106 （ 214） 式中 Mw— 人體散濕量， kg/s； g— 成年男子的小時(shí)散濕量， g/h,查文獻(xiàn) [6]表 213； n— 室內(nèi)全部人數(shù)； φ— 集群系數(shù)，見文獻(xiàn) [6]表 212； 以房間 101 為例，房間人數(shù) n=230 人，群集系數(shù)為 ，成年男子的人體散濕量為 109g/h， 則 MW= 106 = 230 109 106 = kg/s. 其他房間用同樣的方法計(jì)算 ，詳見附錄 28。 新風(fēng) 負(fù)荷 計(jì)算 空調(diào)系統(tǒng)中引入室外新鮮空氣是保障良好室內(nèi)空氣品質(zhì)的關(guān)鍵。而冬季室外氣溫比室內(nèi)氣溫低且含濕量也低時(shí)，空調(diào)系統(tǒng) 為加熱、加濕新風(fēng)要消耗能量。 空調(diào) 系統(tǒng) 分類 一 、 空調(diào)系統(tǒng)的分類 按照 承擔(dān) 室內(nèi)熱 負(fù)荷、冷負(fù)荷和 濕 負(fù)荷的介質(zhì) 分類，空調(diào)系統(tǒng)可以分為：全空氣系統(tǒng)、全水系統(tǒng)、空氣－水系統(tǒng)、冷劑系統(tǒng) 。一個(gè)全空氣空調(diào)系統(tǒng)通過(guò)輸送的冷空氣向房間提供顯熱冷量和潛熱冷量，其空氣的冷卻、去濕處理完全集中于空調(diào)機(jī)房?jī)?nèi)的空氣處理機(jī)組來(lái)完成，在房間內(nèi)不再進(jìn)行補(bǔ)充冷卻；而對(duì)輸送到房間內(nèi)的空氣的加熱可在空調(diào)機(jī)房?jī)?nèi)完成，也可在各房間內(nèi)完成。 此系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是通風(fēng)換氣次數(shù)大，人體的舒適性較好。缺點(diǎn)是風(fēng)道占用空間較大，輸送空氣的能耗相對(duì)較高。由于目前全水空調(diào)系統(tǒng)的末端裝置為風(fēng)機(jī)盤管，因此全水空調(diào)系統(tǒng)又稱為全水風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)，與其他空調(diào)系統(tǒng)相比，其優(yōu)點(diǎn)是： (1)由于水的比熱比空氣大得多，在相同負(fù)荷下，該系統(tǒng)的水量比全空氣空 調(diào) 系統(tǒng)中的空氣量小得多，輸送能耗低，水管所占空間比風(fēng)管小得多。 (2)可兼?zhèn)浼泄├浜凸岬膬?yōu)點(diǎn)，同時(shí)各末端裝置又有獨(dú)立開關(guān)和調(diào)節(jié)的功能。當(dāng)房間不需要空調(diào)時(shí)，可以將來(lái)端裝置關(guān)閉，從而可節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用。 (4)除了冷、熱源機(jī)房外，全水空調(diào)系統(tǒng)無(wú)其他空調(diào)機(jī)房，而末端裝置吊掛或靠墻安裝，因此比全空氣空調(diào)系統(tǒng)占用健筑面積少。 (2)有冷 卻去濕功能，無(wú)加濕功能：不引入新風(fēng)，只能靠門窗滲風(fēng)或定 期開窗來(lái)滿足房間對(duì)新風(fēng)的要求，不能解決房間有組織的通風(fēng)換氣問題。 空氣 — 水系統(tǒng) 空氣與作為冷熱介質(zhì)的水同時(shí)送入空調(diào)房間，空氣解決房間的通風(fēng)換氣或提供滿足房間最小衛(wèi)生要求的新風(fēng)量，水則通過(guò)房間內(nèi)的小型空氣處理設(shè)備而承擔(dān)房間的冷熱量及濕負(fù)荷。 (2)空氣 —水誘導(dǎo)器系統(tǒng) ——在房間內(nèi)設(shè)置誘導(dǎo)器 (帶有盤管 )的空氣 —水系統(tǒng)。 其優(yōu)點(diǎn)是 ： （ 1） 各空調(diào)房間互不干擾，可以獨(dú)立地調(diào)節(jié)室溫，并可隨時(shí)根據(jù)需要開、停機(jī)組，節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用； （ 2） 布置靈活，可和集中處理的新風(fēng)系統(tǒng)聯(lián)合使用，也可單獨(dú)使用 ； （ 3） 與集中式空調(diào)相比，不需回風(fēng)管道，可減少占用的建筑空間，有利于降低建筑層高，節(jié)省建筑投資 ， 動(dòng)力消耗和運(yùn)行費(fèi)用較低 ； （ 4） 各房間之間不會(huì)互相污染 。制冷系統(tǒng)蒸發(fā)器或冷凝器直接從空調(diào)房間吸收 (或放出 )熱量。與集中式空調(diào)系統(tǒng) (中央空調(diào)系統(tǒng) )相比 ,機(jī)組式系統(tǒng)具有如下特點(diǎn) ： 空調(diào)機(jī)組結(jié)構(gòu)緊湊 ,體積小 ,占地面積小 ,自動(dòng)化程度高 .； 河南科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 22 空調(diào)機(jī)組可直接設(shè)置在空調(diào)房間內(nèi) ,也可安裝在空調(diào)機(jī)房?jī)?nèi) ,占機(jī)房面積較小 ,只是集中空調(diào)系統(tǒng)的 50%,機(jī)房層高相對(duì)較低 ； 機(jī)組分散布置 ,各空調(diào)房間可根據(jù)自己的需要開 /停機(jī)組 ,使用靈活方便 。發(fā)生火災(zāi)時(shí) ,不會(huì)通過(guò)風(fēng)道蔓延 ,對(duì)建筑防火有利 .機(jī)組分散布置 ,維修與管理較麻煩 ； 機(jī)組安裝簡(jiǎn)單 ,工期短 ,投產(chǎn)快 .風(fēng)冷式機(jī) 組在現(xiàn)場(chǎng)只要接上電源 ,即可投入運(yùn)行 ； 熱泵空調(diào)機(jī)組系統(tǒng)節(jié)能和環(huán)保效益顯著 ； 就地制冷 ,制熱 ,冷 ,熱量的輸送損失少 ； 計(jì)量方便 ,便于分戶計(jì)量 ,分戶收費(fèi) ； 能源的選擇和組合受限制 .目前 ,普遍采用電力驅(qū)動(dòng) ； 制冷性能系數(shù)較小 ,一般在 范圍內(nèi) .不能實(shí)現(xiàn)全年多任務(wù)況節(jié)能運(yùn)行調(diào)節(jié) ,過(guò)渡季也不能用全新風(fēng) ； 整體式機(jī)組系統(tǒng) ,房間內(nèi)噪聲大 ,但分體式機(jī)組系統(tǒng) ,房間的噪聲低 ； 1 設(shè)備使用壽命較短 ,一般約十年 ； 1 機(jī)組系統(tǒng)對(duì)建筑物外觀及周圍環(huán)境影響 .如噪聲 ,凝結(jié)水 ,冷凝器熱風(fēng)對(duì)周圍環(huán)境的污 染 。 空調(diào)系統(tǒng)方案論證 本工程為綜合教學(xué)樓，有餐廳、報(bào)告廳、辦公室、會(huì)議室及實(shí)驗(yàn)室等功能間 。 全空氣系統(tǒng) 設(shè)有 專門的過(guò)濾段，有較強(qiáng)的空氣除濕能力和空氣過(guò)濾能力 ；同時(shí) 送風(fēng)量大，換氣充分，空氣污染小 ， 在春秋過(guò)渡季節(jié)可實(shí)現(xiàn)全新風(fēng)運(yùn)行，節(jié)約運(yùn)行能耗 。由于 各 個(gè) 空調(diào)房間互不干擾，可以獨(dú)立地調(diào)節(jié)室溫，并可隨時(shí)根據(jù)需要開、停機(jī)組，節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用； 同時(shí) 布置靈活，可和集中處理的新風(fēng)系統(tǒng)聯(lián)合使用，也可單獨(dú)使用 ； 與集中式空調(diào)河南科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 23 相比，不需回風(fēng)管道，可減少占用的建筑空間，有利于降低建筑層高，節(jié)省建筑投資 ； 各房間之間不會(huì)互相污染 ； 動(dòng)力消耗和運(yùn)行費(fèi)用較低 。對(duì)于小型會(huì)議室、辦公室、教室等房間采用 空氣 — 水系統(tǒng)中的 風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)。 空調(diào) 水系統(tǒng) 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)。 一、 空調(diào) 冷凍 水系統(tǒng) 開式和閉式系統(tǒng) （ 1） 開式水系統(tǒng)與蓄熱水槽連接比較簡(jiǎn)單，但水中含氧量高，管路和設(shè)備易腐蝕，且為了克服系統(tǒng)靜水壓頭，水泵耗電大，僅適用于利用蓄熱槽的低層水的系統(tǒng)。 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。高層建筑的垂直立管通常采用同程式，水平管路系統(tǒng)范圍大時(shí)也采用同程式系統(tǒng)。對(duì)于本設(shè)計(jì)，同一層的水平管上采用異程式，在垂直立管上則采用同程式。由運(yùn)行人員依據(jù)多數(shù)房間的需要決定，實(shí)行供熱與供冷的轉(zhuǎn)換。 （ 2）三管制系統(tǒng)分別設(shè)置供冷、供熱管路和冷熱換熱器。這種系統(tǒng)能同時(shí)滿足供冷供熱的要求，適應(yīng)負(fù)荷變化的能力強(qiáng)，可較好的的滿足全年溫度調(diào)節(jié)，可任意調(diào)節(jié)房間溫度。 （ 3）四管制系統(tǒng)有分開的冷、熱水供回水管，這種系統(tǒng)和三水管系統(tǒng)一樣，可以全年使用冷水和熱水，調(diào)節(jié)靈活，可適應(yīng)房間變化的各種情況，且克服了三水管系統(tǒng)存在的回水管損失問題，運(yùn)行操作簡(jiǎn)單，不需要轉(zhuǎn)換。 對(duì)于本工程設(shè)計(jì)，對(duì)空調(diào)精度要求不是很高，故采用兩管式。 變流量水系統(tǒng)中供回水溫度保持定值，負(fù)荷變化時(shí)，通過(guò)改變供水量來(lái)調(diào)節(jié)。 根據(jù)以上各系統(tǒng)的特征及優(yōu)缺點(diǎn)，結(jié) 合本辦公樓情況，本設(shè)計(jì)空調(diào)水系統(tǒng)選擇閉式，豎直同程、水平異程式，雙管制，單級(jí)泵 變流量系統(tǒng)，這種空調(diào)水系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，初期投資小，管路不易產(chǎn)生污垢和腐蝕，不需要克服系統(tǒng)靜水壓頭，水泵耗電較小等優(yōu)點(diǎn)。 二、 空調(diào)冷卻水系統(tǒng) 空調(diào)冷卻水用于電動(dòng)冷水機(jī)組中水冷冷凝器、吸收式冷水機(jī)組中冷凝器和吸收器等設(shè)備中。常用的冷卻水系統(tǒng)的水源有 地表水、地下水、海水、自來(lái)水等。 冷卻水系統(tǒng)的布置形式有很多種，比較典型的有： 單機(jī)配套互相獨(dú)立的冷卻水循環(huán)系統(tǒng) 冷卻塔和冷卻水機(jī)組一對(duì)一配套，彼此構(gòu)成獨(dú)立的冷卻水系統(tǒng)，這種流程運(yùn)行方便，便于管理，但管路復(fù)雜，難以布置，而且成本較高。 共用供、回水管的冷卻水循環(huán)系統(tǒng) 冷卻塔和冷水機(jī)組通常設(shè)置相同的臺(tái)數(shù)，共用供、回水干管的循環(huán)系統(tǒng)。 綜上所述，考慮到南京 市的 經(jīng)濟(jì)條件和 水源情況，建筑物的地理位置、使用要求和功能，本設(shè)計(jì)中采用冷卻水系統(tǒng)中采用機(jī)械通風(fēng)冷卻塔循環(huán)系統(tǒng)，冷卻塔設(shè)在建筑物的屋頂上，且冷卻水的布置形式為共用供、回水 管的冷卻水循環(huán)系統(tǒng)。 全空氣一次回風(fēng)送風(fēng)處理過(guò)程以及送風(fēng)參數(shù)計(jì)算 一、 全空氣一次回風(fēng) 系統(tǒng) 夏季 送風(fēng)過(guò)程 全空氣一次回風(fēng) 系統(tǒng) 夏季空氣處理過(guò)程焓濕圖如下： 圖 41 夏季全空氣系統(tǒng)處理過(guò)程焓濕圖 新風(fēng) W 與回風(fēng) N 混合 → C（經(jīng)冷卻干燥 ）→ O（經(jīng)ε）→ N 夏季送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)和送風(fēng)量 ： 空調(diào)系統(tǒng)送風(fēng)狀態(tài)和送風(fēng)量的確定可以再 id 圖上進(jìn)行，具體步驟 ： 根據(jù)室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)和當(dāng)?shù)貧庀髤?shù) 在 id 圖上找出室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn) N，室外狀態(tài)點(diǎn) W； 根據(jù)計(jì)算出的室內(nèi)冷負(fù)荷Ｑ和濕負(fù)荷Ｗ，求出 ε＝ WＱ ，通過(guò)Ｎ點(diǎn)畫出此過(guò)程線ε； 采用最大溫差送風(fēng)量（即露點(diǎn)送風(fēng)），畫出相對(duì)濕度線φ＝ 90％的線，該線與ε相交于Ｏ點(diǎn)，Ｏ點(diǎn)為送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)； 由 NWNCGGw? 確定新風(fēng)和回風(fēng)的混合狀態(tài)點(diǎn)Ｃ，連接Ｃ點(diǎn)和Ｏ點(diǎn) ， 其處理過(guò)程為 ： 二、 全空氣一次回風(fēng) 夏季 送風(fēng)參數(shù)計(jì)算 以 101 房間為例進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算 河南科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 27 熱濕比 ε＝WＱ＝s/ ＝ 確定送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn) Ｎ 點(diǎn)， iＮ ＝ ， dＮ ＝ ，過(guò) Ｎ 點(diǎn)作 ε＝ ，采用機(jī)器露點(diǎn)送風(fēng)，確定送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn) O， iＯ ＝ ，tＯ ＝ ℃ ， dO =， tW =℃，夏季空調(diào)室外計(jì)算濕球溫度 =℃，室外焓值 iW = kJ/kg. 計(jì)算送風(fēng)量 G 送風(fēng)量 G= ioinQ? = ? = g/s= ? =14791