【正文】 空調(diào)系統(tǒng)通過(guò)輸送冷空氣向房間提供顯熱冷量和潛熱冷量，或輸送熱空氣向房間提供熱量，對(duì)空氣的冷卻、祛濕或加熱、加濕處理完全由集中于空調(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)空氣的加熱可在空調(diào)機(jī)房?jī)?nèi)完成，也華北電力大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 可在房間內(nèi)完成。集中空調(diào)系統(tǒng)的機(jī)房一般設(shè)在空調(diào)房間外，如地下室、屋頂間或其他輔助房間。 空氣 — 水系統(tǒng)是由空氣和水共同來(lái)承擔(dān)空調(diào)房間冷、熱負(fù)荷的系統(tǒng)，除了向房間內(nèi)送入經(jīng)過(guò)處理的空氣外，還在房間內(nèi)設(shè)有以水作介質(zhì)的末端設(shè)備對(duì)室內(nèi)空氣進(jìn)行冷卻或加熱。根據(jù)在房間內(nèi)末端設(shè)備的形式可分為以下三種系統(tǒng)：空氣 — 水風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)、空氣 — 水誘導(dǎo)器系統(tǒng)、空氣 — 水輻射板系統(tǒng)。通常不可能有絕對(duì)好的系統(tǒng)，只可能是主要幾項(xiàng)指標(biāo)是最優(yōu)或較優(yōu)的系統(tǒng)。 全空氣系統(tǒng)在機(jī)房?jī)?nèi)對(duì)空氣進(jìn)行集中處理，空氣處理機(jī)組有多種處理功能和較強(qiáng)的處理能力，尤其是較強(qiáng)的除濕能力。全空氣系統(tǒng)也適用于房間 裝修高級(jí)、常年使用的房間。 本設(shè)計(jì)中的辦公樓除一、二層為營(yíng)業(yè)廳及十二層為會(huì)議室外，其他均為辦公室和包房。且此系統(tǒng)并不需要同時(shí)制 冷 和 供 熱 ， 因 此 采 用 兩 管 制 系 統(tǒng) ， 冬 天 供 熱 夏 天 制 冷 。室內(nèi)氣流速度、溫濕度都是人體熱舒適的要素，而污染物的濃度是空氣品質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo)。氣流分布又稱為氣流組織，也就是設(shè)計(jì)者要組織空氣合理地流動(dòng)[1113]。 氣流 分布的流動(dòng)模式取決于送風(fēng)口和回風(fēng)口的位置、送風(fēng)口形式等因素。房間內(nèi)空氣流動(dòng)模式有三種類型：?jiǎn)蜗蛄?— 空氣流動(dòng)方向始終保持不變；非單向流 — 空氣流動(dòng)的方向和速度都在變化；兩種流態(tài)混合存在的情況。 上送上回 方式的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是送、回風(fēng)管道均在吊頂上布置，基本上不占用建筑面 積，與裝修協(xié)調(diào)容易。射流的下側(cè)卷吸室內(nèi)空氣，射流在近墻處下降。這種氣流分布模式的通風(fēng)效率低于側(cè)送氣流，換氣效率約為 ~. 綜上所訴 ， 本銀行辦公樓的空調(diào) 房間采用上送上回 方式較為 合理。擴(kuò)散型風(fēng)口具有較大的誘導(dǎo)室內(nèi)空氣的作用，送風(fēng)溫度衰減快，但射程較短；軸向型風(fēng)口誘導(dǎo)室內(nèi)空氣的作用小，空氣溫度、速度的衰減慢，射程遠(yuǎn)；孔板送風(fēng)口是在 平板上滿布小孔的送風(fēng)口，速度分布均勻，衰減快。℃ 時(shí)，側(cè)送氣流應(yīng)貼附。 華北電力大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 ≥177。 2) 送風(fēng)口的出口風(fēng)速，應(yīng)根據(jù)送風(fēng)方式、送風(fēng)口類型、安裝高度、室內(nèi)允許風(fēng)速和噪聲標(biāo)準(zhǔn)等因素確定。常用送風(fēng)口的推薦風(fēng)速及控制風(fēng)速見(jiàn)表 71。排（回）風(fēng)口的風(fēng)速一般限制在4m/s 以下，在離人較近時(shí)應(yīng)不大于 3m/s。 風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 風(fēng)量的確定 1) 新風(fēng)量確定 空調(diào)設(shè)計(jì)橫向按防火分區(qū)設(shè)置空調(diào)系統(tǒng)為原則，同時(shí)根據(jù)建筑使用功能，本建筑采用風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)。在本設(shè)計(jì)中，冬夏季均采用空調(diào)系統(tǒng)，根據(jù)夏季冷負(fù)荷確定各房間送風(fēng)量，冬季在夏季的基礎(chǔ)上進(jìn)行校核。在滿足舒適和工藝要求的條件下，應(yīng)盡量加大送風(fēng)溫差。 當(dāng)采用人工冷源時(shí)，送風(fēng)溫差不宜大于 15℃ 。 表 73 送風(fēng)溫差 空調(diào)類型及要求 送風(fēng)溫差 （ ℃ ） 舒適性空調(diào) 房高 H≤ 5（ m） ≤ 10 房高 H＞ 5（ m） ≤ 15 工藝性空調(diào) 溫差允許波動(dòng)范圍 （ ℃ ） 177。 3～ 6 177。 華北電力大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 根據(jù)計(jì)算的室內(nèi)冷負(fù)荷、室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn)的焓值和送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)的焓值可以計(jì)算求得送風(fēng)量。 風(fēng)機(jī)盤管加獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng)夏季空氣處理方案 為了綜合考慮房間功能特點(diǎn)，增加各房間的靈活性，降低投資，減少運(yùn)行費(fèi)用。新風(fēng)機(jī)組采用吊頂式布置以節(jié)省空間。新風(fēng)是采用集中處理的方式，通過(guò)每層的吊頂新風(fēng)機(jī)組處理過(guò)的新風(fēng)，通過(guò)送風(fēng)管道送入各個(gè)空調(diào)房間。 氣流組織計(jì)算 以房間 1002 為例： 1002 房間長(zhǎng) 米，寬 米，凈高 米，房間符上送風(fēng)條件；總送風(fēng)量為smV / 3? ， 送風(fēng)溫度 Cts ??17 ，工作區(qū)溫度 Ctz ??25 ，下面對(duì)該房間進(jìn)行氣流組織計(jì)算。選用矩形平送型散流器，按頸部風(fēng)速 3m/s 左右選風(fēng)口。則散流器出口風(fēng)速為 ，即： v 00 ?????? xAKv x （ 3） 計(jì)算室內(nèi)平均速度： )( 2/12 ????mv 舒適性空調(diào)室內(nèi)風(fēng)速夏季不大于 ， 以上計(jì)算結(jié)果表明符合條件。利用新風(fēng)量和負(fù)荷選擇機(jī)組，再用風(fēng)管余壓校核。 風(fēng)管設(shè)計(jì) 風(fēng)管的設(shè)計(jì)方法 風(fēng)管的水力計(jì)算方法較多，對(duì)于高速送風(fēng)系統(tǒng)采用靜壓復(fù)得法；對(duì)于低速送風(fēng)系統(tǒng)，大多采用等壓損法和假定流速法 [17]。 計(jì)算步驟和方法如下 1）繪制空調(diào)系統(tǒng)的軸側(cè)示意圖，標(biāo)注風(fēng)量和長(zhǎng)度，并對(duì)管段編號(hào)（本設(shè)計(jì)只對(duì)管段編號(hào)）； 2）假定風(fēng)管內(nèi)空氣流速（支管取 46m/s,干管取 68m/s ,新風(fēng)入口取 ）； 華北電力大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 3）根據(jù)各風(fēng)管的風(fēng)量和選擇的流速確定各管段的斷面尺寸，計(jì)算摩 擦阻力和局部阻力； 4）對(duì)并聯(lián)管路進(jìn)行阻力平衡，計(jì)算系統(tǒng)總阻力； 5）根據(jù)系統(tǒng)的總阻力校核選擇機(jī)組。 表 44 暖通空調(diào)部件的典型設(shè)計(jì)風(fēng)速 風(fēng)系統(tǒng)水力計(jì)算 風(fēng)系統(tǒng)計(jì)算采用鴻業(yè)公司的水力計(jì)算軟件 SLJS_V30，設(shè)計(jì)方法采用的是假定流速法，根據(jù)噪聲和風(fēng)管本身的強(qiáng)度，并考慮到運(yùn)行費(fèi)用來(lái)進(jìn) 行設(shè)定 。 風(fēng)管用鍍鋅鋼板制作，用帶玻璃布鋁箔防潮層的離心玻璃棉板材（容量為 48kg/m3）保溫，保溫層厚度 δ＝ 30mm。根據(jù)室內(nèi)允許噪聲的要求，風(fēng)管干管流速取 4~，支管取 2~3m/s 來(lái)確定管徑 (見(jiàn)圖紙 )。 風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)管尺寸及水力計(jì)算結(jié)果見(jiàn)附表 4 ?？照{(diào)水系統(tǒng)由冷凍水（又稱冷水）系統(tǒng)和冷卻水系統(tǒng)兩大部分組 成。這兩個(gè)系統(tǒng)和相關(guān)設(shè)備的聯(lián)合運(yùn)行，才能實(shí)現(xiàn)建筑空調(diào)系統(tǒng)的熱平衡。 冷凍水系統(tǒng) 空調(diào)冷凍水系統(tǒng)由水泵、管道、定壓設(shè)備、閥門、換熱器、除污器等主要部件構(gòu)成。冷凍水系統(tǒng)的主要形式有：開(kāi)式和閉式系統(tǒng)、直連系統(tǒng)與間連系統(tǒng)、異程系統(tǒng)和同程系統(tǒng)、兩管制三管制和四管制系統(tǒng)、一次泵和二次泵系統(tǒng)、變水量和定水量系統(tǒng)。管內(nèi)的水速太快，對(duì)環(huán)路的平衡不利，故總管流速可以取的大一些，而分支管路可以取的小一些。 表 81 冷熱水管最大流速 公稱直徑（ mm） 15 20 25 32 40 50 ＞ 50 一般管網(wǎng) (m/s) 1 有特安靜要求的室內(nèi)管網(wǎng) (m/s) 水系統(tǒng)水力計(jì)算基本 公式 (1) 沿程阻力計(jì)算公式 22y lH Rld ????? (81) 式中 yH——水管沿程阻力， Pa； R——單位長(zhǎng)度沿程阻力，又稱比摩阻， Pa/m； L——管長(zhǎng)， m； d——管段內(nèi)徑， mm； ? ——沿程摩擦阻力系數(shù)； ?——水流速， m/s； ρ——水的密度 ， kg/m3。 (3) 水管總阻力 水流動(dòng)總阻力包括沿程阻力和局部阻力之和，即： 2 /2fdH H H R l ???? ? ? ? (83) 管道中的局部阻力和沿 程阻力之和就是該管道的壓力損失，再加上設(shè)備損失，最后考慮安全系數(shù)，也就是所選水泵應(yīng)達(dá)到的揚(yáng)程。 當(dāng)量絕對(duì)粗糙度，閉式系統(tǒng) K=；開(kāi)式系統(tǒng) K=；冷卻水水系統(tǒng) K=。 表 82 管內(nèi)推薦流速 管徑(mm) 閉式系統(tǒng)(m/s) 開(kāi)式系統(tǒng)(m/s) 管徑(mm) 閉式系統(tǒng)(m/s) 開(kāi)式系統(tǒng)(m/s) 管徑(mm) 閉式系統(tǒng)(m/s) 開(kāi)式系統(tǒng)(m/s) 15 ～ ～ 50 ～ ～ 150 ～ ～ 20 ～ ～ 65 ～ ～ 200 ～ ～ 25 ～ ～ 80 ～ ～ 250 ～ ～ 32 ～ ～ 100 ～ ～ 300 ～ ～ 40 ～ ～ 125 ～ ～ 350 ～ ～ 系統(tǒng)最不利管路計(jì)算 系統(tǒng)最不利環(huán)路的水利計(jì)算結(jié)果 見(jiàn)附表。按民用建筑空調(diào)系統(tǒng)流速的選用標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)水管統(tǒng)一規(guī)格選定水管直徑。 流量可用下式確定： 12/ ( )M Q C t t?? (85) 式中 C——水的定壓比熱， 4 .1 8 / ( )C kJ kg C? ??； Q ——冷負(fù)荷， kW； 1t 、 2t ——設(shè)計(jì)的供回水溫度， ℃ 。 (5) 根據(jù)系統(tǒng)的總阻力選擇水泵。 冷卻水系統(tǒng) 冷卻水系統(tǒng)承擔(dān)著將空調(diào)系統(tǒng)的冷負(fù)荷與制冷機(jī)組能耗散發(fā)到室外環(huán)境的功能，也是整個(gè)建筑空調(diào)系統(tǒng)中必不可少的環(huán)節(jié)。為了保證制冷機(jī)組的冷凝溫度不超過(guò)制冷壓縮機(jī)的允許工作條件，冷卻水進(jìn)水溫度一般不應(yīng)高于 32℃。冷卻水泵的流量由制冷機(jī)組的冷凝負(fù)荷和冷凝器進(jìn)、出口溫差決定，其揚(yáng)程由一下幾部分構(gòu)成： （ 1） 冷卻水系統(tǒng)管路的沿程阻力和局部阻力； （ 2） 制冷機(jī)組冷凝器的水側(cè)阻力（約 5~10m OH2 ）； （ 3） 冷卻塔內(nèi)的進(jìn)水管總阻力； （ 4） 噴嘴出口余壓（約 3m OH2 ）； （ 5） 水柱高差，即冷卻塔噴嘴到集水盤液面的高差，若有冷卻水池時(shí)，還包括集水盤液面到冷卻水池液面之間的高差。 冷凝水系統(tǒng) 冷凝水盤的泄水支管沿水流方向應(yīng)有不小于 的坡度；冷凝水的水平干管不宜過(guò)長(zhǎng)，其坡度不應(yīng) 小于 ，且不允許有積水部位，必要時(shí)可在中途加設(shè)提升泵。冷凝水管不得與室內(nèi)密閉水系統(tǒng)直接連接。冷凝水的水平管道干管末端應(yīng)設(shè)便于定期沖洗的清掃口，立管頂部宜設(shè)通氣管。 冷凝水管的公稱直徑 DN(mm)，應(yīng)根據(jù)華北電力大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 末端設(shè)備的冷量進(jìn)行確定。 根據(jù)機(jī)組的冷負(fù)荷 Q(kW)，按表 83 選定冷凝水管的公稱直徑： 表 83 冷凝水管徑選擇 管道最小坡度 冷負(fù)荷 ， kW ＜ 7 ～ ～100 101～176 177～598 599～1055 1056～1512 1513～12462 ＞12462 ＜ 17 17～42 42～230 230～400 400～1100 1100～2021 2021～3500 3500～15000 ＞15000 管道公稱直徑(mm) DN20 DN25 DN32 DN40 DN50 DN80 DN100 DN125 DN150 冷凝水 就近 排至 廁所 。制冷機(jī)房的總冷負(fù)荷應(yīng)包括用戶實(shí)際所需的制冷量以及制冷機(jī)組本身和供冷系統(tǒng)的冷損失。 本 設(shè)計(jì)的總冷負(fù)荷為 ， 選擇冷水機(jī)組為 HBW405S，兩臺(tái)。其性能參數(shù)見(jiàn)表 91： 表 91 制冷機(jī)組參數(shù)表 型號(hào) HBW405S 制冷量 (kW) 405 冷凍水流量 (m3/h) 冷凍水接管型號(hào) DN 100 冷卻水流量 (m3/h) 冷卻水接管型號(hào) DN 100 電器參數(shù) 耗電指標(biāo) (W/W) 額定電流 (A) 輸入功率 (kW) 機(jī)組長(zhǎng) (mm) 2860 機(jī)組寬 (mm) 900 機(jī)組高 (mm) 1880 機(jī)組重量 (kg) 2080 換熱器選型 根據(jù)熱負(fù)荷 計(jì)算換熱器流量， 選擇板式換熱器。計(jì)算得流量為 ，因此選擇型號(hào)為 BB60B 的換熱器，兩臺(tái)。 揚(yáng)程按下式計(jì)算： y j m zH h h h h? ? ? ? 式中 yh、j—水系統(tǒng)總的沿程阻力和局部阻力損失， Pa； m—末端 設(shè)備阻力損失， Pa； z—蒸發(fā)器阻力損失， Pa。 根據(jù)流量和揚(yáng)程， 選用型號(hào)為 SLS80125（ I） 的單級(jí)立式離心水泵三臺(tái)，其中一臺(tái)作為備用泵，其性能參數(shù)如表 93 所示： 表 93 SLS80125（ I） 性能參數(shù)表 型號(hào) 流量 (m3/h) 揚(yáng)程， (m) 效率， (%) 轉(zhuǎn)速(r/min) 功率 (kw) 必須汽蝕余量 (m) 重量 ， (kg) SLS80125（ I） 70 74 2950 11 174 冷卻水系統(tǒng)設(shè)備選型 冷卻水泵選型 冷卻水量按下式計(jì)算： / (3600 c )pG Q t?? (93) 式中 Q——冷凝器的散熱量， W； pc——水的比熱容，/ ( )kJ kg C??，常溫時(shí)取 / ( )kJ kg C??； t?——冷卻水供、回水溫差，C?。 表 94 SLS80125（ I） 性能參數(shù)表 型號(hào) 流量 (m3/h) 揚(yáng)程， (m) 效率， (%) 轉(zhuǎn)速(r/min) 功率 (kw) 必須汽蝕余量 (m) 重量 ， (kg) SLS80125（ I） 100 74 2950 11 174 冷卻水泵的揚(yáng)程 為 OmHH ??? ，冷卻水量 取制冷機(jī)組的冷凝器流量，即 。 其性能參數(shù)如表 94所示。一臺(tái)冷卻塔負(fù)擔(dān)的流量為 型號(hào)為 MS125 的冷卻塔