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1、毕业设计说明书某办公楼舒适性空调设计毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文) ,是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。 尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外, 不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果, 也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作 者签 名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照
2、学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。作者签名:日期:学位论文原创性声明学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外, 本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。 对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授
3、权书学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索, 可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日注 意 事 项1.设计(论文)的内容包括:1)封面(按教务处制定的标准封面格式制作)2)原创性声明3)中文摘要(300 字左右) 、关键词4)外文摘要、关键词5)目次页(附件不统一编入)6)论文主体部分:引言(或绪论) 、正文、结论7)参考文
4、献8)致谢9)附录(对论文支持必要时)2.论文字数要求: 理工类设计 (论文) 正文字数不少于 1 万字 (不包括图纸、程序清单等) ,文科类论文正文字数不少于 1.2 万字。3.附件包括:任务书、开题报告、外文译文、译文原文(复印件) 。4.文字、图表要求:1)文字通顺,语言流畅,书写字迹工整,打印字体及大小符合要求,无错别字,不准请他人代写2)工程设计类题目的图纸,要求部分用尺规绘制,部分用计算机绘制,所有图纸应符合国家技术标准规范。图表整洁, 布局合理,文字注释必须使用工程字书写,不准用徒手画3)毕业论文须用 A4 单面打印,论文 50 页以上的双面打印4)图表应绘制于无格子的页面上5)
5、软件工程类课题应有程序清单,并提供电子文档5.装订顺序1)设计(论文)2)附件:按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文(复印件)次序装订指导教师评阅书指导教师评阅书指导教师评价:指导教师评价:一、撰写(设计)过程1、学生在论文(设计)过程中的治学态度、工作精神 优 良 中 及格 不及格2、学生掌握专业知识、技能的扎实程度 优 良 中 及格 不及格3、学生综合运用所学知识和专业技能分析和解决问题的能力 优 良 中 及格 不及格4、研究方法的科学性;技术线路的可行性;设计方案的合理性 优 良 中 及格 不及格5、完成毕业论文(设计)期间的出勤情况 优 良 中 及格 不及格二、论文(设计)质量1、
6、论文(设计)的整体结构是否符合撰写规范? 优 良 中 及格 不及格2、是否完成指定的论文(设计)任务(包括装订及附件)? 优 良 中 及格 不及格三、论文(设计)水平1、论文(设计)的理论意义或对解决实际问题的指导意义 优 良 中 及格 不及格2、论文的观念是否有新意?设计是否有创意? 优 良 中 及格 不及格3、论文(设计说明书)所体现的整体水平 优 良 中 及格 不及格建议成绩:建议成绩: 优优 良良 中中 及格及格 不及格不及格(在所选等级前的内画“”)指导教师:指导教师:(签名)单位:单位:(盖章)年年月月日日评阅教师评阅书评阅教师评阅书评阅教师评价:评阅教师评价:一、论文(设计)质量
7、一、论文(设计)质量1、论文(设计)的整体结构是否符合撰写规范? 优 良 中 及格 不及格2、是否完成指定的论文(设计)任务(包括装订及附件)? 优 良 中 及格 不及格二、论文(设计)水平二、论文(设计)水平1、论文(设计)的理论意义或对解决实际问题的指导意义 优 良 中 及格 不及格2、论文的观念是否有新意?设计是否有创意? 优 良 中 及格 不及格3、论文(设计说明书)所体现的整体水平 优 良 中 及格 不及格建议成绩:建议成绩: 优优 良良 中中 及格及格 不及格不及格(在所选等级前的内画“”)评阅教师:评阅教师:(签名)单位:单位:(盖章)年年月月日日教研室(或答辩小组)及教学系意见
8、教研室(或答辩小组)及教学系意见教研室(或答辩小组)评价:教研室(或答辩小组)评价:一、答辩过程一、答辩过程1、毕业论文(设计)的基本要点和见解的叙述情况 优 良 中 及格 不及格2、对答辩问题的反应、理解、表达情况 优 良 中 及格 不及格3、学生答辩过程中的精神状态 优 良 中 及格 不及格二、论文(设计)质量二、论文(设计)质量1、论文(设计)的整体结构是否符合撰写规范? 优 良 中 及格 不及格2、是否完成指定的论文(设计)任务(包括装订及附件)? 优 良 中 及格 不及格三、论文(设计)水平三、论文(设计)水平1、论文(设计)的理论意义或对解决实际问题的指导意义 优 良 中 及格 不
9、及格2、论文的观念是否有新意?设计是否有创意? 优 良 中 及格 不及格3、论文(设计说明书)所体现的整体水平 优 良 中 及格 不及格评定成绩:评定成绩: 优优 良良 中中 及格及格 不及格不及格教研室主任(或答辩小组组长):教研室主任(或答辩小组组长):(签名)年年月月日日教学系意见:教学系意见:系主任:系主任:(签名)年年月月日日引 言建筑是人们生活与工作的场所。 现代人类大约有五分之四的时间在建筑物中度过。随着人民生活水平的提高,人们对控制建筑热湿环境和室内空气品质的要求越来越高。 已不再局限于必要的工艺过程所需要的环境控制和少数公共和居住建筑内创造舒适的空气环境,而是越来越普及到人们
10、的日常生活中。暖通空调系统的构造日趋复杂,人们对暖通空调系统及工程设计的要求也越来越高。因此,人们对暖通空调系统及工程设计也提出了更高的要求,所以在设计的过程中,舒适性、经济性和节能性成为首要考虑的因素。本次设计为内蒙古呼和浩特市某办公楼舒适性空调设计, 在考虑了地区性的特点之外,着重考虑了该建筑的使用功能及建造特点,采用风机盘管加新风的设计方法。 设计中采用的空调形式都尽量以满足要求、 布置简单、 维修方便为宗旨,在设备的选择与布置中,也进可能的考虑了以上因素及节能的要求。主要设计参数、设计原理及设计方法参照了实用供热空调设计手册等多种资料。第一章第一章 工程概况工程概况1.11.1 课题名
11、称课题名称呼和浩特市某办公楼舒适性空调设计1.21.2 毕业设计的目的和任务毕业设计的目的和任务通过对此办公楼的采暖、制冷、通风的设计,巩固与加深所学专业知识,初步解决一些一般实际问题,对以后的实际工作得到相应的帮助,并且使得自己的独立完成任务的能力得到提升,在克服困难中,专业知识与个人能力同时提升。1.31.3 设计原始资料设计原始资料1.2.11.2.1 土建资料土建资料本工程为内蒙古呼和浩特市某办公楼舒适型空调设计建筑规模 15961 平方米,地下 2 层,地上 11 层,局部 12 层(设备用房)地下一层为戊类库房及设备用房,地下两层为设备用房及地下停车场17 层为办公用房,其中标准办
12、公室 99 间,会议室 7 间,活动室 1 间(办公室按座椅尺寸最多容纳 7 人每间)811 层为公寓用房,其中标准公寓 76 间,套间 4 间(按每间上下铺最多可住 460 人)12 层为楼梯,库房及水箱间用房1、墙体工程地下部分外围护墙体采用 300mm 厚钢筋混凝土自防水墙,其它内隔墙(除注明外)为200 陶粒混凝土砌块砌块墙。陶粒混凝土砌块砌块墙耐火极限不少于3小时。隔墙直接砌在结构底板上。 防水混凝土采用多功能混凝土防水剂,防水混凝土的施工缝,穿墙管道预留洞、转交、坑槽、后浇带等部位和变形缝等地下防水薄弱环节建筑构造做法应按地下防水工程质量验收规范处理。2、地上部分本工程外维护墙统一
13、采用 300(特殊标注除外)厚陶粒混凝土砌块砌块墙,80 厚超细无机纤维喷涂,燃烧性能为 A 级,外挂仿石材外墙砖。外墙整体传热系数0.60w|(.K) 。部分内隔墙采用200 厚陶粒混凝土砌块墙,用 M7.5 混合砂浆砌筑,建筑物的客房卫生间、管井隔墙采用 100 厚混凝土砌块墙。门窗部分见“门窗表”附注,门窗五金件选用专业厂家的合格产品,由甲方和设计方共同确定后使用。1.3.21.3.2 气象资料气象资料呼和浩特市室外计算参数:冬季室外主要参数:采暖计算温度-19;空调计算温度-22;通风计算温度-13;平均相对湿度(%)56;大气压力(Pa)90090;夏季室外主要参数:空调计算日平均温
14、度 25;空调计算干球温度 29.9;空调计算湿球温度 20.8;平均相对湿度(%)64大气压力(Pa)889401.3.3 室内设计参数房间名称大厅会议室客房楼梯间电梯间温度()夏季2626262626冬季1618181612相对湿度(%)夏季6060606060工作区风速 (m/s)夏季0.30.30.30.30.3冬季0.20.20.20.20.2新风量(m3/h.p)30303030301.4 动力与能源资料动力:工业用电能源:采暖可用:热媒:为 95-70热水,由集中锅炉房供给,机房内设换热装置;冷媒:为 7-12冷水,由系统集中冷冻机房供给。第二章第二章 方案的比较及论证方案的比较
15、及论证2.12.1 集中式空调系统的比较集中式空调系统的比较(1)集中式空调系统的使用条件1. 房间面积大或多层,多室而热湿负荷变化情况类似;2. 新风量变化大;3. 室内温度,湿度,洁净度,噪声,振动等要求严格;4. 全年多工况节能;5. 采用天然冷源(2)分散式空调系统的适用条件1各房间工作班次和参数要求不同且面积较小;2空调机房布置分散; 3工艺变更可能性较大或改建房屋层高较低且无集中冷源。(3)风机盘管空调系统的特点1. 只需要新风空调机房,机房面积小;2. 风机盘管可以安设在空调房间内;3. 分散布置,敷设各种管线较麻烦;4. 放室内时,不接送回风管;5. 当和新风系统联合使用时,新
16、风管较小;6. 灵活性大,节能效果好,可根据各室负荷情况自行调节;7. 盘管冬夏兼用,内壁容易结垢,降低传热效率;8. 无法实现全年多工况节能运行调节;9. 布置分散,维修管理不方便.水系统复杂,易漏水;10.对室内温湿度要求较严时,难于满足;11.必须采用低噪声风机,才能保证室内要求;12.各空调房间之间不会互相污染.(4)全空气系统特征1室内负荷全由处理过的空气负担.2空气比热,密度小,需空气量多,风道断面大,输送耗能大.(5)集中混合式一次回风系统的特征1除部分新风外使用相当多数量的循环空气(回风).2在空气处理箱前进行混合,该系统是普通应用最多的全空气系统.风机盘管加新风系统分为两种:
17、新风负担室内负荷和新风不负担室内负荷.按程度划分属半集中式.空气-水系统:由处理过的水和新风共同负担室内负荷或只有水负担室内负荷.半集中式的特征:除由集中的空气处理箱处理空气外 ,在各个空调房间还分别有处理空气的末端装置.风机盘管新风供给方式有房间缝隙自然渗入;机组背面墙洞引入新风;单设新风系统独立供给室内;单设新风系统供给风机盘管。2.22.2 方案的选择方案的选择2.2.1 概况本建筑以办公室为主,大空间较少。2.2.2 初拟如下几种方案:1、全空气系统(即集中式)全空气空调系统具有如下特点:优点:全空气空调系统设备集中,运行和管理都比较容易,施工方便,系统简单。在过度季节能全新风运行。缺
18、点:全空气空调系统当房间热湿负荷变化时不能作出相应调节,并且当一部分房间不再需要空调时而整个系统还在继续运行,造成能源的浪费。2、风机盘管加新风系统对于办公室和客房等小空间,若运用风机盘管加新风系统可根据房间负荷变化及使用情况进行灵活调节。这样既节省能源同时也满足用户的使用要求。故方案定为:风机盘管加新风。由于空调面积不大,管道及系统阻力不是很大,且处理的空气量也不大,采用一个风机就可满足机组承担的空调任务, 故采用单风机系统而不采用双风机系统。对于本设计,每个季节各房间功能要求单一,故采用单风道定风量系统。定风量单风道系统可用于需要恒温、恒湿、无尘无噪声等高级环境的场合,如净化房间、医院手术
19、室、电视台、播音室等.也可用于负荷变化均匀的场合,如办公楼建筑的内区、剧场餐厅等。还可用于负荷变化虽然不均匀但人员停留时间短,不需要严格控制温度的场合,如建筑物的公用部分大厅商场等。与定风量单风道系统对应是定风量双风道系统,它可用于需要单个房间进行控制,或由于建筑物的形状和用途等原因使得其冷热负荷分布复杂的场所.这种系统的设备费用和运行费用都比较高,耗能大,一般不宜采用。第三章第三章空调负荷计算空调负荷计算3.13.1 负荷的计算负荷的计算因采用新风机组将新风处理至设计温度后送入室内, 故不考虑新风所带来的冷热负荷。3.1.13.1.1 冷负荷的计算冷负荷的计算空调房间的冷负荷包括建筑围护结构
20、传入室内热量(这其中包括太阳辐射进入的热量和室内外空气温差经围护结构传入的热量)所形成的冷负荷,另外还要有人体散热形成的冷负荷, 以及灯光照明散热形成的冷负荷和其它设备散热形成的冷负荷。在我国暖通空调工程中,常采用冷负荷系数法计算空调冷负荷,冷负荷系数法是建立在传递函数基础上,是便于在工程上进行手工计算的一种简化方法。此设计即采用冷负荷系数法来计算空调冷负荷。主要应用的公式如下:(1)外墙和屋面瞬变传热引起的冷负荷Qc(3-1)式中: Qc( )()=AK ( tc() tR)1外墙和屋面瞬变传热引起的冷负荷的逐时值,W; K围护结构传热系数,W/m2K; F围护结构计算面积,m2; tR室内
21、计算温度C; t c( )外墙和屋面冷负荷计算温度的逐时值。(2)窗户a.窗户瞬变传导得热形成的冷负荷1 Qc ( )=KwF(tR)(3-2)wtc ( )式中: Qc( )外墙和屋面瞬变传热引起的冷负荷的逐时值,W; Kw外玻璃窗传热系数,W/m2K; Fw窗口计算面积,m2; tR室内计算温度C; t c( )外玻璃窗冷负荷计算温度的逐时值。b.透过玻璃窗的日射得热引起的冷负荷的计算方法 Qc()(3-3)式中: Ca有效面积系数; Aw窗口面积; Cs窗玻璃的遮阳系数; Ci窗玻璃的内遮阳系数;Djmax最大日射得热因数;CLQ窗玻璃的冷负荷系数。(3)室内热源散热引起的冷负荷a.电动
22、设备Qs=1000n1n2n3N/(3-4)式中: N电动设备的安装功率; 电动机效率;n1利用系数;n2电动机负荷系数;n3同时使用系数。b.电热设备的散热量Qs=1000n1n2n3n4=CaAwCsCiDjmaxC1LQ(3-5)式中:n4考虑排风带走的热量系数;其他符号意义同前。c.照明散热形成的冷负荷d.荧光灯Qc( )=1000n1n2NCLQ(3-6)式中:Qc( )灯具散热形成的冷负荷;n1镇流器消耗功率系数;n2灯罩隔热系数;CLQ照明散热冷负荷系数。(4)人体散热形成的冷负荷a.人体显热散热形成的冷负荷Qc( )=qsn CLQ式中:Q c( )人体散热形成的冷负荷;qs不
23、同室温和劳动强度成年男子显热散热量;n室内全部人数; 群居系数;CLQ人体显热散热冷负荷系数。b.人体潜热散热形成的冷负荷 Q1c=qln(3-8)式中:Qc人体潜热散热形成的冷负荷;ql不同室温和劳动强度成年男子潜热散热量;n, 同前式。3.1.23.1.2一层夏季空调设计冷负荷计算:一层夏季空调设计冷负荷计算:(3-7)1001【左接2111.3待室】1002大厅2352.2走廊1004【右接2111.3待室】1005【值班1002.3室】1006【值班816.2室】1007【大办10668公室】1008【小办2571.91公室】575.11.030.674.816.70.03240244
24、4.14.392.678.317.90.031020143.80.260.217.63.10.0160143.80.260.254.57.80.0160215.70.390.230.83.10.0190958.51.30.917.57.10.01180215.70.390.230.83.10.0190层1009【小办2571.9公室】1010【小办2571.9公室】1011【小办2571.9公室】1012【小办2571.9公室】1013 【卫生2752.5间】1014【会议4628.9室】1015【消防2471.1控制中心】311.50.910.352.26.60.0213012222.21.
25、367.617.80.0351012781.291.28037.20.04240575.11.030.674.816.70.03240575.11.030.674.816.70.03240575.11.030.674.816.70.03240575.11.030.674.816.70.03240详见附表冷负荷计算详尽表3.1.33.1.3 热负荷的计算热负荷的计算供暖系统设计热负荷是指在某一是外温度下,为了达到要求的室内温度,供暖系统在单位时间内向建筑物供给的热量。它是设计供暖系统基本依据。冬季供暖通风系统的热负荷,应根据建筑物或房间的得、失热量来确定。失热量有:(1) 维护结构传热耗热量 Q
26、1;(2) 加热由门、窗缝隙渗入的冷空气的耗热量 Q2,称为冷风渗透耗热量;(3) 加热由门、孔洞及相邻房间侵入的冷空气的耗热量 Q3;(4) 水分蒸发的耗热量 Q4;(5) 加热由外部运入的冷物料和运输工具的耗热量 Q5;(6) 通风耗热量。通风系统将空气从室内排到室外所带走的热量 Q6;得热量有:(7) 生产车间最小负荷班的工艺设备散热量 Q7;(8) 非供暖通风系统的其他管道和热表面的散热量 Q8;(9) 热物料的散热量 Q9;(10) 太阳辐射进入室内的热量 Q10;此外,还有通过其他途径散失或获得的热量 Q11。对没有装置机械通风系统的建筑物,供暖系统的设计热负荷可用下式表示:在工程
27、设计中,供暖系统的设计热负荷,一般可分几部分进行计算。Q=Q(3-9)式中: Q1,j维护结构的基本耗热量; Q1,x维护结构的附加(修正)耗热量。维护结构的基本耗热量,可按下式计算:(3-10)式中: K维护结构的传热系数,W/m2 a; F维护结构的面积,m2;1,j+Q1,x+Q2+Q3q=KF(tn-tw)a2 tn冬季室内计算温度,; tw供暖室外计算温度, ; a维护结构的温差修正系数。整个建筑物或房间的基本耗热量Q (3-11)1,j= q = KF(tn-t w)a 23.1.43.1.4一层冬季供暖设计热负荷计算一层冬季供暖设计热负荷计算:1001【左接2469.2待室】10
28、02大厅1151.4走廊1004【右接2508.5待室】1005【值班1315室】1006【值班2023.2室】1007【大办1公室】层1008【小办860.8公室】1009【小办864.2公室】1010【小办864.2公室】1011【小办864.2公室】1012【小办864.2公室】1013 【卫生781.94564.605346.6-1.94155.4-0.062405325.606189.9-2.54179.9-0.072405325.606189.9-2.54179.9-0.072405325.606189.9-2.54179.9-0.072405325.606189.9-2.5417
29、9.9-0.072405325.606186.4-2.54179.8-0.072403620.122633.9026254.1-10.79192.8-0.0810201331.403354.6-0.6372.1-0.01601331.402646.5-0.63143.8-0.03601997.104505.7-0.9565.8-0.01903423.504574.9-1.4634-0.011801997.104466.3-0.9565.2-0.0190间】1014【会议1506.4室】1015【消防814.7控制中心】2884.703699.4-1.3878.2-0.0313011317012
30、823.3-5.4187.2-0.08510详见附表热负荷计算详尽表第四章第四章 空气处理过程空气处理过程4.14.1 新风量的确定方法新风量的确定方法目前,人们对空气品质的要求越来越高,空调新风量也在不断增大,空调系统的新风量是指冬夏季设计工况下应向空调房间提供的室外新鲜空气量, 它的大小与室内空气品质和能量消耗有关。一般原则为:1、满足卫生要求:一般以稀释室内产生的 CO2, 使室内 CO2浓度不超过 1000PPM(1L/m3)为基准,由此确定常态下的每人新风量约30m3/h。在实际工作中可按现行设计规范GBJ1987 规定采用。对于人员密集和居留时间短暂的建筑物,新风量所形成的冷负荷比
31、例甚高,确定新风量时尤应慎重。一般情况下根据使用性质的不同而对新风量的大小提出了不同的要求, 办公室和旅馆客房新风量实际采用的数值比我国现行规范要大。如办公室一般采用每人 30m3/h.;旅馆按等级而异,高级别的客房可用每人 50 m3/h。2、补充局部排风量:当空调房间内有排风罩或者排风柜等局部排风装置时, 为了不使房间产生负压,在系统中必须有相应的新风量来补偿排风量。3、保证空调房间的正压要求:为防止外界未经处理的空气渗入空调房间,干扰室内空调参数,在空调系统中利用一定量的新风来保证房间的正压(室内空气压力房间周围的空气压力) 。这部分与新风量相当的空气量在正压作用下由房间门窗缝隙等不严密
32、处渗透出去。这部分渗透的空气量的大小由房间的正压、 窗户结构形式的缝隙状况(缝隙的面积和阻力系数)所决定。普通系统空调正压可取 510Pa。在实际工程设计中,新风量也可按总送风量的百分数来设计,一般规定不小 10。4.24.2 夏季空气处理过程计算夏季空气处理过程计算4.2.14.2.1 风机盘管加新风系统的空气处理过程风机盘管加新风系统的空气处理过程:新风不承担室内负荷,故只需满足房间负荷需要即可,及夏季冷负荷只需考虑房间负荷。以一层 1007 大办公室为例。西外墙冷负荷为 16w,南外墙为5w,南外窗(3 个) :420、892、920。人体:2947w、照明:1859w、设备:244w。
33、新风负荷不考虑,即此房间负荷为各项之和:8224w。图 4-2 新风与风机盘管送风各自独立送入房间连接方式4.34.3 冬季空气处理过程计算冬季空气处理过程计算冬季的送风量就取夏季设计条件下确定的送风量。空调设计热负荷主要是建筑维护结构热负荷。因新风机组不承担负荷, 故不用计算。与冷负荷计算相同第五章第五章 空气处理设备的选择空气处理设备的选择5.15.1 空调机组的选型空调机组的选型根据总制冷量和送风量就可以选取空气处理机及新风机组。 空气处理设备独立完成对室内环境进行降温、加热、 加湿和除湿以及过滤等处理设备的组合。本设计空气处理设备选用标准设备型号。5.1.15.1.1 房间风机盘管的选
34、择房间风机盘管的选择主要选型依据各个间的冷负荷来进行选择。以一层 1005 房间为例:风机盘管处理的冷量 Qf=971w,Gf=60m/h,热量为 1300w。该风机盘管冬夏两季共用。查风机盘管样本,选择FP-34 型风机盘管,冷量为 1800w,风量为340m/h,符合要求。其余各房间风机盘管选型方法与此相同,以一层为例,风机盘管选型汇总表如下:风机盘管选型汇表1001 做接待室1002 大厅走廊1004 右接待室1005 值班室1006 值班室1007 大办公室1008 小办公室1009 小办公室*31013 卫生间1014 会议室1015 消防控制中心风量6060606060510240
35、24060510330冷负荷9711849928856929687020002000147534072293型号FP-34FP-34FP-34FP-34FP-34FP-34FP-34FP-34FP-34FP-34FP-34台数11111211111第六章第六章 气流组织设计气流组织设计6.16.1 送、回风口的选择、布置送、回风口的选择、布置一层全空气系统送风口选择平送型方形散流器,回风口选择单层百叶(配回风过滤网) ,采用室内回风的方式,采用单层百叶回风口。其它房间送风口选择双层百叶送风口, ,回风口采用单层百叶回风口。百叶送风口的选择步骤:1根据房间空调风机盘管送风量和使用场合要求的风口颈
36、部最大风速来确定送风速度和百叶风口的尺寸;2将选到的其他参数的要求,例如允许噪声,进行校核。若噪声超出,则重新选择风口。3按所选的风口的参数,对其进行射程的校核计算。散流器的选择步骤和百叶风口相同,不同的是射程的校核计算。经校核计算,百叶风口送风时到达工作区域的末端风速一般符合要求,因为百叶风口的送风方向是可以调节的,这时可通过调节百叶风口的送风方向,使风不直接吹到工作区域内或是直接吹到工作人员的身上。布置回风口时应注意几个要求:回风口不设在射流区和人员长时间停留地点;采用孔板或散流器下送风时,回风口宜设置在下部;采用顶棚回风时,回风口宜与照明灯具组合成一整体;回风口的回风量应能调节,可采用带
37、有对开式多叶调节阀的回风口;也可采用设置在回风支管上的调节阀。风管材料选择镀锌薄钢板。风道采用矩形加工,其优点是占空间小、美观、易于布置等,目前用的较多。 房间气流分布的形式多种多样, 取决于送风口的形式及送排风口的布置方式。(1)上送下回:送风气流不直接进入工作区,有较长的与室内空气掺混的距离,能够形成比较均匀的温度常和速度场,但对房间温湿度和洁净度要求高。(2)上送上回:可将送、排(回)风管集中于空间上部,且可设置吊顶,使管道成为暗装。(3)下送上回:要求降低送风温差,控制工作区内的风速,有一定的节能效果。(4)中送风:适合某些高大空间内,实际工作区在下部的场所。不需将整个工作区作为控制对
38、象,可以节省能耗。但这种气流分布会造成空间竖向温度分布不均匀,存在着温度“分层” 现象。根据本设计项目所给条件,各层均设置了吊顶,管道可暗装在顶棚内,因此:风机盘管+新风系统采用测送风,使得工作区常是回流。所谓回流,即指由于送风射流的诱导作用而引起回旋流动气流,其速度和温度分布一般比较均匀。6.26.2 送、回风口的选型送、回风口的选型一层各房间全空气系统送风采用方形散流器平送;在顶棚留有较大的空间,本次设计全空气系统回风采用室内布置回风口,回风口为单层百叶回风口(配回风过滤网) 。风机盘管加新风系统送风采用双层百叶送风口,回风采用单层百叶回风口(配回风过滤网)1、回风口不应设在射流区和人员长
39、时间停留的地点;2、室温允许波动范围0.10.2的空调房间,宜采用双侧多风口均匀回风;0.51的空调房间,回风口可以布置在房间的同一撤;1,且室温参数相同或相近似的多房间空调系统,可采用走廊回风;3、采用侧送时,回风口宜设在送风口的同侧;采用孔板或散流器下送时,回风口宜设在下部;采用顶棚回风时,回风口与照明灯具宜结合成一个整体;4、回风口的回风量应能调节, 可采用带对开式多叶阀的回风口, 也可采用设在回风支管上的调节阀;5、回风口的吸风速度。见下表:表 7-1 回风口吸风速度回风口的位置房间上部房间下部不靠近人经常停留的地方时靠近人经常停留的地方时用走廊回风时吸风速度(m/s)4.05.03.
40、04.01.52.01.01.5常用的回风口的型式:单层百叶风口、固定百叶格栅风口、网板风口、蓖孔和孔板风口等。也有与过滤器组装在一起的条缝活芯回风口。第七章第七章 空调风管水力计算空调风管水力计算7.17.1 计算方法计算方法风管的水力计算是为了确定风管的形状和几何尺寸, 并通过计算风管的压力损失,确定风管所需要得风机。风管的压力损失包括沿程压力损失和局部压力损失。风管的压力损失计算公式:P=(7-1)式中:Pj风管的沿程压力损失;Pm 风管的局部压力损失;风管的压力损失计算方法很多, 例如: 假定流速法; 假定流速当量长度法;静压复得法。 本设计采用假定流速法。 依据空调系统中的空气流速推
41、荐表, 见 空Pj+Pm气调节清华大学出版社,薛殿华主编 P225 页,选定流速。设计计算步骤如下:1、绘制系统轴测草图,标住各管段长度和风量;2、选择最不利环路,划分管段,按空气流速表选定流速,选定流速时,要综合考虑建筑空间,初投资和运行费用及噪声等因素。如果风速选得太大, 则风道断面小,消耗管材少,初投资省,但是阻力大,运行费用高,而且噪声也可能高。如果风速选的低,则运行费用低,但风道断面大,初投资大,占用空间也大,经过技术经济比较,选择合适的流速。3、根据给定的风量和流速,计算管道段面尺寸,并使其符合通风管道统一规格,再用规格化得断面尺寸及风量,计算出风管内实际流速。4、根据风量(或实际
42、流速)和断面尺寸,查钢板矩形风管计算表。见实用供热空调设计手册P567 页,得到单位长度摩檫阻力 Rm 和动压值。5、计算各管段的沿程阻力。沿程阻力由比摩阻和管长之积求的。6、计算各管段的局部阻力。由局部阻力件的局部阻力系数之和与动压头之积求得局部阻力。7、计算各管段总阻力。8、检查并联管路的阻力平衡情况。根据空调方案,布置系统图,计算出各计算管段的流量,采用假定流速法进行水力计算。风管干管的推荐流速为 59m/s,支管为 36m/s.根据流量及流速、管径等综合因数进行风管的选择。另:局部阻力及其系数根据所布置的草图和实际情况进行查相关资料。7.27.2 计算说明计算说明1、说明:在进行水力计
43、算时,可能会出现最不利点和最近点间的计算阻力不平衡。如果采用调管径方式进行阻力调节,其效果不是很好,或者说有的情况下行不通。但可在不改变风管尺寸前提下用阀门进行阻力调节。所以若已在最不利点阻力计算中涉及到的风量所对应的管道尺寸出现于其他支路中则不予计算,取其和最不利管路中同风量的尺寸(只限于同一系统)2、由于局部阻力系数要根据对应的流量、管段尺寸及其他因数进行计算查取,若在每个出现局部计算点都进行如此计算,则计算量过大烦琐。 考虑到局部阻力的取值范围及其具体情况, 本设计计算中取的局部阻力系数部分为所对应涉及种类范围中的中间值。大多数按实际情况进行查取。7.37.3 计算过程计算过程以第一层为
44、例。首先选定系统最不利环路作为计算的出发点 (一般是某一空调系统中最长管路或者局部构件最多的管路) 。(1)绘制空调系统轴测图,并对各段风管进行编号,标注风量和长度。本系统的的最不利环路为1-2-3-4-5-6-7-8-9-10-11-12-13-14-15-16(2)确定风管内的合理流速。根据实用供热空调设计手册 (第二版)表 11.5-3 确定各管段流速。以管段 6 为例风量 M=240m3/h,初选风速 4m/s,根据公式: F=(7-2)式中: F- 断面面积 m2 Q- 每小时的流量 m3/h V- 流速 m/s得,F=0.02143m2。查实用供热空调设计手册 (第二版)表 11.
45、1-5,选取 120120mm 的矩形风管,则实际流速为V10=Q/3600F=5.21m/s2ab20.120.12流速当量直径 DV=0.12ma b0.12 0.12式中:a,b-分别为矩形风道的边长(m)根据流速当量直径 Dv=0.12m,流速 V10=5.21m/s,查工业通风附录 6-通风管道单位长度摩擦阻力线算图并进行修正,得 Rm10=3.5Pa/m。(3) 根据各风管的风量和选择的流速确定各管段的断面尺寸,计算沿程阻力和局部阻力。Q3600V沿程阻力的计算公式:(7-3 )式中:Py-沿程阻力,PaRm-单位长度的比摩阻, Pa/mL-管长,m则 Py= RmL=44.15=
46、14.55 Pa局部阻力的计算公式:(7-4 )式中 :Pj局部阻力,Pa; 局部阻力系数;v与 对应的风道断面平均速度,m/s。该管段局部阻力构件有:Y 型分流三通 1 个,查实用供热空调设计手册 (第二版)表 11.3-1,=-0.05则Pj= (v2 /2)=-0.75Pa。管段 10 总阻力为: P=Py+Pj=14.55-0.75=13.8Pa。同理可计算出其它管段的沿程阻力和局部阻力。系统总阻力即为管段1-2-3-4-5-6-7-8-9-10-11-12-13-14-15-16 之和为273.0517pa,所以风机的总压头应不少于 273.0517pa,风量应不少于 1.13600
47、=3960m3/h(3600m3/h 为该新风机组的总送风量) 。查新风机组样本,选用型号为HDK-04 水平吊顶式新风机组。对于不平衡的管路,采用阀门调节的方法使其平衡。根据以上方法,风管水利计算结果详见附表。Pj=(v2 /2Py= RmL)第八章第八章空调水系统的设计计算空调水系统的设计计算风机盘管的水系统包括冷(热)水系统、冷却水系统和冷凝水排放系统。冷冻水循环系统: 来自空调设备的冷冻水回水经集水器、 除污器、 循环水泵,进入冷水机组蒸发器内、吸收了制冷剂蒸发的冷量,使其温度降低成为冷冻水,进入分水器后再送入空调设备的表冷器或冷却盘管内, 与被处理的空气进行热交换后,再回到冷水机组内
48、进行循环再冷却。热水循环系统:主要是完成冬季空调设备所需的热量,使其加热空气用,热水循环系统需包含热源部分。冷却水循环系统: 进入到冷水机组的冷凝器的冷却水吸收冷凝器内的制冷剂放出的热量而温度升高,然后进入室外冷却塔散热降温、通过冷却水循环水泵进行循环冷却,不断带走制冷剂冷凝放出的热量,以保证冷水机组的制冷循环。冷凝水排放系统:排放空调器表冷器表面因结露而形成的冷凝水的水管。在空气调节中,常常通过水作为载冷剂或冷却剂来实现热量的传递,因此水系统是中央空调系统的一个重要的组成部分, 其设计和安装的好坏直接影响到空调系统的效果和使用寿命。8.18.1 水系统的分类水系统的分类8.1.1 闭式循环和
49、开式循环1、闭式循环系统管路不与大气接触,在系统最高点设膨胀水箱并有排气和泄水等动力装置的系统当空调系统采用风机盘管、诱导器和水冷式表冷器做冷却作用时,冷水系统宜采用闭式系统。高层建筑也宜采用闭式系统。热水系统,一般均为闭式系统。在设计时应考虑锅炉房或热网在低负荷时供热的可能性。如低负荷时,不可能供热,则应考虑其它措施(如电加热等) 。(1)闭式循环的优点:a由于管路不与大气相接触,管道与设备不宜腐蚀。b不需为高处设备提供的静水压力,循环水泵的压力低,从而水泵的功率相对较小。c由于没有回水箱、不需重力回水、回水不需另设水泵等,因而投资省、系统简单。(2)闭式循环的缺点:a蓄冷能力小,低负荷时,
50、冷冻机也需经常开动。b膨胀水箱的补水有时需要另设加压水泵。2、开式循环系统管路之间有贮水箱(或水池)通大气,自流回水时,管路通大气的系统。当空调系统采用喷水池冷却空气时,宜采用开式系统。空调系统采用冷水式表冷器,冷水温度要求波动小或冷冻机的能量调节不能满足空调系统的变化时,也可采用开式系统。当采用开式水箱蓄冷或贮水以消减高峰负荷时,也宜采用开式系统。(1)开式系统的优点:冷水箱有一定的蓄冷能力,可以减少冷冻机的开启时间,增加能量调节能力,且冷水温度的波动可以小一些。(2)开式系统的缺点:a冷水与大气接触,循环水中含氧量高,宜腐蚀管路。b末端设备(喷水池、表冷器)与冷冻站高差较大时,水泵则须克服