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1、 本 科 毕 业 设 计 第 96 页 共 134 页1 引言言 毕业设计计是工科科大学培培养学生生的最后后一个教教学环节节，是对对四年所所学知识识的一次次全面总总结，是是把理论论知识应应用于实实践工程程的一次次很好的的锻炼。在在毕业设设计中，除除了要熟熟练掌握握大学四四年所学学的理论论知识外外，还要要熟习和和掌握国国家有关关的建设设方针政政策，综综合运用用所学的的基础理理论和专专业知识识，联系系实际来来解决工工程设计计问题。通通过毕业业设计，明明确设计计程序，设设计内容容及各设设计阶段段的目的的要求和和各工种种间的必必要配合合。2 设设计要求求：2.1初初步设计计学生接受受设计任任务后，熟熟
2、习土建建图纸与与原始资资料，查查阅和收收集资料料，对设设计对象象选择多多种空调调方式，经经过综合合比较后后，最后后选定一一种较好好的方案案。根据据有关设设计规范范及概算算指标，对对冷热负负荷进行行初步估估算，并并确定送送、排风风方式。2.1 施工图图设计2.1.1设计计计算 计算算室内冷冷、热、湿湿负荷； 确定定设计方方案。包包括系统统划分、空空气处理理过程设设计、计计算总冷冷量、总总热量、总总风量； 根据据冷量和和风量确确定选用用空气处处理设备备； 全年年运行工工况调节节分析； 确定定室内气气流组织织形式，进进行气流流组织计计算； 进行行系统风风道布置置及管道道水力计计算； 系统统消声减减振
3、设计计； 系统统防排烟烟及保温温设计； 对土土建、水水、电、动动力专业业的要求求； 设计计总结。2.1.2绘图图图纸应包包括首页页图、空空调系统统布置平平面图、系系统图、大大样图、机机房布置置平面图图、系统统图、大大样图。3 设计计任务及及依据3.1 工程概概况 本设计对对象为石石家庄市市某综合合大厦，大大厦主要要有：办办公室，会会议室，多多功能厅厅等。其其中地下下二层地地上十六六层，预预计将机机房布置置于地下下二层。工工程位于于石家庄庄市，海海拔444.9 m。总总空调面面积为1178773m2。本工工程空调调设计的的任务包包括本楼楼的中央央空调系系统的设设计及通通风设计计。本中中央空调调系
4、统设设计要求求能够实实现夏季季供冷和和冬季供供热，并并能满足足人体的的舒适性性要求。 3.2 设计计依据3.2.1石家家庄市室室外空调调设计参参数气象参数数为：夏季：大气压：1011 kppa 室外外日平均均温度：29.7 室室外计算算日温差差：7.3室外干球球温度：35.1 室外湿湿球温度度：266.6冬季：大气压：1011.999 kppa 采采暖计算算温度：0 空调调计算温温度：-3 相对湿湿度：551.66% 室室外平均均风速：1.88m/s3.2.2 室室内空调调主要设设计参数数表3.11 室内内设计参参数 房间名称称温度相对湿度度%新风量备注冬季夏季冬季夏季服务厅202755665
5、20餐厅18276525健身20256530桑拿包间间22256530办公室20266530门厅大堂堂16286510客房20256530游泳厅2722865304 负荷荷计算4.1体体形系数数0.444.2墙墙体工程程4.2.1外墙墙砖墙166-3770-33材料名称称厚度mmm干密度kkg/mm3导热系数数W/(m.KK)比热容kkJ/(kg.K)导热系数数修正热阻(.K)/W水泥砂浆浆抹灰20180000.9330.84410.022砖墙370180000.8110.88810.422防潮层56000.1771.47710脲醛泡沫沫塑料30200.0551.47710.022隔汽层560
6、00.1771.47710木丝板254000.1662.09910.011白灰粉刷刷20160000.8110.84410.022各层之和和475-0.511传热系数数K0.666做法编号号做法名称称砖墙166-3770-33传热系数数W/(K)0.666标准限值值未确定是否符合合标准要要求符合4.2.1内墙墙加气混凝凝土板(00880011)材料名称称厚度mmm干密度kkg/mm3导热系数数W/(m.KK)比热容kkJ/(kg.K)导热系数数修正热阻(.K)/W水泥砂浆浆20180000.9330.84410.022加气混凝凝土泡沫沫混凝土土70001007000.2220.84410.12
7、2水泥砂浆浆20180000.9330.84410.022各层之和和140-0.177传热系数数K1.5做法编号号做法名称称加气混凝凝土板(00880011)传热系数数W/(K)1.5标准限值值未确定是否符合合标准要要求符合4.2.2屋面面工程4.2.2.1屋顶顶非上人加加气混凝凝土砌块块1000-聚苯苯板500材料名称称厚度mmm干密度kkg/mm3导热系数数W/(m.KK)比热容kkJ/(kg.K)导热系数数修正热阻(.K)/W混凝土板板20300.0331.3881000.011架空层2001.1660.9551.11000.188防水层56000.1881.477100015厚水水泥砂
8、浆浆找平层层15180000.9330.84410.022最薄300厚轻集集料混凝凝土找坡坡层30300.0331.38820.022加气混凝凝土砌块块50001005000.2110.84410.122聚苯板50300.0442.0992.70.022钢筋混凝凝土屋面面板2001000010.88810.233各层之和和620-0.611传热系数数K0.555做法编号号做法名称称非上人加加气混凝凝土砌块块1000-聚苯苯板500传热系数数W/(K)0.555标准限值值未确定是否符合合标准要要求符合4.2.3楼地面面工程4.2,3,11楼板楼面-338材料名称称厚度mmm干密度kkg/mm3导
9、热系数数W/(m.KK)比热容kkJ/(kg.K)导热系数数修正热阻(.K)/W水泥刨花花板(二二)257000.1992.01110.011钢筋混凝凝土80250001.6330.84410.1木丝板504000.1662.09910.022各层之和和155-0.133传热系数数K1.533做法编号号做法名称称楼面-338传热系数数W/(K)1.533标准限值值未确定是否符合合标准要要求符合4.2.4门窗工工程4.2.4.11户门木(塑料料)框双双层玻璃璃门材料名称称厚度mmm干密度kkg/mm3导热系数数W/(m.KK)比热容kkJ/(kg.K)导热系数数修正热阻(.K)/W平板玻璃璃62
10、50000.7660.84410.011热流水平平(垂直直)100mm101.1660.0881.0110.5660.011平板玻璃璃6250000.7660.84410.011各层之和和22-0.022传热系数数K2.5114.2.4.22外窗空气层为为14mmm的热热防护玻玻璃窗材料名称称厚度mmm干密度kkg/mm3导热系数数W/(m.KK)比热容kkJ/(kg.K)导热系数数修正热阻(.K)/W平板玻璃璃12250000.7660.84410.011热流水平平(垂直直)100mm81.1660.0881.0110.1770.011平板玻璃璃12250000.7660.84410.011
11、各层之和和32-0.044传热系数数K1.3窗墙比朝向窗类型窗面积墙面积窗墙比传热系数数标准限值值结论西空气层为为14mmm的热热防护玻玻璃窗749.3420633.8990.36631.3未确定符合北空气层为为14mmm的热热防护玻玻璃窗340.3810811.9550.31151.3未确定符合东空气层为为14mmm的热热防护玻玻璃窗462.0623988.6770.19931.3未确定符合南空气层为为14mmm的热热防护玻玻璃窗693.9519211.4220.36611.3未确定符合水平倾角角：0塑钢中空空玻璃窗窗0637.0502.622-2符合4.3计计算依据据4.3.1外墙墙和屋面
12、面传热冷冷负荷计计算公式式外墙或屋屋面传热热形成的的计算时时刻冷负负荷Q(W)，按下下式计算算： Q=KFFt(-) (4.1)式中FF计算算面积，；计算算时刻，点点钟；-温度波波的作用用时刻，即即温度波波作用于于外墙或或屋面外外侧的时时刻， 点钟；t-作作用时刻刻下，通通过外墙墙或屋面面的冷负负荷计算算温差，简简称负荷荷温差，。注：例如如对于延延迟时间间为5小小时的外外墙,在在确定116点房房间的传传热冷负负荷时,应取计计算时刻刻=116,时时间延迟迟为=5,作作用时刻刻为-=116-55=111。这是是因为计计算166点钟外外墙内表表面由于于温度波波动形成成的房间间冷负荷荷是5小小时之前前
13、作用于于外墙外外表面温温度波动动产生的的结果。当外墙或或屋顶的的衰减系系数1.940.775=11.466m8.1.4计算算室内平平均风速速v=0.14 m/ss如果送冷冷风，则则室内平平均风速速为0.17 m/ss；送热热风时，平平均风速速0.111 mm/s。所所选散流流器符合合要求。其余房间间散流器器的选择择及布置置按此方方法进行行，散流流器的尺尺寸见施施工图标标注。9风管水水力计算算9.1风风管的尺尺寸按下式计计算： AA=L/(36600*V) (9.1)式中：AA 风管管的断面面面积 ； LL 用hh-d 图算得得的房间间送风量量 kgg/h； VV 风管管的风速速 m/s,干干管
14、一般般取6mm/s,支管取取4m/ss,支管管的支管管一般取取3m/ss;根据风管管的断面面面积选选取合适适的风管管尺寸。9.1.1风管管沿程摩摩擦损失失Pm按下式计计算：Pm=pm*l (9.2)式中：pm 单位管管长沿程程摩擦力力 Paa/m;L 风风管长度度m.9.1.2单位位管长沿沿程摩擦擦力按管管径与风风速直接接在实实用供热热空调设设计手册册中查查取9.1.3风管管的压力力损失按下式进进行计算算：P= Pm+ Pj (9.3)式中： Pm 风管管沿程摩摩擦损失失;Pj 风风管局部部压力损损失。9.1.4风管管的局部部压力损损失按下式进进行计算算：Pj=/2 (99.4)式中： z 局
15、局部阻力力系数; V 风风管内局局部压力力损失发发生出的的空气流流速m/s;r 空空气密度度，kgg/ mm39.1.5风管管的局部部阻力系系数在实实用供热热空调设设计手册册中查查取计算结果果见附表表410 管管道保温温设计10.11 风管管的保温温设计10.11.1暖暖通空调调设备与与管道需需要保温温、隔热热的原因因主要有有：减少系系统的冷冷热损失失，节能能且保证证输送的的冷热媒媒参数不不偏离用用户要求求防止设设备或管管道温度度过高，而而致人烫烫伤，或或引起易易燃物爆爆炸，或或辐射强强度过高高而造成成对人的的损害防止设设备或管管道温度度过低而而结露10.11.2保温隔隔热结构构保温隔热热结构
16、由由防腐层层、保温温层和保保护层组组成。管管道经受受介质的的内腐蚀蚀和空气气、土壤壤的外腐腐蚀，影影响系统统的正常常运行和和使用寿寿命。减减轻钢管管内的腐腐蚀的有有效途径径是采用用有效的的水处理理方法。可可在管道道、设备备表面刷刷涂料防防外腐蚀蚀。保温温层由保保温材料料构成，是是实现保保温隔热热的主要要组成部部分。保保温材料料应具有有导热系系数小，重重量轻，有有一定的的机械强强度，吸吸水率小小，不腐腐蚀管材材的特点点，另外外还应考考虑易于于安装施施工，造造价低和和使用寿寿命长。保保护层的的作用是是防止保保温层受受到碰撞撞是破损损，防止止水分侵侵入保温温层降低低其性能能，美化化外观。由由于金属属
17、保护层层造价高高且易腐腐蚀，本本设计采采用玻璃璃钢。按防止结结露的保保温层计计算公式式为：=（tll-tnng）/（twwg-ttl）/wg其中： 防止止结露的的保温层层最小厚厚度，mmm； 保保温材料料导热系系数，采采PEFF聚乙烯烯高发泡泡保温材材料其导导热系数数为0.0344+0.000012ttm ww/m ，tmm为管道道内介质质与管道道周围空空气露点点温度的的平均温温度；wg 保温温层外表表面换热热系数，一一般为55.8-11.6w/m2，取88.955 w/m2；tl 保温层层外的空空气露点点温度，（为为了安全全起见应应该2的差值值）如果果在空调调房间内内，应该该按空调调房间的的
18、参数来来确定，如如果不在在空调房房间内，则则应该按按照室外外最热月月计算参参数（干干球温度度为355.8，湿球球温度227.77）确定定，为225.338；tng 管道道内介质质温度，对对于风管管取144；twg 室外外空气温温度，由由于风管管基本都都在空调调房间内内取266。对于在空空调房间间的风管管，其保保温层为为： =00.0336044（119.66-144）/（226-119.66） /8.95=0.000433m=4.33mm对于不在在空调房房间的风风管 =00.0336522(25.38-14)/(335.88-255.388)/8.995=00.00078mm=7.88mm由于
19、在空空调房间间内的风风管在刚刚刚启动动空调系系统的时时候，保保温层外外的参数数依然未未达到设设计参数数，容易易产生凝凝结水，为为了在空空调系统统刚刚启启动时也也能满足足要求，应应该取以以上两个个公式计计算的最最大值，即即为7.8mmm，取8mmm 。10.22 水水管的保保温设计计计算公式式为: （d+22）lnn（dd+2）/d =2（tll-tngg）/（ttwg-ttl）/wg其中： 防止止结露的的保温层层最小厚厚度，mmm； 保温温材料导导热系数数，采PPEF聚聚乙烯高高发泡保保温材料料其导热热系数为为0.0034+0.0000112tmm w/m ，tm为管道道内介质质与管道道周围空
20、空气露点点温度的的平均温温度；wg 保温温层外表表面换热热系数，一一般为55.8-11.6w/m2，取88.144 w/m2；tl 保温温层外的的空气露露点温度度，（为为了安全全起见应应该2的差值值）如果果在空调调房间内，应应该按空空调房间间的参数数来确定定，如果果不在空空调房间间内，则则应该按按照室外外最热月月计算参参数（干干球温度度为355.8，湿球球温度227.77）确定定，为225.338； tng 管道道内介质质温度，在在室内取取26，室外外的取335.88，为了了安全起起见取后后者；twg 管道道外空气气温度，对对于空调调循环水水管取77；d 保温温前管道道的外径径，mmm。根据计
21、算算公式，当当空调循循环水温温度为77时，各各种管径径的保温温层厚度度如下：表10.1 空空调冷冻冻水管的的保温层层厚度 公称直径径DN220DN225DN332DN440DN550DN665保温层厚厚度mmm151515151515公称直径径DN880DN1100DN1125DN1150DN2200DN2250保温层厚厚度mmm15151515151511 消消声与减减振设计计噪声控制制有两个个方面：一是暖暖通空调调系统服服务对象象的噪声声控制；二是暖暖通空调调系统设设备房的的噪声控控制。噪噪声往往往是影响响室内声声环境的的一个主主要因素素，为了了给用户户提供一一个清静静的环境境，必须须对可
22、能能产生噪噪声的地地方采取取相应的的消声措措施，具具体策略略如下:通风机机、水泵泵、电动动机等安安装在弹弹和支架架要隔振振，通过过高噪声声房间的的管道要要做隔声声处理，避避免振动动或者高高噪声传传入管内内；末端端采用消消声软管管与风口口连接，以以防止其其流通过过调节阀阀时产生生的噪声声传入室室内；空空气处理理机组混混风处和和机组出出口设置置静压箱箱，内贴贴消声材材料；在在必要的的地方设设置消声声器或消消声弯头头。机房内各各种有运运动部件件的设备备都会产产生振动动，它直直接传给给基础和和连接的的管件，并并以弹性性波传到到其他房房间去，又又以噪声声的形式式出现。另另外，振振动还会会引起构构件（如如
23、楼板）、管管道振动动，有时时会危害害安全。因因此对振振源必须须采取隔隔振措施施。制冷冷主机、水水泵、空空气处理理机组、锅锅炉等设设备的接接口均采采用软接接头连接接。软接接头有二二种：橡橡胶软接接管和不不锈钢波波纹管。前前者隔振振减噪的的效果很很好，但但是不能能耐高温温高压，其其耐腐蚀蚀性能也也很差。空空调采暖暖等水系系统中大大都采用用这种接接管。制制冷剂管管道中用用不锈钢钢波纹管管（能耐耐高温高高压和耐耐腐蚀，但但价格较较高），风风机进出出口和风风管间的的软管则则采用帆帆布材料料制作，以以防止振振动的传传播。此此外必须须设置基基础，并并采用弹弹性减振振连接。管管道每隔隔一段设设置管道道减振吊吊架或减减振支承承，在管管道穿越越墙、楼楼板或者者屋面时时采用软软连