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1、目录前言 3第一章 工程概况 4第二章 设计依据 4第三章 室内外设计计算参数 43.1 室外设计参数 43.2 室内设计参数 5第四章 空调设计负荷的计算 74.1 围护结构各项参数的确定 74.2房间冷负荷的计算 84.3内维护结构的传热冷负荷 104.4室内热源、湿源的散热、散湿形成的冷负荷与湿负荷 104.5 房间湿负荷的计算 134.6空调设计负荷计算实例 14第五章 系统方案的确定 165.1 空调系统划分原则 165.2 空调系统方案的比较与确定 16第六章 新风量的确定 196.1 新风量的要求 196.2 新风处理方案的分析 216.3 风量的计算 22第七章 空气处理设备的
2、选择 237.1 风机盘管机组的种类及设计主要问题 237.2 风机盘管机组的选择 24第八章 空调风系统 288.1 空调房间气流组织 288.2 空调管路系统的设计与选择 298.3 风口的设计与选择 308.4 风阀的设计与选择 318.5 风管系统的水力计算 31第九章 水管系统 349.1空调水系统的选型与比较 349.2空调水系统的布置 359.3 空调风机盘管水系统供、回、凝水管 359.4空调水系统中的阀门 369.5空调水系统的水力计算 36第十章 设备选型 3810.1 冷却水泵的选型 3810.2 冷水机组的选型 3810.3 膨胀水箱的选型 39第十一章 消声、防振及空
3、调系统的控制 3911.1 空调系统的消声设计 3911.2 空调系统的防振设计 40第十二章 参考文献 41第十三章 设计小结与致谢 42前言空调是空气调节的简称,是使室内空气温度、湿度、清洁度和气流速度(简称四度)保持在一定范围内的一项环境工程技术,它满足生活舒适和生产工艺两大类的要求。其意义在于“使空气达到所要求的状态”或“使空气处于正常状态”。众所周知,一定空间内的空气环境一般要受到两方面的干扰:一是来自空间内部生产过程、设备及人体等所产生的热、湿和其他有害物的干扰;二是来自空间外部气候变化、太阳辐射及外部空气中的有害物的干扰。在保证内部空气环境的有关参数处于限定的变化范围内时,有的干
4、扰因素在一定的条件下会成为有利因素;而对于内部环境造成不利影响的热、湿及其他的有害物等干扰因素就需要采取技术手段来克服它们的影响。所谓的技术手段主要是:采用换气的方法保证内部环境的空气新鲜;采用热、湿交换的方法保证内部环境的温湿度,以及采用净化的方法保证空气的清洁度。因此,一定空间的空气调节,一般非指封闭空间的空气再造过程,而是置换、热质交换和净化过程。在空气调节对国民经济各部门的发展和对人民物质文化生活水平的提高具有重要意义。这不仅意味着受控的空气环境对工业生产过程的稳定操作和保证产品质量有重要作用,而且对提高劳动生产率、保证安全操作、保护人体健康、创造舒适的工作和生活环境有重要意义。实际证
5、明,空气调节不是一种奢侈手段,而是现代化生产和社会生活中不可缺少的保证条件。空气调节应用于工业及科学实验过程一般称为“工艺性空调”,而应用于以人为主的空气环境调节则称为“舒适性空调”。本设计中主要就是舒适性空调。空气调节技术的发展,不仅要在能源利用、能量的节约和回收、能量转换和传递设备性能的改进、系统的技术经济分析和优化及计数机控制等方面继续研究和开发,而且要进一步研究创造有利于健康的适于人类工作和生活得内部环境。综上所述,空调技术面临很大的挑战,为应对挑战,促使空调技术的不断完善和发展,应该着力研究如何使人与自然和谐,创新性地研发新型健康、低能耗的空调手段,重视能量的合理利用和能量转换、传递
6、设备的性能改进,使空气调节名副其实地为提供健康、满意和经济上可以承受的室内环境服务。可以预料,空气调节将由目前主要解决空气环境的调节和控制发展到内部空间环境质量的全面控制和调节,即所谓的内部空间的人工环境工程。这一发展过程需要有诸多的研究成果及通过这些成果的实际应用检验才能完成。总之,空气调节的发展前景是广阔的。面对新的挑战,相信从事这一事业的人们将把握机遇,开拓进取。一、工程概况本工程为广州市集休闲与购物为一体的大型建筑中央空调系统的设计。建筑占地面积约为12599.2;一层建筑面积约为3149.8,主要功能是男、女淋浴、更衣房,公共游泳池、茶廊、超市、共享大厅空调机房、医疗服务部等,其中游
7、泳池面积为278.5;二层建筑面积约为3149.8,主要为酒廊、更衣间、门厅等;三层建筑面积约为3149.8,功能为男、女桑拿、更衣房、超市等;四层建筑面积约为3149.8,功能为健身房、健身休息厅、酒廊、体育休闲中心等;建筑总高度17.4m,其中第一层4.2m,第二三层3.3m,第四层为3.2 m。本建筑西面为高度为17.4 m的玻璃幕墙。二、 设计依据空气调节采暖通风与空气调节设计规范 (GBJ19-87)中国供暖通风空调设备手册(机械工业出版社)房屋建筑制图统一标准(GB/T500012001)简明空调设计手册(中国建筑工业出版社)实用供热空调设计手册暖通空调气象资料集三、室内外设计计算
8、参数在空调设计中,室外设计参数的确定比较重要。确定过高,将增加设备投资和运行费用;确定过低,则满足不了工艺或使用的要求。空调房间室内温度、湿度通常用两组指标来规定,及温度湿度基数和空调精度。3.1 空调室外计算参数的确定计算通过维护结构传入室内或由室内传至室外的热量,都要以室外空气计算温度为计算依据,另外,空调房间一般使用部分新鲜空气供人体需要,加热或冷却根据采暖通风与空气调节设计规范(GBJ19-87),空调室外计算参数按以下规定确定:(一) 温度和相对湿度1.夏季空调室外计算干球温度,应采用历年平均不保证50干球温度。2.夏季空调室外计算湿球温度,应采用历年平均不保证50干球温度。3.夏季
9、空调室外计算日平均温度,应采用均不保证5d日平均温度。本设计中建筑位于广州市,广州市室内外设计计算参数如下:地点:广州市 纬度:2308 经度:11319 海拔:9.3m 室外设计参数:室外夏季空调计算干球温度:34.2 室外夏季空调计算湿球温度:27.8 室外夏季空调计算日平均温度:26.3 室外冬季空调计算干球温度:5夏季空调室外计算日平均温度:26.3夏季通风室外相对湿度:60%夏季室外平均风速 :1.8 m/s 夏季大气压力: 99592Pa 3.2 室内设计参数室内设计参数与室内舒适标准及卫生要求有关,包括室内干球温度、相对湿度、新风量、流速、噪声和空气中含尘量六项指标。(1)、室内
10、干球温度:夏季空调应采用2228。高级民用建筑或人员停留时间较长的建筑可取低值,一般建筑或人员停留时间短的建筑应取高值。冬季空调应采用1824。高级民用建筑或人员停留时间较长的建筑可取高值,一般建筑或人员停留时间短的建筑应取低值。(2)、室内相对湿度:夏季空调应采用40%65%,一般的或人员停留时间短的建筑可取偏高值。 冬季空调应采用3060%。商用中央空调系统一般用于高档公寓、别墅和面积较小的办公、商店、餐饮、娱乐等公共场所。对于业主来说,希望空调系统能提供舒适的室内环境,同时也希望空调系统的运行费用尽可能低。空调负荷计算表面,室内温度提高1,相对湿度提高5%,空调负荷将降低6%8%,因此室
11、内设计参数如温度、相对湿度的标准不应过高。(3)、室内空气流速(人员活动区):室内空气流速对人体的舒适也有一定的影响,夏季冷风或冬季热风流速过大,会有不舒适的吹风感。一般夏季空气流速要求不大于0.3m/s,冬季要求不大于0.2m/s。(4)、噪声:噪声过大将有损于人体健康,因此噪声指标也是一个重要指标,空调设计人员应对空调系统的噪声进行有效控制。(5)、洁净度:对于民用建筑,对空气中含尘量的要求不高,一般在空调风系统中安装初效过滤器即可。对于要求较高的场合,可采用中效过滤器。(6)、新风量:一般住宅的层高较低(2.8m左右),新风处理设备(例如:新风机组)及新风管的布置将很困难,而且住宅建筑中
12、,人员密度非常低,因此常依靠门窗渗透,或间歇开窗引入室内新风来稀释室内的二氧化碳浓度,从而保证人员卫生健康要求的最低标准。对于层高较高的住宅(如别墅),有居住者更高的舒适性要求。对于人员密集的办公、商店、餐饮、娱乐等公共场所,室内空气中二氧化碳浓度较高,并掺杂着较浓的人体散发气味及吸烟产生的烟气,因此必须有组织地送入经处理的新风。舒适性空调室内空气的温度、相对湿度、风速要求如下表:舒适性空调室内设计温湿度及风速季节温度()相对湿度(%)风速(m/s)夏季242840650.3冬季1822406040kJ/kg)。故新风处理箱的供冷水温度可能低于5,需要增加盘管排数,降低迎风面风速。风机盘管机组在干工况(无凝结水)下运行,可以防止细菌滋生,有利于提高室内空气品质。6.3 风量的计算下面以101房间为例来说明风量的计算:101房间的热负荷Q=12144W,湿负荷W=7544g/h,(1)根据设计条件可知:室外状态点W :干球温度34.2,湿球温度27.8,hW=89.613 kJ/kg,dW=21.479g/Kg干空气,。室内状态点N:干球温度26,湿球温度20.3,hN=58.849 kJ/kg,dN=12.786g/Kg干空气,tN