成都某商场中央空调设计方案

1、成都市亚太广场中央空调系统设计初步方案设计1、工程概况成都市亚太广场位于成都市武侯区二环路与佳灵路交叉处，地理环境优越，交通便利。 亚太商场由地下一层，地上五层。地下一层至地上四层为商场，五层为餐饮。该建筑为一 类建筑，抗震设防烈度为6度，主楼按一级耐火等级，结构体系为框架筒体。2、设计依据2.1建筑专业及相关专业提供的设计条件；2.2设计规范 采暖通风与空气调节设计规范 房屋建筑制图统一标准 采暖通风与空气调节制图标准 房屋建筑制图统一标准(GB/T50001 2001)； 简明通风设计手册，中国建筑工业出版社，1997; 全国民用建筑工程设计技术措施暖通空调动力，中国建筑标准设计所，200

2、3; 工业企业设计卫生标准(GBZ 2002); 建筑设计防火规范(GBJ16-87,中国计划出版社； 公共建筑节能设计标准(GB50018 2005)，中国计划出版社；3、涉及范围3.1. 商业、餐饮部分中央空调系统设计；3.2. 空调机房凝结水立管及地漏、制冷机房地漏、冷却水、锅炉房废水排放等详水施。4、设计条件成都位于北纬30040 ，东经104o01，平均海拔505.5米，全年室外气候比较湿润，属 亚热带季风型气候，由于四周高山环绕，又呈典型的盆地气候。春天来得早，夏天由于盆 地原因比较闷热，秋天凉爽宜人，冬天无严寒霜冻。全年平均气温在16C18C。每年7、8两月是雨季，春季和冬季少雨

3、，冬天的气温极少低于5°C。一年四季日照少、多雾少风。成都气候的一个显著特点是多云雾，日照时间短。民间谚语中的“蜀犬哮日”正是这一气候特征的形象描写。成都气候的另一个显著特点是空气潮湿，因此，夏日虽然气温不 高，却显得闷热，冬天气温平均都在 5° C以上，但由于阴天多，空气潮，却显得很阴冷。 成都市属足水区域，年均水资源总量为3 0 4. 7 2亿立方米。境内河网稠密，西南部为岷江水系，东北部为沱江水系，过境水18 4. 17亿立方米/年。全市有大小河流4 0余条，水域面积7 0 0多平方公里；水利电力资源丰富，天然气探明储量16 . 7 7亿立方米，远景储量4 2 . 2

4、 1亿立方米。4.1室外空气参数表1.1室外空气参数表大气压强Pa冬季室外计算干球温度 c冬 96392夏 94792采暖空调最低日平均通风21-1.16夏季室外计算干球温度c通风空调空调日平均计算日温差2931.6286.9夏季空调室外 湿球温度 c最热月平均温 度 c室外相对湿度%最冷月平均最热月平均最热14时平 均26.726.78085704.2室内设计参数夏季冬季温度C相对湿度% 温度C相对湿度%商场25-2755-6516-18>40餐饮24-2650-6518-22>40备餐、茶室操作区 25-2755-6516-18>40餐饮细加工25-2755-6516-1

5、8>405.负荷估算夏季建筑总负荷=建筑负荷+人体负荷+照明及设备负荷+新风负荷冷负荷估算见附表6、空调方案确定6.1 空调系统的确定 成都亚太广场是一栋综合性较强的建筑。内部功能齐全、设施完善。该广场功能为商 场和餐饮， 由于商场与餐饮在使用时间上有所区别， 商场一般在 9:00-22:00，餐饮一般集中 在中午和晚上。商场与餐饮的空间比较大，且人员比较集中，适宜采用全空气空调方案； 备餐、茶室操作区空间狭小，且使用时间比较集中，人员流动比较大，则采用风机盘管加 新风空调方案。餐饮细加工区人员比较集中，使用空调时间比较集中，且人员流动较大， 采用风机盘管加新风空调。全空气空调方案是通过

6、吊顶式空调或柜式空调机组实现空气调节，新风和回风混合后 通过吊顶式空调或柜式空调机组处理后，通过管道送入空调房间；风机盘管加新风空调方 案是通过风机盘管和新风机实现空气调节，室内空气通过风机盘管达到送风状态点直接送 入空调房间，实现室内空气调节，新风机直接把室外空气处理后直接送入空调房间，实现 室内对新风的需求。6.2 空调冷热源的确定6.2.1 空调冷热负荷经估算各层总空调冷负荷为 7053KW总热负荷为1897 KW.考虑到同时使用系数1,安全余量采用10%取总冷负荷为7053*1.1*仁7758.3 Kw总热负荷为1897*1.1*仁2086.7 Kw6.2.2 冷热源形式选择常用的冷源

7、有水冷螺杆式冷水机组（需冷却塔） 、水冷离心式冷水机组、风冷模块式冷 水机组,溴化锂冷热水机组、地源热泵可以实现制冷和制冷。热源有燃油、燃煤、燃气锅 炉。成都电力资源、天然气资源、地下水资源都比较丰富,因此可以考虑三种方案。方案一选用2台LSBLG368C0水冷螺杆式冷水机组，每台机组在设计工况下（冷却水 进水温度30E，出水温度35T ;冷冻水进水温度12C，出水温度为7C）设计制冷量为 3678Kw选用燃气锅炉待查样本方案二选用2台GSHP358Q地源热泵机组，每台机组在设计工况下（冷却水进水温 度30E，出水温度35E ;冷冻水进水温度12C，出水温度为7C）设计制冷量为3580 Kw,

8、 制热量为 4547 Kw。方案三选用溴化锂吸收式制冷制热机组，待查样本通过方案比较，结合成都地区地下水资源比较丰富，且水温比较平稳，该亚太广场工程选择地源热泵作为冷热源。（以下选用贝莱特空调有限公司生产的地源热泵作为研究的对 象） 0蒸发器进水温度12C，出水温度 7C。表制冷机组参数型号GSHP3580地源热泵机组制冷量KW3580制热量KW4547耗电量KW688.5 （制冷时）1017.1（制热时）H 蒸 八、发 器水流量l/s171 （制冷时）93（制热时）水压将mH2O5接管尺寸mm2-DN200冷 凝 器水流量l/s93 （制冷时）171（制热时）水压将mH2O5接管尺寸mm2-

9、DN200尺寸长X宽X高（m）4850*2400*2575注：1、机组制冷量及压缩机的耗功标定工况：冷凝器进水温度18C，出水温度29C，2 、机组制热量及压缩机的耗功标定工况：冷凝器进水温度40 C蒸发器进水温度15 C623 水量确定1）冷冻水量确定= 172Xg/s =Q _3580Cp©-心)4.18*(127)其中Q为系统的总制冷量，Cp为热水的比热，本设计中取4.18KJ/KGC, t2为进水温度, t1为出水温度。2）冷却水量确定3 603 6*1 2*3580G二？二=740堀引禺CpAt 418*5其中Q为冷凝器散热量，Cp为热水的比热，本设计中取4.18KJ/KG

10、C, M为冷却水进出 水温差。6.3空调水系统的确定空调冷热水循环方式1）循环方式：开式循环与闭式循环 开式循环：空调循环水直接与大气接触，水易受污染，产生水垢影响热交换，与空气 接触含氧量增加，管道和设备易腐蚀，降低其实用寿命；换热的末端装置与制冷机高差较 大时，水泵需克服高差造成的静水压力，使水泵扬程增大，多耗电。当回水不能自动回到 制冷机时，需增加回水泵。闭式循环：空调循环水在封闭的系统内循环，不与大气直接接触，不论水泵是否运行， 管道中都充满了水。管路系统中不易产生污垢和腐蚀，水泵的扬程只需克服循环阻力，而 不需克服系统的静水压力，从而水泵的扬程小，电动机功率配置小，耗电较省，不用贮水

11、 池，回水不需另设回水泵，因此系统简单，一次性投资较省。2）两管制、三管制和四管制系统 两管制系统：系统中设备仅外接有一根供水管和一根回水管。该系统比较简单，当系 统比较大时，管道系统不易实现水利平衡。三管制系统：系统中设备设有两根供水管和一根公共回水管。这种系统适应负荷变化 的能力较强，各空调可根据用户要求分别供冷或供暖，并能随意转换，这就使得每个空调 房间能独立供冷或供暖。但由于各空调设备的冷热水都进入一个回水管，冷热混合能量损 失大，同时造成冷热源设备的供回水温差加大，耗能多，效率低。四管制系统：系统中设有两个供水管和两根回水管。能同时实现空调房间同时对冷热 的需求。但一次性投资较大。3

12、）同程式和异程式系统 同程式系统：各并联环路的管道总长度基本相等的水系统。由于该系统中有一根同程 管，使得并联的各支路水管水阻力相等或大致相等，并联管路间不需要怎么调节很容易实 现阻力平衡。异程式系统：系统的各并联环路的管道长度不相等，管路简单、节省管材，管道占空间 少，一次性投资省。但异程式系统各并联环路间阻力很难自己平衡，从而导致流量分配不 均，调节难度较大。4）定流量和变流量系统 定流量系统：系统中循环水的流量为定值，当系统侧负荷值发生变化时，通过改变供 回水温度来适应。这种系统简单，操作方便，一般使用于只有一台冷热源设备和一台水泵 的系统。当采用多台冷热源设备和多台水泵时，在符合减少的

13、情况下，有的冷热源设备就 要停止运行，此时，为了保证流量，水泵却不能停机，还要全部运行，这样不仅增大了水 泵能耗，而且供水水温会升高或降低，造成区域性过热或过冷，在夏季还会使空调设备的 除湿能力下降，造成室内湿度相对偏高。变流量系统：保持供回水温度为定值，通过改变系统中的循环水流量来适应系统负荷 变化。综上所述，该空调系统采用闭式、两管制、异程、变流量系统。6.4 循环水泵的确定6.4.1 冷冻水泵的选择1、冷冻水泵扬程计算：主机蒸发侧阻力： 5 m H2O管路阻力：取冷冻机房内水处理器、集水器、分水器等设备阻力取5 m H2O;取输配侧管路长度为500 m,管路比摩阻200 Pa/m则输配侧

14、阻力取500*200 Pa=100000 Pa=10 m H2Q若考虑输配侧的局部阻力为摩擦阻力的 50%，则输配侧的局部阻力为 5 m H2O。空调末端阻力：组合式空调器的阻力比较大取5 m H2O。各调节阀门阻力：取 4.5 m H2O。则水系统各部分阻力之和为： 5 m H2O+10 m H2O+5 m H2O+5 m H2O+4.5 m H2O=29.5 m H2O 水泵扬程去 10%的安全系数： 29.5*1.1=33 m H2O2、冷冻水泵流量计算：该系统设置 2 台冷冻水泵，与空调热泵成一一对应。故该冷冻水泵的流量按照热泵流 量的 1.2取值。则冷冻水泵流量为： 616 m3/h * 1.2=740 m3/h.6.5 空调水源水量确定1 、夏季空调水源水量Gr= 0. 86 (QL+ "/ TyGr为夏季水源水量；QL为系统总制冷量；N为主机输入功率； Ty为水源进出主机温差。Gr= 0. 86( QL+ "/ Ty3=0.86* (7083+688.5*2)/5 m3/h3=1460 m3/h2、冬季空调水源水量Gy = 0. 86 (Qr-N )/ Ty3=0.86*(4547-1017*2)/5 m3/h3=440 m3/hGy为空调冬季水源水量；Qy为系统总制热量；N为主机输入功率； Ty为水源进出主机 温差。6.6