办公楼暖通空调设计说明书

1、摘要本设计是为北京市某办公楼暖通空调系统设计。本设计结合北京地区的自然条件和本建筑结构的实际情况，对该建筑进行中央空调设计。本设计综合考虑了建筑各部分的结构特点及其用途，室内环境的舒适性、运行管理上的方便和节能以及设备经济性等各种因素的基础上，对该建筑空调设计采用风机盘管加新风系统，新风通过墙洞引入.这样可以满足不同功能房间使用时间段人员活动情况的不同要求，布置灵活，控制方便.设计中首先进行冷热负荷计算，然后确定空调系统形式，末端装置设备选型，然后进行平面布置，水力计算后确定水管和风管管径,完成平面图设计。然后进行制冷、制热站设计，首先进行冷、热源选择，技术比较后确定所用机组设备方案。对站房进

2、行平面布置，选择附属设备，作机房系统图。防排烟系统设计，根据建筑物实际,严格按照防火防排烟规范，确定防烟排烟系统形式，进行平面和系统设计。空调系统设计中还要有保温与防腐设计、隔声与防震设计等。随着社会进步，经济发展，生态环境和能源问题日益突出。人们越来越注意到可持续发展的重要性.中央空调系统是一个庞大复杂的系统，能耗很大，因此节能有很大空间。在进行系统设计过程中，关于系统选择和设备选型，本设计考虑了节能的要求。还有对于暖通空调系统的设计,每个环节都必须要严格按照国家、地区或行业的标准和规范执行,做到精心设计。关键词:空调系统风机盘管系统通风系统节能第1页共46页ABSTRACTThisHV&A

3、CdesignisonedesignoftheofficebuildinginBeijing。Thiscentralair-conditioningdesigncombineswiththenaturalconditionsofBeijingareaandtheactualsituationofthisbuildingstructureofthebuilding.Thisdesigntookintothebuildingeachpartofstructureandpurpose，indoorcomfortableenvironment,convenientoperationandmanagem

4、entandenergysavingandequipmenteconomy,variousfactorsconsideration，airconditioningdesignofthebuildingusefancoilunitplusfreshairsystem,andfreshairintroductthroughtheholeinthewall.Thiscansatisfydifferentrequirementsthatdifferentfunctionroomshavediffferentusetimeandpersonnelactivity，decorateflexible,con

5、venientcontrol。Atfirst，Icalculatecoldandhotloadinthisdesign，thensureairconditioningsystemforms,selecteandlayoutterminaldeviceequipment。hydrauliccalculationafteridentifyingpipeandductdiameters，thencompleteplandesign。ThenIdesigncooling，heatingstation.Atfirstweselectcold，heatsource,technologyusedcompar

6、edtodeterminetheequipmentscheme.Thenwedesigntheequipmentroom，chooseequipments，layoutequipmentroomsystemdiagram.Smokecontrolsystemdesign,accordingtothebuilding,instrictaccordancewiththeactualfiresmokestandard，suresmokeexhaustsystemform,carriesonsystemdesign.Airconditioningsystemdesignhaveheatpreserva

7、tionandanti-corrosiondesign,soundinsulationandshockproofdesign，etc。Alongwiththesocialprogressandeconomicdevelopment,ecologicalenvironmentandenergyproblemsappearincreasingly.Peoplehavebecomeincreasinglyawareoftheimportanceofsustainabledevelopment。Thecentralairconditioningsystemisavastandcomplexsystem

8、s，energyconsumptionisverybig。Soenergysavinghasplentyofroom。Insystemdesignprocess,aboutsystemselectionandequipmentselection，thisdesignconsideredtheenergyrequirements。Andforhvacsystemdesign,everylinkmustbeinstrictaccordancewiththenational,regionalorindustrystandardsandspecificationsforimplementation，a

9、chievestheelaboratedesign。Keywords:airconditioningsystemfancoilsystemventilationsystemenergysaving第2页共46页前言随着经济的发展，社会的进步，人们对工作生活的环境要求越来越高，对建筑的舒适性要求越来越高。随着人们生活水平的提高，人们对健康也越来越重视，与我们专业相关的就是建筑的通风和空气洁净问题,尤其“非典”以后，针对室内通风和空气洁净对我们提出了更高的要求。因此对于建筑暖通空调的设计与施工我们应该有新的认识。本设计说明书具体就北京市某办公楼暖通空调工程的设计,详细阐述了空气调节部分的相关国家标

10、准和规范，空调冷负荷计算，空调设计方案的选择,空气的处理方案，空调末端设备的选型方法，风系统的设计，风口的选择计算，水系统的设计计算，防排烟部分的相关设计规范,机械排烟设计方案与计算,排烟风机的选择,机械防烟的设计方案，机房设计部分的方案选择（考虑运行的经济性和初投资)，冷热源设备的选择计算，循环水泵的选择方法，冷却水泵的确定，分水器、集水器的确定方法，制冷机房的控制方案.第3页共46页目录摘要1Abstract2前言3第一章设计概况。.61。1设计题目.。61.2建筑概况.61.3设计参数.81.3.1室内设计参数81.3。2室外设计参数81.4设计原则9第二章负荷的计算92.1冷负荷的计算

11、.92。1。1围护结构瞬时传热引起的冷负荷92.1。2室内热源散热引起的冷负荷。.。112。1.3渗透空气的显热冷负荷。.。132。2湿负荷的计算。.。.142.3新风负荷的计算。.。142.4热负荷的校核.16第三章空调系统设计。16第4页共46页3。1系统形式的确定。163.1。1系统形式比较163.1。2系统形式的确定183。2确定空气处理方案。183。2。1办公室风机盘管加新风系统方案的确定及计算.183.3气流组织形式的选择。203.4设备的选择22第四章水力计算.224。1空调风系统的水力计算。224。2空调水系统的水力计算。23第五章防排烟设计255.1设计说明.。255。2排烟

12、设计。255.3设计所依的理论依据。265.4防排烟系统设计。265。5防排烟风机的选型。26第5页共46页5。6排烟系统的自控设计。27第六章通风系统设计。276。1通风系统理论.276。2通风形式的选择。28第七章制冷机的选择。287。1制冷机的选择287.2设计方案介绍及制冷机的选择。297.3主要设备的选择。30主要参考文献.。.31外文翻译40总结41冷负荷计算表湿负荷计算表水管水力计算表风管水力计算表第6页共46页第1章设计概况1.1设计题目：北京某办公楼暖通空调设计1.2建筑概况本建筑是9层高的办公楼，地处北京市.北京一年四季分明，夏热冬冷，春秋短暂,雨量集中,冬季比较寒冷，平均

13、气温一月4至8，七月26至30,年平均气温14。2，主导风向夏季为东南风,冬季为西北风。本建筑一共9层,地下室一层做设备间和车库；地上19层做办公用.设计内容为：对此建筑作暖通空调系统(水系统、风系统)设计，另地下室作防排烟设计及排风设计，卫生间作排风设计，楼梯间作正压送风设计，制冷机房的设计.自20世纪80年代以来，我国的高层建筑发展迅猛；而进入90年代以后,则向着建筑更高，设备更加完善的方向前进，并从大城市向中等城市扩展的趋势。同时，由于高层建筑具有与一般建筑不同的特点，所以,高层建筑的采暖空调与一般建筑相比，其负荷、系统形式等均有其特殊性。因此，高层建筑的供暖通风与空调的负荷、系统形式、

14、系统的冷热源、高层建筑的空调设计、通风设计、空调水系统以及高层建筑的防火与防排烟等方面，都有很高的要求。正是由于高层建筑的上述特点，所以高层建筑的设计理论、设计方法和施工技术都提出了更高的要求。本工程为北京某办公楼的暖通空调设计，此工程地上九层、地下一层,属于高层建筑.总建筑面积为13346平方米，地下建筑面积为1246.5平方米，地上建筑面积为12099。5平方米.在空调的设计方式上,由于一至九层房间面积不是很大，采用风机盘管加新风系统.1、该建筑的基本情况为：第7页共46页总层数：9层层高:地下室3.6m一层6.5m二至八层4。1m九层4.5m各层功能说明：地下室：车库及设备机房1层：会议

15、室及大厅29层：办公室及会议室各层空调设计要求：空调房间要求有良好的空调环境和较高的室内空气品质，以满足室内人员舒适性要求，能提供舒适性的空调环境。各层卫生间要求有排风设计。2、该建筑物相关资料如下：（1）屋面保温材料，聚苯乙烯保温板，厚度为100mm,及水泥焦渣找坡层，厚度30mm，该做法传热系数为0。42瓦每平方米.（2）外墙外墙为II型墙，厚度为250mm的蒸汽加压混凝土砌块,外贴70mm厚聚苯乙烯保温板，该做法传热系数为0.48瓦每平方米。（3）外窗外窗采用中空玻璃，厚度为24mm，传热设计为2。47瓦每平方米。（4）人数人员数的确定是根据各房间的使用功能及使用单位提出的要求确定的,本

16、办公楼人员按标准办公室4人，其它房间按比例估算。（5)照明、设备由建筑电气专业提供，照明设备为暗装荧光灯，镇流器设置在顶棚内，荧光灯罩无通风孔，功率为30w/m。设备负荷为40w/m。第8页共46页(6）空调使用时间办公楼空调每天使用时间12小时,即8:0020:00.(7）动力动力：工业动力电380V50Hz供冷水机组使用;1。3设计参数1。3。1室外设计参数依据空气调节设计手册,查得北京的气象参数为：查得北京的气象条件：1.台站位置：北纬3992东经116462.大气压力：夏季998。6kpa冬季1020。4kpa3.室外计算干球温度：夏季空调为35.6冬季空调为-124.夏季空调室外计算

17、湿球温度为20.9夏季通风室外计算相对湿度为78冬季空调室外计算相对湿度为605.室外风速:夏季：V=2.8ms冬季：V=3。6ms室内设计要达到的条件：夏季：T夏=26夏65%V夏=0.25ms冬季:T冬=22冬40%V冬=0。15ms6。噪声级35db1.3。2室内设计参数夏季：温度26湿度60%风速0.25m/s冬季:温度22湿度45%风速0。15m/s第9页共46页1。4设计原则满足国家及行业有关规范、规定的要求，利用国内外先进的空调设计及设备，创建健康舒适的室内空气品质及环境，具体内容包括空气调节、通风调节、防排烟控制、机房布置等。第2章负荷的计算2。1冷负荷的计算2.1.1围护结构

18、瞬时传热引起的冷负荷外墙和屋面瞬时传热引起的冷负荷外墙和屋面瞬时传热引起的冷负荷按（2-1）式计算Qc(t)AK(tc(t)t)kkt（21）dR式中Q-外墙和屋面瞬时传热引起的逐时冷负荷，W；c(t)A-外墙和屋面的面积，；K-外墙和屋面的传热系数,W/(m2),由暖通空调附录2和附录23查得：外墙K=0。86W/(m2）,屋面K=1.02W/(m2）；td-地点修正,由暖通空调附录26查得:见表21表21朝向SWNE水平td00000tc(t)外墙和屋面冷负荷计算温度的逐时值,由暖通空调附录24和附录25查得：见表2-2表2-2第10页共46页朝8910111213141516171819

19、20向S34.634。33。33。33。32。32。32。33.133.433.934。34.929529894W37.837。36。36.335。35.535。34。34。34。34。35.335。389298898N32。32.131.83131。31。31.231。31.331.431.631。32.13E36.035.535.23543532835.235.636。36。37。37.537.938.2161屋38.137面36。35。35。361663738.440.141.943.745。46。47窗26。27。299929。30。31。31.932。32。329852231。30.

20、829。69k外表面放热系数修正，由暖通空调表28查得k=0.9；k-吸收系数,由暖通空调表2-11查得k=1。01;t-室内温度，,t=26；RR。2.1。1。2外玻璃窗瞬时传热引起的冷负荷Qc(t)CAK(twwwc(t)tt)（2-3）dR式中Qc(t)外玻璃窗瞬变传热引起的逐时冷负荷，W；C-窗框修正,由暖通空调附录2-9查得窗框修正，由暖通空w调附录29查得Cw=1。20A窗口面积，;wK-外玻璃窗传热系数，W/（K），由暖通空调附录2-8查w得:K=3.0W/（m2)；wtR-室内计算温度，t=26;R第11页共46页tc(t)外玻璃窗的冷负荷计算温度的逐时值,由暖通空调附录210

21、查得：见表2;td-地点修正，由暖通空调附录211查得t=0。d2.1。1.4外玻璃窗日射得热引起的冷负荷Qc(t)ACCCDwasij,maxCLQ（24)式中Q玻璃窗的日射得热引起的逐时冷负荷，W；c(t)Aw-窗口有效面积,;C有效面积系数,由暖通空调附录2-15查得C=0。75；aaC-窗玻璃的遮阳系数，由暖通空调附录213查得C=0。78;ssC窗内遮阳设施的遮阳系数，由暖通空调附录2-13查得:iDj,max=0。60；Ci-日射得热因数最大值，由暖通空调附录2-12查得:见表23;表2-3朝向纬度带S302W599N114E599水平842CLQ窗玻璃的冷负荷系数，由暖通空调附录

22、2-19查得：见表1-4冷负荷系数表24朝向891011121314151617181920S0.210.280.390。490.540。650.60。420。360.320。270.230。210。0。W0.160.1715170。180.250.370.470.520。550。0。62240。230。0。N0.490.5643610。640。0。0.660.630.590.640.380.356664E0.490.60.560。370。0。0。0。0。0.290.260.220.1729282419160。水平0.310.470.53390。0。0。0.570.690.550.490.33

23、0.28684126第12页共46页2。1.2室内热源散热引起的冷负荷2.1.2。1设备散热形成的冷负荷Qc(t)1000nnnNC123LQ/(25)式中Qc(t)灯具散热形成的逐时冷负荷，W；12N照明灯具所需功率，Kw；n-利用系数，一般取0。70。9,取n=0.81n电动机的负荷系数，取n=0。5；2n-电动设备的安装功率,KW,N=10KW；3CLQ-照明散热冷负荷系数,由暖通空调附录220和附录2-21查得，空调系统不连续运行,可取C=1.0LQ电动机的效率，由暖通空调表211查得：=87%Qc(t)1000nnnNC123LQ/=10000.80。51100。871=4598W2

24、.1。2.2照明散热形成的冷负荷灯光负荷：一般的大厅平均为2040W/；休息区、接待处、洗手间等平均为20W/；现代化的办公室,灯光与设备的电功率合计为2055W/.Qc(t)1000nnNC12LQ（2-6)式中Qc(t)-灯具散热形成的逐时冷负荷，W；N-照明灯具所需功率,Kwn镇流器消耗功率系数，当明装荧光灯的镇流器装在空调房间1时，n=1。2;当暗装荧光灯的镇流器装在顶棚内时，n=1.0；11n-灯罩隔热系数,当荧光灯上部穿有小孔时（下部为玻璃板）可利2用自然通风散热于顶棚内时n=0。50。6；当荧光灯罩无通2风孔者n=0.60.8；2CLQ照明散热冷负荷系数，由附录2-22查得。照明

25、散热设备的冷负荷系数，空调设备的运行小时数为12小时开灯时数第13页共46页人体散热形成的冷负荷人体显热散热引起的冷负荷Qc(t)qnCsLQ(2-7）式中Qc(t)-人体显热散热形成的逐时冷负荷，W，见表2-6;q-不同室温和劳动性质成年男子显热散热量，W；由暖通空调表s213查得:办公室q=60.5W；sn-室内全部人数；一般认为，大城市商场人员密度约为0。71。2人/；小城市约为0.20。7人/；多层商场中一、二层的人员密度通常要大些,地下室约为1。0人/，一层约为1.5人/，标准层为0.51.0人/;；群集系数，由暖通空调表2-23查得=0。89；CLQ-人体显热散热冷负荷系数,人在室

26、内的总小时数为12个小时，由暖通空调附录223查得：见表2-4。人体潜热散热引起的冷负荷-见表2-6Qc(t)qn（2l8)式中Q-人体潜热散热形成的逐时冷负荷，Wc(t)q-不同室温和劳动性质成年男子潜热散热量，W，由暖通空调表l2-1查得：办公室q=73.3W;；l2。1。3渗透空气的显热冷负荷依据使用供热空调设计手册渗入空气量的计算通过外门开启渗入室内空气量G1Gnv111（29)第14页共46页式中：G1通过外门开启渗入室内空气量n小时人流量;办公室1、2的n=4人,办公室3的n=13人；111v外门开启一次的渗入空气量，m3/h,由使用供热空调设计手册111。423查得：v=3.0m

27、3/h;1夏季空调室外干球下的室外密度,/m3，w=1。2/m3；10）通过房间门、窗渗入空气量G2Gnv222(2式中n每小时换气次数，由使用供热空调设计手册表11。424查得：2办公室n=0。7，商场n=0。6；22v-房间容积，m3；2-夏季空调室外干球下的室外密度，/m3，w=1.2/m3；透空气的显冷负荷Q（w）Q0.28G(tt)(211)wn式中G-单位时间内渗入室内总空气量，/h;t夏季空调室外干球温度,，t=35.6;wwt室内计算温度，t=26；nn冷负荷的计算结果见附录12。2湿负荷的计算人体散湿量mw0.278ng106(2-12）式中mw人体散湿量,/s见表26；m=

28、184g/h；g成年男子的小时散湿量，g/h，由暖通空调表213查得：wn、同上式室内全部人数;结果见附录2第15页共46页2.3新风负荷的计算空调系统的新风量依据以下三个原则确定:卫生要求。为改善室内的空气品质，保证室内人员的健康所新风量，按人来取。空调房间的正压要求。为防止外界环境空气渗入空调房间，干扰其温湿度和空气品质，保证房间正压所需的新风量，其正压值取510Pa。最小新风比（新风量与总风两之比m）要求。一般规定，空调系统的新风比不小于10。夏季空调新风负荷Qc.oM(hh)(213）oR式中Q夏季新风冷负荷,见表29，Kw;c.oM新风量，每人新风量办公室30m3/h;h室外空气焓值

29、,kJ/，由湿空气焓湿图查得:h=86。64（t=35。ooO6，t=27。4）；RhR室外空气焓值，kJ/,由湿空气焓湿图查得：hR=58。471（t=26R,=60)冬季,空调新风热负荷按下式计算:Qho=MoCp（totR）(214)式中Qho空调新风热负荷,kW;C空气的定压比热，KJ/（）pt冬季空调室外计算温度，ot冬季空调室内计算温度,.R制冷系统的冷负荷,空调制冷系统的冷负荷,新风冷负荷（以上是制冷系统冷负荷中的主要部分),制冷量输送过程的传热和输送设备(风机和泵)的机械能所转变的热量，某些空调系统因采用了冷热量抵消的调节手段而得到的热量(如空调系统中的再加热系统）,其它进入空

30、调系统的热量(如采用顶棚回风时，部分灯光第16页共46页热量被回风带入系统)。由此可见,制冷系统提供的冷量除了满足房间冷负荷和处理新风冷负荷外,还要考虑各项冷量损失和各种系统对冷量的其他需求.但是必须指出，一个制冷系统通常为一栋建筑或多栋建筑的许多个房间的空调系统服务,制冷系统的总装机容量并不是所有空调房间最大冷负荷的叠加。因为各空调房间的朝向及工作时间不一致,它们出现最大冷负荷的时间也不会一致,简单的将各房间最大冷负荷叠加势必造成制冷系统装机冷量过大。因此,应对制冷系统所服务的空调房间的冷负荷逐时进行叠加，以其中出现的最大冷负荷作为制冷系统选择设备的依据.2.4热负荷的校核在本次设计中，冬季

31、热负荷采用面积指标法进行校核,本设计是北京某办公楼，面积指标选80瓦每平方米（此数据来自供热工程P10）.校核举例:校核一层会议室冬季热负荷一层大会议室面积为214。42平方米热负荷=面积面积指标会议室热负荷为214.4280=17143.6瓦会议室内所选风机盘管为FP-85，个数为5个，单个额定供热量为5400瓦，总额定供热量为27000瓦.满足要求.对每个房间进行冬季热负荷校核。本设计冬季空调热源采用半即热式浮动盘管换热器,由外部热力管网通过换热器与空调循环水进行换热。一般情况我们计算风量和选设备用的都是夏天的冷负荷，冬天的热负荷是用来校核看用夏天选是否满足要求.第3章空调系统设计第17页

32、共46页3.1系统形式的确定3。1.1系统形式比较空气调节系统一般均由空气处理设备和空气输送管道以及空气分配装置所组成，根据需要，它能组成许多不同形式的系统。在工程上应考虑建筑的用途和性质、热湿负荷特点、温湿度调节和控制的要求、空调机房的面积和位置、初投资和运行维修费用等许多方面的因素，选定合理的空调系统。空调系统可以按空气处理的设置情况分为集中系统、半集中系统、全分散系统;按负担室内负荷所用的介质种类可分为全空气系统、全水系统、空气水系统、冷剂系统；按集中式空调系统处理的空气来源可分为封闭式系统、直流式系统、混合式系统。在常用的中央空调设计中，一般大空间建筑物采用集中式空调系统，而小空间建筑

33、物一般采用全水风机盘管，这两种空调系统在设计中采用广泛，适应面广，故在实际空调系统中较多采用。集中式和全水风机盘管方式的比较：比较项目设备布置集中式全水风机盘管1.空调与制冷设备可以集中布置在机1.风机盘管可以安装在空调房房间里与机房2.机房面积较大3.有时可以布置在屋顶上2.分散布置，敷设各种管线较麻烦1.可以根据室外气象参数变化实现全1.灵活性大，节能效果好节能经济年多工况节能运行2.对热湿负荷不一致或室内参数不同的多房间不经济2.3.盘管可冬夏兼用，内壁结垢，降低传热效率无法实现全年多工况调节3.部分房间停止空调，系统仍运行,不经济1.空调送回风管系统复杂，布1放室内时，不接送、回风管；

34、风机置困难2当系统和新风系统联合使用盘管2.支风管和风口过多时不易平时，新风量较小衡第18页共46页维护运行空调与制冷设备集中在机房内，便于管理和维修布置分散,维护与管理不便，系统复杂,易漏水温湿度控制可严格控制温度和相对湿度室内要求严格时，难以满足要求。可以采用初效、中效和高效过滤接接触，易受污染，须经常换水空气器，满足室内空气清洁的不同要求。采用喷水室时，水与空气直净化过滤性能差,室内清洁度要求较高时难于满足消声可以有效的采取消声和隔震措施必须采用低噪声风机，才能保证隔震室内要求风管空调房间之间有风管连通，使各互相个房间互相污染。当发生火灾时串通会通过风管迅速蔓延使用寿命使用寿命长各个房间

35、之间不会互相污染使用寿命长安装设备和风管安装工程量大，周期长安装投产快通过以上的两种空调系统的比较，可以对空调系统的有初步的认识。结合实际的空调建筑可以看出在大空间的空调房间一般都采用集中式空调系统，大空间要求的室内空气参数相同,集中式空调可以实现全年多工况节能运行调节，达到经济的效果:在一些写字楼和办公楼的空调房间普遍采用风机盘管加新风的空调方式，风机盘管可独立调节室温，各空调房间互相不影响。而一般家庭住宅建筑则用全水风机盘管系统，新风靠房间门窗缝隙渗透来维持。3。1。2系统形式的确定该工程办公楼，宜采用风机盘管加新风系统，因为办公室是间歇性使用，白天使用,晚上关闭，人员分布较平均，同时各房

36、间冷热负荷并不相同需要进行个别的调节，导致热湿比不同，所以全空气系统并不适合。可设置新风机组，和风机盘管一起满足室内的冷热负荷。第19页共46页风机盘管空调方式，这种方式风管小，可以降低房间层高，但维修工作量大,如果水管漏水或冷水管保温不好而产生凝结水，对线槽内的电线或其它接近楼地面的电器设备是一个威胁,因此要求确保管道安装质量.风机盘管加新风系统占空间少，使用也较灵活，但空调设备产生的振动和噪音问题需要采取切实措施予以解决.对于该系统所存在的缺点,可在设计当中根据具体的问题予以解决和弥补。3。2确定空气处理方案及风系统3。2。1风机盘管加新风系统方案风机盘管的新风供给方式用单设新风系统,独立

37、供给室内。风机盘管加新风系统的空气处理方式有：1)新风处理到室内状态的等焓线，不承担室内冷负荷；2）新风处理到室内状态的等含湿量线,新风机组承担部分室内冷负荷；3）新风处理到焓值小于室内状态点焓值,新风机组不仅承担新风冷负荷,还承担部分室内显热冷负荷和全部潜热冷负荷，风机盘管仅承担一部分室内显热冷负荷，可实现等湿冷却，可改善室内卫生和防止水患；4）新风处理到室内状态的等温线风机盘管承担的负荷很大，特别是湿负荷很大，造成卫生问题和水患；5）新风处理到室内状态的等焓线,并与室内状态点直接混合进入风机盘管处理。风机盘管处理的风量比其它方式大，不易选型.本设计选择新风处理到室内状态的等焓线，不承担室内

38、冷负荷方案.3。2。2办公室风机盘管加新风系统方案的确定及计算按办公室的新风量指标30m/h。p；本办公楼人员密度按0。07p/平米估算；则新风量：Mo=58.470。0730=122.79m3/h焓湿图如下：根据夏季室内温度tN=26，相对湿度N=60%，确定室内空气状态点N,查id图得到,室内焓值为hR=60。1kJ/kg，含湿量dN=12.7g/kg。取1.2kg/m3做热湿比线.第20页共46页根据计算出的室内冷负荷Q=3.464KW和湿负荷M=0.94/h，计算热湿比Q/M（35）Q/M=3。464/0。94*3600=13266。38kJ/，确定送风状态点O通过N点做热湿比线，与=

39、95的线与湿比线交于送风点O。得其焓值h=51kj/kgO送风量的计算Ms=Q/(hnho)=3。464/（58.4749）=701.77立方米每小时计算风机盘管的送风量MFM=MsMo=701。77122.79=578.98立方米每小时F确定室外状态点M由（Hm49）/(4958。47）=122。79/701.77hm=47.34kj/kg连接L,O两点并延长与线相交得M点且t=18。3OCFM风机盘管供冷量的计算全冷量QMTFhNhM=0.47186kw显冷量QMCttSFPN新风冷量计算M=0.47181.012618.33.67kwFMcoOhwhN0.18199

40、.460.17.113w图32湿空气的h-d图第21页共46页3。3气流组织形式的选择气流组织也称空气分布。气流组织直接影响室内空调效果，关系着房间工作区的温度基数、精度及区域温差。选定工作区的气流速度,是空气调节设计的一个重要环节。尤其是在室温要求在一定范围内波动，有洁净度要求及高大空间几种情况下，合理的气流组织就更为重要，因为只有合理的气流组织才能发挥送风作用，均匀地消除室内余热余湿，并能更有效地排除有害气体和悬浮在空气中的灰尘。因此，不同性质的空调房间,对气流组织与风量计算有不同的要求。对气流组织的要求主要针对“工作区”，所谓工作区是指房间内人群的活动区域，一般指地面2m以下。气流组织(

41、舒适性空调)的基本要求:室内温湿度参数：冬季1822夏季2428相对湿度40%60%送风温差：送风高度5m时,不宜大于10送风高度5m时，不宜大于15每小时换气次数:不宜小于5次,高大房间按其冷负荷通过计算确定风速：送风出口风速与送风方式、送风口类型、安装高度、室内允许风速、燥声标准等因素有关；燥声要求较高时,采用25m/s工作区出口风速，冬季不应大于0。2m/s，夏季不应大于0。3m/s可能采取的送风方式：侧面送风散流器平送孔板下送条缝口下送喷口式旋流风口送风影响室内气流组织因素较多,气流组织效果不仅与送风装置的形式、数量、大小和位置有关，而且空间的几何尺寸、污染源的位置及分布性质，送风参数

42、（送风温差和风口风速）与回风方式等对气流组织也有影响。空气幕是利用条状喷口送出一定速度，一定温度和一定厚度的幕状气流，用于隔断另一气流。主要用于公共建筑、工厂中经常开启的外门，以阻挡室外空气侵入；或用于防止建筑火灾时烟气向无烟区侵入.在空调建筑中，大门空气幕可以减少冷量损失.空气第22页共46页幕按系统形式可分为吹吸式和单吹式两种。单吹式空气幕按风口位置可分为：上送式、下送式、单侧送风、双侧送风.本设计采用上送上回的气流组织形式，送风为散流器下送。散流器的选择：（1）布置散流器。根据对成布置的方式，初布置，每个散流器承担一个标准办公室的送风区域.（2)初选散流器。选用方型散流器，按颈部风速26

43、选择散流器规格。风口尺寸300300,颈部风速V=3。59m/s。A0.0810.9出口风速vv/3.59/0.93.99m/s实0（3）按下列公式求射流末端速度为0。5m/s的射程即：x=1KvA20Vxx011.43.990.08120.50.073.1m0.3813.1L/4H50.25m/svm0.381rl112222/4422夏天送冷风，室内平均风速为0.3m/s，冬天送热风,室内平均风速为0。2m/s，满足要求。3.4设备的选择风机盘管选型风机盘管的选型的选型。详细见下表35.表3-5FP型号FP85FP51台数11612第4章水力计算第23页共46页空调系统的

44、水力计算水力计算的目的：确定各管段管径（断面尺寸）和阻力,保证系统内达到要求的风量分配.确定风机型号和动力消耗。本设计采用的水力计算方法：假定流速法4.1空调风系统的水力计算假定流速法，水力计算时，先按经济技术要求选定风管的流速，再根据风管风量确定风管的断面尺寸和阻力。绘制通风和空调系统轴测图，对管道进行编号，标注长度和风量。确定合理的空气流速；风管道干管流速614m/s，支管风速38m/s。确定各风管的风量和选择的流速,再根据风管风量确定各管段的断面尺寸，计算摩擦阻力和局部阻力并联管路阻力平衡计算系统总阻力计算结果详见附录4。4。2空调水系统的水力计算4。2。1风机盘管水系统水力计算基本公式

45、本计算方法理论依据张萍编著的中央空调实训教程1.1）沿程阻力eqoac(,e=)Pev2/2gmH2O（41）沿程阻力系数e=0.025L/d（4-2）2)局部阻力水流动时遇弯头、三通及其他配件时,因摩擦及涡流耗能而产生的局部阻力为:eqoac(,m=)Pv2/2gmH2O(43）3）水管总阻力第24页共46页Peqoac(,=)e+eqoac(,P)Pvj4)确定管径d1.13Vjnj式中：V-冷冻水流量,m3/s;jmH2O（4-4）mm(45）v流速,m/s。j在水力计算时，初选管内流速和确定最后的流速时必须满足以下要求:空调系统的水系统的管材有镀锌钢管和无缝钢管.当管径DN100mm时

46、可以采用镀锌钢管，其规格用公称直径DN表示;当管径DN100mm时采用无缝钢管，一般须作二次镀锌.详细请见水力计算表，见附录3。4。2。2空调风机盘管水系统凝水管考虑风机盘管机组在运行时产生的冷凝水，必须及时排走，排放凝结水的管路的系统设计中，应注意以下几点：1)风机盘管凝结水盘的进水坡度不应小于0.01。其它水平支干管，沿水流方向,应保持不小于0。002的坡度，且不允许有积水部位;2)冷凝水管道宜采用聚乙烯塑料管或镀锌钢管，不宜采用焊接钢管。采用聚乙烯塑料管时，一般可以不加防止二次结露的保温层，但采用镀锌钢管时应设置保温层。3)冷凝水管的公称直径D（mm）,一般情况下可以按照机组的冷负荷Q（

47、KW）,可按照下列数据近似选定冷凝水管的公称直径：Q7KW，DN=20mm;Q=7.1-17。6KW,DN=25mm；Q=17。7-100KW,DN=32mm；Q=101176KW，DN=40mm；Q=177598KW,DN=50mm;Q=5991055KW，DN=80mm；Q=1056-1512KW，DN=100mm；Q=151312462KW,DN=125mm；Q12462KW，DN=150mm.第25页共46页本设计的凝水管采用镀锌钢管，加防止二次结露的保温层；风机盘管的凝水管管径与风机盘管的接管管径一致，均为DN20，经由干管排入卫生间。4.2.3风机盘管系统的注意问题风机盘管系统的水

48、系统与采暖系统相似(双水管时），故可以采用两管制水系统（如下图）。供回路水管各一根，具有简便、初期投资低等优点。系统设计时应注意把膨胀水管接在回水管上,此外管路要有坡度，并考虑排气和排污装置。水系统的调节方式有:风机盘管系统一般均采用个别水量调节，当在进入盘处设置二通阀调节盘管水量时，则系统水量改变；当在设有盘管旁通分路及出口三通时，则进入盘管流量虽改变而系统水量不变。在本设计中可以采用前者风机盘管机组FCU图6.4风机盘管二管制水系统简易图风机盘管机组在使用过程中应该注意的几个问题1)定期清洗滤尘网，以保持空气流动畅通；2)定期清扫换热器上的积灰，以保证它具有良好的传热性能；3)风机盘管制冷

49、时，冷水进口温度一般采用7-10,不能低于5,以防止管道及空调器表面结露；4）当噪声级很高时，可以在机组出口和房间送风口之间的风道内做消声处理空调水系统的水力计算是在已知水流量和推荐流速下，确定水管管径及水流动阻力。第26页共46页第五章防排烟设计5。1设计说明本工程为二类高层建筑。楼梯间与电梯合用前室，楼梯间每层设一个加压送风口，独立的消防楼梯可采用自然排烟，所以不用做防排烟，在地下室高出地面部分有专门的排烟口，将烟排出建筑，可以进行地下室排烟。本设计采用的是排风和排烟并用一套系统，平时系统做排风用，排出汽车尾气等有害气体。当发生火灾时，排烟口打开，风机高速运转，系统做排烟用。5.2排烟设计

50、下列部位应设置独立的机械加压送风的防烟设施：不具备自然排烟条件的防烟楼梯间、消防电梯间前室或合用前室。采用自然排烟措施的防烟楼梯间，其不具备自然排烟条件的前室。封闭避难层（间)。5.3设计所依的理论依据1。排烟风量的标准大于6次/小时2.由于本建筑为二类建筑，防火分区最大允许建筑面积为1000m2,每个防烟分区的建筑面积不宜超过500m2，且防火分区不应跨越防火分区.3.选集中排烟方式，将建筑划分为若干个区，在每个区内设置排烟风机，通过排烟风道排烟。5.4防排烟系统设计地下室的排烟是分开设计,车库用一套排烟系统，设备间用一套排烟系统.高规规定：内走道,房间，或防烟分区的排烟风量按地面面积不小于

51、1/60m3/sm2即60m3/hm2，而对于建筑内部的中庭（高度12m）的机械排烟风量为6次/h(中庭体积1700m3），或4次/小时（中庭体积1700m3），但不得小于28。3m3/s。第27页共46页机械排烟系统通常负担多个房间或排烟分区的排烟任务。它的总风量不象其他的风系统那样将所有风量进行叠加起来。这是因为系统虽然负担很多房间的排烟，但实际着火区可能只有一个房间，最多再波及临近的房间，因此系统只要考可能出现的最不利情况2个房间或防烟分区,目前高规规定机械排烟系统的总风量应安系统中面积最大的房间或防烟分区每m2地面面积1/30m3/sm2确定。这实质上考虑了2个或2个以上房间(防烟分区

52、）的排烟风量。对于系统管路的截面选择，只为一个房间排烟的管路，则按房间的排烟量选择;位2个或2个以上房间排烟的管路，则按其中面积最大的房间每m2地面面积1/30m3/sm2确定的风量选择。5.5防排烟风机的选型按有关规定，设置机械排烟设施。1、排烟系统:地下室东区风机选用一台T4-7212NO5.6型号的轴流风机,风量为10537m3/h全压为4328Pa。并在风机入口总管上安装常闭的70能自动关闭的防火阀.每层设置为常闭多叶型风口，发生火灾只开启着火层的风口，风口设手动和自动开启装置并与排烟风机的启动装置联锁.2、加压防烟系统:楼梯间正压保持50Pa，合用前室保持25Pa，每个防烟楼梯间及其

53、前室依据规范取其风量为25000m3/h，风机选用2台HTF-II-8双速排烟风机，风量为31421/17222m3/h全压为600/317Pa电功率为13.5/3。8Kw。并在风机入口总管上安装常闭的70能自动关闭的防火阀.每层设置为自垂式百叶风口，风口设手动和自动开启装置并与排烟风机的启动装置联锁。5.6排烟系统的自控设计1、烟雾报警系统应与防烟分区的划分对应,有火灾信号后连锁关闭所有排风用排烟防火阀，手动开启或消防控制中心电动开启失火防烟分区的排烟防火阀，同时联动开启对应的排烟风机或屋顶排烟风机高速运转进行排烟，当排烟口温度70时,该排烟防火阀自动关闭,当排烟风机入口处温度达70时风机入

54、口的排烟阀关闭，连锁关闭对应的排烟风机。2、排烟系统工作时,当排烟温度达70排烟风机入口处排烟防火阀关闭，风机停止工作。第28页共46页3、所有防排烟系统的风机、送风阀、排烟阀均由消防控制室控制,就地也可控制。所有排烟口，多叶送风口均带手动开启装置距地0.5m。第六章通风系统设计6.1通风系统的理论形式：自然排风和机械排风1。自然排风：这种方式比较简单,节能,切投资少,但排风能力有限,易受是内外温湿度的，大气压力，风俗，风向等因素的影响,排风量不稳定,设有防止回流的措施，不能满足防火要求。2。机械排风卫生间设排气扇和防火阀,屋顶设引风机，且排气扇和引风机连锁。卫生间派风口设防火阀，屋顶设引风机

55、,这种方式屋顶风机风量较大，否则不易保证各卫生间的排风效果。对于本建筑的特点，只需要对卫生间进行通风就可以了,采用单体排风扇。6。2通风形式的选择本建筑外窗多，面积大,足以自然通风，形式简单,节约能源,还比较经济，所以本建筑采用自然通风。第29页共46页第7章制冷机的选择7。1制冷机的选择冷源可以分为人工冷源和天然冷源。本建筑采用冷却塔，风冷。制冷机的选择，关系着工程的初投资和运行费用，影响建筑物的使用效果。冷源的选择，应按建筑物的用途，各类冷机的特性，结合当地的水源（包括水量、水温及水质）,电源和热源（包括电价、热源性质、品位高低)等情况，综合经济技术比较来确定。7.1。1机组选择比较7.1

56、。1.1冷水机组的选型一、制冷装置选型的一般规定1.制冷机的选择应根据制冷工质的种类、装机容量、运行工况、节能效果、环保安全以及负荷变化情况和运转调节要求等因素确定；2.风冷冷水机组宜用于干球温度较低或昼夜温差大,缺乏水源地区的中小型空调系统;3.确定制冷机组容量时,应考虑不同朝向和不同用途房间的空调峰值负荷同时出现的可能性,以及各建筑的用冷工况的不同,乘以小于1的负荷修正系数。该系数一般采用0。80。9左右;4.制冷装置和冷水系统的冷损失应根据计算确定，概略计算时按下列数值选用；氟利昂直接蒸发式系统间接式系统5%101015%5.选择制冷机时,台数不宜过多，一般为24台，不考虑备用。多机头制

57、冷机可以选用单台；a)当采用多台相同型号的制冷机时，单台容量调节的下限产冷量大于建筑的最小负荷时，应选用一台小型的制冷机来适应低负荷的需要。第30页共46页b)并联的冷水机组至少应选一台节能显著、自动化程度高、调节性能好的冷水机组。二、制冷机组的选型根据以上选型的规定，建筑的空调总负荷为347。8kW，考虑机组本身和介质在泵、风机、管道中升温及泄露的损失，取1。1系数,制冷系统总制冷量取382.58kW.。取冷冻水进出口温度为12、7时，冷冻水流量为588m3/h。选用大金牌单螺杆冷水机组，型号CUWD100ASY,制冷量为325KW,制冷剂为R134a。7.2冷冻水泵的选择冷冻水泵选型1.)

58、计算及选型取冷冻水供回水温差5计算，冷冻水流量约为119。82m3/h扬程按下式计算：Hp=h+h+hfdm式中:h、h-水系统总的沿程阻力和局部阻力损失，Pa；fdh-设备阻力损失，Pa；m本工程设计中冷冻水泵选用山东博泵科技股份有限公司的IL100-65200型立式管道离心泵两台。两台泵并联，一用一备用。IL100-65200型立式离心泵系参考IS之性能参数采用优秀水力模型设计而成。并按ISO2858国际标准设计制造，性能可靠,高效节能.泵结构简单，拆装灵活,易损件维修更换方便简捷。同时可为用户提供电控装置，实现泵的软启动，用变频器自动调节运行工况，为用户设计最佳运行效果，最大限度节约运行

59、费用。SFGD型立式离心泵进出水口在同一条直线上，可象阀门一样安装于管路上。流量范围1.51280m3/h，扬程8125m，介质温度：80度2。)水泵配管(1）为降低水泵的振动和噪音传递,应根据减振要求选用减振器，并在水泵的吸入管和压出管上安装软接头；第31页共46页（2)水泵吸入管和压出管设置进出阀和出口阀，以便关断用。出口阀采用电动蝶阀主要起调节作用；(3)水泵压出管上的止回阀选用防水击性能较好的缓闭式止回阀，是为了水泵突然断电时水逆流使水泵叶轮受阻；（4）为有利于管道清洗和排污，止回阀下游和水泵进水管处设排水阀；水泵出水管装设压力表和温度计.7。3水系统的泄水及排气7.3.1泄水设计考虑

60、到水系统或设备检修的时候，需要把系统或设备中的水放掉，因此，本设计中在水系统最低点设置排水管和排水阀门。排水管径的选用见下表10-1：表10-1被排水管管径（mm）排水管管径（mm)502565258025100401255015050200807.3.2排气设计在系统充水时，要同时排放系统中的空气，因此，本设计中在水系统的最高点设置自动排气阀.其连接的排气管管径的选用见下表11-2：表102被放气管管径（mm）放气管管径（mm）50651515801510020125201502020025主要参考文献1马最良等.民用建筑空调设计。化学工业出版社.20032杨昌智等.暖通空调工程设计方法与系