综合业务楼空调系统设计

1、中原工学院能源与环境学院毕业论文（设计） 中原工学院能源与环境学院毕业论文 毕业设计（论文）题目名称：北京宏源综合业务楼空调系统设计学院名称：能源与环境学院班 级：建筑环境与设备工程092班学 号：200901114209学生姓名：胡文娟指导教师：刘海涛 2013年6月摘要 本设计是北京市宏源综合业务楼的舒适性空调系统设计。此建筑是包括餐厅、会议室、办公室、客房等一身的多功能型建筑，总建筑面积为 7204.48m2,建筑高度为36.9m，建筑共十层，地上十层,地下一层。制冷机房设在地下一层，冷却塔布置在四层裙房屋面上。其中一楼为餐饮及其包间，二，三层为会议室，台球室和客房等，四五层为客房，六到

2、十层为办公，地下一层为设备间。本设计根据该建筑的具体工况，进行了详细的负荷计算，对于层高较高空间较大的房间主要采用全空气系统，对于层高较低空间较小的房间主要采用风机盘管加新风系统。为确保每个房间达到理想的温湿度要求，进行了完善的风、水系统设计以及详细的气流组织、水力计算。关键词： 舒适性空调，风机盘管加新风系统，全空气系统The design plan of air-conditioning system in Beijing Hong yuan comprehensive buildingAbstract The graduation design is the design about a

3、 comfortable air condition system of a comprehensive building in Beijing .This building is a mal-function building which include canteens , meeting rooms ,offices, guest rooms. Its total area is 7204.48m2,the height of the building is 36.9meters. There are 11 floors in the building ,among them ,ten

4、floors are on the ground,and one is underground. The generation room of refrigeration system is set up in the base room.The cooling tower is up on the roof of the fourth floors. The canteens and the lobby is the main room in the first floor. The meeting rooms, guest rooms are on the second and third

5、 floors. The bedrooms are on the fourth and fifth floors ,from the sixth floors to the tenth floors are offices. According to the concrete work condition of the building,I carry on a detailed burden calculation to the air conditioner load.The air-air system is adopted mainly in the rooms ,whose heig

6、ht is more higher and the space is more spacious.And PAU and FCU system is adopted in the other rooms. it also makes the optimal design to this air conditioner project.In order to make sure that every room can up to the humiture requirement, this design makes a perfect design to the wind and water s

7、ystem and a particular calculation to the air flow organization and water power.Keywords: comfortable air condition, fan coil unit and fresh air system,the air-air system; 目 录TOC o 1-3 h u HYPERLINK l _Toc14277 1绪论 PAGEREF _Toc14277 6 HYPERLINK l _Toc10772 1.1 设计目的 PAGEREF _Toc10772 6 HYPERLINK l _T

8、oc30127 1.2设计要求 PAGEREF _Toc30127 6 HYPERLINK l _Toc12596 1.3设计内容提要 PAGEREF _Toc12596 6 HYPERLINK l _Toc20949 2工程概况及参数选定 PAGEREF _Toc20949 7 HYPERLINK l _Toc11221 2.1工程概况 PAGEREF _Toc11221 7 HYPERLINK l _Toc2521 2.2室外气象参数选定 PAGEREF _Toc2521 7 HYPERLINK l _Toc3251 2.3围护结构参数 PAGEREF _Toc3251 8 HYPERLI

9、NK l _Toc19109 3空调负荷计算 PAGEREF _Toc19109 8 HYPERLINK l _Toc9663 3.1夏季逐时冷负荷计算公式 PAGEREF _Toc9663 8 HYPERLINK l _Toc23629 3.1.1 外墙和屋面瞬变传热引起的冷负荷 PAGEREF _Toc23629 8 HYPERLINK l _Toc3332 3.1.2 内围护结构冷负荷 PAGEREF _Toc3332 9 HYPERLINK l _Toc14828 3.1.3 玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷 PAGEREF _Toc14828 9 HYPERLINK l _Toc384 3

10、.1.4 透过外玻璃窗日射得热引起的冷负荷 PAGEREF _Toc384 9 HYPERLINK l _Toc23953 3.1.5 设备冷负荷 PAGEREF _Toc23953 10 HYPERLINK l _Toc6118 3.1.6灯光冷负荷 PAGEREF _Toc6118 10 HYPERLINK l _Toc2170 3.1.7 人体散热形成的冷负荷 PAGEREF _Toc2170 11 HYPERLINK l _Toc30321 3.2冷负荷计算例题及冷负荷汇总 PAGEREF _Toc30321 11 HYPERLINK l _Toc21032 3.3热负荷计算依据及热负

11、荷汇总 PAGEREF _Toc21032 16 HYPERLINK l _Toc23827 3.4工程信息汇总 PAGEREF _Toc23827 20 HYPERLINK l _Toc4891 4 空调系统方案的选择 PAGEREF _Toc4891 21 HYPERLINK l _Toc17929 4.1空调系统的划分原则 PAGEREF _Toc17929 21 HYPERLINK l _Toc23324 4.2系统选择 PAGEREF _Toc23324 23 HYPERLINK l _Toc19325 4.2.1系统选择说明 PAGEREF _Toc19325 23 HYPERLI

12、NK l _Toc32763 4.2.2新风系统处理方式选择 PAGEREF _Toc32763 24 HYPERLINK l _Toc21584 5空调风系统设备选择计算 PAGEREF _Toc21584 25 HYPERLINK l _Toc14808 5.1 新风量的确定及计算 PAGEREF _Toc14808 25 HYPERLINK l _Toc31192 5.2全空气一次回风送风处理过程以及送风参数计算 PAGEREF _Toc31192 25 HYPERLINK l _Toc24450 5.2.1确定送风状态点 PAGEREF _Toc24450 25 HYPERLINK l

13、 _Toc5940 5.2.2风机盘管处理过程 PAGEREF _Toc5940 27 HYPERLINK l _Toc26879 5.2.3 风机盘管的布置 PAGEREF _Toc26879 30 HYPERLINK l _Toc12334 5.3新风机组的选择计算 PAGEREF _Toc12334 30 HYPERLINK l _Toc28512 5.3.1新风机组的选择计算 PAGEREF _Toc28512 30 HYPERLINK l _Toc21561 5.3.2新风机组的布置 PAGEREF _Toc21561 32 HYPERLINK l _Toc23634 5.4 空气分

14、布 PAGEREF _Toc23634 32 HYPERLINK l _Toc1611 5.4.1空气分布器的形式 PAGEREF _Toc1611 32 HYPERLINK l _Toc20226 5.4.2布置气流组织原则 PAGEREF _Toc20226 34 HYPERLINK l _Toc14502 5.5风管水力计算 PAGEREF _Toc14502 34 HYPERLINK l _Toc10573 5.5.1 风管的选材 PAGEREF _Toc10573 34 HYPERLINK l _Toc9167 5.5.2 风管形式的确定 PAGEREF _Toc9167 34 HY

15、PERLINK l _Toc3929 5.5.3风管水力计算 PAGEREF _Toc3929 35 HYPERLINK l _Toc14906 5.5.4通过风管的风量 PAGEREF _Toc14906 35 HYPERLINK l _Toc18049 5.5.5 沿程阻（压）力损失的计算方法 PAGEREF _Toc18049 35 HYPERLINK l _Toc28638 5.5.6 管道局部阻力的计算方法 PAGEREF _Toc28638 35 HYPERLINK l _Toc28699 5.5.7风管水力计算例题 PAGEREF _Toc28699 36 HYPERLINK l

16、 _Toc31067 5.6 新风管的布置 PAGEREF _Toc31067 38 HYPERLINK l _Toc742 6空调水系统的设计及计算 PAGEREF _Toc742 39 HYPERLINK l _Toc27859 6.1空调水系统的设计原则 PAGEREF _Toc27859 39 HYPERLINK l _Toc9541 6.2空调水系统选择 PAGEREF _Toc9541 39 HYPERLINK l _Toc29459 6.3空调水系统的水力计算 PAGEREF _Toc29459 41 HYPERLINK l _Toc715 6.3.1系统水管管道的水力计算原则和

17、方法 PAGEREF _Toc715 41 HYPERLINK l _Toc15342 6.3.2 水管内流动的沿程阻力 PAGEREF _Toc15342 41 HYPERLINK l _Toc7310 6.4冷冻水管管径的计算 PAGEREF _Toc7310 41 HYPERLINK l _Toc18367 6.5流速的选择 PAGEREF _Toc18367 42 HYPERLINK l _Toc19308 6.6冷凝水管管径的计算 PAGEREF _Toc19308 42 HYPERLINK l _Toc11096 6.7水系统最不利环路计算例题 PAGEREF _Toc11096

18、43 HYPERLINK l _Toc6828 7空调冷热源及其相关设备的确定 PAGEREF _Toc6828 46 HYPERLINK l _Toc28572 7.1空调冷源选择 PAGEREF _Toc28572 46 HYPERLINK l _Toc22388 7.2空调热源选择 PAGEREF _Toc22388 47 HYPERLINK l _Toc15779 7.3冷冻水泵的选择 PAGEREF _Toc15779 48 HYPERLINK l _Toc31972 7.4冷却塔的选择 PAGEREF _Toc31972 49 HYPERLINK l _Toc18664 7.5冷却

19、水泵的选择 PAGEREF _Toc18664 49 HYPERLINK l _Toc27130 7.6供热循环水泵的选择 PAGEREF _Toc27130 50 HYPERLINK l _Toc20503 7.7补水泵的选择 PAGEREF _Toc20503 51 HYPERLINK l _Toc30641 7.8软水器的选择 PAGEREF _Toc30641 51 HYPERLINK l _Toc4414 7.9软水箱的选择 PAGEREF _Toc4414 51 HYPERLINK l _Toc30967 7.10气压罐的选择 PAGEREF _Toc30967 52 HYPERL

20、INK l _Toc13406 8 机房的设计与布置 PAGEREF _Toc13406 53 HYPERLINK l _Toc15209 9 消声、减振与保温设计 PAGEREF _Toc15209 54 HYPERLINK l _Toc1971 9.1 消声与隔声设计 PAGEREF _Toc1971 54 HYPERLINK l _Toc5892 9.2管道减振 PAGEREF _Toc5892 54 HYPERLINK l _Toc822 9.3 保温设计 PAGEREF _Toc822 55 HYPERLINK l _Toc19486 结论 PAGEREF _Toc19486 56

21、HYPERLINK l _Toc29982 致谢 PAGEREF _Toc29982 57 HYPERLINK l _Toc10853 参考文献 PAGEREF _Toc10853 581绪论 1.1 设计目的 毕业设计是专业学习中最后的一门综合性的重要教学环节，根据专业要求，培养学生综合运用本学科的基本理论、专业知识和基本技能，提高分析和解决实际问题的能力，完成初步培养从事科学研究工作和专业工程技术工作基本训练的重要环节。通过 毕业设 计，明确设计程序，设计内容及各设计阶段的目的要求和各工种间的必要配合，熟悉和掌握设计计算方法和提高绘图能力，掌握工程设计方案的对比选择及设计说明书施工图编制。

22、 1.2设计要求 接受设计任务后，熟习土建图纸与原始资料，查阅和收集资料，对设计对象选择多种空调方式经过综合比较后，最后选定一种较好的方案。 根据有关设计规范及概算指标，对冷热负荷进行初步估算，初步确定冷热源方案，容量、台数、机房位置和面积确定送排风方式。 1.3设计内容提要 1.3.1室内外设计参书确定，建筑物设计参数确定。1.3.2 空调负荷计算，包括各围护结构冷、热、湿负荷计算，新风负荷计算等；1.3.3 空调系统方案的选择及空气处理过程的确定；1.3.4 空调冷热源的确定，包括制冷站、热交换站的设计，冷水机组的选型，初选冷水泵的型号及台数；1.3.5 风系设计及气流组织计算；1.3.6

23、 水系统设计，包括水系统类型及确定依据，冷冻水系统管径确定，冷冻水泵、膨胀水箱和软化水设备的选型，集水器、分水器设计，除污器和过滤器的选择，对水冷式冷水机组，要进行冷却水泵、冷却塔选型、冷却水系统管径确定计算；1.3.7 消声、减振设计及保温材料选择计算；1.3.8 图纸、说明书要求1） 空调风系统平面图；2) 空调水系统平面图；3） 空调水系统轴测图；4） 制冷换热机房原理图；5） 制冷换热机房平面放大图；6） 制冷换热机房轴测图；7） 设计施工说明及图例。2工程概况及参数选定2.1工程概况 该综合楼总建筑面积为7204.48平方米，其中空调面积为4898.4 平方米。建筑总高度36.9m，

24、地上共十层，地下一层，本工程由会议、餐饮、娱乐、休闲、招待、办公等多种功能组成。其中一楼为餐饮及其包间，二，三层为会议室，台球室和客房等，四五层为客房，六到十层为办公，地下一层为设备间。2.2室外气象参数选定夏季：室外空调计算干球温度：tw=34.1室外空调计算湿球温度：ts=27.3室外通风计算温度：tw1=30.3室外计算相对湿度：57%室外平均风速：2.1m/s大气压力：1000.2 h pa最多风向：SW冬季：室外空调计算干球温度：tw=-9.4室外通风室外计算温度：tw1=-3.1室外计算相对湿度：43%室外平均风速：2.6m/s大气压力：1021.7 h pa最多风向：N室内设计参

25、数选定：夏季：温度（）相对湿度（%）风速（m/s）大厅27600.3会议厅26600.3办公室26600.3会客厅26600.3客房26600.25餐厅26600.3包间26600.3冬季：温度（）相对湿度（%）风速（m/s）大厅16400.2会议厅18400.2办公室20400.2会客厅18400.2客房20400.2餐厅18400.2包间18400.22.3围护结构参数外墙：轻集料混凝土砌块框架填充墙4号墙; 保温层：玻璃棉板 ;传热系数K=0.42W/m2内墙：填充墙4号墙：传热系数K=0.8W/m2外窗：辐射率0.25Low-E中空玻璃（在线）；传热系数K=1.7W/m2；铝合金窗框修

26、正系数a=1.533空调负荷计算3.1夏季逐时冷负荷计算公式3.1.1 外墙和屋面瞬变传热引起的冷负荷 外墙或屋面传热形成的计算时刻冷负荷 Qc()，按下式计算： Qc()=AK(tc()+td)kk-tR ( 3-1 )式中 Qc( ) 外墙和屋面瞬变传热引起的逐时冷负荷，W； A 外墙和屋面的面积，m ； K 外墙和 屋面的传热系 数，W/(m )，根据 外墙和屋面 的相应结构，由暖通空调附录 2-2 和附录 2-3 查取； tc() 外墙和屋面冷负荷计算温度的逐时值，根据外墙和屋面的不同类型，暖通空调附录 2-4 和附录 2-5 查取:； t d 地点修正值，由暖通空调附录 2-6 查取

27、； k 吸收系数修正值，取k =0.99; k 外表面换热系数修正值，取 k=0.94 ；3.1.2 内围护结构冷负荷 当邻室为通风良好的非空调房间时，通过内墙和楼板的温差而产生的负荷可按上式计算，当邻室有一定的发热量时，通过空调房间隔墙、楼板、内窗 、内门等内维护结构的温差传热而产生的冷负荷，可视作稳定传热，不随时间而变化，可按下式计算：Qc()=AiKi(to.m+t- t ) ( 3-2 )式中 Ki 内围护结构传热系数，W/(m )； Ai 内围护结构的面积，m ； to.m 夏季空调室外计算日平均温度，； t 附加温升，可按暖通空调表 2-10 查取。3.1.3 玻璃窗瞬变传热引起的

28、冷负荷 通过外窗温差传热形成的冷负荷 Qc()按下式计算： Qc() = cw Kw Aw ( tc( ) + td - tR) ( 3-3 )式中 Qc () 外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷，W； Kw 外玻璃窗传热系数，W/(m )，由暖通空调附录 2-7 和附录2-8 查。 Aw 窗口面积，m ； tc() 外玻璃窗的冷负荷温度的逐时值，由暖通空调附录2-10 查得； cw 玻璃窗传热系数的修正值；由暖通空调附录 2-9 查得； td 地点修正值，由暖通空调附录 2-11 查得。3.1.4 透过外玻璃窗日射得热引起的冷负荷 Q()= C Aw Cs Ci Dj max CLQ (3 -4)

29、 式中 C 有效面积系数，由暖通空调附录 2-15 查得； w 窗口面积，m ； Cs 窗玻璃的遮阳系数，由暖通空调附录 2-13 查得； Ci 窗内遮阳设施的遮阳系数，由暖通空调附录 2-14 查得； CLQ 窗玻璃冷负荷系数，无因次，由暖通空调附录 2-16 至附录2-19查得；3.1.5 设备冷负荷 热设备及热表面散热形成的计算时刻冷负荷Q，由文献4可知按下式计算： Q=qsX-T (3.5)式中: T热源投入使用的时刻，点钟； -T从热源投入使用的时刻算起到计算时刻的时间，；X-T-T时间设备、器具散热的冷负荷系数； qs热源的实际散热量，W。电热、电动设备散热量的计算方法如下：（1）

30、 电热设备散热量 qs=1000n1n2n3n4N (3.6)（2） 电动机和工艺设备 均在空调房间内的散发量 qs=1000n1aN (3.7) 式中: N设备的总安装功率，kW； 电动机的效率； n1同时使用系数，一般可取0.5-1.0；n2利用系数，一般可取0.7-0.9； n4通风保温系数； a输入功率系数；n3小时平均实耗功率与设计最大功率之比，一般可取0.5左右。3.1.6灯光冷负荷 照明设备散热形成的计算时刻冷负荷Q，由文献4可知，应根据灯具的种类和安装情况分别按列各式计算：（1） 白只灯和镇流器在空调房间外的荧光灯 Q=1000n1NX-T (3.8)（2） 镇流器装在空调房间

31、内的荧光灯 Q=1200n1NX-T (3.9)（3） 暗装在吊顶玻璃罩内的荧光灯 Q=1000n0NX-T (3.10)式中：N照明设备的安装功率，kW； T 开灯时刻，点钟； n0考虑玻璃反射，顶棚内通风情况的系数，当荧光灯罩有小孔， 利用自然通风散热于顶棚内时，取为0.5-0.6，荧光灯罩无通风孔时，视顶棚内通风情况取为0.6-0.8； n1同时使用系数，一般为0.5-0.8； -T从开灯时刻算起到计算时刻的时间，h； X-T-T时间照明散热的冷负荷系数。3.1.7 人体散热形成的冷负荷 1）人体显热散热成的冷负荷 Qc() = qs n C 式中 Qc() 人体显热散热形成的冷负荷，W

32、； 群集系数，由暖通空调表 2-12 查得； C 人体显热散热冷负荷系数， 由暖通空调附录 2-23 查得； qs 不同室温和劳动性质成年男子显热散热量，W，由暖通空调附 录 2-13 查得。2)人体潜热散热引起的冷负荷 Qc = ql n 式中 Qc 人体潜热散热形成的冷负荷，W ql不同室温和劳动性质名成年男子小时潜热散热量，W； 3)食物散湿量及潜热冷负荷a. 餐厅的食物散湿量(kg/h)，可按下式计算： D=0.012n 式中: n就餐总人数。b. 食物散湿量形成的潜热冷负荷(W)，可按下式计算： Q=700D 3.2冷负荷计算例题及冷负荷汇总 以大会议室为例，冷负荷计算结果如下： 冷

33、负荷计算书汇总楼号楼层房间工程负荷最大值时刻(13点)的各项负荷值总冷负荷新风冷负荷总湿负荷新风湿负荷总冷指标新风冷指标总湿指标新风量WWkg/hkg/hW/m2W/m2kg/hm2m3/h1号楼1层大餐厅116265.56555.610.196.391.636.90.06875大餐厅211450.24682.57.284.573.930.20.05625包间10147031498.42.331.460.719.30.03200包间1024539.11498.42.311.43200包间1031591.4674.30.980.664.827.40.0490包间1042503.6762.618.

34、70.03100包间1053265.61123.81.751.157.619.80.03150大厅10867.2554.91.680.511002层*2会客室2012250.5449.50.780.4360会客室2023188.98991.570.984.423.80.04120会客室2032360.5687.4250.0490会客室2042360.5687.4250.0490会客室2051899449.50.770.483.719.80.0360会客室2061697.5449.50.770.474.819.80.0360台球室11913.52996.88.382.978.719.80.064

35、00大会议室418301168734.1311.2129360.111560客房2071021449.50.630.443.819.30.0360客房2081102.7449.50.730.447.319.30.0360音控室1168.3449.50.630.447.618.30.0360卧室201759.4449.50.630.430.918.30.0360卧室2021462.58991.260.936.822.70.03120卧室203781.9449.50.630.427.615.90.0260卧室204781.9449.50.630.427.615.90.0260卧室2052088.2

36、449.50.770.43604层*2客房4011366449.50.630.455.618.30.0360客房4021599449.50.630.462.717.60.0260客房4031599449.50.630.462.717.60.0260客房4041599449.50.630.462.717.60.0260客房4052237.4449.50.630.456.411.30.0260客房4061753.8449.50.630.461.915.90.0260客房4071559.1449.50.630.45515.90.0260客房4081096.6449.50.630.4360客房4099

37、24.4449.50.630.439.719.30.0360客房4101047449.50.630.442.618.30.03606层*5办公6013123.71348.61.921.312453.50.08180办公6027007.229137.357.30.08390办公6038820.23596.25.063.4137.3560.08480办公6047532.13146.74.433132.855.50.08420办公6053236.3158210办公6063159.715111.555.50.08210办公6071730.38991.260.9130.8680.1120办公608245

38、91397.653.50.081801号楼小计423422.8153018.6265.13146.258.821.20.048110工程合计423422.8153018.6265.13146.258.821.20.0481103.3热负荷计算依据及热负荷汇总1.通过围护结构的基本耗热量计算公式Qj = aFK(tn - twn)Qj基本耗热量,WK传热系数,W/()F计算传热面积,tn冬季室内设计温度,twn采暖室外计算温度,温差修正系数2.附加耗热量计算公式 Q = Qj(1 + ch + f + lang ) (1 + fg) (1 + jan)Q 考虑各项附加后，某围护的耗热量Qj某围护

39、的基本耗热量ch 朝向修正f 风力修正lang两面外墙修正fg房高附加jan 间歇附加率3.冷风渗透计算 Q = 0.28CPpwnV(tn - twn)Q 通过门窗冷风渗透耗热量，WCp干空气的定压质量比热容=1.0056kJ/(kg)pwn采暖室外计算温度下的空气密度，kg/m3V渗透冷空气量，m3/htn冬季室内设计温度，twn采暖室外计算温度，（1）通过门窗缝隙的冷风渗透耗热量计算V = L0l1mbL0在基准高度单纯风压作用下，不考虑朝向修正和内部隔断的情况时,每米门窗缝隙的理论渗透冷空气量，m3/(mh)L0 = a1 (pwn v02/2)ba1外门窗缝隙渗风系数，m3/(mhP

40、ab)当无实测数据时，可根据建筑外窗空气渗透性能分级标准采用v0基准高度冬季室外最多方向的平均风速，m/sl1外门窗缝隙长度，应分别按各朝向计算，mb门窗缝隙渗风指数，b 0.560.78。当无实测数据时，可取b=0.67m风压与热压共同作用下，考虑建筑体型、内部隔断和空气流通因素后，不同朝向、不同高度的门窗冷风渗透压差综合修正系数m = CrCf(n1/b + C)chCr热压系数Cf风压差系数，当无实测数据时，可取0.7n渗透冷空气量的朝向修正系数Ch高度修正系数ch = 0.3h0.4h计算门窗的中心线标高C作用于门窗上的有效热压差与有效风压差之比，按下式计算：C = 70 (hz -

41、h) / (cfv02h0.4) (tn- twn) / (273 + tn)hz单纯热压作用下，建筑物中和界标高（m），可取建筑物总高度的二分之一tn建筑物内形成热压作用的竖井计算温度（楼梯间温度），（2）忽略热压及室外风速沿房高的递增，只计入风压作用时的渗风量V = (lLn) l 房间某朝向上的可开启门、窗缝隙的长度，mL每米门窗缝隙的渗风量，m3/(mh)，见表5.1-7（详见实用供热空调设计手册）n渗风量的朝向修正系数，见表5.1-8（详见实用供热空调设计手册）（3）换气次数法L = KVf L房间冷风渗透量，m3/hK换气次数，1/h,见表5.1-13（详见实用供热空调设计手册）V

42、f房间净体积，m3（4）百分比法计算冷风渗透耗热量Q = QonQ通过外门窗冷风渗透耗热量Qo围护结构总耗热量，Wn渗透耗热量占围护结构总耗热量的百分率，%4.外门开启冲入冷风耗热量计算公式Q = QjkqQ通过外门冷风侵入耗热量Qj某围护的基本耗热量kq外门开启外门开启冲入冷风耗热量附加率 3.4工程信息汇总 工程地点北京-北京工程总面积(m2)7204.48工程总冷负荷(KW)423.42工程冷指标(w/m2)58.77工程热指标(w/m2)60.69夏季室外参数夏季空调室外干球温度 夏季空调室外湿球温度 夏季空调日平均温度33.5026.4029.60夏季室外平均风速（m/s)夏季空调大

43、气透明度等级夏季大气压(Pa)2.104100020楼号总层数总高度(m)总面积(m2)冷负荷(KW)新风冷负荷总冷负荷(KW)冷指标(w/m2)1号楼1036.97204.48270.4153.02423.4258.77冬季室外参数采暖计算温度 空调计算温度 冬季平均风速 m/s 相对湿度%大气压(Pa)-7.6-9.92.644%102170楼号总层数总高度(m)总面积(m2)热负荷(KW)新风热负荷总热负荷(KW)热指标(w/m2)1号楼1036.97204.4861.97375.24437.260.694 空调系统方案的选择 4.1空调系统的划分原则 1、能保证室内要求的参数，即在设计

44、条件下和运行条件下均能保证达到室内温度、相对湿度、净化等要求。 2、初投资和运行费用综合起来较为经济； 3、尽量减少一个系统内的各房间相互不利的影响； 4、尽量减少风管长度和风管重叠，便于施工、管理和测试。 5、系统应与建筑物分区一致。 6、各房间或区的设计参数值和热湿比相接近污染物相同，可以划 分成一个全空气系统。7、对于定风量单风道系统，还要求工作时间一致，负荷变化规律基本相同。8、一般民用建筑中的全空气系统不宜过大，否则风管难于布置；系统最好不要跨楼层设置，需要跨楼层设置时，层数也不应过多这样有利于防火。比较项目全空气系统空气水系统设备布置与机房1 空调与制冷设备可以集中布机房2 机房面

45、积较大层高较高3 有时可以布置在屋顶或安设在车间柱间平台上1 只需要新风空调机房、机房面积小2 风机盘管可以设在空调机房内3 分散布置、敷设各种管线较麻烦风管系统空调送回风管系统复杂、布置困难支风管和风口较多时不以均衡调节风量1 放室内时不接送、回风管2 当和新风系统联合使用时，新风管较小节能与经济性可以根据室外气象参数的变化和室内 负荷变化实现全年多工况节能运行调节，充分利用室外新风减少和避免冷热抵消，减少冷冻机运行时间对热湿负荷变化不一致或室内参数不同的房间不经济部分房间停止工作不需要空调室整个空调系统仍运行，不经济1 灵活性大、节能效果好，可根据各室负荷情况自我调节2 盘管冬夏兼用，内壁

46、容易结垢，降低传热效率3 无法实现全年多工况节能运行使用寿命使用寿命长使用寿命较长安装设备与风管的安装工作量大周期长安装投产较快，介于集中式空调系统与单元式空调器之间维护运行空调与制冷设备集中安设在机房便于管理和维护布置分散维护管理不方便，水系统布置复杂、易漏水温湿度控制可以严格地控制室内温度和室内相对湿度对室内温度要求严格时难于满足空气过滤与净化可以采用初效、中效和高效过滤器，满足室内空气清洁度的不同要求，采用喷水室时水与空气直接接触易污染，需经常换水过滤性能差，室内清洁度要求较高，难于满足消声与隔振 可以有效地采取消防和隔振措施必须采用低噪声风机才能保证室内噪声要求风管互相串通空调房间之间

47、有风管连通，使各房间互相污染，当发生火灾时会通过风管迅速蔓延各空调房间之间不会互相污染风机盘管+新风系统的特点表优点1)布置灵活，可以和集中处理的新风系统联合使用，也可以单独使用2)各空调房间互不干扰，可以独立地调节室温，并可随时根据需要开停机组,节省运行费用，灵活性大，节能效果好 3）与集中式空调相比不需要回风管道，节约建筑空间4）机组部件多为装配式、定型化、规格化程度比较高，便于用户选择和安装5）只需新风空调机房，机房面积小6）适用季节长7）各房间之间不会相互影响缺点1)对机组制作要求高，则维修工作量很大2)机组剩余压头小室内气流分布受限制3)分散布置敷设各中管线较麻烦，维修管理不方便4)

48、无法实现全年多工况节能运行调节5)水系统复杂，易漏水6)过滤性能差适用性适用于旅馆、公寓、医院、办公楼等高层多层的建筑物中,需要增设空调的小面积多房间建筑室温需要进行个别调节的场合4.2系统选择房间类型空调方式送回风方式噪声dB大厅一次回风顶送测回45大会议室一次回风顶送测回40办公室风机盘管+独立新风侧送上回40会客厅风机盘管+独立新风侧送上回40客房风机盘管+独立新风侧送上回40餐厅风机盘管+独立新风侧送上回40包间风机盘管+独立新风侧送上回40台球室风机盘管+独立新风侧送上回40空调系统划分4.2.1系统选择说明 本系统对于大厅和大会议室选择了一次回风系统，对于其他房间选择风机盘管加独立

49、新风系统。1）大厅以及一些大的会议室属于高大空间场所，冷负荷密度大，潜热负荷大，人员密度大，且人员散发气味多，如果风量不足，不单会使室内的温湿度得不到保证，而且会对空气质量产生严重的影响。采用全空气系统在机房内对空气进行集中处理具有较强的去湿能力，而且风量大，可选用吊顶式空调机组，不占用房间面积，可装于走廊吊顶内，且对室内噪声影响小。2） 客房、办公室等小房间，人员集中程度大，各房间的负荷根据运行时间不一致，且各自有不同要求，且受到层高的限制，因而选用了风机盘管加独立新风系统形式。其中新风单独处理，与之相比的新风经过回风箱处理的方案相比，减少了风机盘管中风机的风量，减少了噪声，当风机盘管不运行

50、时新风继续送风 ，不经过回风口，增加了室内空气品质。4.2.2新风系统处理方式选择 新风系统的形式采用分楼层水平式，每层设置新风系统，采用风机盘管加新风系统 ， 新风 处理方式不一样，对室内空气品质有很大的影响。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

51、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。 通过比较，和该设计的特点，决定选择新风处理到室内状态的等焓线，不承担室内冷负荷方案。在每层走廊内设置一新风处理机组，负担新风负荷，新风管道不同风机盘管混合，新风口单独送风。 5空调风系统设备选择计算 5.1 新风量的确定及计算 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： 一般是以稀释室内产生的CO2浓度不超过1000ppm为基准，由此确定

52、常态下的每人新风量为每人30 m3/h 。在实际工作中可按现行设计规范采用。2) 补充局部排风量： 当空调房间内有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）保持空调房间的“正压”要求 为了防止外界环境空气渗入空调房间，干扰空调房间内温湿度或破坏室内洁净度，需要在空调系统中用一定量的新风量来保持房间正压10pa左右。可以根据室内不同情况下所需要保持的正压值，确定系统中的新风量。在实际工程计算中，一般取三者的最大值。5.2全空气一次回风送风处理过程以及送风参数计算5.2.1确定送风状态点 一次回风系统按大会议室为例说明夏季一次回风:=送风量m3/h

53、: 7269.53新风量m3/h: 1560回风量m3/h: 5709.53新风比%: 21.46热湿比: 5466.94机组总冷量kW: 53.1969室内冷负荷kW: 34.8214新风负荷kW: 12.478再热冷负荷kW: 5.89746总湿负荷kg/s: 0.00964911室内湿负荷kg/s: 0.00636944新风湿负荷kg/s: 0.0032838混风点-C:大气压力Pa: 100020干球温度: 27.8湿球温度: 21.8相对湿度%: 60.1含 湿 量g/kg: 14.3焓kJ/kg: 64.4露点温度: 19.2密度kg/m3: 1.1送风点-O:大气压力Pa: 10

54、0020干球温度: 18.0湿球温度: 15.4相对湿度%: 76.6含 湿 量g/kg: 10.0焓kJ/kg: 43.5露点温度: 13.7密度kg/m3: 1.2露 点-L:大气压力Pa: 100020干球温度: 15.5湿球温度: 14.5相对湿度%: 90.0含 湿 量g/kg: 10.0焓kJ/kg: 40.9露点温度: 13.7密度kg/m3: 1.2一次回风系统过程线图:W室外空气参数，N室内设计参数，C一次回风与新风的混合点，O送风状态点，室内热湿比 ,L将混风处理到机器露点其处理过程为：室外新风W与回风N混合到C点 C（经冷却去湿）L（ 经等湿加热）O（经） N 其中热湿比

55、为：=Q/W新风负荷：Q新风=G新风（hw-hn） 总送风量：G总=Q总/ (hn-ho) 系统回风量：G回风=G总 -G新风 以大会议室为例，房间的总冷负荷为53.1969KW，新风负荷为12.478KW，湿负荷为3.087511kg/s，室内空气设计温度26，相对湿度=60%，室外干球温度34.1，该房间室内人员为52人，人均新风量为30m/h,总新风量为1560m/h，采用全空气系统8最大送风温差。 =Q室内/W室内= 34.8214KW/0.00636944kg/s=5466.94查表的焓值：hn =58.5kJ/kg，ho=43kJ/kg, hw=79kJ/kg , hL=40.9k

56、J/kg G总=Q总/ (hc-hL) = 53.1969KW/(58.5- 40.9）kJ/kg =3.02255Kg/s=7269.53m3/hG回风=G总 -G新风 =7269.53-1560=5709.53m3/h房间换气次数的验算： 如果所计算的送风量折合的换气次数n5则符合要求。换气次数是房间通风量G（m3/h）和房间体积V（m3）的比值。N=7269.53/(324*3.6)=6.23次，所以满足换气次数的要求。5.2.2风机盘管处理过程以客房401为例说明：夏季风机盘管系统:(新风处理到等焓线)=送风量m3/h: 354.464新风量m3/h: 60回风量m3/h: 294.4

57、64新风比%: 16.927热湿比: 15730.4FCU冷量kW: 1.00498FCU显热冷量kW: 0.735061新风AHU冷量kW: 0.479924房间冷负荷kW: 1.005注: 新风不承担室内冷负荷.送风点-O:大气压力Pa: 100020干球温度: 18.6湿球温度: 17.5相对湿度%: 90.0含 湿 量g/kg: 12.2焓kJ/kg: 49.8露点温度: 16.8密度kg/m3: 1.2露 点-L:大气压力Pa: 100020干球温度: 21.5湿球温度: 20.3相对湿度%: 90.0含 湿 量g/kg: 14.7焓kJ/kg: 58.9露点温度: 19.6密度kg

58、/m3: 1.2回风点-M:大气压力Pa: 100020干球温度: 18.0湿球温度: 16.9相对湿度%: 89.6含 湿 量g/kg: 11.7焓kJ/kg: 47.9露点温度: 16.1密度kg/m3: 1.2新风处理到室内焓值，不承担室内冷负荷。房间不含新风负荷时为 Q= 1.005kw，湿负荷 M=0. 23kg /h， =Q/M=15730.4 ，室内新风量为60m3/h,室内空气计算温度 tn =26 ，相对湿度60，室外干球温度w =34.1，相对湿度为84%。其焓湿图如上：由图可查得M点焓值hm=47.9kJ/kg，hL=58kJ/kg，hw=84kJ/kg新风冷负荷为Q新=

59、G新*（hw-hL）=60*（84-58）=0.48KW总送风量G总=（Q新风+Q室内）/（hn-ho）=(0.48+1.005)kw/(58-49.8)= 354.464m3/h风机盘管风量Gf=G总-G新= 294.464m3/h风机盘管全冷量Qx=Gf(hn-hm)=0.166kg/s*(58-49)=1.00498KW风机盘管显冷量Qx=Gf*Cp(tn-tm)=0.166kg/s*1.005*(26-18)=0.735061kw根据回风量和风机盘管的全冷量和显冷量悬着风机盘管，麦克维尔低噪声型卧式暗装风机盘管（两管制两排管）MCW300BT，中档风量418m3/h。具体参数见下表：风

60、机盘管型号MCW200BTMCW300BTMCW400BTMCW500BTMCW600BTMCW200AD额定风量m/h(12pa)H3405106808501020340M279418558697836279L170255340425510170全热冷量wH177028303830451051152430显热冷量WH114019802570320537351365额定供热量WH328051206450775090903765额定输入功率WH324656739332运行电流AH50.330.420.15噪声dBH34.53537.5414534.5水流量m3/hH0.320.510.670.8