上海市某办公楼空调系统设计方案说明

重庆科技学院本科生毕业设计 -PAGE78-学生毕业设计（论文）原创性声明本人以信誉声明：所呈交的毕业设计(论文)是在导师的指导下进行的设计（研究）工作及取得的成果，设计（论文）中引用他(她)人的文献、数据、图件、资料均已明确标注出，论文中的结论和结果为本人独立完成,不包含他人成果及为获得重庆科技学院或其它教育机构的学位或证书而使用其材料。与我一同工作的同志对本设计（研究）所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意.毕业设计（论文）作者(签字)：年月日 摘要-PAGEI-摘要本设计为法院办公楼空调系统设计.该办公楼坐落于上海,属中型办公建筑。本建筑总建筑面积107２0㎡,空调面积5９0８㎡.主体5层,裙房两栋，分别有3层。全楼冷负荷为１０２5.18Kｗ。在冷负荷计算的基础上完成主机和风机盘管的选型,并通过风量、水量的计算确定风管路和水管路的规格。通过空调方案的优缺点及适用场合的比较，结合本工程实际情况及实际设计资料，本次设计除三号楼1F用全空气系统外，其他楼层均采用风机盘管加独立新风的半集中式空调系统,并在此基础上进行空调风、水系统及冷水机房的设计，水系统采用闭式双管同程式,冷水泵三台,两用一备；冷却水泵选三台,两用一备。本设计选用的冷水机组为远大BZ—５０溴化锂吸收式冷温水机组型.在设计过程中，主要做的工作有，空调系统的空调方案比较、空调系统冷负荷及湿负荷的计算、空调系统系统布置、空调设备及附件选择、空调系统水力计算、通风系统的设计和布置.最后绘制出清晰明确的工程图纸.关键词:空调系统风机盘管水系统重庆科技学院本科生毕业设计ABSTRACT-PAGEII-AＢＳTRACTThedesignfoｒｔhｅＣｏｕｒｔｏｆficｅbｕiｌdiｎgaiｒconｄitionｉｎｇｓyｓtｅmdｅsｉｇn.ThｅoffｉｃeｉslｏｃａｔedinＳhanghａi，isamedium－sｉzedoffｉcｅｂuilｄings．Tｈisbuiｌdiｎgwitｈaｔｏtａlｃｏnｓtｒuctｉonareaｏf10720sｑuaremetｅrs，air-ｃoｎdｉｔioneｄareaof590８sqｕａrｅmｅters。Thｅｍaｉnlaｙeｒ，tｈepoｄiｕｍtｗｏ，atｈｒｅe-tier.Tｈｅwｈolebuiｌdｉngcoolｉngｌｏａd10２5.18Ｋw.Ｃｏoliｎｇｌｏａｄｃａlculａtionoｎｔｈｅbasisｏfthesｅｌecｔiｏnｏfhostaｎｄfａnｃoil,andｔheamountoｆwiｎd，ｗatｅrｃaｌｃulａtioｎｓtｏdｅｔeｒｍinethesｐeｃｉｆｉcatｉonｓofthｅｗｉndｐipeａndｔhewaterpiｐelinｅ.Ｂycoｍpａriｓonｏftheａdｖaｎｔaｇesanｄｄisａｄvaｎtaｇeｓofaｉｒ—ｃondｉtiｏｎingｐｒogｒaｍandtｈeａpｐlicａtｉoｎofocｃasｉons，coｍｂｉｎeｄwithｔheacｔualsituaｔioｎandtｈeaｃtualｄｅsiｇｎｄatａ，theindependentｆresｈairfａncｏｉldｅsｉgｎinａｄdiｔiontotｈｅｔｈreeBｕilｄing1F,thewhｏleaｉｒsyｓtem，tｈeotheｒfｌｏorsａreusｅdsemi－cｅntｒaliｚｅdaiｒconditionｉnｇｓystemｓ，andonthiｓｂasis,thｅdeｓigｎoｆair—conｄitiｏniｎｇｄｕcｔ,wateｒsystｅmsandthｅcｏldroｏｍ,thｅwaterｓysteｍｕｓｅｓaclosｅｄdoubｌe-bａrreleｄｐｒｏｇrａｍ，thｒeeofthecolｄwａteｒpump,Ｕseｓa;cooｌiｎgwａterｐumpselectｅdtｈreeUｓeｓa。ＴｈisdｅsｉgnｕseschｉllerｓaｍｂitｉousＢＺ—50litｈiumbromiｄeaｂsｏrptionchiｌlertyｐe．Ｉnｔhｅdesignｐrocesｓ,mａinlytodotｈeｗｏrｋ,theａircoｎdiｔｉoningsｙstemaiｒ—cｏｎｄitｉｏninｇｓｏlutionｓ,aiｒ－coｎdｉｔioninｇsysｔeｍｃoolingloａdaｎdwｅtloadcａｌｃuｌａｔｉon,aircoｎｄｉｔｉoninｇsystｅms,ｓysteｍlａｙｏut，airｃｏndiｔionｉngｅqｕｉpｍｅntａｎdａcｃｅｓsｏrｉesselectｉoｎ，hyｄｒaulｉｃcalcuｌaｔionofair－cｏnditioniｎｇsystｅm，venｔilａtioｎsｙｓtemdｅsigｎanｄｌａｙｏuｔ。Finally,drawacｌｅａrｅｎgｉnｅerｉｎgｄｒａwings。Ｋｅyｗoｒｄｓ：Ａir－ｃonｄitionｉｎｇsyｓtem；faｎcoｉl;wateｒsyｓtem目录-PAGE5-目录摘要ⅠHYＰＥＲLIＮK\l”＿Ｔｏc３27１198７1＂ＡＢＳTRＡCT PＡGEREF_Toc32７１198７１\hIIHYPEＲLINK\l＂＿Toc3271198７2"１设计概况ﻩPＡGＥRＥF_Ｔoc３２71198７2＼h5HYＰERLINK＼l”_Tｏc3２７119８73"１．１原始资料ﻩPAGEＲEF_Ｔｏc3271１98７３\h５ＨYPERLＩNK\l＂_Toc327119８74＂1。1.1建筑概况ﻩＰAGEREF＿Toc3２71１9８７4\h5HYPEＲＬINＫ1．2气象资料ﻩPAGERＥＦ_Toｃ327119８7６\h5HYＰERLＩNK１.3建筑所在地的能源特征ﻩPＡGＥＲEF_Toｃ3２71198７7\h6HＹＰERLIＮK\l＂＿Tｏｃ327119８78＂2方案设计说明ﻩPAGＥRＥＦ_Ｔoc327１1９87８\h７HYＰERLINK\l＂_Toc327１1987９＂2.１设计依据ﻩＰAGEＲEＦ＿Toｃ32７119879\h7HYPERLIＮK\l”＿Tｏｃ327119880”2．2空调系统方案ﻩPAGEREF＿Toｃ32７11９８80\ｈ7ＨYPERＬINK＼l”＿Ｔoｃ3271198８1＂２。3冷热负荷概算ﻩＰAGEREＦ＿Toc32７１１9881\h7HＹＰERLＩNK\l"＿Tｏc3２711988２＂2。４冷热源方案初步选择ﻩPAGEＲEF_Tｏc3２７1１98８2＼h7HＹＰEＲLＩNＫ＼ｌ"_Toc3２７1１9８８3"３空调系统负荷计算 ＰＡGEREF＿Toc3２7１１9883\h９HＹPＥＲLINＫ\l＂_Toc32７1１9884"３.１房间概况ﻩＰAGERＥF_Toc３27１1９８８4\h9HＹPERＬＩＮＫ\l＂_Ｔoc3２７1１９８85"３．2南外墙冷负荷 ＰAＧEREF_Tｏc3271198８５\h９HYPＥＲＬIＮK\ｌ"＿Tｏc３２7119886”3．3南外窗冷负荷 ＰＡGEREF_Ｔｏc3271１９88６\h10HYPEＲＬＩNＫ＼l”_Ｔｏc3271１988７＂３。3．1南外窗舒适传热冷负荷 PAＧEREＦ＿Toc３2７１19８87\ｈ１0HYＰERLＩNＫ\ｌ＂＿Toc３２7119８８8”３．３．2南外窗日射得热冷负荷ﻩPAGＥRＥF_Tｏｃ327119８88\h１1ＨYPERLＩＮＫ\l＂_Ｔoc32７１１9８８９”3.4西外墙冷负荷ﻩPAGEREＦ_Toc３2７1198８９\h１2ＨＹPＥRＬＩＮK\l"＿Toc3２71１9８90＂3。５西外窗冷负荷ﻩPＡGEＲEＦ＿Ｔoc3２71１９８90＼h1２ＨYPEＲLINＫ\l＂_Ｔoc32７１198９１"３.5.１西外窗瞬时传热冷负荷 ＰAＧＥRＥF_Toc３271１9８９１＼h１2ＨＹＰERLIＮK\l”＿Toｃ3２7119８92"3。５．2西外窗日射得热冷负荷 ＰAGＥREＦ_Ｔｏc327１198９2＼ｈ13HYＰERLIＮK\ｌ”＿Ｔｏc3２７1１9８９３"3．６人员散热引起的冷负荷ﻩPAＧEREF_Toｃ32711989３＼ｈ1３HYPERＬINK＼l”_Tｏc３2７１1９８９4＂3.７照明负荷ﻩPAGEＲEF_Ｔoc３271１9８94\h14ＨＹPＥＲＬINK\l”_Ｔoc3271１98９5”3．８设备冷负荷ﻩPAGEＲＥＦ＿Toc３2７11９８9５＼h１５ＨYPERＬIＮK＼ｌ"_Toｃ3２７１１9896＂3．9新风负荷ﻩPAGEＲEF＿Ｔoc3２７１１9896\h１5ＨＹPERLＩNＫ４划分空调系统及确定空调方案ﻩPＡＧEREF＿Ｔoc3271１9８９7＼h17HYＰERLINK＼l"＿Tｏc3２７119８９8＂４。1空调系统的划分原则 ＰAGERＥＦ_Toc３27119８98\h17HYPEＲＬINＫ\l＂_Ｔoc３271１989９＂4．2空调系统的确定 PAＧEＲEＦ_Toc3２711９８9９\h1７HYPERLINＫ\l”＿Ｔoｃ３２711９9０0”5空调系统的选择计算ﻩＰAＧEＲEF_Toc32７１199００\h１９HYＰEＲLINＫ＼l”_Toc327119901"5。1风机盘管加新风系统选型计算ﻩＰAＧEREＦ_Toc3２7１19９0１\h１9HYＰEＲLINK\l”_Toc３２71199０2"5.２新风机组选择ﻩＰＡＧＥREＦ_Toc3271１990２\ｈ20HYＰＥRLＩNＫ＼ｌ”_Toｃ３２71199０３＂5.３全空气系统空调机组的选择计算ﻩPAＧＥREF_Toc3２711９903\h２１HYＰEＲLINＫ＼l＂＿Ｔoc327１１9９０４”５。４制冷机组的选型ﻩPAGEREＦ_Toc3２71１９904\h２2HYＰＥＲLINＫ\l”_Toc3271１９９05＂５.４.1制冷机的节能性、环保性及投资运行ﻩＰＡＧＥRＥF_Toc327119９05＼h2２5．4.２制冷机台数的选择…………………２２ＨＹＰERLIＮK＼l”＿Ｔoｃ3271199０6＂５．4.3制冷机选型ﻩPAGEREF＿Ｔoc327１１９906＼h２3HYPEＲLINK\l”_Toc32711990７”6空调系统风道设计 PAGEＲEF_Tｏｃ３２7119907\h２4HYPERLＩNK\l”_Ｔoc３２7119９0８＂6.1确定空调房间气流组织ﻩPＡGEREＦ＿Toc3２7119９0８＼h２４HＹＰERLIＮK＼l＂_Toｃ３271１990９＂６.1。１气流组织介绍ﻩＰＡGEREＦ_Toc327１199０9\ｈ24HYPERＬＩNK＼ｌ"_Toc32711990９＂6．1。1送风口的选择ﻩPＡＧERＥF＿Ｔｏc3271199０９\ｈ２4ＨYPEＲLINK\ｌ”_Ｔｏｃ３2７１19９10"６。2气流组织设计计算ﻩPAGERＥF_Tｏc３27１1９9１０\h2５HＹPEＲＬINK＼l＂_Toｃ3271１９９１1"6。3风管的布置 PAGERＥＦ＿Tｏc32711９911\h26HＹPERLＩNK\l”_Ｔoc327１1９9１２"6.4风管水力计算ﻩPAＧEREF_Toc32７119912＼h２７HＹPERLINK\ｌ"＿Toｃ3２7１19９１3"７空调水系统设计ﻩPAGEＲEF_Toc327119９13＼h33ＨYＰEＲＬＩＮＫ\ｌ”_Ｔoc327１199１４"7．１选择水系统形式ﻩPAGEＲEF_Ｔｏc３271１99１４＼h33HYＰERLINK\ｌ”_Ｔｏｃ3２７119９１５"７.2水系统管路的布置ﻩPAGEＲEF_Ｔoc３２71１99１5＼h3３HＹＰＥＲＬINK\l＂＿Tｏc３2711９91６"７。3管路水力计算ﻩPAGEＲEF_Toc3２7119９１６＼h3３ＨＹPＥＲＬＩNK\l＂_Tｏc32７１１9９17＂7.3。１设备端水力计算ﻩPAＧEREF_Toc32711991７\h３4ＨYPERＬIＮK＼ｌ"_Toｃ3271１991８”７．３．2供水干管段水力计算ﻩPAＧＥREＦ_Toｃ32711９918\h３5ＨYＰEＲＬINK\l”＿Toc3271１９919”7。4冷冻水系统ﻩＰAGEREＦ_Toc327１１９91９\ｈ40HYPERＬＩNＫ＼l”_Tｏc3２7119920＂7．5冷却水系统ﻩＰＡGEＲEF_Toc32７119920\h41HYPＥRＬINＫ\ｌ”_Toc3271199２１"7。5.1冷却水泵的选取ﻩPAGＥREF＿Toc３２711９９2１\ｈ4１ＨYＰERLINK\l＂_Toｃ３271199２2”７．５.2冷却塔 PＡGＥRＥF＿Toc3271１99２2\ｈ４２HＹＰEＲＬIＮＫ＼l”_Ｔoc3271１99２3”7.6分集水器 ＰAGEREF_Tｏｃ32７119923＼h43HYＰERＬＩNＫ\l”_Toc３271１99２4"7.７冷凝水ﻩPAＧＥRＥＦ＿Tｏc327１199２4＼h44HYPEＲＬＩNＫ＼l”_Toｃ3２7１199２５"7.8水系统的定压及其设备 PAGＥREF_Toc3271１9925＼h４４ＨYPERＬＩNＫ\l”＿Tｏc3２7119９２6”总结ﻩPAGEＲＥＦ_Ｔｏc32７11９926\h４6HYPERLIＮK致谢ﻩPAGＥREＦ_Ｔｏc３2711９92８＼ｈ481设计概况1设计概况１．1原始资料１．1．1建筑概况本工程地处上海市。上海位于北纬3１度１４分，东经1２１度2９分.正当中国海岸线中心点,守长江口.处长江三角洲冲积平原前缘，东濒东海,北界长江，南临杭州湾,西与江苏省和浙江省接壤.上海是我国最大的商业、金融中心。是一座工商繁荣、文教发达、人居环境优良、风景优美的城市.本建筑是一幢办公类建筑。主体５层，裙房两栋，各三层.总建筑面积为1０72０㎡，空调面积5908㎡。1。1。2建筑围护结构的特征１)屋面:保温材料为沥青膨胀珍珠岩，厚度为６０ｍｍ.２）外墙:外墙为厚度为20０ｍm的红砖墙,墙外表面为水泥砂浆抹灰加浅色喷浆，墙为厚为70ｍｍ的加气混凝土保温层，内粉刷加油漆。3）外窗：双层钢窗,玻璃为3mｍ厚的双层普通玻璃，内有活动百叶帘作为内遮阳。１．2气象资料上海的气候属于亚热带季风气候,HYPＥRLINＫ"hｔtｐ:／/zｈ.ｗiｋｉｐedｉa。orｇ／wｉｋi／％E5％9Ｂ％9B%E5%ＡD％A３＂\o”四季＂四季分明，日照充分,雨量充沛。气候温和湿润，ＨYＰERLIＮK"hｔtｐ：//ｚｈ．wｉｋiｐedia.oｒｇ/wiｋｉ/%E６%98％A5”\o"春"春(4月－5月）、HＹPERLINK＂http：//zｈ．wiｋipedia。oｒg／wｉｋi/％Ｅ7％A７％8B”\o"秋"秋(10月－１1月）较短，HYＰEＲLINK"ｈttｐ:/／ｚh。wiｋiｐedia.orｇ／wｉkｉ/％E5％８6％AC"\o”冬”冬(１2月－次年3月）、HYPERLＩNK＂hｔtp://zｈ。ｗikipedia.ｏrg／ｗiｋi／%E５%Ａ4％8F”＼ｏ"夏＂夏(6月—9月）较长.每年的7月至8月进入伏旱天气,较之日常月份显得潮湿酷热，每年平均有8.７天最高气温超过摄氏３5度。由于地处东南沿海，每年夏天和初秋时节常会有来自HYPＥＲLＩNK”ｈttｐ：//ｚｈ。ｗiｋipediａ。org/wiｋi/％E５%A４％AＡ%Ｅ5%B9%Ｂ３％E６％B4%８B＂＼o”太平洋"太平洋上的ＨYＰＥRLＩNＫ"ｈttp：//zh.ｗｉｋｉpediａ.org／ｗｉｋi/%E7%83％AＤ%Ｅ5％B8%A６%E６％Ｂ０％9４％Ｅ6％97％8B＂＼ｏ＂热带气旋＂热带气旋(HYPERLIＮK＂ｈｔtｐ://zh。ｗｉｋｉｐｅdia.oｒg/wiki/％Ｅ9％A２％B１%E９%Ａ2%Ａ８"＼o"台风"台风)过境或影响。每年1月中旬至2月初为全年最寒冷的季节，受北方ＨYＰERＬINK”htｔp：／/zh．ｗikipｅ/wikｉ/％Ｅ8%9２%９９％Ｅ5％8F％Ａ4%Ｅ9%AB%９8%Ｅ5%8E％9F＂\o”蒙古高原”蒙古高原和HYPＥＲLIＮK”ｈtｔｐ：／/zh。wiｋipｅdｉa.oｒg/ｗikｉ/%E8％A５％BF%Ｅ4%ＢＣ%AF％E5%８8％Ａ9%Ｅ4%BA％9A"\ｏ"西伯利亚”西伯利亚的冷空气影响，会出现霜冻现象.表1.1上海地区气象参数［1]地理位置(上海）海拔（ｍ）大气压力（Kpa）室外平均风速ｍ／s北纬东经4.5冬季夏季冬季夏季3１°１4΄121°２９΄10２5.11005.3３．13。2表２。2各房间内设计参数名称房间用途温度(℃）湿度(％）室内风速m/ｓ夏季办公室２6５5v≤０.25冬季办公室2０40v≤０。1５１。３建筑所在地的能源特征上海的淡水资源由潮水、上游径流、本地降雨径流和地下淡水资源组成。上海水资源总量并不少，但由于遭污染严重，上海仍属全国水质性缺水的城市之一.长三角地区作为西气东输工程的末段和主要的下游市场，是最大的受益者,天然气资源也相对充足。 2方案设计说明-PAGE7-2方案设计说明2。1设计依据实用供热空调设计手册,陆耀庆主编，中国建筑工业出版社，19９3.空气调节设计手册(第二版)，电子工业部第十设计研究院主编，中国建筑工业出版社,1９9５。暖通空调,陆亚俊主编,中国建筑工业出版社,2002。暖通空调规范，中国建筑工业出版社主编，中国建筑工业出版社，19９６。中央空调常用数据手册机械工业出版社公共建筑节能设计标准２005．42。2空调系统方案本建筑属于办公楼,房间类型包括:审判厅、办公室.各个房间使用情况不同,同时使用系数不大,故空调末端采用风机盘管加新风系统，可节省空间。布置灵活,具有个别控制的优越性,各房间单独调节温度，房间无人时，可关掉机组，不影响其他房间的使用。空调水系统设计为闭式异程式重力循环管路。2。3冷热负荷概算在未进行负荷计算前，对冷热负荷进行概算。查民用建筑空调冷热负荷的概算指标［2]知冷热指标分别为：１51ｗ/㎡、60w／㎡。冷负荷=151＊59０8=892。１ｋｗ热负荷=6０＊590８=3５4．５kｗ２．4冷热源方案初步选择目前,空调冷源[３］主要有以下几种：电动压缩制冷机组，如活塞式冷水机组、离心式冷水机组、螺杆式冷水机组;溴化锂吸收式制冷机组;直燃式溴化锂吸收式制冷机组；热泵(风冷热泵、水源热泵、地热源热泵）;蓄冰系统。由于地理位置和机房的特殊性,采用热泵和蓄冰系统比较困难,所以可以不需考虑。以下对电动制冷机组和溴化锂机组进行比较.表2。1各种机组性能比较种类优点缺点离心式通过叶轮离心力作用吸入气体和对气体进行压缩,容量大，体积小，重量轻，易损件少，振动小,运转平稳，对基础要求低,能经济方便地调节制冷量适用于大型空气调节系统和石油化学工业；物质将被禁用,需找到新的制冷剂替代螺杆式通过转动的两个螺旋形转子相互啮合而吸入气体和压缩气体.利用滑阀调节汽缸的工作容积来调节负荷.转速高，允许压缩比高,排气压力脉冲性小，容积效率高，结构简单、紧凑、总量轻、可靠性高，维修周期长。噪声相对较高，油处理设备庞大且结构较复杂，噪声大，泄漏量大活塞式通过活塞的往复运动吸入气体和压缩气体，它具有热效率高、高速、多缸、能量可调.适用于单机容量较小的制冷机组。结构复杂，易损件多,检修期短，由于往复运动的惯性力大，输气不连续,排气压力有脉动，设备振动大直燃式利用燃烧重油、煤气和天然气等作为热源,分为冷水和冷温水机组两种。由于减少了中间环节的热能损失，效率提高冷温水机组一机两用，节约机房面积,设备维修费用低，噪声和振动小，不使用物质,有利于环境保护由于溴化锂吸收式制冷机能适应各种热源，尤其为低品位热源也可用于空调制冷，属于节能产品。近几年来,在我国由于夏季需要供冷冬季需要供热，直燃式溴化锂吸收式制冷机组具有体积小、结构紧凑等优点;电制冷机配合,实现电力和煤气错峰，并且环保性能好；由于我国油气价格与电价相比相对便宜，由此而被大量使用.但一次投资大,使用费用较大。 3空调系统负荷计算-PAGE15-3空调系统负荷计算本节以一号楼４01房间为例计算夏季冷负荷,计算时刻为8:０0-18：０0，并将401各时刻的负荷汇总成表.其他各层各房间计算结果列于附录中。3.1房间概况办公室平面尺寸条件见平面图,层高为3600mm。（2）南外墙:外墙的构造如下：①外墙为厚度为200mm的红砖墙；②内墙为厚为70ｍm的加气混凝土保温层；属于Ⅱ型,传热系数K=0．９2w/（㎡﹒k)。(3)南外窗：双层钢窗，3mm厚双层普通玻璃；金属窗框,８０%玻璃；内有活动百叶帘作为内遮阳，浅色，该遮阳设施的遮阳系数Ci=0．6０,其有效面积系数Ca＝０．75。窗高36００mm。（4)内墙:邻室有空调系统的无温差，邻室为走廊的温差３℃.（５)办公室内人员密度４㎡／人。(６)室内压力稍高于室外大气压力。（7）室内照明:荧光灯明装，1１Ｗ／㎡,开灯时间为8:00—16：00。(8)空调设计运行时间１０小时。（9）上海市室外气象条件（见表1）。(１0）室计算参数夏季：室内空气干球温度26℃，室内空气相对湿度<65％；新风量:30m³／ｈｐ。3.2南外墙冷负荷Qc(τ)=AK［（tc(τ）＋ｔd）kαｋρ-ｔR］Qc(τ）-外墙传热引起的逐时冷负荷，W；A—外墙的面积,m２；Ｋ-外墙的传热系数[4］，Ｗ／（ｍ2·℃)，由文献［１］查取；tR—室内计算温度，℃；ｔｃ（τ）—外墙和屋面冷负荷计算温度的逐时值,℃;ｔd-地点修正值，由《暖通空调》附录2－６查取；kα—吸收系数修正值，取kα=0.９７；kρ—外表面换热系数修正值，取ｋρ=0.9４;表3．1南外墙逐时冷负荷时间91011１２1３14１５161７181９2０tc（τ）3４。23３。933．53３.２32。9３2。8３2。９３３.１33．４33.934。434。9△td—0.８Ｋa０．9７Kｐ0.9４ｔ，c（τ）30．430.22９。８２9.５29．３2９．2２9。329.529．73０．23０。６31。1tＲ26△t4。44。２３.８３.53。３３.２3。33．５3.7．4。２4。６５.1Ｋ０.9２A２2．32Qc(τ)91．58678．４7２.767。965.3６7.170。9７6。585．９95.210４．6南外墙的最大冷负荷出现在晚上八点.3.３南外窗冷负荷3。3.1南外窗瞬时传热冷负荷Qｃ(τ）=ｃｗＫｗAｗ（tc（τ）＋td-tR)式中Qc(τ)-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/(m2·℃），由《暖通空调》附录2-7和附录2-8查得；Aw—窗口面积,㎡；tｃ(τ）-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;根据ai＝8．7w/（㎡﹒k），ａo＝18。62w/（㎡﹒k)，由文献[4］查得K＝３w（㎡/k)，对金属框双层窗应乘1.2的修正系数。玻璃窗冷负荷计算温度也查文献[4］Tｃ（t)表3。2南外窗瞬时传热冷负荷时间９101１１2131４1５１６17181920ｔc(τ）27。92929。93０.８31．5３１.９32．2３2.２3２３１.６３0。829．9△tｄ126.9２828．９29。830.５3０.９3１．231.2313０。629。82８．9tＲ26△ｔ-0。1１1．９2.853。３.94．24.2４3。６２.８1.９Kw３．6Aw1４.04Qc（τ）４5１01１46.１９２2２７2４7262262２522３2192１４6南外窗瞬时传热冷负荷的最大值出现在１6：０0,最大值为２62.8W。3。３。2南外窗日射得热冷负荷*Aw＊Cs*Ci＊Ｄjmａx＊式中-有效面积系数，由《暖通空调》附录2—15查得；Aw—窗口面积，ｍ２；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；Djｍaｘ—日射得热因数，由《暖通空调》附录2—12查得；—窗玻璃冷负荷系数,无因次,由《暖通空调》附录2-17查得。（由附录2-15查得双层钢窗有效面积系数Ca=０。75，由附录２-1３查得遮挡系数Ｃs＝0。516，由附录2—1４查得遮阳系数Ci=0。5,再由附录2-１2查得纬度30时，北向日射得热因数最大值=1７4W/㎡，再由２-17查得北区有内遮阳的玻璃窗冷负荷系数逐时值CLQ)。由以上公式计算逐时进入玻璃日射得热引起的冷负荷,列入下表中:表3。3南外窗日射得热引起的冷负荷时间９101112１31４15１617１81920CLQ０。40。５8０．720.840。８0．620。450．3２0．２40.16０.10．０91７４Cc,s0．５１6Ａw１0．５３Qc（τ）3７85４８680７94７56586425３02２2７15194８５南外窗日射得热引起的冷负荷最大值出现在12：０0，最大值为７94．16ｗ３．4西外墙冷负荷西外墙的冷负荷计算方法同南外墙.表３。5西外墙逐时冷负荷时间910１11２13１4１５１6１718１９2０tc（τ）３７。3３6．83６。335.9３5．535。234．93４。８３4．８34．９3５.335.8△td0。5Ka0。97Ｋp0．9４Ｔ’c（t)３4．5３433。６３3．23２．8３２。63２．332.2３２。232.３3２。６33．1tR26△t8．58．7.6７．26。８6.66．3６。26．26．3６．６7。1Ｋ０。9２A８.６４Qc(τ)67。３63．7６０57５45250５0５0５05356西外墙冷负荷最大值出现在早上９:0０,因为选用的是Ⅱ型外墙,Ⅱ型外墙西向的.逐时计算温度的值导致外墙冷负荷出现在早上９:０0。３.5西外窗冷负荷3．５．1西外窗瞬时传热冷负荷西外窗瞬时传热计算方法同南外窗计算方法。表3。6西外窗瞬时传热冷负荷时间910111２1３1４１51617１８19２0ｔc（τ）27.９２９29．９30。８31．531．932.23２．２3231.６30．82９.9Δｔｄ126．9２828.929。8３０．5３0.931.2３1。２３1３0．629。8２８。９tＲ２6△ｔ0。922.6３.８４.５4.95.２5。254.6３.82。9Kw３．6Aw2０．77Qc（τ)６7.3１49．521６。8283３636639３893７４３442842１7由上表可知，西外窗瞬时传热冷负荷最大值出现在１６：00,最大值为３８8。8W。3。5。2西外窗日射得热冷负荷西外窗日射得热计算方法同南外窗日射得热计算方法。表３.7西外窗日射得热冷负荷时间91０１１121314１5１61７１81９２0CLQ0.170。１8０．19０。２0。340．５6０。７2０．8３0．770．5３0。110．1Dj,max53９Cc，s0．５16Aｗ15.58Qc（τ）７3６７8082３86614７３2４2６3１１93596３３362２９6４７64３3由上表知，西外窗日射得热最大值出现在16：０0，最大值３5９6。5３W.３.６人员散热引起的冷负荷办公室属极轻劳动,查表知，当室温为２6℃时,每人散发的显热和潜热量分别为60。5Ｗ和7７３．3W,由文献［4］查取群集系数为0。93，由附录2－2３查得人体显热散热冷负荷系数逐时值（注意:9:０0为人体进入室内后的第一个小时数）人员显热散热引起的冷负荷计算式为:Qc（t）=qs＊ｎ＊&*ＣｌqＱｃ（ｔ)-—人体显热散热形成的逐时冷负荷，Ｗ；qs——不同室温和劳动性质成年男子显热散热量,W；ｎ-—室内全部人数；&——群集系数；Clq——人体显热散热冷负荷系数，计算时应注意其值为人员进入房间时算起到计算时刻的时间;人体潜热散热引起的冷负荷计算公式：Qｃ=ｑｌ＊n*＆Qc——人体潜热散热形成的冷负荷，Ｗ；ｑl—-不同室温和劳动性质成年男子潜热散热量,W;n-—室内全部人数；&——群集系数;查得群集系数ψ=０．93表３．8人员散热引起的负荷时间9101１1２1３1４15161７18:０0CLＱ0。5３0。620。69０．7４0。７７０.８0.8３0.8５0.８70.8９qs60．5ｎ２0ψ0.93Ｑｃ(τ)5９６697．77６833866９00９3495６９７91００１。５ql７3。３Ｑc1363。３8合计19６０20６１２1４0２１96223０２264２２9７232０2３４２２３64。90由上表知，人体散热引起的冷负荷最大值出现在１８:00，最大值为２36４.９Ｗ。人体显热散热冷负荷系数随人员在室内停留的时间的增加而增大，故冷负荷出现在1８：00合理。3．７照明负荷荧光灯Qc(τ)＝１０0０ｎ１ｎ2ＮＣLＱ式中Ｎ—照明灯具所需功率，Ｗ；n1—镇流器消耗功率稀疏，明装时,n１=1。２,暗装时，n1=1。０;n2—灯罩隔热系数,灯罩有通风孔时,n2＝0．5-0.６；无通风孔时,ｎ2=０.6—０。８；CLQ-照明散热冷负荷系数，由《暖通空调》附录２-22查得。表4．９照明负荷时间９1０１11２13１41516１７1８ＣLQ0．90。９10．9３0。930.９40。950.9５0．９５０．960．96n11.2１。2１.21.2１.2１。２1.21．２1.２１.2n２０.8０．80.８0.８0.80.８0。８0。80．80.８Ｎ２002002002０0200200２0０20020０２０0Qc(τ)1７3１75178１78180182１8２18２184184照明负荷最大值出现在18：0０，最大值为１８4。32w。３．８设备冷负荷设备的显热散热冷负荷系数由文献［4]查得.在表中找出设备连续使用1０小时时对应的系数。冷负荷的计算公式：=＿＿_设备和用具显热形成的冷负荷，W；____设备和用具的实际散热量,W；____设备和用具显热散热冷负荷系数,由《暖通空调》附录2-20查得。表4.10设备冷负荷时间9１0１1１２131415１61718散热冷负荷系数0．3３0。4６0。550．6２0．6８０.720．76０．7９0。8１０．８４面积80。1880。1８8０．1880.１880.188０。18８０．1880。１88０.18８0.１8单位面积负荷２0２０2020202０20２0２020电动机负荷系数1１１１1１1111同时使用系数0。80．8０.８０．８0。80.80。80。80.８0。８Ｑ４2３5907０5．7９５.8７2９23．９75１0１31039１07８设备冷负荷最大值出现在１8:00,最大值为１０78W.3．9新风负荷夏季空调新风冷负荷按下式计算Ｑｃ。0=M０（h0-hｒ）QＣ,0——夏季新风冷负荷,KＷ;Ｍ0——新风量；h０-—室外空气焓值；hｒ-—室内空气焓值;Q=ma＊（h0－ｈr)＝1．2*３0/３６00*20＊(90-６１。5)=5．7KW内维护结构冷负荷:ﻩﻩﻩﻩ- 内围护结构的传热系数，Ｗ／（m2·℃）ﻩ；ﻩﻩﻩ ﻩ—内围护结构的面积，㎡；ﻩﻩﻩﻩﻩﻩ—夏季空调室外计算日平均温度,℃;ﻩ ﻩﻩﻩﻩ-附加温升；内墙及内门的附加温升均取3℃,计算如下:内墙的冷负荷:Q＝１．１８*（9.７1＊3．6—０.９＊２。1）＊(30。4+３－26)=28８.７3w内门冷负荷:Q=2。5*０．9＊２.1*（3０．4+３-26）＝3３。1w表3。114０１房间逐时冷负荷汇总各分项逐时冷负荷汇总表时间９１01１1213１415１6１７１8１920外墙１59１5０1３813０１2１11711712012６1361４８１61外窗1２２8157９1８672１372７943627４1９7４5５14190３024１04７8８2内墙28９2８９2８9289289２89２8928928９２89２892８9内门3０3033３33３3３333333333333小计17０5２０４7232825８932３74０6646364９９3463８34８２１5171365照明173175１７9１79１8０1８218２18218４18４０0人体19９4209０２16４２2172249２２802３1２2３３３２３55２376００新风5７0０５7005700570０5700５７００５７005７0０57005７０00０设备4235９０70６795８7２9249751０１３103910７80０合计９99510６02１10７６11４７9１223813１５２１380５１４22213９161282015１７1３６５由汇总表知,房间最大冷负荷出现在１6：00，最大值为1422１.８3W。。 4划分空调系统及确定空调方案 -PAGE17-4划分空调系统及确定空调方案４．1空调系统的划分原则空调管路系统的环路划分应该遵循满足空调的要求、节能、运行管理方便、节省管材等原则，按照建筑物的不同使用功能、不同的使用时间、不同的负荷运行、不同的平面图布置和不同的建筑层数正确划分空调管路系统的环路。在本设计中，空调管路系统的环路划分原则应依据使用功能来划分，本工程为办公楼，各房间功能、用途、性质，基本相同.表４．1空调管路系统的划分原则序号依据划分原则1负荷特性根据建筑不同的朝向划分不同的环路根据内区与外区负荷划分不同的环路根据室内热湿比大小，将相同或接近的房间划分为一个系统或环路2使用功能按房间的功能、用途、性质，将基本相同的者划分为一个区域或组成一个系统按使用时间的不同进行划分，将使用时间相同或相近的房间划分为一个系统或环路3空调房间的布置根据平面位置的不同进行分区设置4建筑层数在高层建筑中，根据设备、管路、附件等的承压能力，水系统按竖向分区，以减少系统内的设备承压为了使用灵活,也可按竖向将若干层组合成一个系统，分别设置管路系统高层建筑中，通常在公共部分与标准层之间设置转化层;因此,设计中空调管路系统也常以转化层进行竖向分区4.2空调系统的确定空调系统一般由空气处理设备和空气分配设备组成,根据需要,它可组成许多不同形状的系统,在工程上，应考虑建筑物的性质和用途，热湿负荷的特点,温室度调节和控制要求，空调机房的面积和布置,初投资和运行费用等多方面的因素，选定合理的空调系统。由于该办公楼的使用性质和使用功能在整体上是一致的，所以在本设计中，办公楼采用风机盘管加新风系统。本工程一号楼为主体,二、三号楼为裙房，主体与裙房都是独立的主体,故采用三个空气水系统，分别承担各栋的负荷。对于风机盘管加新风系统［5］,空气处理方式有以下几种：a）新风冷却去湿处理到低于室内的含湿量，承担室内的湿负荷及部分显热冷负荷；b）新风经除湿后承担室内湿负荷，风机盘管承担室内显热冷负荷；c)新风冷却去湿处理到室内空气的焓值，而风机盘管承担室内人员、设备冷负荷和建筑围护结构冷负荷.由于本系统采用风机盘管加新风系统供给室内新风，即把新风处理到室内状态的等焓线，不承担室内冷负荷方案。这种方案提高了该系统的调节和运转的灵活性。每层设一个新风机组,将新风用风管送至各个房间，风机盘管负责处理回风负荷。 5空调系统的选择计算 -PAGE23-５空调系统的选择计算5.1风机盘管加新风系统选型计算一号楼4０1房间为例，房间的负除去新风负荷为:Q=1４2２1。83-570０=8521.83=８。５23KW湿负荷=新风湿负荷+人体湿负荷新风湿负荷=新风量×室内外含湿量差；人体湿负荷－--人体散湿量，㎏/s；—－-成年男子的小时散湿量，g／h;—-－室内全部人数；-—-群集系数;新风湿负荷=6０0＊1。２/360０＊（２1．９－11.7）=2.0４㎏/h人体湿负荷＝０．2７8*２０*0.93*７3．３＊=379×㎏/s由于人体湿负荷很小,可忽略不计。ε＝8.５２3＊３600／2。04＝15040室内空气计算温度=26℃,相对湿度55%，室外干球温度=３4．6℃，相对湿度为６2．1%,该房间室内人员2０人，总新风量为600m3/h。其焓湿图如下：图５.1风机盘管处理焓湿图查焓湿图可得：风机盘管的风量：G=＝=２１５７ｍ³/h＝2１5７－６0０=1557m³/ｈ新风比＝==38.５3％风机盘管冷量:=15５７*（５6-43.3)＊10０0/360０=5４92.75Ｗ=５。4９2KW同理可算出其他房间的空气处理过程.根据风机盘管的冷量和风量可对风机盘管进行选型。本工程选用特灵[６]的风机盘管。401房间的风机盘管型号为：ＦHCＦ12L40N１BAＣＡ，其他房间的风机盘管型号见附表风机盘管型号汇总表。5。２新风机组选择考虑到本工程各楼层未设置机房,新风机组则采用吊顶形式.吊装式空调机组是将一些处理功能段和风机等组合在一起而形成的整体机组.其主要特点是机组的高度小，安装方便,适用于吊装在吊顶内,可不占用机房面积,适用于建筑物层高的场合。但由于机组高度的限制，机组处理的空气量有限,最大可１500０m３／h，且机组的表冷段换热器的排数一般为4～8排，新风处理到室内空气焓值,而风机盘管承担室内人员、设备冷负荷和建筑围护结构冷负荷。吊装式机组［７］一般采用低噪声双吸离心风机。该风机类型具有能耗低、噪声小、静压高、经久耐用等优点。机组的高度小,安装方便,适用于吊装在吊顶内.由前面负荷计算汇总表（见附表)计算出各层楼新风冷负荷及风量，可对新风机组进行选型表５．1新风机组型号［８］汇总一号楼机组规格风量冷量KW空气阻力Pａ水流量Ｌ/ｓ水阻力KPa回路水盘回路1层３9CBFＩ０７124４17２3．921261。117．1HＦ4排2层39CBFI0８13６２8６3５.391２61.7３４.6ＨＦ４排3层3９ＣBFI０7１2441７３7。962541.814.8FL8排４层３9CＢFＩ０81３6286５5.05２５72．629．2FL８排５层３9CBFＩ08136286４8.281912．319.１ＦL６排二号楼机组规格风量冷量ＫW空气阻力Ｐａ水流量L/s水阻力KＰａ回路水盘回路1层３9CBFI0813628６55.052５72.６２9.２FL8排2层39CBFI0８136286４8.2８1９１２．3１9．１FＬ6排3层３９CＢFI０8136286４8.28１9１２。3１9。1ＦL6排三号楼机组规格风量冷量ＫＷ空气阻力Pa水流量L/ｓ水阻力KPa回路水盘回路2层3９CＢFＩ0８1３6２86４８．28１９12。3１９.1FL6排３层39CBFI０712４４１7２３．921261.11７。１ＨF４排5.３全空气系统空调机组的选择计算本工程中三号楼一层用全空气系统,房间的总负荷为89kｗ,不含新风负荷为Ｑ＝３7。３kｗ，湿负荷M=６9。8ｋg/h,新风湿负荷Ｍ＝56。１ｋg/h,室内空气计算温度＝26℃,相对湿度６０％,室外干球温度=34.６℃,相对湿度为62．1％,新风量4800m³/h.焓湿图如下：图５。２全空气系统处理焓湿图查焓湿图可得：新风比空调机组风量：G=Ｇ新风/m＝1800０m³/hKＷ由于出空气处理过程未考虑送风温差，所以要加上1。1的保险系数Q’=1．1＊69＝75。9KW表5．２三号楼全空气空调机组型号三号楼全空气机组型号型号风量ｍ³/ｈ冷量KＷ空气阻力Pa水流量L／ｓ水阻力KPa回路水盘回路３9CＢFI１１171868９８1。2421１4.22１.3FL8排5．４制冷机组的选型5。4。1制冷机的节能性、环保性及投资运行选用制冷机时,应考虑的环境保护问题有以下几个方面:ａ）噪声.噪声值不仅随制冷机的大小而增减,而且各种类型的制冷机的噪声值也相关圈套.b）制冷剂的安全性.有些制冷机所用的制冷剂有毒、有刺激味，具有燃烧性和爆炸性。所以选型时必须来回注意其适用场所.ｃ)制冷剂的环保性。压缩制冷机所用CFCｓ制冷剂会破坏大气中的臭氧层，达到一定程度时,将会给人类带来灾难。国际环境保护会议上已限定了CFＣs停止生产的年限,已经引起世界各国对于CFCs替代物的大量研究与开发工作。新的替代CＦCs的不断涌现。d)振动。压缩制冷机运行时振动频率与振幅大小因机种不同相关圈套。对于制冷机房周围有防振要求的，应选择振幅较小的压缩制冷机或运行无振动的溴化锂制冷机。对制冷机的基础与管道一般进行减振处理后均能达到要求。5．４.2制冷机组台数选择总制冷量的大小将与该工程设计的冷负荷、一次性投资、占地面积、能量消耗和运行管理等密切相关.设计制冷机房时，以２～3台机组为佳.一般情况下不宜设单台制冷机，以保证一旦制冷机发生故障或停机检修时,仍能继续供冷.但选用过多的机组也是不利于投资、占地和维修的,因此设计时必须单机制冷量,结合具体情况，确定机级台数。在2。４节冷源方案初步比较时,溴化锂吸收式冷热水机组比较符合本工程,溴化锂吸收式制冷优点如下：①它以溴化锂水溶液作为工作物质，对大气臭氧层没有破坏作用,对人体和环境不会产生损害和污染,没有限用时间.②利用热能为动力，节约电耗.③能耗费用低。④制冷机组在真空状态下运行，无高压爆炸危险，安全可靠；除屏蔽泵外，无其他振动部件,运行安静；⑤制冷量范围广，对外界条件变化的适应性强气密性要求高,腐蚀性强。5．4.3制冷机选型通过对本工程冷负荷的计算及负荷汇总，本工程冷负荷＝1０２５．2８ＫW，冷源的负荷（装机容量)由系统冷负荷的总和乘以同时使用系数（取０．８）和附加修正系数(取1．１5)确定，制冷机组的负荷：Q=1０２５。18×0。8×1．１5＝943。２５７6ｋＷ据此，查文献《空气调节设计手册》选远大溴化锂直燃机组，冷热两用，BＺ-50型两台,其参数如下：表5.３制冷机组型号V型直燃溴化锂冷温水机组参数型号BZ50制冷量kｗ５81供热量10^4ｋｃａｌ／h4０冷水流量ｍ³／h100压力损失MPａ0．1４接口直径mｍ（DＮ）1２5冷却水流量m³／ｈ180压力损失ＭＰa０．16接口直径mｍ(ＤN）2０0温水流量ｍ³/ｈ50压力损失MＰa0。０６接口直径mm(DN)10０燃料量轻油kｇ／h37城市燃气Nｍ³/ｈ１0１天然气Ｎｍ³／h48溶液量ｔ4．５配电量kＷ7.１整机运重ｔ１0。2运转质量ｔ１８运输尺寸长mm５820宽mm25５0高mm2615 6空调系统风道设计 -PAGE31-6空调系统风道设计6.１确定空调房间气流组织6．1。1气流组织介绍房间内，新鲜空气的有效分布对热舒适性和室内空气质量来说是相当重要的。气流组织设计的任务是合理地组织室内空气的流动,使室内工作区空气的温度、湿度、速度和洁净度能更好地满足工艺要求及人们的舒适感要求.空调房间气流组织是否合理,不仅直接影响房间的空调效果，而且也影响空调系统的能耗量。影响气流组织的因素很多,如送风口位置及形式,回风口位置，房间几何形状及室内的各种扰动等。其中以送风口的空气射流及气流组织的影响最为重要.一般的空调房间,主要是要求在工作区域内保持比较均匀而稳定的温湿度。而工作区风速有严格要求的空调,主要保证工作区域内风速不超过规定的数值。常见的气流组织方式［2］有如下几种：a)侧向送风侧向送风是最常用的一种送风方式，它具有布置方便、结构简单和节省投资等优点，适用于一般空调及空调精度℃和℃的工艺性空调。侧向送风设计参考数据如下：送风温差一般在６℃～10℃以下。1)送风口速度在２m／ｓ～5ｍ／s之间。２）送风射程在3m～8m之间。3)送风口每隔２m～5m设置一个。４）房间高度一般在３m以上,进深为6ｍ左右.5）送风口应尽量靠近顶棚,或设置身上倾斜１５0~200的导流叶片,以形成贴附射流。ｂ)散流器送风散流器是装在顶棚上的一种送风口，它具有诱导室内空气使之与送风射流迅速混合的特性.这种送风方式可用于一般空调，也可用于空调精度℃和℃的工艺性空调。散流器送风气流有两种方式。一种称为散流器平送，如图６.２所示。这种送风方式使气流沿顶棚横向流动，形成贴附射流，射流扩散好,工作区总是处于回流区。要求较高的恒温车间，如果房间较低、面积不大,而且有吊顶或技术夹层可以利用时，常采用这种气流组织方式,一般送风不超过6℃~10℃，散流器喉部风速为2ｍ/ｓ～５m/s。如果房间面积较大，可采用几个散流器对称布置，散流器中心轴线距墙不宜小于1m。各散流器的间距一般在３m～６ｍ之间.c）孔板送风当空间接高度小于５m,空调精度为℃或℃，且单位面积送风量大，工作区要求风速较小时,宜采用孔板送风。d)喷口送风喷口送风又称集中送风。一般采用上关下回式，将送、回风口布置在同侧，出风速度一般为４m/s~10m/s，具有较大风量的调整射流行到一定路后折回,工作区一般处于回流区域。适用于空间较大的公共建筑如体育馆、礼堂、影剧院及高大厂房等空调精度大于或等于1℃的一般性空调。e)地板送风地板送风是一种下送风方式，常将送风管道和送风口布置在夹层地板内，采用下送上回的气流组织形式。这种送风方式使新鲜空气首先通过工作区,有利于改善工作区的空气品质。6．1．2送风口的选择本设计中,各办公室面积不太大，根据以上介绍,选择侧向送风方式，它能满足要求并且费用较低,结构简单。考虑到底层长度过长的问题，采取从中间向两边送风的“侧向送风”方式。回风口的气流速度衰减很快,对室内气流的影响比较小.回风口通常设置在房间的下部,离地面0。15m以上。回风口风速一般不大于3。０ｍ/s，当回风口靠近操作位置时，一般不大于１.5m/ｓ。风机盘管自带回风口。对于三号楼１Ｆ用散流器平送方式送风。6．２气流组织设计计算平送方式以三号楼1F展览厅为例计算：面积18。66m×１２m＋24．5m×2４。9m，净高3．6ｍ,1800０。图6。1风口布置2）初选散流器。按颈部风速为２～6m选择散流器规格。本例按3m/ｓ选风口选用颈部尺寸为φ200ｍm，颈部面积为０．0314㎡，则颈部风速为:＝＝４。５５m／ｓ散流器实际出口面积约为颈部面积的９０％,即即A=0。0314×０。9＝0.022３㎡，则散流器出口风速v＝４．５５/0.9＝5．１m/ｓ射流末端速度计算公式:=，用该公式求射流末端速度为0．５m／s的射程，即：—=—0．07＝２．13m则室内平均速度==0。1９5ｍ／s如果送冷风，则室内平均风速为0。24ｍ/s；送热风时,室内平均风速0.１６m/s。所选散流器符合要求.6．3风管的布置风管是空调系统必不可少的重要组成。风管系统的设计正确与否,关系到整个空调系统的造价、运行的经济性以及运行效果。风管系统的设计的基本任务是：布置合理的管线；经济合理的确定风管的形状及各段截面的尺寸,以保证实际风量符合设计得要求；并计算系统的总阻力。风管布置的原则[9］如下所述：ａ)布置应注意整齐、美观和便于维修、测试。应与其它管道同时考虑；要考虑冷、热管间的不利影响。设计时，应考虑各种管道的拆装方便。ｂ)风管布置时要尽量减少局部阻力。弯管的中心曲率半径不要太小,一般应取风管当量直径的1~4倍.支风管与主风管相连接时，应避免９0°垂直连接。通常支管应在顺气流方向上制作一定的导流曲线或三角形切割角。对于圆风管，三通或四通的夹角不宜大于4５0。对于矩形风管，三通或四通的弯管应有与弯管相同的曲率半径。弯管或三通的后面,以有4~5个当量直径的直管再接支管为好。风管的变径宜作成扩阔管或渐缩管。渐扩管每边扩展角不宜大于15°,渐缩管每边收缩角不宜大于30°。空调系统的风管(对于本设计主要新风管）、水管的布置见图，设计时遵循以下要点:1）风管断面与建筑结构配合，做到与建筑空间完美统一；2）风管布置尽量短，避免复杂的局部构件.弯头，三通等管件安排得当，与风管的连接合理，以减少阻力噪声；３)新风入口应选在室外空气较洁净的地点，为避免吸入灰尘，尽风口底部距室外地面不宜低于2ｍ;本设计中采用镀锌薄钢板，该种材料做成的风管使用寿命长,摩擦阻力小,风道制作快速方便，通常可在工厂预制后送至工地，也可在施工现场临时制作。风管的形状一般为圆形和矩形，圆形风管强度大，耗材量少，但占有效空间大，其弯头与三通需较长距离，矩形风管占由空间较小,易于布置、明装较美观的特点。综上所述，本设计采用矩形风管。6．4风管水力计算表6。１风速推荐值低速风管内的风速（m/s）允许噪声等级Ｄb（A)主管风速支管风速新风入口25~353~4≤２３35～5０４～７2～３３．550～6５6~9２～54～４．565~858~１22～85对一号楼４F的新风送风管道最不利环路［1０］进行计算。管道材质为镀锌钢板.下图为4F风管平面简图,最不利环路为：1-６－7－8—9－10－11—１２—13-14.图6.2风管示意图a）管段1３、１4，管长2.74m，风量３3０m3/h,０.09２ｍ3／ｓ，，初选风速4ｍ／s沿程阻力:ﻩ根据假定流速法及标准化管径,求得风道断面尺寸200mm1２０mm，求得其实际流量3。82m／ｓ,当量直径，矩形风管的当量直径15０mｍ,根据实际流速及当量直径查图2-3－1(文献［10］），查得单位长度摩擦阻力，则管段1的沿程阻力：4。06局部阻力：该管段存在局部阻力部件有：一个弯头、多叶调节阀、三通弯头(本例中的弯头曲率半径取为1倍d,即R/b=1）：据=9０0,R/ｂ=1．0，查得ξ＝０.23，弯头的局部阻力：===２.01４Ｐａ风管内多叶调节阀ξ取０.5，则其局部阻力：===４．378Ｐa三通的局部阻力:F—当量直径,Ｆ１3+F１５≥F12,α=９0°图6．3三通示意图＝=０。5６=0.645查得＝0.１８＝＝１．５8Pa该管段总阻力：＝+++＝4。0６＋2.０１+4．378+1。５8=１２．0２８Pa。b)管段１2,管长7.3m，风量９30m3/h,0.25８ｍ3/ｓ，初选风速3．5ｍ／s.沿程阻力：ﻩ根据假定流速法及标准化管径，求得风道断面尺寸４00mm２00mｍ，求得其实际流速为３.２３m／s，当量直径,矩形风管的当量直径26６mｍ，根据实际流速及当量直径查图2—3-1（《流体输配管网》），查得单位长度摩擦阻力，则管段1的沿程阻力:３.８7局部阻力：该管段存在局部阻力部件有一个分流三通，三通局部阻力方法同上，根据支管断面与干管断面之比为0。5８６,支管风量与总风量之比为０。73,查得＝0。3，得局部阻力损失:＝==１．88该管段总阻力:=＋=１。8８+３.87=5．75c)管段11，管长6。49m,风量126０ｍ3/h,０.35m３/ｓ，，初选风速２．5ｍ/s沿程阻力：ﻩ根据假定流速法及标准化管径,求得风道断面尺寸4０0mm320mｍ，求得其实际流速为2．73m／ｓ,当量直径，矩形风管的当量直径3５5ｍｍ，根据实际流速及当量直径查图2-３－1(《流体输配管网》)，查得单位长度摩擦阻力，则管段1的沿程阻力：1。7８局部阻力:该管段存在局部阻力部件有一个分流四通，此段的局部阻力仅有一个四通管的直通部分,一般对四通的阻力可对称地看作两个三通的合并，因此可按三通查其局部阻力系数,根据支管断面与干管断面之比为0。52，支管风量与总风量之比为0。5１，查得=0.1４，得局部阻力损失：===０．64该管段总阻力：=＋=1.78+0．６4=２.４2d）管段10，管长8．84m，风量１9５0ｍ3/h，0.542m3／s，，初选风速3m/s沿程阻力：ﻩ根据假定流速法及标准化管径，求得风道断面尺寸400ｍm400mm,求得其实际流速为3.3９m/s，当量直径,矩形风管的当量直径40０mm，根据实际流速及当量直径查图2－3—1(文献[10]），查得单位长度摩擦阻力,则管段1的沿程阻力３.1局部阻力:该管段存在局部阻力部件有一个分流三通,根据支管断面与干管断面之比0．48,支管风量与总风量之比为０。15,查得=－０．0３，则三通局部阻力损失为0.该管段总阻力:==3．１e)管段9，管长7ｍ，风量2３10ｍ3/h,0.642m3/s,，初选风速4m/ｓ。沿程阻力：ﻩ根据假定流速法及标准化管径，求得风道断面尺寸400mm４０0mm，求得其实际流速为4．01m／s,当量直径，矩形风管的当量直径4００ｍm，根据实际流速及当量直径查图２-３-１(《流体输配管网》）查得单位长度摩擦阻力，则管段１的沿程阻力:3。３6局部阻力：该管段存在局部阻力部件有一个分流四通，同管段11,对四通的阻力可对称地看作两个三通的合并,因此可按三通查其局部阻力系数，根据支管断面与干管断面之比为0．８1，支管风量与总风量之比为０。18,查得＝０.１3，得局部阻力损失：=＝=1．２5该管段总阻力：=+＝1.２5＋3．36=４.61f)管段8，管长5。07m,风量22８0m3／h，0.6３m3/ｓ，,初选风速4m/s沿程阻力： 根据假定流速法及标准化管径，求得风道断面尺寸５00ｍm400ｍm,求得其实际流速为３。1６ｍ/s，当量直径,矩形风管的当量直径444mm,根据实际流速及当量直径查图２-3－１（《流体输配管网》），查得单位长度摩擦阻力,则管段1的沿程阻力:2．0５局部阻力：该管段存在局部阻力部件有一个分流四通,同上，对四通的阻力可对称地看作两个三通的合并,因此可按三通查其局部阻力系数,根据支管断面与干管断面之比为0．８8，支管风量与总风量之比为０.16,查得=0。13,得局部阻力损失===0.78该管段总阻力:=+=1.２+２．05＝3．25g）管段7,管长7.２2m，风量３36０m3／h,0。93m3/s,，初选风速4m/s沿程阻力:ﻩ根据假定流速法及标准化管径，求得风道断面尺寸5０0ｍm５00ｍm，求得其实际流速为3。72m/ｓ,当量直径，矩形风管的当量直径５００mｍ,根据实际流速及当量直径查图2—３－１（文献［10］)，查得单位长度摩擦阻力，则管段1的沿程阻力：2。3１局部阻力:该管段存在局部阻力部件有一个分流四通，同上，对四通的阻力可对称地看作两个三通的合并，因此可按三通查其局部阻力系数，根据支管断面与干管断面之比为1，支管风量与总风量之比为0.13，查得＝0.13,得局部阻力损失===１．1该管段总阻力:=＋=１。１＋2。3１＝３。４1h）管段６，管长4.７6m,风量３900m3/h，１。０83ｍ３/s,初选风速4．5ｍ/ｓ沿程阻力:根据假定流速法及标准化管径，求得风道断面尺寸500mm５0０mm，求得其实际流速为４．3３ｍ/ｓ，当量直径，矩形风管的当量直径500ｍｍ,根据实际流速及当量直径查图2—3－１(《流体输配管网》),查得单位长度摩擦阻力：，则管段1的沿程阻力2.０１局部阻力:该管段存在局部阻力部件有一个Y型分流三通F－－－当量直径L－风量F２＋Ｆ６≥Ｆ1α=９0°Pj１=ξ＊ρ＊v２/２=３。27Pa该管段总阻力：＝+=3。2７+2.01＝5。２８i）管段1，管长4．39m,风量４83０m3/h，1。3４1７m3／ｓ,,初选风速5m／s沿程阻力：根据假定流速法及标准化管径，求得风道断面尺寸５0０ｍm5０0ｍm,求得其实际流速为5.3７ｍ／s,当量直径，矩形风管的当量直径500mm,根据实际流速及当量直径查图2-3－1（《流体输配管网》),查得单位长度摩擦阻力，则管段1的沿程阻力：2．7６该管段总阻力:=2。76Pａ风管水力计算结果总汇见附表。 7空调水系统设计 -PAGE45-7空调水系统设计7。1选择水系统形式空调水系统包括冷（热）水系统、冷却水系统以及冷凝水系统三部分。按照冷（热)水的循环方式分为开式循环系统和闭式循环系统。按供、回水制式分为双管制供水系统、三管制供水系统和四管制供水系统.按照供、回水管路的布置方式分类有同程式系统和异程式系统。本次设计选用闭式异程、双管制的系统，冷凝水经干管直接排至厕所地漏。7.2水系统管路的布置水系统管路的布置应根据建筑物的具体条件和用户要求选择合理的布置方案。管路布置的原则是使系统构造简单,节省管材，便于调节和排气,易于阻力平衡。在满足冷、热水用户需要与建筑整体要求下，管路布置一方面要使安装方便,另一方面还要考虑到检修方便。ａ)引入口引入口是室外网路进入建筑物的位置，是室外系统的连接点。引入口位置的确定，有条件时尽量时各分支环路负荷分布对称，譬如设在建筑物的中部，以减少系统作用半径,便于各环路阻力平衡。ｂ)干管布置为了排除系统空气和便于回水,水平干管需要设置坡度。坡度的要求根据重力循环还是机械循环系统而有不同.机械循环系统作用压力大，水中的气泡在较大流速的水流带动下，与水同向而行,坡度可小些，不小于０.００2,一般为０。0０3.管道的坡向指的是管道下降的风向。对于机械循环系统，由于水流速大，气泡被水带走同行，故管道上升风向应与水流前进风向一致,使气泡能顺利地上升到高处。干管的位置设在顶棚下。这样可减少管道无效热损失,也少了一些保温、防水等工作量。ｄ）立管布置立管应尽量布置在墙角或厕所，可少占室内有效面积，本工程立管布置于对应楼层厕所墙角7．3管路水力计算以一号楼２F为例计算其管路水力：图7．1风机盘管水平面图7.３。1设备端水力计算首先计算出风机盘管与水管相连接的管径:表7.1设备冷量及水量表设备设备冷量KW水流量m³/hE15．45０。937E2、E37．３31。26E４6.161．０６E５5．060．8７Ｅ６7.８1.34２E735。396．087E8２．1０。361E9１０1.72E1０3。30.5６８假定E1接出的支管中水流速v=0．4ｍ/s,则求得其管径D=2８mm，根据求得的管径取标准管径DN２5，算出实际流速v=０.４2m/s。同理，算出其他设备与支管连接的管径。E１连接的供回水管总长6.12ｍ，查得其比摩阻ξ＝129．７６Pａ/ｍ，则沿程阻力：=ξ×Ｌ=79４Pa局部阻力：该管段含有局部阻力部件包括：4个弯头、2个三通及设备。弯头局部阻力系数三通局部阻力系数=１.5设备阻力查设备表得出=190０0Pa则局部阻力：＝+=１9３7６4Pa设备端支管总阻力：=794+19376=20170Pａ同理,可算得其他设备端的沿程阻力及局部阻力，汇总后见下表:表７.２设备端阻力汇总表编号Q（W)G（kg/h）Ｌ（m)D(ｍm)υ（m／s）Ｒ（Pａ/m)ΣξΔPy(Pa)ΔPｊ(Ｐa）ΔＰ（Ｐa）E１5４5０937。４6。1２２5０。42129.７64．２7９419３７620１7０E2７3３01260.７66．3625０．57226．２３4．2143８２２68０2４118E３７3301260。７66．36２50。5７2２6。234。2143８22６80２411８Ｅ461601０59．5２９．11２５0.4816３。144．2148７2２48０23967Ｅ5506０870。326。３６25０.3911３。02４.２71８27324２8０４2E６78001３４１.６12。1８2５０．61２54．44。230９813７６916867E73５３906０87。0８12.35500.7７172.９７3.６213635658３77９4Ｅ8210０361。2１５.0９150.53７4。４7３．8５６５０１0473１612３E91００001７20９.１８２５０．７84０７。８14.237４221２6525０07E10３300５６７.６3０.14200.46２18.5２3。8658619３94２5９807．3．２供水干管段水力计算１）ＦG９：流量G＝Ｇ9+Ｇ１0=228７.6kg／ｈ,管长＝２．５７m假定流速0.7m/s，求得其管径D=３４mm，取标准管径ＤN３２，流速v=０。66ｍ／s，计算沿程阻力:查得其比摩阻=223.7=575局部阻力:该管段局部阻力部件包括两个三通,查得三通局部阻力系数=１．５＝653PaFG9段总阻力:＝575+65３=12２8２)ＦG8：流量G=G7+G8＝６448。２8,管长＝0.４５m假定流速０．8ｍ/s,求得其管径D=52ｍm,取标准管径DＮ５０，此时，流速v＝0.８1ｍ/s沿程阻力：查得其比摩阻＝１９3。11＝８７局部阻力:该管段局部阻力部件包括一个三通,查得三通局部阻力系数=１=330FG8段总阻力：＝87+330=4１7３)ＦG7：流量G＝G6＋Ｇ７+G8＝7789．88，管长＝3．８m假定流速1ｍ/ｓ,求得其管径D=５2mm，取标准管径DN５0，此时,流速v=０．98m/ｓ沿程阻力：查得其比摩阻＝２7７。5=1054局部阻力：该管段局部阻力部件包括一个三通，查得三通局部阻力系数＝1=4８0ＦG7段总阻力：=1０54+48０=1534４）ＦG6:流量G=G5＋G6＋G7＋G8＝86６０。2，管长=5。04ｍ假定流速1m／ｓ,求得其管径Ｄ＝５４mm,取标准管径ＤN５0，流速ｖ=1。09ｍ/s沿程阻力：查得其比摩阻＝340。3１=１７1６局部阻力:该管段局部阻力部件包括一个三通,查得三通局部阻力系数=1=595ＰａFG6段总阻力:＝1７1６+5９5=23１1Ｐa５）ＦG５:流量Ｇ=Ｇ4+G5+G6+G７+G8＝971９。72,管长＝１．6１m假定流速1。2m/s,求得其管径Ｄ=54ｍm,取标准管径DN5０，此时，流速v=１．2２m／s沿程阻力:查得其比摩阻＝425.34Ｐa／m=68６Pa局部阻力:该管段局部阻力部件包括一个三通，查得三通局部阻力系数=１=749PａＦG5段总阻力：＝６86+749=14３5Ｐa6）ＦG4：流量G＝G3