综合楼空调通风设计说明书样本

摘要本设计为杭州市某综合商务楼空调通风工程设计。建筑共十九层，总面积为15760m²，一层净高4.5m，二到三层净高为4.2m，四层净高为5.7m，五到十八层净高均为3.4m,十九层净高为5.6m。规定采用空调夏季制冷冬季供暖。设计空调系统一到二层采用一次回风全空气系统，剩余楼层所有采用风机盘管—新风系统,冷热源选用地下水水源热泵机组。设计内容涉及：选定适当空调系统类型并拟定设计方案，进行冷热负荷计算，拟定送风量并进行水管水力计算。选取适当冷热源，并进行方案比较，通过计算风量冷量以及冷负荷选取适当机组。对房间风管水管进行合理布置，做出机房流程图并对机房进行布置，对地下水源热泵进行合理设计，对地下水回灌及水解决做好合理设计，保证效果完好核心词：空调全空气风机盘管新风系统水源热泵THECENTRALAIR-CONDITIONOFOFFICIALBUILDINGABSTRACTThisdesignforthehangzhoucitysomecomprehensivecommercialbuildingair-conditioningandventilationengineeringdesign.Atotalof19buildings，withatotalareaof15760msquared，alayerofclearheightof4.5m，twotothreelayersofclearheightof4.2m，fourfloorsclearheightof5.7m，fivetoeighteenlayersofclearheightof3.4m，the19thfloorsclearheightof5.6m.Requiretheuseofairconditioningrefrigerationheatinginwinterinsummer.Atothesecondflooroftheairconditioningsystemdesignusingareturnairall-airsystem，theremainingfloorsareallmadeoffancoilunits，freshairsystem，coldandheatsourceselectiongroundwaterwatersourceheatpumpunits.Designcontentincludes：theselectedappropriatetypeofairconditioningsystemanddeterminethedesignschemeofcalculationsectionisalsoveryimportant，forexample：airconditioningcoolingloadcalculation；Thedivisionoftheairconditioningsystemandtheschemeofsystem；Thechoiceofcoldandheatsource；Thedesignandcalculationofthewindsystem；Indoorairsupplywayandtheselectionofairfloworganizationform；Thedesign，layoutandhydrauliccalculationofwatersystem；Thedesignoftheductsystemandpipeinsulation，etc.Inaddition，alsoneedtobeairterminalandauxiliaryequipmentsandtheselectionofprocessingequipment.Needtocombinethecharacteristicsofthechoiceofairconditioningsystemsandtochoosetheappropriatestructureoftheofficebuildingoftheairconditioningunitandterminalequipment，withinareasonabledecoratecondolecarriesontheductandthelocationofthepipe.Accordingtothechoiceofairconditioningunitequippedwiththeappropriateauxiliaryequipment：frozenwatercirculatingpump，coolingwatercirculatingpump，openwatertanks，coolingtowers，andthecorrespondingpipeductvalve，etc.目录第一章绪论 1第二章系统方案选取拟定 3第三章工程概况 6§3.1建筑特点 6§3.2建筑有关资料 6§3.3室外设计参数 8§3.4室内设计参数 9第四章空调负荷计算 10§4.1围护构造瞬变冷负荷计算原理 10§4.1.1外墙和屋面瞬变传热引起冷负荷 10§4.1.2室内传热维护瞬时冷负荷 11§4.1.3外窗瞬变传热引起冷负荷 11§4.1.4设备散热形成冷负荷 12§4.1.5新风冷负荷 15§4.2办公楼围护构造冷负荷计算 15第五章风机盘管加新风系统选型计算 17§5.1风机盘管系统选型计算 19§5.2新风机组选型 19第六章空调风系统 23§6.1空调房间气流组织 23§6.2风口布置 23§6.2.1新风入口注意事项 23§6.2.2风道布置和制作规定 24§6.2.3新、排风口防雨百叶尺寸拟定 25§6.2.4风管阀门选取 25§6.2.5送风口布置原则 26§6.3风口选取 26第七章空调水系统 28§7.1空调水系统布置 28§7.2风机盘管水系统水力计算 28§7.2.1基本公式 28§7.2.2原则层冷冻水供水管路水力计算 30§7.3四层及十一层水管最不利循环水利计算 31§7.3空调风机盘管水系统供、回、凝水管 32§7.3水管系统中阀门 33第八章地下水水源热泵机房设计、布置与设备选取 34§8.1机房布置原则 34§8.2机房设备选取 35§8.2.1冷水机组选取 35§8.2.2水泵选取 36§8.2.3定压补水水箱选取 39§8.3地下水水源热泵热源井及回灌设计41§8.3.1地下水水源热泵热源井设计及施工规定41§8.3.2地下水水质解决42§8.3.3地下水回灌设计规定42第九章管道保温、防腐 44结论 45参照文献 46道谢 47附录 48第一章绪论本篇文章是对杭州市某综合商务楼空调通风工程设计计算阐明。从建筑构造及其规定制定空调方案，规定可以满足使用规定，即可以满足办公舒服性。此外还要从空调设计科学合理性和经济性，以及建筑整体美观度考虑。并能对后来使用和费用支出做一定预估。中央空调在当代建筑中越来越多应用，技术也越来越成熟先进。可以有效管理，一次性投资，后期使用以便，并且不占用建筑有效空间。本文就是对中央空调设计到选型，到校核计算一种阐明。从冷负荷计算，到室内方案选取和设备选型。机组布置连接和选型均有阐明。从使用性到科学性再到经济性上做到好结合。方案选取是整体考虑以及设计总体思想。计算某些是整个设计基本，绘图某些是与设计施工相联系实际走管和安装。三个某些相依相承，都与整个工程密不可分。各个某些都要保证科学合理，对的无误，经济合用。本设计是真实性课题典例。其中，有理论分析计算，有中央空调方案选取论证，有实际绘图安装。是一种完整工程设计实例。设计计算重要有冷负荷计算，送风量计算，管路计算等。冷负荷计算拟定了各个房间空气状况和调节条件，以及整个工程负荷量。是拟定室内空调调节方案重要数据。也是选取冷水机组最重要参照数据。送风量和管路计算是面向实际设备和管路数据资料。都是整个设计基本。空调系统方案选取，基本上拟定了空调形式和内容。本设计选用是一次回风全空气系统和半集中空调水系统独立新风加风机盘管系统。空调方案选取决定了后期设计方向和内容，是设计中核心环节。也是综合各个方面因素制定出来。整个设计理论某些重要集中在前两个某些，实际安装和设备运营等实际性工程问题都集中在绘图这个阶段。绘图是把方案完好实现一种基本，是工程赖以完毕技术性支持资料。绘图中要尽量与工程中实际问题解决相联系。尽量使方案以一种直观详尽方式体现出来。这个过程就是方案在成熟完善并且检查过程。是整个设计中最重要和最有难度某些。本设计内容涉及：负荷计算；风系统设计；水系统设计；机房布置；设备选型阐明书撰写及文献翻译几某些。在上面重要阶段完毕后来还要对某些详细细节问题加以论证思考并列出解决方案。例如管路腐蚀问题，保温问题。材料选取问题等。整个设计中竭力能完善解决工程中实际常用问题。然后就是方案验证试用，普通中央空调投资大，必要力求避免设计上带来后期问题。因此在设计阶段要对方案进行充分论证。第二章系统方案选取拟定空调系统普通均由空气解决设备和空气分派设备构成，依照需要，它可构成许多不同形状系统，在工程上，应考虑建筑物用途和性质，热湿负荷特点，温湿度调节和控制规定，空调机房面积和位置，初投资和运营费用等多方面因素，选定合理空调系统。依照承担室内热湿负荷所用介质不同，空调系统分为：全空气系统，全水系统，空气-水系统，制冷剂系统。全空气系统室内房间负荷所有由通过解决空气来承担。由于空气比热容较小，用于和室内互换热量空气量大，因此这种系统规定风道截面积尺寸大，占用建筑空间较多，适合建筑面积大场合。全水系统室内负荷所有靠水作为冷热介质来承担。它不能解决房间通风换气问题，普通不单独采用。空气—水系统承担室内介质有水又有空气，它既解决了全水系统无法通风换气困难，又可克服全空气系统规定风管截面大，占用建筑空间多缺陷，合用于办公室、宾馆等建筑物。制冷剂式系统承担室内负荷以及室外新风负荷是制冷剂制冷剂。多用于集中冷却分散型机组系统和全分散式系统。考虑上述个各种系统特点以及建筑物各楼层实际作用，本设计一层到二层采用全空气系统，剩余楼层采用空气-水系统。依照空气解决设备集中限度，空调系统分为:集中式空调系统，半集中式空调系统和分散式空调系统；集中式是指所有空气解决设备均设在一种集中空调机房内。半集中式除了集中空调机房（重要解决室外新风）外，还涉及分散放在空调房间内二次设备，其中多半设有冷热互换装置，如风机盘管等。全分散式没有集中空调机房，而是完全采用组合式设备向各房间进行空调，自带制冷机组空调机组方式就属于这一类，如各房间空调器等。集中式和半集中式也可通称为中央空调，而全分散式系统也称为局部空调。集中式、半集中式空调系统和全分散式空调系统相比，具备如下长处：空调效果好；可送新风，保证室内空气新鲜度；投资低；运营管理以便，运营费用低；故障少，便于维修；设备寿命长；噪声小；宜于装饰配合，达到当代建筑规定高档、舒服和美观目。通过关于资料[6]对综合商务楼采用集中供冷中央空调和采用房间窗式空调器局部空调在能耗、造价方面比较证明，中央空调耗电明显减少，大概节电30％左右。以本工程实际状况为基本，从造价比较来看，中央空调造价明显较低，约比窗式空调低12～30％。综合耗电、造价两因素，采用水源热泵集中供冷供热中央空调比较适当。末端系统中重要为风机盘管加新风空调系统。风机盘管空调方式是空气—水系统中一种重要形式,重要是由风机、肋片管式水—空气换热器和接水盘构成，它功能重要是在空气进入房间之前对从集中解决设备来空气再进行一次解决，或者新风由新风机组集中解决，而房间内回风由风机盘管解决，构成风机盘管加新风半集中式空调系统。该系统长处是：与全空气系统比较，可节约空间。布置灵活，具备个别控制优越性，各房间单独调节温度，房间无人时，可关调机组，不影响其她房间使用。节约运营费用,运营费用与单风道系统相比约低,比诱导器系统低,而综合投资费用大体相似,甚至略低。机组定型化，规格化，易于选取安装。有较好供冷能力。而一层二层为商场层面积大如果采用风机盘管加新风系统会浮现噪音过大，空气品质过差，且维修不便等缺陷，因此该层适合选用一次回风全空气系统与风机盘管加新风系统比较，有专门过滤段，有较强空气除湿能力和空气过滤能力，送风量大，换气充分，空气污染小，在春秋过渡季可实现全新风运营，节约运营能耗，空气解决机组位于机房，可实现完全空气过滤且运转维修容易，产生震动，噪音传播问题少结合实际状况，本设计选用一层到二层一次回风全空气系统，剩余楼层风机盘管加独立新风空气解决方案。第三章工程概况3.1建筑特点本设计是杭州市某综合商务楼空调通风工程设计。该办公楼共十九层，总建筑面积为m²。各楼层类型涉及：商场层，餐饮层，娱乐层，办公层，会议层，客房层。地下水源热泵机房置于建筑物地下室一层。一层高4.5m，二、三层层高均为4.2m，四层层高5.7m，五层到十八层层高3.4m总建筑高度约为71.8m。一层、二层为商场层，建筑面积约为1250m²均采用玻璃幕墙构造。三层为餐饮层，重要由大堂构成，建筑面积约为780m²，四层为娱乐层，重要由八间房间构成，建筑面积为780m²，五到十八层为客房层和办公层，建筑面积均为780m²，十九层为会议层，重要由三个大型会议室构成，建筑面积为780m²3.2建筑有关资料屋面：上人屋面——挤塑聚苯板55：铺地砖水泥砂浆σ=40mm，防水层σ=10mm，水泥砂浆找平层σ=70mm，挤塑聚苯板σ=55mm，钢筋混凝土屋面板σ=100mm；外墙：外墙为350mm厚加气混凝土，内粉刷；内墙：内墙为轻质龙骨构造。外窗：外窗为双层透明中空玻璃；人数：人员数拟定是依照各房间使用功能及使用单位提出规定确定，本综合商务楼人员密度按如下估算；商场：1人/m²办公室：0.1人/m²；会议室、接待室：1人/m²；餐厅：0.5人/m²；娱乐厅：1人/m²；走廊：由于人员密度很小，因此不计。照明、设备：由建筑电气专业提供，照明设备为暗装荧光灯，镇流器设立在顶棚内，荧光灯罩无通风孔，功率为30W/m²。设备负荷为40W/m²。空调使用时间：办公楼空调每天使用10小时，即8：00～18：00。动力与能源资料：a.动力，工业动力电380V－50Hz；b.能源，由自备空调机房供应。3.3室外设计参数采用浙江杭州室外气象参数，气象台站位置：北纬30°3′，东经120°2′，海拔40m。夏季：空调室外计算干球温度：35.7℃；通风室外计算干球温度：32.4℃；空调室外计算湿球温度：27.9℃；通风室外计算相对湿度：62％；平均风速2.7m/s，风向SSW，频率19％；大气压力：999.8hPa；冬季：空调室外计算干球温度：-4℃；采暖室外计算干球温度：-1℃；通风室外计算干球温度：4℃；空调室外计算相对湿度：77％；平均风速3.0m/s，风向NNW，频率16％；大气压力：1020.9hPa极端最高温度：39.9℃；极端最低温度：-9.6℃。3.4室内设计参数表3-1室内参数表房间名称夏季冬季新风量单位面积人数（人/m²）T（℃）φ（%）T（℃）φ（%）G（m³/人）商场25651865201娱乐厅25552055101餐厅25501845200.5办公室25551845300.1会议室、接待室25651850301走道2565165000备注：1.由于办公室和会议室并未给出明确人员数目，故采用最密集人员考虑。2.大厅走道由于人员密度相对较小故不供送新风。第四章空调负荷计算4.1围护构造瞬变冷负荷计算原理4.1.1外墙和屋面瞬变传热引起冷负荷在日射和室外气温综合伙用下，外墙和屋面瞬变传热引起逐时冷负荷可按下式计算：Q=F·K·（tln-tn）（W） （4-1）式中：Q1——外墙和屋面瞬变传热引起逐时冷负荷,W；F——外墙和屋面面积，m²；K——外墙和屋面传热系数，W/（m²·℃）tn——室内计算温度，℃；tln——外墙和屋面冷负荷计算温度逐时值，℃，依照外墙和屋面不同类型分别在表1－7（a）～表1－7（g）[1]中查取。必要指出式（4-1）中各围护构造冷负荷温度值都是以天津地区气象参数为根据计算出来，因而对不同地区和不同状况应按下式进行修正：t'ln=（tln+td）ka·kp（℃） （4-2）式中：td——地区修正系数，℃，见表1－8（a）及表1－8（b）[1]；ka——不同外表面换热系数修正系数，见表1-9[1]；kp——不同外表面颜色系数修正系数，见表1-10[1]；4.1.2室内传热维护瞬时冷负荷当空调房间温度与相邻非空调房间温度不不大于3℃时,要考虑由内维护构造温差传热对空调房间形成瞬时冷负荷,可按如下传热公式计算：Q2=F·K·（tls-tn）W （4-3）式中：F——内维护构造传热面积，m²；K——内维护构造传热系数，W/（m²·k）；tn——夏季空调房间室内设计温度，℃；tls——相邻非空调房间平均计算温度，℃。℃ （4-4）式中：t——夏季空调房间室外计算日平均温度，℃；tls——相邻非空调房间平均计算温度与夏季空调房间室外计算日平均温度差值,当相邻散热量很少（如走廊）时，tls取3℃,；当相邻散热量在23～116W/m2时，tls取5℃。4.1.3外窗瞬变传热引起冷负荷在室内外温差作用下，玻璃窗瞬变热形成冷负荷可按下式计算：Q3=F·K·（tl–tn）（W） （4-5）式中：F——外玻璃窗面积，m²；K——玻璃传热系数，W/（m²·k）；tl——玻璃窗冷负荷温度逐时值，℃，见表1-13[1]；tn——室内设计温度，℃。不同地点对tl按下式修正：tl/=tl+td （4-6）式中：td——地区修正系数（℃），见表1-14[1]透过玻璃窗进入室内日射得热形成逐时冷负荷按下式计算： Q4=F·CZ·Dj.max·CLQ（W） （4-7）式中：F——玻璃窗净面积,是窗口面积乘以有效面积系数Ca，CZ——玻璃窗综合遮挡系数CZ=Cs·Cn；其中，Cs——玻璃窗遮挡系数；Cn——窗内遮阳设施遮阳系数，由表1-17[1]查得，中间色活动百叶帘Cn=0.6；Dj.max——日射得热因数最大值，W/m²，由表1-18[1]查得；CLQ——冷负荷系数，由表1-19（a）～表1-19（b）[1]查得。4.1.4设备散热形成冷负荷1.设备和用品显热形成冷负荷按下式计算：Q7=Qq+Q·CLQ（W） （4-8）式中：Q7——设备和用品实际显热形成冷负荷，W；Qq——设备和用品实际显热散热量，W；CLQ——设备和用品显热散热冷负荷系数；如果空调系统不持续运营，则CLQ＝1.0。2.设备和用品实际显热散热量按下式计算（1）电动设备当工艺设备及其电动机都放在室内时：Q＝1000·n1·n2·n3·N/η （4-9）当只有工艺设备在室内，而电动机不在室内时：Q＝1000·n1·n2·n3·N （4-10）当工艺设备不在室内，而只有电动机放在室内时：Q＝1000·n1·n2·n3·N （4-11）式中：N——电动设备安装功率，kW；η——电动机效率，可由产品样本查得；n1——运用系数，是电动机最大实效功率与安装功率之比，普通可取0.7～0.9可用以反映安装功率运用限度；n2——电动机负荷系数，定义为电动机每小时平均实耗功率与机器设计时最大实耗功率之比；n3——同步使用系数，定义为室内电动机同步使用安装功率与总安装功率之比，普通取0.5～0.8。（2）电热设备散热量对于无保温密闭罩电热设备，按下式计算：Q＝1000·n1·n2·n3·n4·N （4-12）式中：n4——考虑排风带走热量系数，普通取0.5；其中其她符号意义同前。电子设备散热量计算公式同（4-10），其中系数n2值依照使用状况而定，本设计对计算机n2取1.0。人体散热形成冷负荷：人体散热引起冷负荷计算式为：Q6＝qs·n·n/·CLQ+ql·n·n/W （4-13）式中：Q6——人体散热形成冷负荷，W；qs——不同室温和劳动性质成年男子显热散热量，W（见表1-20[1]）；n——室内所有人数；n/——群集系数，办公楼群集系数为0.93；CLQ——人体显然散热冷负荷系数，人体显然散热冷负荷系数（见表1-21[1]）。4.1.5新风冷负荷当前，国内空调设计中对新风量拟定原则，仍采用现行规范、设计手册中规定或推荐原则，办公楼新风量取30m³/h•人。夏季，空调新风冷负荷按下式计算：（kW） （4-14）其中：——夏季新风冷负荷，kW；——新风量，kg/s；hW——室外空气焓值，kJ/kg；hN——室内空气焓值，kJ/kg。冬季新风冷负荷：（kW） （4-15）其中：——冬季新风冷负荷，kW；——新风量，kg/s；——空气比热容，kJ/kg·℃；——室外空气焓值，kJ/kg；——室内空气焓值，kJ/kg。各楼层冷负荷计算见附表4.2办公楼新风量和新风负荷拟定4.2.1新风负荷计算举例当前，国内空调设计中对新风量拟定原则，仍采用现行规范、设计手册中规定或推荐原则，办公楼新风量取30m³/h·人。夏季新风冷负荷：（kW） （4-16）其中：——夏季新风冷负荷，kW；——新风量，kg/s；hW——室外空气焓值，kJ/kg；hN——室内空气焓值，kJ/kg。冬季新风冷负荷：（kW） （4-17）其中：——冬季新风冷负荷，kW；——新风量，kg/s；——空气比热容，kJ/kg·℃；——室外空气焓值，kJ/kg；——室内空气焓值，kJ/kg。办公室105夏季新风负荷计算举例：（见图3.4）室外参数：33.4℃，φ=78%；=100.2kJ/kg；室外参数：25℃，φ=55%；=53.5kJ/kg；=0.3217×46.9=15.1（kW）图4-1夏季新风解决焓湿图4.2.2办公楼新风冷负荷见附表第五章空调末端选型计算5.1一次回风全空气系统选型计算1.以一层商场为例，通过求送风量选用空气机组型号已知状态参数总冷负荷Q=132465W总余湿量W=93.72Kg/h=26.03g/s规定室内设计温度tN=25℃，φN=65%热湿比ε=Q/W=5089绘制焓湿图得知hN=58kj/kgdN=13g/kghO=42KJ/KgdO=10g/kg计算送风量:(1)按消除余热G=Q/(hN-hO)=8.3Kg/s(2)按消除余湿G=W/(dN-dO)=8.39Kg/s按消除余热余湿计算成果基本相似阐明计算无误，送风量为24734m³/h由送风量选取约克YSE系列空气机组型号为YSE25HD,其参数见下表型号风量m³/h机外全压Pa电机功率KW外形尺寸（厚宽高）mm机组重量Kg进出水管径mm冷凝水管径mm回风工况新风工况YSE25HD250004407.51670217016506807676425.2风机盘管系统选型计算1.空气解决方案及关于参数查取采用新风直入式空气解决方式，新风机组不承担室内负荷，空气解决方案过程线如下图：（以4F-402办公室为例）图5-1夏季表冷器制冷焓湿图由tN=25℃，Φ=65%得hN=53.3kJ/kg;由tw=33.4℃,Φ=78%,得hW=100.2kJ/kg；设送风温度差为Δt=10℃；则tO’=25-10=15℃,由tO’=15℃,εN=1.78×108（房间内热湿比值）；在h-d图（见图5-1）上拟定出送风状态点O；新风比例求出hM=36.4kJ/kg,与DO连线交点F即为所求风机盘管出风状态点；风机盘管冷量应满足：Q=G×（hO-hF）=0.42×（53.3-36.4）=7.1（kW）2．风机盘管冷量按照上述计算中计算得到选型负荷进行选取。3．风机盘管所需风量由送风风量决定风机盘管风量：普通由房间换气量决定房间送风风量：办公室换气次数：N=10（次/h）；接待、会议室换气次数：N=12（次/h）；大厅、走廊换气次数：N=6（次/h）；卫生间换气次数：N=12（次/h）；吸烟区换气次数：N=16（次/h）。本次设计：办公房间换气次数均取N=8（次/h）。注：由于有单独新风系统，故可以恰当减少办公房间换气次数，以避免因风量过大导致选取风机盘管冷量过大形成不必要挥霍。各房间风机盘管及新风机组型号见下表风机盘管选型表房间型号风量(高/中/低)m³/h冷量(高/中/低)W数目备注402YGFC03CC2S562/410/2922430/2114/17504403YGFC02CC2S392/288/1621810/1574/11401405YGFC06CC2S1116/855/5644670/4203/34592406YGFC03CC2S562/410/2922430/2114/17503407YGFC03CC2S562/410/2922430/2114/17501408YGFC03CC2S562/410/2922430/2114/17501409YGFC03CC2S562/410/2922430/2114/17501410YGFC03CC2S562/410/2922430/2114/17501411YGFC03CC2S562/410/2922430/2114/175011101YGFC03CC2S562/410/2922430/2114/175011103YGFC02CC2S392/288/1621810/1574/114051105YGFC03CC2S562/410/2922430/2114/175011106YGFC03CC2S562/410/2922430/2114/175021107YGFC02CC2S392/288/1621810/1574/114011108YGFC02CC2S392/288/1621810/1574/114011109YGFC02CC2S392/288/1621810/1574/114011110YGFC02CC2S392/288/1621810/1574/114011111YGFC02CC2S392/288/1621810/1574/114011112YGFC02CC2S392/288/1621810/1574/114011113YGFC02CC2S392/288/1621810/1574/114011114YGFC02CC2S392/288/1621810/1574/11402新风机组选型表楼层型号额定风量m³/h送风机功率Kw机外全压Pa水量Kg/h四层HDK-020.552104500十一层HDK-020.552104500第六章空调风系统6.1空调房间气流组织本设计室内温湿度参数冬季供暖18℃，φ=50%；夏季空调25℃，φ=60%，房间送风高度不不不大于2.8米，设计空调系统为舒服性空调，依照《实用供热空调设计手册》[2]表11.9-1中所示气流组织基本规定，本设计一层，四层402、404、405，十一层1103、1105气流组织方式选用上送上回。四层407-411，十一层1101、1106-1114气流组织方式选用侧送回送风方式。6.2风口布置一次回风全空气系统送风口依照送风量平均布置在商场大厅，适合选用圆形散流器，风机盘管加新风系统送风口依照送风管尺寸新风量和风机盘管风量之和选取适当方形散流器和单层百叶风口。6.2.1新风入口注意事项1.新风进口位置：本系统采用独立新风系统，因而只须考虑风机盘管机组配备合理；布置时应尽量使排风口与进风口远离，进风口应尽量放在排风口上风侧；为避免吸入室外地面灰尘，进风口底部应距地面不适当低于2m。2.新风口其她规定：进风口应设百叶窗，以防雨水进入，百叶窗应采用固定百叶窗，在多雨地区，宜采用防水百叶窗。6.2.2风道布置和制作规定1.风管应注意布置整洁，美观和便于维修、测试，应与其她管道统一考虑，要防止冷热源管道之间不利影响，设计时应考虑各管道装拆以便。由于风管处在室内，因此新风管外层应包25mm保温层即可，以防止经新风机解决后新风吸取外界热量升温。2.风管布置应尽量减少局部阻力：（1）风管渐缩管，其锥度≤30°；渐扩管，其锥度≤20°。（2）弯头曲率半径R，圆形风管Φ=80-220，R≥1.5D；Φ=240-800，R=1-1.5D，Φ>850，R=D。矩形风管弯头采用内、外弧形弯头，其曲率半径为风管弯曲平面侧风管边长1.5倍，采用内弧形或内斜线形弯头，其弯曲平面侧边长等于或不不大于500mm时，应在在弯头内加导流叶片。弯头尺寸和弧度应对的，不得扭斜，导流叶片铆接牢固。（3）连接软管:与送风散流器相连采用保温软管，最大长度不超过2m。（4）风管上可拆卸口不得设立在墙体或楼板内。3.风管法兰间应放置具备弹性垫片，如海绵橡胶、橡皮等，以防止漏风，风管与风管之间不应有看得见孔洞。4.风管涂漆。本系统设计时选用镀锌薄板钢板，可以不涂漆，但咬口损害处要涂漆，施工时已发现锈蚀时要涂漆。6.2.3新、排风口防雨百叶尺寸拟定新风百叶处面风速≤2m/s排风百叶处风速应控制在v≤4.0m/s范畴内，不适当过高。（m³/h） （6-1）其中：G——端面风量，m³/h；A——端面面积，若为防雨百叶则为其有效面积，m²；计算举例：回流风机EF-101排风风量G=1000m³/h。由式（6-1）可知：==0.06944为防雨百叶有效面积：A有效=0.7A实际，故实际面积A=0.6944/0.7=0.0992；其防雨百叶取300×300。详细新排风风口尺寸详见图纸：风管布置平面图。6.2.4风管阀门选取1.新、排风口处应按放有（手动）风量调节阀：（1）当矩形风管长边宽度＜320mm或为圆形风管时，采、用蝶阀阀；（2）当矩形风管长边宽度≥320mm时，选用对开式多叶调节阀；（3）对于新风风送风管可以安放在风管支管末端，对于排风风管其末端连接排风口为圆管软管连接，故可以安放于接近矩形风管和圆形风管连接处圆形风管位置。2.新风机组进气口应设有电动风阀和止逆阀：（1）电动风阀设于止逆阀前接于新风机新入口前，与新风机联动，作用在于当冬季新风机内盘管温度低于保护温度而导致停机时可以联动闭合风管。（2）止逆阀作用：防止气流倒流，类似于水系统中单向阀。6.2.5送风口布置原则散流器布置原则：1.布置时应考虑建筑构造特点，散流器平送方向不得有障碍物（如柱）。2.普通按照对称布置或梅花型布置。3.每个圆形或方形散流器所服务区域最佳为正方形或接近正方形；如果散流器服务区长宽比不不大于1.25时，宜选用矩形散流器。本次设计散流器采用对称布置，考虑到美观应与房间气流组织分布均匀，散流器在布置时，应尽量与灯保持同向布置且距灯外缘200mm距离。6.3风口选取整幢综合商务楼建筑采用散流器送风。散流器喉部接圆形软管，其长度不应超过2m，风口喉部尺寸由风管尺寸决定，即由每个风机盘管送风风量来拟定散流器详细尺寸。考虑到本设计为办公用中央空调故，出风口风速不应过大，应＜3m/s。为便于风口尺寸拟定，故初设出风口风速v=2.5m/s。由式（6-1）可知：A=G/（v•3600）（m²） （6-2）以房间2F-206为例：其换气次数为N=8次/h，房间面积为56m²，吊顶下高度为2.8m。故，G总=8×56×2.8=1254.4≈1255m³/h,风口布置为四送、三回、一排，平均每个送风口风量G=1255/4=313.75≈315m³/h;A=0.035m²。且A=πR²；因此R=100mm即，Φ=200mm，故应选取喉部尺寸为Φ=200mm散流器别的计算办法如此，详见风管平面图送风风管尺寸标注。第七章空调水系统7.1空调水系统布置本系统设计可以采用两管制供应冷冻水，且具备构造简朴，初期投资小等特点。同步考虑到节能与管道内清洁等问题，可以采用闭式系统，不与大气相接触，采用定压补水装置取代以往膨胀水箱定压。定压补水装置涉及有两某些：1.膨胀罐用于恒定系统内水压；2.补水箱和补水泵用于保证系统内各个末端装置始终布满冷冻水。由于设计属于多层建筑，因而可以采用异程式水系统，此系统缺陷是会导致系统内压力分布不均，因而在每层回水管末端需要额外加入静态平衡阀以平衡各层楼之间水压。本设计采用是地下水水源热泵系统，机组布置在地下一层机房方案。供回水立管均采用异程式，各层水管采用同程式，新风机组和风机盘管系统共用供、回水立管，即新风负荷亦算入水源热泵机组负荷当中。7.2风机盘管水系统水力计算7.2.1基本公式本计算办法理论根据张萍编著《中央空调实训教程》[1]。（1）沿程阻力：△Pe=ξe·v2·ρ/2g mH2O （7-1）沿程阻力系数:ξe=0.025·L/d （7-2）（2）局部阻力：水流动时遇弯头、三通及其她配件时，因摩擦及涡流耗能而产生局部阻力为：△Pm=ξ·ρ·v2/2g mH2O （7-3）（3）水管总阻力：△P=△Pe+△Pj mH2O （7-4）（4）拟定管径： mm （7-5）式中：Vj——冷冻水流量,m3/s；vj——流速,m/s。在水力计算时，初选管内流速和拟定最后流速时必要满足如下规定：表6-2管内水最大容许水流速表[1]公称直径：DNV（m/s）公称直径：DNV（m/s）>150.3651.15200.65801.60250.801001.80321.001252.00401.50≥1502.00-3.00501.50空调系统水系统管材有镀锌钢管和无缝钢管。当管径DN≤40mm时可以采用镀锌钢管，其规格用公称直径DN表达；当管径DN>40mm时采用无缝钢管，其规格用外径×壁厚表达，普通须作二次镀锌。7.2.2原则层冷冻水供水管路水力计算1.计算办法：1）按照房间实际冷负荷来拟定冷冻水管管径进行水利计算。冷负荷（kW）和流量（L/s）关系如下： （L/s） （7-6）其中：G——冷冻水流量，（L/s）；Cp——水比热容Cp=4.2（kJ/kgK）；——进出水温差，进水取7℃，回水取12℃，=5。2）查取简要空调设计手册[2]P346图10-14水管路计算图：对于冷冻水管压力降取100~200Pa/m，相应换算得到水流量G可以查出相应水管管径，若查得得水管管径接近压力降上线则取大一号管径，以减少管内流速，减小因而而产生局部阻力损失。2.计算举例：以原则办公室406为例：其冷量Q=4.3（kW）带入式（7-6）：==0.20（L/s）查图10-14[2]可知：其支管管径DN=25mm。故其她房间支干管管径亦如此办法算得。各房间水力计算成果见附表7.3四层及十一层水管最不利循环水利计算此计算目在于拟定冷冻水循环水泵扬程。1.闭式水系记录算办法： （Pa） （7-7）其中：——水系统沿程阻力损失，Pa； ——局部阻力损失，Pa；——设备阻力损失，Pa。四层使用迅速估算法估算冷冻水循环水泵扬程：水泵扬程=沿程+局部阻力损失+设备阻力损失+（3~5）（）（7-8）各层水力计算计算成果见附表7.4空调风机盘管水系统供、回、凝水管1.闭式水系统中供回水管在安装时应注意从末端向供水端要有一定坡度（0.003坡向供水端），来保证能顺利回水：（1）回水能顺利回流到机组；（2）冬季热水管中夹带气体能在管路最高处通过放气阀排除。2.风机盘管机组在运营时产生冷凝水，必要及时排走，排放凝结水管路系统设计中，应注意如下几点：（1）风机盘管凝结水盘进水坡度不应不大于0.01。其他水平支干管，沿水流方向，应保持不不大于0.003坡度（坡向给排水专业排水管处），且不容许有积水部位；（2）在新风机组末端应设立冷凝水回水弯，防止当机组内产生负压时，发生冷凝水倒流溢出问题。（3）冷凝水管道宜采用聚乙烯塑料管或镀锌钢管，不适当采用焊接钢管。采用聚乙烯塑料管时，普通可以不加防止二次结露保温层，但采用镀锌钢管时应设立保温层。（4）冷凝水管公称直径D（mm）,普通状况下可以按照机组冷负荷Q（kW）， 按照下列数据近似选定冷凝水管公称直径：（DN≤40mm用镀锌钢管，DN>40mm用无缝钢管。）Q≤7kW， DN=20mm;Q=7.1-17.6kW, DN=25mm;Q=17.7-100kW, DN=32mm;Q=101-176kW, DN=40mm;Q=177-598kW, DN=50mm;Q=599-1055kW, DN=80mm;Q=1056-1512kW, DN=100mm;Q=1513-12462kW, DN=125mm;Q≥12462kW, DN=150mm.7.5水管系统中阀门1.放气阀：对于夏天供冷冬天供热空调水系统应在管路末端最高处设立放气阀，详见（办公楼水系统轴测图）。设立因素：在冬季供暖时，水流速较慢，热水中有时会加带大量气泡需要依托供水管安装坡度（0.003坡向供水端）使气泡升入管路高点然后通过放气阀排出。2.闸阀、电动二通阀阀和截止阀：供回水管在进入各个楼层、房间时，分出支管应设立手动阀门以便于检修时能单独控制各个房间或楼层供回水。管径：DN≤40mm用球阀；管径：DN＞40mm用蝶阀。第八章地下水水源热泵机房设计、布置与设备选取8.1机房布置原则1.拔管距离：本次设计选用是约克螺杆式水源热泵机组，因而在布置机房时应注意要在水机纵向方向留出足够拔管距离，普通与机组机身长度相似即可。目：水源热泵机组使用时间长后会发生机内水管阻塞问题，为便于维修时能有足够空间进行拔管操作，故必要考虑留有足够空间。机房布置应留出足够维修通道：8.2机房设备选取8.2.1地下水水源热泵机组选取选取约克水源热泵机组：据制冷系统总冷量Q=970kW选取YSDACAS35CIE-HP；1.名义冷量：1079kW；2.蒸发器：（1）进出水管径：DN200mm；（2）原则水流量：52L/s（3）原则水压降：62kPa。3.冷凝器：（1）进出水管径：DN200mm；（2）原则水流量：27l/s；（3）原则水压降：16kPa。4.机组尺寸:长×宽×高，3814mm×1622mm×2102mm。8.2.2水泵选取对于多台水泵并联时，宜采用同程式如图7-3，以减小水泵之间压力差。图8-3同程式水泵连接示意图1.冷却水泵选取：按照设备蒸发器原则水流量，及最不利水循环所需泵扬程可知：水泵流量：119.5m³/h； 冷冻水泵扬程：21.5m；综上选取熊猫水泵：FLG100-100A卧式离心泵，其参数如下：流量：130m³/h； 扬程：30m；功率：22kW； 转速：2950r/min；重量：275kg。冷却循环水泵一用一备采用同程式连接，即多余一根同程管，以平衡两水泵压力。2.冷冻水循环水泵选取：（1）冷冻水量拟定：按照设备冷凝器原则水流量148.9m³/h,可以拟定冷冻水泵水量。（2）冷冻水泵扬程：由于冷却水系统为开始水系统，因而水泵扬程在计入沿程阻力损失、局部阻力损失，设备损失外，还需计入送入水塔高差（取4m）。水泵扬程=4+（4.2+2）+2+（3~5）17m综上，水泵选型FLG100-200B：流量：159.98m³/h； 扬程：32m；功率：22kW； 转速：1480r/min；重量：390kg。冷冻水泵一用一备采用同程式连接，即多余一根同程管，以平衡两水泵压力。3．定压补水系统水泵：图8-4定压补水装置示意图（1）补水泵作用：靠泵保证水系统内末端始终布满水，以此来代替置于高位膨胀水箱。（2）补水泵选取：补水泵扬程应比循环水泵至少多5m扬程，以保证能顺利将补水加入系统中。（高位膨胀水箱标高高于应至少高于系统最高点1m，因此补水水泵扬程取扬程值适当。）因此补水泵扬程=冷冻水泵扬程+5m=26.5m选取：SLW125-160卧式离心泵。4.水泵配管布置：进行水泵配管布置时，应注意如下几点：（1）安装软性接管：在连接水泵吸入管和压出管上安装软性接管，有助于减少和削弱水泵噪声和振动传递；（2）出口装止回阀：目是为了防止突然断电时水逆流而时水泵受损；（3）水泵吸入管和压出管上应分别设进口阀和出口阀；目是便于水泵不运营能不排空系统内存水而进行检修；（4）水泵出水管上应装有温度计和压力表，以利检测。如果水泵从地位水箱吸水，吸水管上还应当安装真空表；（5）水泵基本高出地面高度应不大于0.1m，地面应设排水沟。8.2.3定压补水水箱选取1.计算基本公式：查《空气调节设计手册》（第二版）P170式:（L）（8-1）[3]式中：V——水箱容积（L）;——系统在高温时水密度（kg/h），热水时，为热水供水温度，冷水时，为系统运营前水最高温度可取35℃。——系统在低温时水密度（kg/L），热水时，可取20’C；冷水时，为冷水供水温度，可取7℃。——系统内单位水容量（L/kW）之和，与进、回水温差，水通路长短等关于[3]；Q——系统总冷量或总热量（kW）。按上述数据，公式（8-1）可改写为下面几种公式：当仅为冷水水箱时： （8-2）当用60~40℃热水供热时： （8-3）当用95~70℃热水供热时： （8-4）2.水箱计算：（1）当仅为冷水水箱时[3]：每供kW冷量或热量所需水容量（L/kW）：a.系统管道：室内循环供冷（温差5℃）或冷热两用：=31.2（L/kW）；b.系统制冷机：壳管式蒸发器：=1（L/kW）；c.末端设备：表冷器（冷热盘管）：=1（L/kW）；总水容量=31.2+1+1=33.2（L/kW）；带入（8-2）中：其中制冷量Q=666kWm³（2）当用95~70℃热水供热时：查表[3]表3-13每供kW冷量或热量所需水容量（L/kW）：a.系统管道：室内循环供冷（温差5℃）或冷热两用：=31.2（L/kW）；b.系统制热机：锅炉：=2~5（L/kW）；c.末端设备：表冷器（冷热盘管）：=1（L/kW）；总水容量=31.2+5+1=37.2（L/kW）；带入（3-30）[3]中：其中制冷量Q=666kWm³综上，查03R401-2开式水箱[4]选取水箱尺寸为1m³水箱。8.3地下水水源热泵热源井及回灌设计8.3.1地下水水源热泵热源井设计及施工规定1.地下水热源井设计应符合现行国标《供水管井技术规范》（GB50296）有关规定；并应涉及下列内容：井口装置在设计时，应考虑设立回流管和排污管。管井抽水泵普通选用潜水泵。潜水泵下放深度应在动水位下5m处，安装要平稳，泵体应居中。水泵扬程应涉及井内动水位到机房地面高度、管道阻力、水泵管道阻力和设备或板式换热器阻力。抽水井、回灌井施工完毕后，应及时进行洗井，直至水清砂净；抽水井、回灌井在进行抽水、回灌实验和运营后，方可投入正常使用。抽水井与回灌井宜能互相转换，其间应设排气装置。抽水管和回灌管上均应设立水样采集口及监测口。2.依照地下水源热泵系统设计和热泵机组选型，拟定热源井抽水量和回灌量及地下水运用温差。当水温和水量不能满足水源热泵机组使用规定期，可通过混水或设立中间换热器进行调节，以满足机组使用规定。应依照地下水位、流向、补给条件和地形地质状况考虑井群布置方案，合理选用和布置取水井、回灌井数量及位置。取水井、回灌井间距应依照实验井热干扰半径拟定，普通以50～80m为宜。地下水供回水管布置应考虑多口取水井、回灌井水量平衡。地下水供回水管宜采用聚乙烯管直埋敷设，供水管宜保温，在寒冷地区，系统侧循环水路应有防冻办法。输水管网设计、施工及验收应符合现行国标《室外给水设计规范》（GB50013）及《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268）规定。8.3.2地下水水质解决依照地下水不同水质，可以采用相应技术办法来进行水解决：1)本地下水中含砂量较高时，可在水系统中加装旋流除砂器，减少水中含砂量，避免机组和管网遭受磨损。如果工程场地面积较大，也可修建沉淀池除砂。2)当水中含铁量＞0.3mg／L时，应在水系统中安装除铁解决设备。3)普通在地下水循环管路中安装综合电子水解决仪，除去地下水中Ca2+、M