建環(huán)專業(yè)畢業(yè)設計--某科技樓中央空調系統(tǒng)設計

1、<p>　　本科畢業(yè)設計（論文）</p><p>　　題 目 某科技樓中央空調系統(tǒng)設計</p><p><b>　　本科畢業(yè)設計任務書</b></p><p>　　題目 某科技樓中央空調系統(tǒng)設計 </p><p>　　主要內容、基本要求、主要參考

2、資料等：</p><p>　　一、原始資料及技術條件</p><p>　　1. 建筑地點： 湖南省長沙市</p><p>　　2. 建筑功能： 科技樓</p><p>　　3. 舒適性溫度： 夏季24-26℃，冬季20-22℃</p><p>　　4. 舒適性相對

3、濕度： 夏季50-70%，冬季30-50%</p><p><b>　　二、主要內容</b></p><p>　　1. 設計計算：空調熱濕負荷計算、管道阻力校核。</p><p>　　2. 設備選型：空調器選擇、過濾器選擇、其他零部件選擇。</p><p>　　3. 設計圖樣：空調及通風平面圖、空調系統(tǒng)流程圖

4、、機房布置圖。</p><p><b>　　三、基本要求</b></p><p>　　1. 認真進行實習(調研)、完成實習(調研)報告。</p><p>　　2. 閱讀文獻寫出文獻綜述。</p><p>　　3. 按統(tǒng)一格式完成開題報告。</p><p>　　4. 閱讀英文文獻，并譯成中文

5、(不少于5000漢字)。</p><p>　　5. 規(guī)范繪制圖樣，繪圖不少于五張零號圖。</p><p>　　6. 英中文對照摘要，中文不少于400 字。</p><p>　　7. 按統(tǒng)一格式編制設計說明書，不少于 30000字。</p><p>　　8. 有全部設計的紙介質文檔和電子文檔。</p><p>&

6、lt;b>　　四、主要參考資料</b></p><p>　　1 民用建筑采暖通風及空氣調節(jié)設計規(guī)范2012</p><p>　　2 全國民用建筑工程設計技術措施 暖通空調，動力2009</p><p>　　3全國民用建筑工程設計技術措施 節(jié)能專篇 暖通空調，動力2007</p><p>　　4 實驗動物環(huán)境及設施 GB149

7、25-2001</p><p>　　5 采暖通風與空氣調節(jié)設計規(guī)范 GB50019-2003</p><p>　　6 微生物和生物醫(yī)學實驗室生物安全通用準則 WS233－2002</p><p>　　7 張吉光主編．凈化空調[M]．北京：國防工業(yè)出版社，2003</p><p>　　8 趙榮義等編．簡明空調設計手冊[M]．北京：中國建筑工業(yè)出

8、版社，1998</p><p>　　9 陸耀慶著；實用供熱空調設計手冊[M]．北京：中國建筑工業(yè)出版社，2000</p><p>　　10 趙榮義，范存養(yǎng)，薛殿華等.空氣調節(jié)[M] .第三版.北京，中國建筑工業(yè)出版社，1996.11：4-10</p><p>　　完 成 期 限： 2015.03 ～ 2015.06 </p><p>　

9、　指導教師簽名： </p><p>　　專業(yè)負責人簽名： </p><p>　　2015年 3 月 2 日</p><p>　　某科技樓中央空調系統(tǒng)設計</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　

10、本設計為湖南省長沙市某科技樓中央空調系統(tǒng)設計。該科技樓地下一層，地上十層，一層到五層每層高度均為5.2m，第六層為避難層高度為4.2m，第七層到第十層每層高度均為4m，建筑總高度46.6m。空調設計面積為9130.5 m2，總冷負荷為1336.13KW。針對該科技樓的功能需要和其自身特點，以及湖南長沙氣象條件及空調的各種要求，參考相關資料，在充分考慮室內環(huán)境的適宜性、運行管理上的方便和節(jié)能等各方面的基礎上，對該科技樓的空調系統(tǒng)進行整體規(guī)

11、劃、設計計算和設備選型。首先計算各房間的冷、熱負荷；接下來是空調方式的選擇和部分設備的選擇；對一層大空間采用了全空氣系統(tǒng)方案，而對第二層至第十層相對小一些的空間采用風機盤管加獨立新風系統(tǒng)。對各個分區(qū)系統(tǒng)進行設計計算，其中包括水力計算、風力計算、風管和水管管徑的確定等，然后根據(jù)設計的結果選擇恰當?shù)脑O備并且繪制風管、水管的平面圖、系統(tǒng)圖。最后對冷熱源機房進行了詳細設計。</p><p>　　本空調系統(tǒng)的設計為力求達到

12、經(jīng)濟、實惠、方便、耐用，并盡可能滿足節(jié)能要求。</p><p>　　關鍵詞 全空氣系統(tǒng) 風機盤管加新風系統(tǒng) 負荷計算 設備選型</p><p>　　DESIGN OF CENTRAL AIR-CONDITIONING SYSTEM</p><p>　　IN A SCIENTIFIC AND TECHNOLOGICAL BUILDING</p><

13、;p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　The design of a scientific and technological building central air-conditioning system in Changsha, Hunan province. The science and technology building underground

14、 one layer, and on the ground floor ten layers, a layer to five layers of each layer height 5.2m, the sixth layer for refuge floor height of 4.2m, the seventh layer to the tenth floor height of each layer is 4m, building

15、 a total height of 46.6m. The air conditioning design area is 9130.5 m2, the total cooling load is1336.13KW. According</p><p>　　First calculate each room cold, heat load; Next to determine the method of choi

16、ce to select air conditioning and some equipment; A total air system scheme is adopted for a large space in the first layer, while the second layer to tenth layers is relatively small, and the air fan coil unit and the i

17、ndependent outdoor air system are used. Then design calculations for each partition systems, including identification of duct, pipe diameter, hydraulic calculations, water balance, and selected accordi</p><p&g

18、t;　　The design of this air-conditioning system is to achieve the economic, affordable, convenient and durable, and to meet the energy saving requirements as far as possible.</p><p>　　KEY WORDS Full-air cond

19、itioning Fan-coil units plus fresh air system Load calculation Equipment selection</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　中文摘要I</b></p><p><b>　　英文摘要II&l

20、t;/b></p><p><b>　　1 緒論1</b></p><p>　　1.1 工程概述1</p><p>　　1.1.1 設計工程名稱1</p><p>　　1.1.2 工程概況1</p><p>　　1.1.3 室外設計參數(shù)1</p><p>

21、　　1.1.4 維護結構參數(shù)2</p><p>　　1.2 室內狀態(tài)參數(shù)3</p><p><b>　　2 負荷計算4</b></p><p>　　2.1 冷負荷計算4</p><p>　　2.1.1 外墻、屋頂傳熱形成的逐時冷負荷 (冷負荷系數(shù)法)4</p><p>　　2.1.2

22、外墻、架空樓板或屋面的傳熱冷負荷 (諧波法)4</p><p>　　2.1.3 外窗引起的冷負荷5</p><p>　　2.1.4 內圍護結構的傳熱冷負荷6</p><p>　　2.1.5 人員散熱引起的冷負荷6</p><p>　　2.1.6 照明散熱引起的冷負荷7</p><p>　　2.1.7 設備冷

23、負荷7</p><p>　　2.1.8 空調房間的新風冷負荷8</p><p>　　2.2 熱負荷計算9</p><p>　　2.2.1 圍護結構的基本耗熱量引起得熱負荷9</p><p>　　2.2.2 附加耗熱量計算公式10</p><p>　　2.2.3 冷風滲透計算10</p>&l

24、t;p>　　2.2.4 外門開啟沖入冷風耗熱量計算公式12</p><p>　　2.3 濕負荷計算12</p><p>　　2.3.1 人體散濕量13</p><p>　　2.3.2 水面或潮濕地面散濕量13</p><p>　　2.4 室內冷負荷計算結果列表13</p><p>　　2.5 人員計算

25、資料15</p><p>　　2.6 新風計算資料16</p><p>　　3 空調系統(tǒng)的確定18</p><p>　　3.1 空調系統(tǒng)的劃分原則18</p><p>　　3.2 空調系統(tǒng)的選擇18</p><p>　　3.3 風機盤管的選擇19</p><p>　　3.3.1 風

26、機盤管的使用環(huán)境19</p><p>　　3.3.2 風機盤管機組在使用過程中應該注意問題19</p><p>　　3.3.3 風機盤管水系統(tǒng)布置要點19</p><p>　　3.4 空調管路系統(tǒng)的設計原則20</p><p>　　3.5 空調系統(tǒng)方案的確定21</p><p>　　4 空氣處理設備選型2

27、3</p><p>　　4.1 焓濕圖的計算與應用23</p><p>　　4.2 吊頂式空氣處理機組28</p><p>　　4.3 新風處理機組28</p><p>　　4.4 風機盤管機組29</p><p>　　5 水力計算31</p><p>　　5.1 空調水系統(tǒng)的設計

28、31</p><p>　　5.2 水系統(tǒng)的水利計算33</p><p>　　5.2.1 計算方法與原理33</p><p>　　5.2.2 冷凍水最不利環(huán)路水力計算35</p><p>　　5.2.3 冷凝水系統(tǒng)37</p><p>　　5.3 空調系統(tǒng)風系統(tǒng)設計38</p><p>

29、　　5.3.1 氣流組織的設計38</p><p>　　5.3.2 風道系統(tǒng)設計39</p><p>　　5.4 空調系統(tǒng)風管水力計算40</p><p>　　5.4.1 計算方法40</p><p>　　5.4.2 新風機組風管水利計算40</p><p>　　5.4.3 風管布置及附件41</p&

30、gt;<p>　　6 冷熱源及相關設備的選擇42</p><p>　　6.1 冷熱源的選擇42</p><p>　　6.2 機組選型計算43</p><p>　　6.3 水泵的選擇與計算44</p><p>　　6.4 補水定壓裝置的選擇45</p><p>　　6.4.1 補水箱的選擇與計算

31、45</p><p>　　6.4.2 補水泵的選擇46</p><p>　　6.4.3定壓罐的選擇與計算46</p><p>　　6.5 除沙器的選型47</p><p>　　6.6 分集水器的設計計算47</p><p>　　6.7 閥門安裝49</p><p>　　7 水系統(tǒng)的

32、泄水及排氣49</p><p>　　7.1 泄水設計49</p><p>　　7.2 排氣設計49</p><p>　　8 空調系統(tǒng)的保溫防腐50</p><p>　　8.1 保溫材料的選擇要求50</p><p>　　8.2 保溫材料的選擇50</p><p>　　8.3 管道的防

33、腐51</p><p>　　9 空調系統(tǒng)的消聲減振52</p><p><b>　　10 結論53</b></p><p><b>　　致 謝54</b></p><p><b>　　參考文獻55</b></p><p><b>　

34、　1 緒論</b></p><p><b>　　1.1 工程概述</b></p><p>　　1.1.1 設計工程名稱</p><p>　　某科技樓中央空調系統(tǒng)設計</p><p>　　1.1.2 工程概況</p><p>　　本工程為湖南省長沙市（位于北緯28.21°

35、;，東經(jīng)113°）韶山中路，做該科技樓的舒適性空調設計。該科技樓地下一層，地上十層，一層到五層每層高度均為5.2m，第六層為避難層高度為4.2m，第七層到第十層每層高度均為4m，建筑總高度46.6m。其中第六層為避難層，根絕有關規(guī)定不做空調設計，則空調設計面積為9130.5m2，總冷負荷為1336.13KW。設計該中央空調系統(tǒng)的目的首先是為了滿足樓內人員對舒適度的要求，維持樓內適度的設計溫度，空氣潔凈度，適宜的空氣濕度，保持樓

36、內新鮮空氣的流通，滿足新風需求，并且達到為樓內工作人員提供足夠的新鮮空氣，稀釋室內污染物或氣味，排除室內工藝過程產(chǎn)生的污染物，除去室內多余的熱量或濕量，保持室內空氣流通，加快室內設備運行過程中所產(chǎn)生熱量的排除。</p><p>　　1.1.3 室外設計參數(shù)</p><p>　　下表是夏季室外設計參數(shù)：</p><p>　　表1-1 夏季室外設計參數(shù)</p&g

37、t;<p>　　1.1.4 維護結構參數(shù)</p><p>　　表1-2 平屋面的結構參數(shù)</p><p>　　表1-3 外墻的結構參數(shù)</p><p>　　表1-4 內墻的結構參數(shù)</p><p>　　表1-5 樓板的結構參數(shù)</p><p><b>　　表1-6 窗</b>&

38、lt;/p><p>　　表1-7 門戶構造</p><p>　　1.2 室內狀態(tài)參數(shù)</p><p><b>　　一到五層房間：</b></p><p>　　夏季: 室溫25℃，相對濕度60%，氣流平均速度≤0.3m/s。</p><p>　　冬季: 室溫21℃，相對濕度40%，氣流平均速度≤

39、0.2m/s。</p><p><b>　　七到十層房間：</b></p><p>　　夏季: 室溫25℃，相對濕度55%，氣流平均速度≤0.3m/s。</p><p>　　冬季: 室溫20℃，相對濕度45%，氣流平均速度≤0.2m/s。</p><p><b>　　2 負荷計算</b><

40、;/p><p><b>　　2.1 冷負荷計算</b></p><p>　　房間的冷負荷構成包括以下幾個部分：（1）通過外墻、玻璃木墻等外圍結構進入到室內的熱量；（2） 透過外窗進入室內的熱量；（3）人體散熱量；（4）照明散熱量；（5）新風冷負荷。[1]</p><p>　　2.1.1 外墻、屋頂傳熱形成的逐時冷負荷[1]</p>

41、<p>　　采用冷負荷系數(shù)法計算屋頂和外墻傳熱引起的室內冷負荷</p><p><b>　　(2-1)</b></p><p><b>　　式中： </b></p><p>　?。簜鳠嵯禂?shù)，W/（m2·℃）；</p><p>　　F0：外墻和屋頂?shù)拿娣e，m2；</p>

42、<p>　　t lo：墻體或屋面冷負荷計算溫度的逐時值，℃；</p><p>　?。簢o結構的地點修正系數(shù)，℃；</p><p>　　Ca：外表面放熱系數(shù)修正值；</p><p>　　Cp：通過建筑維護結構的修正值；</p><p>　　tn：室內設計溫度，℃。</p><p>　　2.1.2 外墻、架

43、空樓板或屋面的傳熱冷負荷 </p><p>　　諧波反應法計算冷負荷的過程很復雜，一般需用電子計算機。為了計算方便、快捷，采用工程簡化的諧波法計算方法。利用的是下面的公式[2]</p><p><b>　　(2-2)</b></p><p><b>　　式中：</b></p><p><b&g

44、t;　　K：傳熱系數(shù)，； </b></p><p><b>　　F：計算面積，；</b></p><p><b>　　τ：計算時刻，h；</b></p><p>　?。汗ぷ鲿r刻下冷負荷的計算溫度，簡稱冷負荷溫度，℃；</p><p>　　Δ：負荷溫度的地點修正值，見表20.3-1和表20

45、.3-2[4]的表注，℃； </p><p>　　：室內設計溫度，℃。</p><p>　　2.1.3 外窗引起的冷負荷</p><p>　　外窗引起的冷負荷包括傳熱和太陽輻射兩個部分，其中外玻璃窗瞬變傳熱引起的冷負荷，在室內外溫差作用下，通過外玻璃窗瞬變傳熱引起的冷負荷可按下式[2]計算</p><p><b>　　(2-3)&

46、lt;/b></p><p><b>　　式中</b></p><p>　?。和獯皞鳠嵯禂?shù)，W/( m2℃)；</p><p>　?。和獯按翱诿娣e，m2;</p><p>　?。和獯暗闹饡r冷負荷計算溫度，℃；</p><p>　　td2：外窗逐時冷負荷計算溫度的地點修正值；</p>

47、;<p>　　CK1：不同類型窗框的外窗傳熱系數(shù)的修正值；</p><p>　　CK2：有內遮陽設施外窗的傳熱系數(shù)修正值；</p><p>　　tn：房間內設計的溫度，℃。</p><p>　　根據(jù)下式算出透過玻璃窗的太陽輻射引起的室內冷負荷[2]：</p><p><b>　　(2-4)</b></

48、p><p><b>　　式中：</b></p><p><b>　　：窗玻璃遮擋系數(shù)；</b></p><p><b>　?。捍芭锏恼陉栂禂?shù)；</b></p><p>　　:窗戶的可利用面積系數(shù)；</p><p>　?。和高^標準窗玻璃的太陽總輻射的照度，W/

49、m2；</p><p>　?。和高^標準窗玻璃的太陽散熱輻射的照度，W/m2；</p><p>　?。和獯懊娣e（包括窗戶外框，即窗的窗洞面積），m2。</p><p>　　2.1.4 內圍護結構的傳熱冷負荷</p><p>　　房間內部維護結構的部分傳熱冷負荷計算公式[3]如下：</p><p><b>　　

50、(2-5)</b></p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　K：內圍護結構的傳熱系數(shù), W/(m2℃)；</p><p>　　F：內圍護結構的面積,m2；</p><p>　　:鄰室計算平均溫度 ℃；</p><p>　　：室內設計溫度，℃；</p>

51、<p>　　：設計地點的日平均室外空氣計算溫度，℃；</p><p>　　2.1.5 人員散熱引起的冷負荷</p><p>　　人體顯熱冷負荷計算公式如下</p><p><b>　　(2-6)</b></p><p><b>　　(2-7)</b></p><p

52、><b>　　(2-8)</b></p><p><b>　　式中： </b></p><p>　?。喝梭w散熱引起的冷負荷，W；</p><p><b>　?。猴@熱冷負荷，W；</b></p><p>　　：人體顯熱散熱冷負荷系數(shù)；</p><p>

53、;<b>　?。簼摕崂湄摵?，W；</b></p><p>　　：室內溫度不同勞動性質不同時某成年男子的顯熱量，W；</p><p>　　n：空調房間內的人數(shù)，人；</p><p>　　Cr:群集系數(shù)，經(jīng)查表取Cr=0.8；</p><p>　　q2:每個人散發(fā)的潛熱量，W。</p><p>　　2

54、.1.6 照明散熱引起的冷負荷</p><p>　　照明設備散熱引起的瞬時冷負荷，根據(jù)下式進行計算</p><p><b>　　空調間外的熒光燈：</b></p><p>　　(2-9) </p

55、><p><b>　　明裝熒光燈： </b></p><p><b>　　(2-10)</b></p><p><b>　　暗裝熒光燈：</b></p><p><b>　　(2-11)</b></p><p><b>　　式

56、中：</b></p><p>　　：白熾燈的功率，W；</p><p>　?。簾晒鉄舻墓β?，W；</p><p>　?。烘?zhèn)流器的功率，一般取熒光燈功率的20%，W；</p><p>　?。簾艟叩耐瑫r使用系數(shù)，即逐時使用功率與安裝功率的比例；</p><p>　?。嚎紤]到玻璃會有反射作用，頂棚內通風情況的系數(shù)

57、，當熒光燈罩有小孔時頂棚內通風情況取0.5-0.6，而當熒光燈罩沒有通風孔時，則頂棚內通風情況取為0.6-0.8[4]；</p><p>　　——照明散熱形成的冷負荷系數(shù)。</p><p>　　2.1.7 設備冷負荷</p><p>　　設備顯熱形成的冷負荷，熱設備及熱表面散熱形成的計算時刻冷負荷，按下式計算： </p><p><b

58、>　　電熱設備： </b></p><p><b>　　(2-12)</b></p><p>　　工藝設備和電動機都在室內：</p><p><b>　　(2-13)</b></p><p>　　僅工藝設備在室內： </p><p><b>　　

59、(2-14)</b></p><p><b>　　僅電動機在室內： </b></p><p>　　(2-15) </p><p><b>　　式中:</b></p><p>　　:電熱設備的安裝功率，W；</p>&

60、lt;p>　　:同時使用系數(shù)，一般為0.5~1.0；</p><p>　　:安裝系數(shù)，一般可取0.7~0.9；</p><p>　　:負荷系數(shù)，一般取0.4~0.5；</p><p><b>　　:通風的系數(shù)值；</b></p><p>　　:電動機效率，一般可取0.8~0.9；</p><p&

61、gt;　　:電動設備和用具散熱的冷負荷系數(shù)；</p><p>　　2.1.8 空調房間的新風冷負荷</p><p><b>　　濕負荷：</b></p><p><b>　　(2-16)</b></p><p><b>　　顯熱負荷：</b></p><p

62、><b>　　(2-17) </b></p><p><b>　　全熱負荷：</b></p><p>　　(2-18) </p><p><b>　　式中 ： </b></p><p>　　：干球溫度下的密度：一般取:1.13kg/m

63、3 ；</p><p>　　：空氣量 m3/h；</p><p>　　：室外空氣含濕量，g/kg干空氣；</p><p>　　：室內空氣含濕量，g/kg干空氣 ；</p><p>　?。菏彝饪諝庹{節(jié)計算干球溫度，℃ ；</p><p>　?。菏覂扔嬎銣囟?，℃ ；</p><p>　?。菏彝饪諝忪?/p>

64、值， kJ/kg干空氣 ；</p><p>　?。菏覂瓤諝忪手?，kJ/kg干空氣 。 </p><p>　　2.2 熱負荷計算</p><p>　　房間熱負荷構成包括以下幾個部分：（1）通過圍護結構的基本耗熱量；（2）附加耗熱量；（3）冷風滲透耗熱量；（4）新風熱負荷。</p><p>　　2.2.1 圍護

65、結構的基本耗熱量引起得熱負荷</p><p><b>　　(2-19)</b></p><p><b>　　式[5]中：</b></p><p>　　:基本耗熱量, W；</p><p>　　:傳熱系數(shù), W/(m2℃)；</p><p>　　:計算傳熱面積, m2；<

66、/p><p>　　:冬季室內設計溫度, ℃；</p><p>　　:采暖室外計算溫度, ℃；</p><p>　　:為該圍護結構的溫差修正系數(shù)；</p><p>　　2.2.2 附加耗熱量計算公式</p><p>　　圍護結構的基本耗熱量是在穩(wěn)定的傳熱情況下獲得的，建筑物由于氣象條件的影響，必須對上述圍護結構的基本耗熱量

67、進行修正，其中包括朝向修正、風力修正和高度修正，所以其圍護結構的修正耗熱量為[5]：</p><p><b>　?。?-20）</b></p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　:考慮各項附加后，某圍護的耗熱量;</p><p>　　:某圍護的基本耗熱量;</p>

68、<p><b>　　:朝向修正;</b></p><p><b>　　:風力修正；</b></p><p><b>　　:兩面外墻修正；</b></p><p><b>　　:房高附加；</b></p><p><b>　　:間歇附加

69、率。</b></p><p>　　各面墻的朝向修正見下表：</p><p>　　表2-1 朝向修正表</p><p>　　2.2.3 冷風滲透計算</p><p>　　(2-21) </p><p>　　:通過門窗冷風滲透耗熱量，W；</p>

70、<p>　　:干空氣的定壓質量比熱容=1.0056kJ/(kg·℃)；</p><p>　　:在采暖室外，計算溫度時空氣的密度，kg/m3；</p><p>　　:滲透冷空氣量，m3/h；:冬季室內設計溫度，℃；</p><p>　　:室外采暖進行計算的溫度，℃。</p><p>　　通過門窗縫隙的冷風滲透耗熱量計算 &l

71、t;/p><p><b>　　(2-22)</b></p><p><b>　　(2-23)</b></p><p><b>　　(2-24)</b></p><p><b>　　(2-25) </b></p><p>　　(2-2

72、6) </p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　:基準高度冬季室外最多方向的平均風速，m/s；</p><p>　　:外門窗縫隙長度,m；</p><p><b>　　:熱壓系數(shù)；</b></p><p>　　:風壓差系數(shù)，一般數(shù)

73、據(jù)不全時可以取0.7；</p><p>　　:滲透冷空氣量的朝向修正系數(shù)；</p><p><b>　　:高度修正系數(shù)；</b></p><p>　　:計算門窗的中心線標高；</p><p>　?。簡渭儫釅鹤饔孟?，建筑物中和界標高（m），可取建筑物總高度的二分之一；</p><p>　?。航ㄖ飪?/p>

74、形成熱壓作用的豎井計算溫度（樓梯間溫度），℃。</p><p>　　忽略熱壓及室外風速隨房高而逐漸增加，只計風壓作用時的滲風量</p><p><b>　　(2-27)</b></p><p><b>　　式中：</b></p><p>　?。悍块g在某個朝向上的可以開啟的門、窗縫隙的長度，m；<

75、;/p><p>　?。好棵组T窗縫隙的滲風量，m3/(m.h)；</p><p>　　：滲風量的朝向修正系數(shù)。</p><p><b>　　換氣次數(shù)法</b></p><p><b>　　(2-28)</b></p><p><b>　　式中：</b><

76、/p><p>　　:房間冷風滲透量，m3/h；</p><p>　　:換氣次數(shù)，1/h ；</p><p>　　:房間凈體積，m3。</p><p>　　百分比法計算冷風滲透耗熱量</p><p><b>　　(2-29)</b></p><p><b>　　式中：&

77、lt;/b></p><p>　　:通過外門窗冷風滲透耗熱量；</p><p>　　:圍護結構總耗熱量，W；</p><p>　?。簼B透耗熱量占圍護結構總耗熱量的百分率，%。</p><p>　　2.2.4 外門開啟沖入冷風耗熱量計算公式</p><p><b>　　（2-30）</b>&

78、lt;/p><p>　　：通過外門冷風侵入耗熱量；</p><p>　　：某圍護的基本耗熱量；</p><p>　　：外門開啟沖入冷風耗熱量附加率。</p><p>　　2.3 濕負荷計算</p><p>　　房間濕負荷包括以下幾個部分：（1）人體散濕量；（2） 新風濕負荷；（3）水面散濕量?？紤]到醫(yī)院醫(yī)技樓的實際情況，

79、濕負荷一共包括人體散濕量、新風濕負荷、水面或潮濕地面濕負荷三個部分。</p><p>　　2.3.1 人體散濕量</p><p>　　空調房里面的散濕主要是人體的散濕，根據(jù)公式計算</p><p><b>　　(2-31)</b></p><p><b>　　式中：</b></p>

80、<p>　?。喝梭w的散濕量，g/h；</p><p>　　：群集系數(shù)，取0.8；</p><p>　?。嚎照{房間內的人數(shù)，根據(jù)實際情況定的人數(shù)，人；</p><p>　　：每個人的散濕量，g/h；</p><p>　　2.3.2 水面或潮濕地面散濕量</p><p>　　水面或者潮濕地面散濕量根據(jù)下式[7]

81、進行計算</p><p><b>　　(2-32)</b></p><p><b>　　式中：</b></p><p><b>　　:散濕量；</b></p><p>　?。河嬎銜r刻的蒸發(fā)表面積，m2；</p><p>　　g：水面的單位蒸發(fā)量kg/(m

82、2·h)。</p><p>　　2.4 室內冷負荷計算結果列表</p><p>　　表2-2 室內冷負荷</p><p>　　2.5 人員計算資料</p><p>　　根據(jù)《暖通空調系統(tǒng)設計手冊》表可知辦公大廳的人均占有使用面積為10m2/人，商鋪的人均占有面積為1 m2/人，餐飲和商務咖啡的人均占有面積為1.43 m2/人，商業(yè)

83、房人均占有面積為2 m2/人，各個房間的人數(shù)計算結果列入如表2-3中。</p><p>　　表2-3 各個房間人數(shù)</p><p>　　2.6 新風計算資料</p><p>　　根據(jù)《暖通空調系統(tǒng)設計手冊》查取一般辦公樓的人均新風量取25~30 m3/h，商鋪的人均新風量為10~20 m3/h。餐飲的人均新風量為8~10 m3/h。在本設計中一般辦公樓的人均新風量

84、取30 m3/h，商鋪人均新風量取20m3/h。餐飲的人均新風量取8~10 m3/h。每個房間的新風量具體值如表2-4。</p><p>　　表2-4 各個房間新風量</p><p><b>　　3 空調系統(tǒng)的確定</b></p><p>　　3.1 空調系統(tǒng)的劃分原則</p><p>　　空調管路系統(tǒng)的環(huán)路依據(jù)不同，

85、劃分原則不同。具體劃分原則見表3.1所示。</p><p>　　表3.1 空調管路系統(tǒng)的劃分原則</p><p>　　3.2 空調系統(tǒng)的選擇</p><p>　　本設計為科技樓舒適性空調系統(tǒng)設計，準備使用全空氣一次回風系統(tǒng)和風機盤管加獨立新風系統(tǒng)。針對建筑特點對一層大空間采用了全空氣系統(tǒng)方案，而對第二層至第十層相對小一些的空間采用風機盤管加獨立新風系統(tǒng)。</

86、p><p>　　3.3 風機盤管的選擇</p><p>　　3.3.1 風機盤管的使用環(huán)境</p><p>　　1 風機盤管機組的進水冷水溫度不應低于5℃，否則可能會引起機組凝露，進水熱水溫度不應高于80℃(常用 60℃)，否則可能引起機組換熱器的銅管腐蝕。</p><p>　　2 建議風機盤管機組的運行環(huán)境溫度供冷時：16～36℃，供熱時：10

87、～30℃;空氣相對濕度≤90%。</p><p>　　3 風機盤管機組只作為舒適性空調使用，不用于特殊場合。</p><p>　　4 風機盤管不能安裝于有腐蝕性氣體的區(qū)域。</p><p>　　3.3.2 風機盤管機組在使用過程中應該注意問題</p><p>　　1 定期清掃換熱器上的積灰，以保證它具有良好的傳熱性能；</p>

88、<p>　　2 定期清洗濾塵網(wǎng)，以保持空氣流動暢通；</p><p>　　3 當噪聲級很高事，可以再機組出口和房間送風口的風道做消聲處理。</p><p>　　3.3.3 風機盤管水系統(tǒng)布置要點</p><p>　　1 為了方便風機盤管的檢修和水利平衡以及對于水量的控制。應在每個與風機盤管相接的供回水干管末端附近加調節(jié)閥。在層與層之間的供回水干管上同樣

89、加調節(jié)閥。</p><p>　　2 在高層建筑中，由于需求的動力大，一般水系統(tǒng)采用再循環(huán)閉式系統(tǒng)，而膨脹管應該接在回水管上。</p><p>　　3風機盤管的冷源供水溫度一般為7-10℃，回水溫度一般為12℃左右。在可能的條件下，應盡量提高冷源的供水溫度和降低熱源的供水溫度。</p><p>　　4 風機盤管水系統(tǒng)的水平管道末端和盤管接管的最高點應設在排氣閥，最低點

90、應設排污泄水閥。</p><p>　　5水系統(tǒng)一般采用兩管制，閉式系統(tǒng)。對于全年運行的系統(tǒng)，技術經(jīng)濟比較合理，才能用四管制。</p><p>　　6 為了防止風機盤管，水泵，和系統(tǒng)水管堵塞，應在水泵入口和風機盤管上裝設過濾器。</p><p>　　表3.2 四面出風風機盤管型號參數(shù)</p><p>　　3.4 空調管路系統(tǒng)的設計原則<

91、/p><p>　　空調管路系統(tǒng)設計要依據(jù)一定的原則。  </p><p>　　合理布置管道：布置管道時應該優(yōu)先選用同程設計系統(tǒng)；當用異程系統(tǒng)時時候，設計時候要注意各支管之間的壓力平衡。   </p><p><b>　　應注意問題: </b></p><p><

92、;b>　　（1）放氣排污。 </b></p><p>　　（2）注意管網(wǎng)的布局，盡量使系統(tǒng)先天平衡。實在從計算、設計都不平衡的，適當采用平衡閥。 </p><p>　?。?）所有的控制閥門均應裝在風機盤管冷凍水的回水管上。</p><p>　?。?）要注意計算管道推力。選好固定點，做好固定支架。特別是大管道水溫高時更得注意。&#

93、160;  </p><p>　?。?）注意坡度、坡向、保溫防凍。</p><p>　　表3.3 空調管路管材選擇</p><p>　　3.5 空調系統(tǒng)方案的確定</p><p>　　本科技樓一層人口密度大的大空間采用全空氣一次回風系統(tǒng)，二到十層人口密度和面積相對要小的房間采用風機盤管加獨立新風系統(tǒng)。一層包括辦公大廳和餐

94、飲的商務咖啡以及四個商鋪?？臻g面積和冷指標相對較大，為了送風均勻，便于空氣的集中統(tǒng)一進行處理（除塵、加濕、加熱、降溫等）則選用全空氣一次回風的方案。二至十層每層都安裝滿足要求的新風機組，可以把處理到室內焓值狀態(tài)點的新風送入室內和風機盤管一起滿足室內的冷熱負荷。</p><p>　　冷熱源由水源熱泵機組提供。夏季供水/回水溫度為7/12℃，冬季供水/回水溫度為 55/50℃。該科技樓水系統(tǒng)分為兩個區(qū)，一層到四層一個

95、分區(qū)，五層至到層為第二個分區(qū)。采用支管末端同程式、和立管回水同程式、雙管制、一次泵定水量系統(tǒng)。該科技樓需要的新風由每層特設的新風機組供給，風機盤管只承擔室內的冷負荷，新風機組承擔新風負荷，并把新風焓值處理到室內狀態(tài)點，兩者是相互獨立的過程。采用該系統(tǒng)的理由如下：</p><p>　　1.同程式系統(tǒng)選擇的原因：同程式系統(tǒng)流量分配均衡合理，管線長度大致相等，水阻也基本相同。</p><p>　

96、　2.雙管制水系統(tǒng)選擇的原因：根據(jù)房間負荷的相關要求，供水管向房間提供冷水或熱水，以滿足室內空氣需要。它的系統(tǒng)簡單，初期投資成本低，我國目前絕大多數(shù)高層民用建筑都采用這種空調水系統(tǒng)方式。</p><p>　　3.水源熱泵系統(tǒng)選擇的原因：由于水源熱泵技術利用地表水作為空調機組的制冷制熱的源，所以其可以自動運行，維護費用低，自動控制程度高，使用壽命長。此外水源熱泵環(huán)保效益顯著，它是利用了地表水或是地下水作為冷熱源，進

97、行能量轉換其間不產(chǎn)生任何廢渣、廢水、廢氣和煙塵，絕對高效環(huán)保。</p><p>　　4 空氣處理設備選型</p><p>　　4.1 焓濕圖的計算與應用</p><p>　　下面以一層辦公大廳全空氣一次回風舉例，由負荷計算算出該辦公大廳室內冷負荷12.3107KW，室內濕負荷為2.39kg/h，新風量1320 m3/h。室內空氣狀態(tài)：設計溫度25°，相對

98、濕度60%。室外空氣狀態(tài)：日平均干球溫度35.8°，相對濕度75%。則根據(jù)焓濕圖算出</p><p><b>　　夏季一次回風:</b></p><p>　　送風量m^3/h: 3814.7</p><p>　　新風量m^3/h: 1320</p><p>　　回風量m^3/h: 249

99、4.7</p><p>　　新風比%: 34.60</p><p>　　熱濕比: 18543.3</p><p>　　機組總冷量kW: 35.2402</p><p>　　室內冷負荷kW: 12.3107</p><p>　　新風負荷kW: 22.9295</p>

100、;<p>　　再熱冷負荷kW: 0</p><p>　　總濕負荷kg/s: 0.00783973</p><p>　　室內濕負荷kg/s: 0.000663889</p><p>　　新風濕負荷kg/s: 0.00717651</p><p><b>　　混風點-C:</b></p>

101、<p>　　大氣壓力Pa: 99920</p><p>　　干球溫度℃: 28.8</p><p>　　濕球溫度℃: 24.0</p><p>　　相對濕度%: 67.7</p><p>　　含 濕 量g/kg: 17.2</p><p>　　焓kJ/kg:

102、 72.9</p><p>　　露點溫度℃: 22.1</p><p>　　密度kg/m^3: 1.140</p><p><b>　　送風點-O:</b></p><p>　　大氣壓力Pa: 99920</p><p>　　干球溫度℃: 16.2</p>

103、;<p>　　濕球溫度℃: 15.2</p><p>　　相對濕度%: 89.9</p><p>　　含 濕 量g/kg: 10.5</p><p>　　焓kJ/kg: 42.9</p><p>　　露點溫度℃: 14.4</p><p>　　密度kg/m^3:

104、 1.194</p><p>　　圖4-1 一次回風系統(tǒng)過程線圖</p><p>　　下面在以第7層辦公室7-01風機盤管加獨立新風舉例，由負荷計算算出該商業(yè)室內冷負荷5223.1W，室內濕負荷為1.09kg/h，新風量600m3/h。室內空氣狀態(tài)：設計溫度25°，相對濕度60%。室外空氣狀態(tài)：日平均干球溫度35.8°，相對濕度75%。則根據(jù)焓濕圖算出<

105、/p><p><b>　　夏季風機盤管系統(tǒng):</b></p><p>　　(新風處理到等焓線)</p><p>　　送風量m^3/h: 1759.12</p><p>　　新風量m^3/h: 600</p><p>　　回風量m^3/h: 1159.12</p>

106、;<p>　　新風比%: 34.1079</p><p>　　熱濕比: 17250.6</p><p>　　FCU冷量kW: 5.60444</p><p>　　FCU顯熱冷量kW: 3.75211</p><p>　　新風AHU冷量kW: 10.4225</p>

107、<p>　　房間冷負荷kW: 5.2231</p><p>　　新風管溫升負荷kW:0.38134</p><p>　　注: 新風不承擔室內冷負荷.</p><p><b>　　送風點-O:</b></p><p>　　大氣壓力Pa: 99920</p><p>　　干

108、球溫度℃: 17.0</p><p>　　濕球溫度℃: 15.5</p><p>　　相對濕度%: 85.5</p><p>　　含 濕 量g/kg: 10.5</p><p>　　焓kJ/kg: 43.7</p><p>　　露點溫度℃: 14.4</p>

109、;<p>　　密度kg/m^3: 1.191</p><p><b>　　露 點-L:</b></p><p>　　大氣壓力Pa: 99920</p><p>　　干球溫度℃: 19.8</p><p>　　濕球溫度℃: 18.6</p><p>　

110、　相對濕度%: 90.0</p><p>　　含 濕 量g/kg: 13.2</p><p>　　焓kJ/kg: 53.4</p><p>　　露點溫度℃: 17.9</p><p>　　密度kg/m^3: 1.178</p><p><b>　　回風點-M:<

111、;/b></p><p>　　大氣壓力Pa: 99920</p><p>　　干球溫度℃: 14.5</p><p>　　濕球溫度℃: 13.3</p><p>　　相對濕度%: 87.0</p><p>　　含 濕 量g/kg: 9.1</p><p&g

112、t;　　焓kJ/kg: 37.6</p><p>　　露點溫度℃: 12.2</p><p>　　密度kg/m^3: 1.202</p><p><b>　　溫升后點-L':</b></p><p>　　大氣壓力Pa: 99920</p><p>　　

113、干球溫度℃: 21.8</p><p>　　濕球溫度℃: 19.3</p><p>　　相對濕度%: 79.6</p><p>　　含 濕 量g/kg: 13.2</p><p>　　焓kJ/kg: 55.4</p><p>　　露點溫度℃: 17.9</p&g

114、t;<p>　　密度kg/m^3: 1.170</p><p>　　圖4-2 空氣——水系統(tǒng)過程線圖</p><p>　　根據(jù)以上方法同理得出該科技樓所有房間的選型參數(shù)如下表：</p><p>　　表4-1房間的選型參數(shù)表</p><p>　　4.2 吊頂式空氣處理機組</p><p>　　吊頂

115、式空氣處理機組是將一些處理的功能段（如過濾段、加熱段、冷卻段、加濕段等）和風機加組和而形成的整體的機組，它的主要特點是高度相對較低，機組形體小，占用空間小，為安裝提供很大便利。工作原理是處理室內空氣，再送回室內消除室內的冷、熱負荷。處理風量有限，一般小于 15000m3/h。本科技樓一層包括辦公大廳和餐飲的商務咖啡以及四個商鋪?？臻g面積和冷指標相對較大，為了送風均勻，統(tǒng)一處理則選用全空氣一次回風的方案。一層全空氣機組選擇依據(jù)室內冷、熱量

116、，具體選型結果列入表4-2中。</p><p>　　表4-2 一層全空氣一次回風各個房間吊頂式空氣處理機組型號</p><p>　　4.3 新風處理機組</p><p>　　新風處理機組是將一些處理功能段（如過濾、加熱、冷卻、加濕等）和風機等組合在一起而形成的整體機組，其主要特點是高度小，機組小巧靈活、安裝方便，安裝在吊頂內不占用機房面積[8]。但是它處理風量有限

117、，一般小于 15000m3/h。機組選擇依據(jù)風量和新風負荷，具體選型結果列入表4-3中。</p><p>　　表4-3 各個房間新風空氣處理機組型號</p><p>　　4.4 風機盤管機組</p><p>　　風機盤管機組是一種將風機和表面換熱器組合在一起的裝置，通常與集中的冷水機組或熱水機組形成供冷或供熱系統(tǒng)。風機盤管是分散安裝在每一個需要空調的房間內，其風量一

118、般為 250~2500 m3/h。風機盤管機組包括翅片管盤管、過濾器和風機段三部分。風機使空氣不斷從室內循環(huán)經(jīng)過盤管，而盤管內既可以是熱水也可以是冷水。一些機組有電加熱器或蒸汽盤管。風機盤管能夠通過多個出口排風，但是風機靜壓通常非常有限。風機盤管的水系統(tǒng)可以是雙管系統(tǒng)或四管系統(tǒng)。在四管系統(tǒng)中，供熱和供冷可以同時進行互不干涉的使用，但是雙管系統(tǒng)只能跟隨季節(jié)的變化單獨供熱或供冷。系統(tǒng)優(yōu)點有以下幾個方面：</p><p&g

119、t;　　a、能夠經(jīng)濟地控制多種溫度區(qū)域。</p><p>　　b、節(jié)省空間，適合于空間高度受到限制的地方。</p><p>　　c、適合于月低溫水加熱，如在有熱回收裝置的地方。</p><p>　　系統(tǒng)缺點有以下幾個方面：</p><p>　　a、某些風機和電動機的效率低下。</p><p>　　b、對于潛熱負荷高的地

120、方，除濕比較困難。</p><p>　　c、冷凝水排水盤很容易產(chǎn)生阻塞和溢流。</p><p>　　d、風機噪聲可能較大。</p><p>　　e、在某些季節(jié)，雙管系統(tǒng)可能失去溫度控制能力。</p><p>　　f、風機盤管系統(tǒng)的初期投資有時比較高。</p><p>　　風機盤管的各大生產(chǎn)廠家都會提供風機盤管在不同的水

121、溫、水量、風量等條件下各進風參數(shù)時的詳細數(shù)值，可以方便快捷的根據(jù)負荷選擇風機盤管。本設計中第二層至第十層使用的是風機盤管加獨立新風系統(tǒng)。則二層至十層各個房間風機盤管的選型具體型號列入表4-4中。</p><p>　　表4-4 各個房間風機盤管型號</p><p><b>　　5 水力計算</b></p><p>　　5.1 空調水系統(tǒng)的設計&

122、lt;/p><p>　　暖通空調設計當中，水系統(tǒng)要設計冷卻水和冷凍水兩套水系統(tǒng)。在得出最終設計方案之前，首先必須確定水系統(tǒng)的具體形式。這是必須在排除其他形式水系統(tǒng)可行性后才能得出的結論。分析如下：</p><p>　　首先末端定水量系統(tǒng)不符合要求，因為這種系統(tǒng)在夏季工況時必將會造成末端除濕能力的降低。應該統(tǒng)一使用末端變水量和機組側定水量系統(tǒng)，才能充分合理的實現(xiàn)各種設計要求。</p>

123、<p>　　對于一次泵的變水量空調系統(tǒng)，機組的總制冷量連同末端的總供水量的往復循環(huán)都是由一次泵保證，機組與水泵之間是一一對應的關系，連鎖打開關閉，制冷量與供水量只能成比例進行調節(jié)，但實際末端的冷量變化與所需冷凍水供水量的變化卻不是線性的，一般水量需求的減少大于冷量需求的減少，若按水量需求關掉一臺或更多機組及其對應水泵，必定無法滿足末端的冷量需求，這時一般不能關閉機組及其對應水泵，結果造成水泵能耗浪費（通過壓差旁通短路）[8

124、]。若水量需求的減少已經(jīng)大于壓差旁通的調節(jié)能力（一臺泵的流量），而冷量需求的減少在此時仍未達到一臺機組的制冷量時，由于旁通閥無法繼續(xù)開大，水泵也無法關閉，供回水壓差增大，末端水量下降至小于需求量，水泵工作點發(fā)生偏移（揚程上升，流量下降），流量減小到一定程度，將導致機組自動保護性停機[8]。</p><p>　　對于本設計，決定采用一次泵變水量系統(tǒng)。其變水量通過壓差旁通結合水泵的臺數(shù)控制來實現(xiàn)?？扛淖儔翰钆酝ㄩy控制

125、的壓差旁通管的流量來適應末端負荷的變化，減少熱泵的能耗。</p><p>　　水泵與熱泵之間的連接，一般采用的方式都是先分別并聯(lián)后再串聯(lián)，因為這種方式可以使布的管道簡單有序。</p><p>　　本設計中，水系統(tǒng)采用雙管制。由于該建筑結構為環(huán)形，則在水管布置上使用供回水同程式系統(tǒng)，同程系統(tǒng)的特點在于供回水的水流方向相同，經(jīng)過每一環(huán)路的管路長度相等，優(yōu)點在于水量分配和調節(jié)方便，易于實現(xiàn)水利平

126、衡。而異程系統(tǒng)的供回水的水流方向相反，經(jīng)過每一環(huán)路的管路長度不相等，優(yōu)點在于不需要單獨設置回水管，管路長度較短，管路簡單，初投資繳低，但是水量分配和調節(jié)困難，不容易實現(xiàn)水力平衡[8]。因此在本設計中，立管干管上采用異程系統(tǒng)，在同一層樓中采用同程系統(tǒng)。為了實現(xiàn)水力平衡，在立管進入每層的水平管處設調節(jié)閥。供水管及回水管據(jù)參考有關保溫資料進行保溫要求。</p><p>　　本科技樓空調冷凍水系統(tǒng)采用雙管供應，該方式初期

127、投資小，結構簡單。并且考慮到節(jié)能問題和管道內部衛(wèi)生等問題則采用閉式系統(tǒng)，閉式系統(tǒng)不與大氣接觸，只在系統(tǒng)最低點設置一個定壓罐即可而且該系統(tǒng)管路還不容易產(chǎn)生污染物和腐蝕物，同時也不用克服系統(tǒng)靜水壓頭的阻力以節(jié)省水泵耗電。</p><p>　　本科技樓樓層為46.6m，相對較高，經(jīng)過的分析參考有關圖紙和查閱百度百科中相關資料，該系統(tǒng)應該使用立管同程式水系統(tǒng)。該系統(tǒng)除了兩根供水管之外，還有一根同程管。詳情請看本設計對應的

128、空調水系統(tǒng)系統(tǒng)圖。</p><p>　　本設計采用的是水源熱泵，機組布置在地下一層設立機房的方案。由于建筑層高為46.6m，十層，為保證建筑平穩(wěn)運行、供水均勻則分為兩個區(qū)。又由于前四層冷負荷比較大占全部冷負荷的60%左右則最終選擇一層至四層為一個區(qū)，供水立管采用同程式，各層水管也采用同程式，空氣處理機組、新風處理機組和風機盤管共用供、回水管；五層至十層為一個區(qū)，供回水管和空調設備的選擇同一區(qū)。定壓補水系統(tǒng)采用補水