暖通畢業(yè)設計--某商務酒店空調系統設計

1、<p><b>　　1設計范圍和依據</b></p><p><b>　　1 工程概況</b></p><p>　　本工程為廣州市某商務酒店空調系統設計，工程所涉及的建筑物為12層的酒店建筑。其中地下層為空調機組水泵房，一層為大堂、會議廳、鮮花服務、游泳池、商店、行政辦公室。二層為餐廳包廂、會議室、大堂。三層為KTV、宴會廳、大堂、演藝

2、廳。四層為 棋牌室、桑拿房、宴會廳、美容美發(fā)、健身房等娛樂場所。五至十一層為客房。十二層為豪華餐廳包廂。十三層為鮑翅館廚房。總建筑層高44.8米，地下一層層高4.2米，一層至四層層高為 4.8米，其余樓層均為 3.2 米高。</p><p><b>　　1.1 設計范圍</b></p><p>　　a.方案設計：廣州市商務酒店空調工程設計；</p>&l

3、t;p>　　b.施工圖深化設計：-1，標準層，二層。</p><p>　　1.2基本計算參數參數：</p><p>　　本工程位于廣州市，海拔高度41.0m。臺站位置：北緯23°10′，東經113°20′。廣州市夏季室外設計計算參數，如表2-1所示。參考《民用建筑供暖通風與空氣調節(jié)設計規(guī)范2012》</p><p>　　表1-1 夏季室外

4、設計計算參數</p><p>　　1.3設計規(guī)范及標準：</p><p>　　A.《暖通空調制圖標準》 （GB/T 50114-2001） ；</p><p>　　B.《民用建筑供暖通風與空氣調節(jié)設計規(guī)范》(GB50736-2012)；</p><p>　　C.《通風與空調工程施工質量驗收規(guī)范》 （GB50243-2002） ；</p&

5、gt;<p>　　D.《公共建筑節(jié)能設計標準》 （GB50189-2005） ；</p><p>　　E.《汽車庫、修車庫、停車場設計防火規(guī)范》(GB50067-97)；</p><p>　　F.《實用供熱空調設計手冊》第二版中國建筑工業(yè)出版社，2007</p><p>　　G. <<通風與空調工程施工質量驗收規(guī)范>>（GB50

6、243-2002）</p><p><b>　　2.設計參數</b></p><p><b>　　2.1室內設計參數</b></p><p>　　參照《公共建筑節(jié)能設計標準》GB50189-2005以及《空氣調節(jié)設計手冊（第二版）》確定各房間的空調室內設計計算參數值的相對范圍，夏季空調室一般房間溫度為25℃，相對濕度在40

7、~65之間。室內計算參數見表 2-1。</p><p>　　表2-1 空調室內設計計算參數</p><p>　　2.2圍護結構熱工參數</p><p>　　根據《公共建筑節(jié)能設計標準》GB50189-2005，廣州屬于夏熱冬暖地區(qū)，選擇圍護結構的熱工參數。</p><p>　　外 墻 ： 根 據 參 考《GB50736-2012 民用建筑供暖

8、通風與空氣調節(jié)設計規(guī)范》 ，選用6號墻體：水泥砂漿、加氣混凝土砌塊，其傳熱系數K=1.05Ｗ/(㎡·K)<1.5，滿足節(jié)能要求。</p><p>　　屋面：細石混凝土、防水卷材、水泥砂漿、擠塑聚苯板、水泥砂漿、水泥爐渣、120 厚鋼筋混凝土，其傳熱系數為 K=0.49W/(m 2 ·℃)<0.9，符合節(jié)能規(guī)范。</p><p>　　窗體：外窗，中空玻璃（6m

9、m），內遮陽為淺色白布簾 K=3.0W/（m2·K）。窗高2米。</p><p>　　內墻：根據參考《實用供熱空調設計手冊》 ，內墻采用普通混凝土空心砌塊（單排），傳熱系數為K=2.3Ｗ/（㎡·K）。</p><p><b>　　3空調方案設計</b></p><p>　　3.1 空調冷負荷估算</p>&l

10、t;p>　　冷負荷的估算采用單位面積冷（熱）負荷乘以該房間的面積等于房間的冷負荷的方法進行估算。</p><p>　　冷負荷估算指標取值范圍由《實用供熱空調設計手冊》查得，列于下表：</p><p>　　表3-1 空調室內設計計算參數</p><p>　　負荷估算采用單位面積冷、熱指標法，根據每個房間功能的不同，所對應的單位面積冷指標的取值也有所不同。根據所給

11、的建筑平面設計圖的尺寸，確定出房間的建筑面積，根據《實用供熱空調設計手冊第二版（下冊）》的冷負荷估算根據公式（3-1）如下：</p><p>　　Qc=S﹒qc (3-1)</p><p>　　其中，Qc－冷負荷，KW；</p><p><b>　　S－房間面積，㎡</b></p>

12、<p>　　qc－冷負荷計算指標，Ｗ/㎡ </p><p>　　表3-2 房間各層估算 </p><p><b>　　表3-2 續(xù)</b></p><p><b>　　表3-2 續(xù)</b></p><p>　　根據酒店大樓的建筑面積和單位面積的冷

13、負荷指標， 估算出該酒店的冷負荷約為1657887W=1657.887KW。</p><p>　　3.2空調機房總冷負荷 </p><p>　　Q= K1﹒K2﹒Q0 （3-2）</p><p>　　其中，Q－空調機房冷負荷，KW；</p><p>　　Q0－空調系統總冷符合，KW</p>

14、;<p>　　K1－同時使用系數； </p><p>　　K2－輸送系數和換熱設備的冷量損失。</p><p>　　空調機房總冷負荷：Q=0.8×1.1×1657.887=1458.9KW；空調面積A=14310.1㎡</p><p>　　則平均負荷指標為Q/A=1458.9×1000/14310.1=102W/㎡<

15、/p><p>　　3.3空調冷熱源方案比較 </p><p>　　3.3.1空調冷熱源選用時應考慮的因素</p><p>　　影響空調冷熱源方案決策的因素很多，要選擇一個最優(yōu)化的設計方案，我們需要綜合考慮各種因素影響。在一般情況下，選擇冷熱源方案時應考慮以下4點因素： </p><p>　　1.初投資。不同冷熱源方案的初投資有較大差別，在選擇方

16、案時應進行仔細的分析和比較。 </p><p>　　2.運行費用。其中包括運行能耗，運行管理費，設備維修費等。空調運行能耗在建筑能耗中占有很大比例（即能效比），空調運行過程中的管理人員工資、設備故障維修費等都是應該在冷熱源選擇時考慮的因素。 </p><p>　　3.環(huán)境影響。為了解決環(huán)境污染問題，保護環(huán)境已經成為我國的一項基本國策。 </p><p>　　4.運

17、行的可靠性、安全性、操作維護的方便程度、使用壽命。</p><p>　　5.設備所占用的面積。設備在選型時應該考慮空調機房的大小，節(jié)約空間資源也是減少初投資的一種途徑，所以對空調機組合理布置選擇有重大意義。</p><p>　　3.3.2酒店空調方案選擇 </p><p>　　冷熱源方案的選擇，不僅要對建筑總冷負荷進行考慮，還要考慮由于房間功能帶來的影響，比如運行時

18、間段的集中程度。 </p><p>　　表3-3各空調運行時間</p><p><b>　　表3-3續(xù)</b></p><p>　　建筑各時間段所需制冷量：</p&

19、gt;<p>　　表3-4 各時間段所需制冷量</p><p>　　由表格可以看出，所需較高冷負荷集中在8:00~22:00，而較低冷負荷集中在22：00~8:00，因此，可以根據此特點選擇所需制冷機組。</p><p>　　方案一，采用兩臺水冷螺桿機組供冷，22:00~8:00啟動YCW810螺桿冷水機組制冷，8:00~22:00啟用YCW1610D螺桿冷水機組制冷。&l

20、t;/p><p>　　表3-5 螺桿水冷機組參數</p><p>　　機組價格計算依據為YCW810：694000 ×0.8=555200元; </p><p>　　YCW1610D: 1388000×0.8=1100400元。</p><p>　　廣州市夏季日常每年以180天計算，以運行15年的節(jié)省費用是否可以回收初投資

21、的差額作為衡量依據。 </p><p>　　表3-6 各時間段運行費用 </p><p>　　螺桿式機組將搭配常規(guī)冷水機組，冷卻塔、冷卻水泵、冷凍水泵、膨脹水箱以及測量控制裝置，調試合格出場后，只需專用機房，安裝方便，使用方便。</p><p>　　表3-7 螺桿式冷水機組技術參數表</p><p>

22、　　3.3.3配套冷卻塔初選</p><p>　　如果空調機房選用水冷機組作為換熱裝置，冷卻塔則是冷卻水系統中不可缺少的一個設備，為了冷水機組內的循環(huán)能順利的進行，冷卻水需要經由冷凝器中被加熱，通過水泵壓力將冷卻水提升到冷卻塔高度，通過空氣與冷卻水的對流換熱方式對冷卻水進行降溫，冷卻水循環(huán)是整個水系統循環(huán)的一個重要內容，冷卻塔需要根據冷水機組冷凝器中的冷卻水量和供回水溫差及溫度來選擇，冷卻塔的臺數和冷卻水泵、冷凍

23、水泵的選擇一樣，都是與制冷劑保持一對一配對的關系，因為此本系統的兩臺制冷機組選擇兩臺相對應的冷卻塔；冷卻塔的水流量=冷卻水系統流量×1.2從而得：</p><p>　　冷卻塔1:水流量=255×1.2=306 t/h</p><p>　　冷卻塔2:水流量=510×1.2=612 t/h</p><p>　　選用逆流式冷卻塔，逆流式冷卻塔

24、按水的冷卻溫差可分為低溫式（5℃）和高溫式（10℃）兩種。中央空調用的各種電制冷設備（活塞式、螺桿式、離心式、渦旋式），因為冷凝器冷卻水的進出水溫差約為5℃，所以采用低溫差（標準型）逆流式冷卻塔。</p><p>　　對低溫系列工況；進塔水溫t1=37℃，出塔水溫t2=32℃，水溫差Δt=5℃。根據水流量255 t/h和510 t/h，選一臺CT-800和一臺AH-300T冷卻塔，根據資料可知冷卻塔價格為6080

25、0元和48000元。冷卻塔性能參數如下表：</p><p>　　表3-8 冷卻塔性能參數</p><p>　　方案二，用兩臺風冷渦旋冷水（熱泵)機組供冷，22:00~8:00啟動CW（R）F740D風冷螺桿冷水機組制冷，8:00~22:00啟用兩臺CW（R）F740D風冷螺桿冷水機組制冷。</p><p>　　表3-9 風冷螺桿冷水機組參數

26、 </p><p>　　廣州市夏季日常每年以180天計算，以運行15年的節(jié)省費用是否可以回收初投資的差額作為衡量依據。</p><p>　　表3-10 各時間段運行費用 </p><p>　　表3-11 風冷螺桿冷水機組技術參數表</p><p>　　3.3.3酒店空調方案對比</p>

27、<p>　　1、從功能方面上看：水冷式機組冷凝器的傳熱溫差一般為4~8℃，而風冷式機組的傳熱溫差一般為8~15℃，在相同的室外環(huán)境溫度下，冷卻循環(huán)水的水溫要比室外空氣溫度低，因此風冷式機組正常運轉的冷凝溫度要比水冷機組的冷凝溫度高很多，從而使風冷式機組在相同的制冷量情況下，其耗電量比水冷式機組要大。</p><p>　　2、從初投資方面上看；</p><p>　　方案1中螺桿式

28、水冷機組的總價格為555200+1100400=1655600元</p><p>　　方案2中風冷式機組的總價格為753600×3=2260800元</p><p>　　由此可知，方案一的初投資優(yōu)于方案二。</p><p>　　3、從運行費用方面上看（運行15年為標準）：方案一運行15年費用為9805297.86+297000+594000=1069629

29、7元；方案二運行15年費用為14510552元。方案一的初投資也優(yōu)于方案二。</p><p>　　4、從總費用方面上看；因為方案一的初步投資和運行費用上都優(yōu)于方案二，所以考慮方案一。</p><p>　　綜上所述，該建筑冷熱源方案采用兩臺水冷螺桿式機組供冷，22:00~8:00啟動YCW810螺桿式冷水機組制冷，8:00~22:00啟用YCW1610D螺桿式冷水機組制冷。</p>

30、;<p><b>　　3.4空調方案選擇</b></p><p>　　3.4.1風系統選擇</p><p>　　空氣調節(jié)系統一般均由空氣處理設備和空氣輸送管道以及空氣分配裝置所組成的，根據需要它能組成許多不同形式的系統。在工程上應考慮建筑物的用途和性質、熱濕負荷特點、溫濕度調節(jié)和控制的要求、空調機房的面積和位置、初投資和運行維修費用等許多方面的因素，選定

31、合理的空調系統?？照{系統根據空氣處理設備的設置情況可分為集中系統、 半集中系統和全分散系統。</p><p>　　集中式空調系統即所有的空氣處理設備和通風機都集中設置在空調機房的空氣調節(jié)系統，單風道系統、雙風道系統和變風量系統均屬于此類。</p><p>　　集中式系統適用于：1） 建筑面積大，可布置風道</p><p>　?。?） 對溫濕度、空氣潔凈度要求嚴格的場

32、所</p><p>　　（3） 需要大空調容量的公共建筑</p><p>　　半集中式指部分空氣處理設備集中在機房， 另有部分分散在被調場所的空調系統。這種系統可以對室內空氣進行就地處理，也可對來自集中處理設備的空氣進行進一步處理。風機盤管系統、誘導器系統均屬于此類系統。</p><p>　　半集中式系統適用于：</p><p>　?。?）

33、一般對室內溫濕度控制不高的場所</p><p>　?。?） 多層或高層建筑而層高較低的場合</p><p>　　分散式空調系統是指空氣處理設備全分散在被調場所的系統， 又稱為局部空調系統。這種系統一般不需要空調機房，也不需要輸送空氣的風道。</p><p>　　分散式空調系統適用于：</p><p>　?。?） 空調房間布置分散</p&

34、gt;<p>　?。?） 空調使用時間要求靈活</p><p>　　（3） 對冷熱源的設置不能集中一起</p><p>　　按負擔室內負荷所用的介質可分為全空氣系統、空氣-水系統、全水系統和冷劑系統。</p><p>　　全空氣系統是指室內負荷全部由經過處理的空氣來負擔的空調系統， 即將經過處理的空氣送入空調房間內。在夏季，同時消除室內的余熱余濕后，使

35、室內的溫濕度保持在一定范圍內；在冬季，在消除室內余濕的同時，向室內補充熱量。</p><p><b>　　全空氣系統的特點：</b></p><p>　　（1） 對室內的溫濕度嚴格控制，能夠滿足較高室內環(huán)境參數要求，保證良</p><p><b>　　好的空氣品質。</b></p><p>　?。?

36、） 空氣處理設備集中布置，不影響空調房間的使用，要便于維修。</p><p>　?。?） 空氣比熱、密度小，需要空氣量多，風道截面大，所占空間大，輸送</p><p><b>　　耗能大。</b></p><p>　　（4） 可以根據室外氣象參數的變化和室內負荷變化實現全年多工況節(jié)能運行調節(jié)，充分利用室外新風減少與避免冷熱抵消，減少冷凍機運行時

37、間。</p><p>　?。?） 需要空調機房空間大，更適用于空間大的建筑，設備維護費較其他方式更為經濟。</p><p>　　空氣-水系統：風機盤管加獨立新風系統，是目前使用最廣泛的一種空調系統方式。</p><p><b>　　空氣-水系統特點：</b></p><p>　?。?） 能夠靈活控制溫度</p>

38、;<p>　?。?） 運行方便，能夠合理利用能源，減少能源的消耗。</p><p>　?。?） 風機盤管機組體積小、結構緊湊、 布置靈活；適用于改、 擴建工程。</p><p>　?。?） 由于機組分散、日常維護工作量大。</p><p>　　（5） 水管進入室內，施工要求嚴格。</p><p><b>　　冷劑式系統

39、：</b></p><p>　　冷劑式空調系統是空調房間的負荷由制冷劑直接負擔的系統。</p><p>　　冷劑式空調系統的特點：</p><p>　　（1） 占地面積小，結構緊湊</p><p>　　（2） 設置場所方便，占機房面積較小，只是集中空調系統的 50%，機房層高相對較低。</p><p>　　

40、（3） 機組安裝簡單、工期短、投產快、冷熱量的輸送損失少。</p><p>　?。?） 空調機組的制冷性能系數小，設備使用壽命較短，一般約為 10 年。</p><p>　?。?） 機組系統使用靈活方便，并且有利于建筑防火。</p><p>　?。?） 分散設置，設備維修和管理較麻煩。</p><p>　　3.4.2空調方案選擇</p&

41、gt;<p>　　酒店空調系統耗能量是公共建筑中消耗較高建筑之一。 根據酒店的空調和通風要求，應該用節(jié)能的空調技術，設置合理的空調方案系統， 減少空調系統的能耗，節(jié)約運行費用。根據酒店房間的功能特點，綜合多個因素考慮，對空調房間進行設計選擇系統。根據廣州商務酒店的房間功能分析，酒店一層為大堂、會議廳、鮮花服務、游泳池、商店、行政辦公室屬于人員密度大，濕負荷相對較高，面積大，房間所需的風量大，并且對溫濕度的控制有一定的要求，

42、宜采用全空氣系統。酒店客房、商店、美容室、行政辦公室、夜總會大堂、大堂吧、大堂各空調房間的面積小、濕負荷較小、人員較少，宜選擇采用風機盤管加新風系統，能夠靈活控制房間的溫濕度，便于運行管理。</p><p>　　根據各空調房間的使用功能、所處位置、建筑消防分區(qū)情況以及空調機房的位置。</p><p>　　表 3-12 本建筑各房間采取的空調系統</p><p>&l

43、t;b>　　表 3-12續(xù)</b></p><p>　　空氣處理機組和新風機的位置：</p><p>　　全空氣系統空氣處理機組的設置根據服務區(qū)域、防火分區(qū)、設備大小等分散或集中設置，如果設備較大，應該設置于機房內方便安裝及控制噪聲，較小設備可采用吊頂式設置于吊頂內，根據項目不同設計考慮，本項目的會議、餐廳、服務臺、咖啡吧、演藝廳可設置在旁邊的空調機房，冷熱源均有地下室的

44、制冷主機提供。全空氣系統用的空氣處理機組處理可以直接吸入新風與回風的混合，然后對其進行冷卻除濕處理。對于空氣-水系統，每層適宜設置一臺或兩臺新風機進行供應，由于主樓標準間呈環(huán)形狀，所需要的新風量不是很集中，因此在一邊設置一臺風機即可。</p><p>　　3.4.3空調水系統的比較和選用</p><p>　　空調水系統包括冷卻水系統和冷水系統兩個部分，他們有不同類型可供選擇，詳見下表3-1

45、3。</p><p>　　表3-13 空調水系統比較表 </p><p><b>　　整體選擇情況：</b></p><p>　　根據以上各系統的特點，結合該商務酒店的情況，本設計空調冷卻水系統選擇開式系統，冷凍水系統選用閉式、雙管制、單式泵系統，本系統設計采用雙管制供應冷凍水，結構較為簡單，而且初投資

46、也較為理想。</p><p>　　集分水器的水系統分區(qū)：該酒店系統分為A、B、C、D區(qū)。分區(qū)的主要將依據為同一區(qū)域內大部分房間空調使用的時間都相對接近或符合，主要做可以避免換熱后的冷凍水做無用功，可以較大效率地對區(qū)域進行供冷或供熱。A區(qū)為一層主要房間為辦公商務場所；B區(qū)為二層主要為包廂和會議室；C區(qū)為3-4層，主要為KTV、酒吧、健身、洗浴登娛樂場所。D區(qū)為5-12層主要為標準間。</p><

47、p>　　立管支管的水系統形式：選用立管異程，因為如果選擇進水同程的話，則需要考慮阻力系數。</p><p>　　各層支管水系統形式：一層至四層選用異程這樣做可以減小總的水管長度；五層至十二層標準間呈圓形分布，選擇異程程形式。</p><p><b>　　4負荷詳算</b></p><p>　　4.1 夏季空調冷負荷計算</p>

48、<p>　　根據《民用建筑供暖通風與空氣調節(jié)設計規(guī)范》（GB50736-2012）空調區(qū)的夏季冷負荷按非穩(wěn)態(tài)方法計算的各項逐時冷負荷，應按下列方法計算。</p><p>　　（1）通過圍護結構傳入的非穩(wěn)態(tài)傳熱形成的逐時冷負荷：</p><p><b>　　（4-1）</b></p><p><b>　?。?-2）<

49、/b></p><p>　　式中：—外墻傳熱形成的逐時冷負荷（W)；</p><p>　　—外墻傳熱形成的逐時冷負荷（W)；</p><p>　　—外墻或外窗傳熱系數[W/（m2·K)]；</p><p>　　—外墻或外窗傳熱面積（m2)；</p><p>　　—外墻的逐時冷負荷計算溫度（℃)；<

50、/p><p>　　—外窗的逐時冷負荷計算溫度（℃)；</p><p>　　—夏季空調區(qū)設計溫度（℃)。</p><p>　?。?）透過玻璃窗進入的太陽輻射得熱形成的逐時冷負荷：</p><p><b>　?。?-3）</b></p><p><b>　　（4-4）</b><

51、/p><p>　　式中：—透過玻璃窗進入的太陽輻射得熱形成的逐時冷負荷（W)；</p><p>　　—透過無遮陽標準玻璃太陽輻射冷負荷系數；</p><p>　　—外窗綜合遮擋系數，內遮陽為淺色白布簾；</p><p><b>　　—外遮陽修正系數；</b></p><p><b>　　—內

52、遮陽修正系數；</b></p><p><b>　　—玻璃修正系數；</b></p><p>　　—夏季日射得熱因數最大值；</p><p>　　—窗玻璃凈面積（m2)；</p><p>　　人體散熱形成的逐時冷負荷：</p><p>　　人體散熱量包括顯熱散熱量和潛熱散熱量,即<

53、;/p><p><b>　　（4-5）</b></p><p><b>　?。?-6）</b></p><p>　　式中：—人體散熱形成的逐時冷負荷（W)；</p><p>　　—人體顯熱散熱形成的逐時冷負荷（W)；</p><p>　　—人體潛熱散熱形成的逐時冷負荷（W)；&l

54、t;/p><p><b>　　—人體冷負荷系數；</b></p><p><b>　　—群集系數；</b></p><p>　　—不同室溫和勞動性質成年男子顯熱散熱量，W，</p><p>　　—不同室溫和勞動性質成年男子潛熱散熱量，W，由《實用供熱空調設計手冊》 得；</p><p

55、><b>　　—室內全部人數；</b></p><p>　?。?）照明、設備等得熱形成的逐時冷負荷：</p><p><b>　　（4-7）</b></p><p><b>　?。?-8）</b></p><p>　　式中：—照明散熱形成的逐時冷負荷（W)；</p&

56、gt;<p><b>　　—照明冷負荷系數；</b></p><p><b>　　—照明修正系數；</b></p><p>　　—照明散熱量（W)；</p><p>　　—設備散熱形成的逐時冷負荷（W)；</p><p><b>　　—設備冷負荷系數；</b>&l

57、t;/p><p><b>　　—設備修正系數；</b></p><p>　　—設備散熱量（W)；</p><p><b>　　其中，=</b></p><p>　　—鎮(zhèn)流器消耗功率系數，當明裝熒光燈的鎮(zhèn)流器裝在空調房間內時，取 =1.2；當暗裝熒光燈鎮(zhèn)流器裝設在頂棚內時，可取 =1.0；；</p&

58、gt;<p>　　—燈罩隔熱系數，當熒光燈罩上部穿有小孔（下部為玻璃板），可利用自然通風散熱于頂棚內時，取0.5~0.6；而熒光燈罩無通風孔者0.6~0.8；</p><p>　?。?）空調區(qū)與鄰室的夏季溫差大于3℃時，其通過隔墻、樓板等內圍護結構傳熱形成的冷負荷：</p><p><b>　　（4-9）</b></p><p>

59、　　式中：—內圍護結構傳熱形成的冷負荷（W)；</p><p>　　—夏季空調室外計算日平均溫度（℃)；</p><p>　　—鄰室計算平均溫度與夏季空調室外計算日平均溫度的差值（℃)。</p><p>　?。?）進行餐廳冷負荷計算時，需要考慮食物的散熱量。食物的顯熱散熱形成的冷負荷，可按每位就餐客人9W考慮。</p><p>　　計算時刻食

60、物散濕形成的潛熱冷負荷，可按下式計算：</p><p><b>　?。?-10）</b></p><p><b>　?。?-11）</b></p><p>　　式中：—食物潛熱冷負荷（W)；</p><p>　　—食物散濕量（kg/h)</p><p><b>　　

61、—群集系數</b></p><p>　　n—計算時刻就餐總人數。</p><p>　　4.2 典型房間的冷負荷計算</p><p>　　以二層大會議室為例進行冷負荷計算，計算過程如下；</p><p><b>　　（1）外墻冷負荷：</b></p><p>　　根據《民用建筑供暖通風與

62、空氣調節(jié)設計規(guī)范》附錄H，外墻選用類型6，加氣混凝土砌塊和水泥砂漿，K=1.05W/（m2·K），外墻的逐時冷負荷計算溫度twlq根據《民用建筑供暖通風與空氣調節(jié)設計規(guī)范》，計算結果列于下表：</p><p>　　表4-1 西外墻冷負荷</p><p><b>　　外窗瞬時傳熱冷負荷</b></p><p>　　根據《民用建筑供暖通

63、風與空氣調節(jié)設計規(guī)范》附錄H，查得外窗逐時冷負荷計算溫度twlc，外窗選用中空玻璃，經過室外風速修正，K=3.0W/（m2·K），計算結果列于下表。</p><p>　　表4-2 西外窗瞬時傳熱冷負荷 </p><p>　?。?）外窗日射得熱引起的冷負荷</p><p

64、>　　根據《民用建筑供暖通風與空氣調節(jié)設計規(guī)范》附錄H，查得透過無遮陽標準玻璃太陽輻射得熱形成的逐時冷負荷系數CclC，窗內遮陽設施為淺色白布簾，由《實用供熱空調設計手冊》外窗綜合遮擋系數為0.5，夏季日射得熱因數最大值Djmax，計算結果列于下表： 表4-

65、3 西外窗日射得熱引起的冷負荷</p><p><b>　?。ū?-3續(xù)）</b></p><p>　　（4）人體散熱冷負荷</p><p>　　根據《民用建筑供暖通風與空氣調節(jié)設計規(guī)范》附錄H，查得人體冷負荷系數Cclrt，由《實用供熱空調設計手冊》，群集系數φ=0.9，會議廳人員幾乎處于靜坐，成年男子散熱量qs=62，潛熱量ql=46，人

66、員數量由原平面圖大約取90人，(平均工作小時數10小時，從早上七點開始)，計算結果列于下表： 表4-4人體散熱冷負荷</p><p><b>　　表4-4續(xù)</b></p><p><b>　?。?）照明冷負荷</b></p><p>　　根據《民用建筑供暖通風與空氣調節(jié)設計規(guī)范》附錄H

67、，查得照明冷負荷系數Cclzm，照明修正系數為0.8，由《實用供熱空調設計手冊》可得會議室照明功率密度為11W/m2，面積為209.8 m2 。計算結果列于下表，（平均照明時間為10小時，從七點開始算起）：</p><p>　　表4-5 照明冷負荷 </p><p><b>　　（6）設備冷負荷

68、</b></p><p>　　根據《民用建筑供暖通風與空氣調節(jié)設計規(guī)范》附錄H，查得設備冷負荷系數Cclsb，設備修正系數取1，由《實用供熱空調設計手冊》可得會議廳設備功率密度為5W/m2，會議室面積為209.8平米。（平均設備使用時間為10小時，從七點開始算起），計算結果列于下表：</p><p>　　表4-6 設備冷負荷</p><p><b

69、>　　（7）冷負荷匯總</b></p><p>　　表4-7 冷負荷匯總 </p><p><b>　?。ū?-7續(xù)）</b></p><p>　　由上表可得，會議室最大冷負荷出現在17：00，最大負荷為10962.37W。</p>

70、<p>　　表4-8 二層冷負荷匯總表 </p><p><b>　　表4-8續(xù)</b></p><p><b>　　表4-8續(xù)</b></p><p>　　該建筑五層為標準層，標準間的使用時間為 24 小時，取 8:00~2

71、0:00 列于下表</p><p>　　表4-9 五層各房間冷負荷匯總表 </p><p><b>　　表4-9 續(xù)</b></p><p><b>　　表4-9 續(xù)</b></p><p>　　由上表可得，

72、五層標準層最大冷負荷出現在16：00，最大負荷為39380.19W。</p><p><b>　　4.3濕負荷計算</b></p><p>　　濕負荷是指空調房間的濕源（人體散濕，地面積水，化學反應的散濕）向室內的散濕量，也就是為維持室內含濕量恒定需要從房間除去的濕量。</p><p><b>　　人體散濕量：</b>&l

73、t;/p><p>　　計算時刻的人體散濕量Dτ(kg/h),可按下式計算：</p><p>　　Dτ1=0.001×φ×nτ ×g</p><p>　　式中：φ---群集系數；</p><p>　　nτ----計算時刻空調區(qū)內的總人數；</p><p>　　g----一名成年男子小時散濕量 ，

74、g/h。</p><p><b>　　餐廳食物散濕量：</b></p><p>　　計算時刻餐廳的食物散濕量Dτ(kg/h), 可按下式計算：</p><p>　　Dτ2=0.012×φ×nτ</p><p>　　式中：φ---群集系數；</p><p>　　nτ----計算時

75、刻的就餐人數。</p><p>　　以二層中包1為例進行濕負荷計算：</p><p>　　人體散濕量Dτ1=0.001×0.93×12×102=0.00114 kg/h</p><p>　　食物散濕量Dτ2=0.012×0.93×12=0.000134 kg/h</p><p>　　表

76、4-10 二層各房間濕負荷匯總</p><p><b>　　表4-10續(xù)</b></p><p>　　表4-11 五層標準間濕負荷匯總 </p><p>　　因為各個標間的人數是2個人所以它們的濕負荷也相同，故只計算一間房。</p><

77、;p>　　4.4新風負荷計算：</p><p>　　空調系統中引入新風是保障良好室內空氣品質的關鍵。在夏季室外空氣焓值和氣溫高于室內空氣焓值和氣溫時，空調系統為處理新風是必要消耗冷量。</p><p><b>　　新風量的確定：</b></p><p>　　新風量的確定必須滿足三個基本要求：（1）不小于按衛(wèi)生標準規(guī)定的人員所需要的最小新風

78、量；</p><p>　　（2）補充室內燃燒所耗的空氣和局部排風量；</p><p>　　（3）保證房間的正壓。</p><p>　　新風負荷Qq(W)按下式計算:</p><p>　　Qq=Gw(hw - hn)/3600 （4-

79、10）</p><p>　　式中 Qq —— 新風冷負荷，kW</p><p>　　Gw——新風量，m3/h；</p><p>　　hw ——夏季室外計算參數下的焓值，kJ/kg；</p><p>　　hn ——室內空氣的焓值，kJ/kg。</p><p>　　以五層的西標準間1為例：</p><

80、;p>　?。?）衛(wèi)生條件：標準間1人均所需新風量為30m3/h，因此保證衛(wèi)生條件所需最小新風量為Q1=30×2=60m3</p><p>　　（2）補充室內衛(wèi)生間排風量：衛(wèi)生間面積A=6.8m2，《民用建筑供暖通風與空氣調節(jié)設計規(guī)范》中節(jié)6.3.6得知衛(wèi)生間換氣次數為5-10h-1，本設計取7次，因此補充室內排風量所需要的新風量為Q2=6.8×3.3×7=117.08m3/h；

81、</p><p>　?。?）保證室內正壓：標準間1面積A=27.9m2，其中一面有外窗，因此換氣次數取值為2h-1，因此保持室內正壓所需新風量的Q3=27.9×3.3×2=184.14m3。</p><p>　　綜上所述，標準間1所需的新風量為Q3=184.14m3。</p><p><b>　　新風負荷：</b></

82、p><p>　　Qq=Gw(hw - hn)/3600</p><p>　　=184.14×(88-50)/3600</p><p><b>　　=1.94kW </b></p><p>　　4-11 二層各房間的新風量和新風負荷 </p><p&

83、gt;<b>　?。?-11續(xù)）</b></p><p>　　4-12 五層各標準間的新風量和新風負荷 </p><p><b>　?。?-12續(xù)）</b></p><p><b>　　新風機的初選：</b></p><p>　　二層中部包廂部分

84、所需新風量為2047.14m3/h，所需要的冷量為21.6KW顧選擇以下機型；</p><p>　　4-13 二層包廂新風機性能參數</p><p>　　會議室部分所需新風量為3330 m3/h，所需要的冷量為35.15KW顧選擇以下機型；</p><p>　　4-14 二層會議室部分新風機性能參數</p><p>　　二層西區(qū)包廂部分所需

85、新風量為5132.04m3/h，所需要的冷量為54.14KW顧選擇以下機型； </p><p>　　4-15 二層西區(qū)包廂區(qū)域部分新風機性能參數</p><p>　　4-16 五層新風機選型</p><p>　　5 熱濕處理設備選型</p><p>　　5.1 空氣-水系統的設備選型</p

86、><p>　　5.1.1 典型房間的風機盤管選型</p><p>　　(以西標準間1為例)</p><p>　　圖5.1 空氣-水系統空氣處理</p><p>　?。?）各點參數的確定：根據室內空氣相對濕度為50％和設計溫度25℃在焓濕圖上的交點可確定室內點（N）其余參數；根據夏季空氣調節(jié)室外計算干球溫度為34.2℃和夏季室外計算濕球溫度為27

87、.8℃在焓濕圖上的交點可確定室外點（W）其余參數；西標準間1最大負荷出現在17:00，其值為1851.51W，濕負荷為0.0001897g/s,則熱濕比ε=Q/M=1851.51/0.0001897=9760.2kJ/kg，室內點沿著熱濕比線與90％相對濕度線的交點即為送風點（S），因此可根據熱濕比線和室內點確定送風點（S）的焓值或其余相關參數；室內點通過等焓線與相對濕度為90％的交點即為室內等焓點（O），因此可知室內等焓點（O）的參數

88、是ho=50kJ/kg，to=19.2℃，而送風點（S）的參數有hs=41kJ/kg，ts=15.8℃，西標準間1的新風量為184.14m3/h，總送風量為574.11m3/h，新風比為m=184.14/574.11=0.321，根據比例關系可以得知m=（hs-hL）/（ho-hL），因此可以計算出hL=36.75kJ/kg，同理，可算得L點的干球溫度為tL=11.24℃。</p><p>　　根據熱濕處理計算方

89、法可得出空氣處理過程各點的參數 </p><p>　　表5-1 各點的參數</p><p>　　(2) 新風量的選擇</p><p>　　總送風量G=Q/(hN -hs)= 1851.51×3.6/((50-41)×1.29)=574.11m3/h</p><p>　　通過本設計說明4.

90、4.1節(jié)得知辦公室1的新風量Qx=184.14m3/h，</p><p>　　則回風量Gh=G-Gx=574.11-184.14=389.97m3/h。</p><p><b>　　校核：</b></p><p>　　換氣次數:n=G/V==G/V=574.11/(27.9×3)=6.86≧5（考慮吊頂的高度影響，取空間高度為3m）；

91、</p><p>　　送風溫差:tN-tS=25.0-15.8=9.2℃≦10℃，符合送風溫差要求。</p><p>　　(4) 風機盤管處理的負荷</p><p>　　Qh=1.29Gh×(hN- hL)/3600=1.29×389.97×（50-36.75）/3600=1.85kW；</p><p>　　根據

92、風機盤管所承擔的冷負荷和回風量進行選型。</p><p>　　表5-2西標準間1風機盤管的規(guī)格 </p><p>　　表5-3 二層各房間的風機盤管型號統計 </p><p><b>　?。ū?-3續(xù)）</b></p><p>　　5-4

93、 五層各標準間的風機盤管型號統計</p><p><b>　　表5-4續(xù)</b></p><p>　　表5-5 風機盤管參數表 </p><p>　　5.2全空氣系統的設備選型</p><p>　　以二層零點餐廳為例。</p><

94、;p>　　圖5-6全空氣系統空氣處理</p><p>　　5.2.1 典型房間空氣處理機組選型</p><p>　　（1）各點參數確定：</p><p>　　零點餐廳冷負荷為4810.13w，濕負荷為0.008483g/s，則熱濕比ε=Q/W=4810.13/0.008483=567031.71kJ/kg，根據室內點和熱濕線可查得與相對濕度為90％線的交點即送

95、風點（L）的參數。</p><p>　　零點餐廳的空調機組處理的風量為總送風量，即G=3.6×Q/((hN-hL) ×1.29)=3.6×4810.13/((50-41) ×1.29)=1491.5m3/h，零點餐廳新風量Qx=1000m3/h，則回風量Qh=491.5m3/h，因此得出新風比m=1000/1491.5=0.67046,室外點參數有hw=80kJ/kg，tw

96、=34.5℃，室內點參數有hn=50kJ/kg，tn=25.0℃，根據新風比m=（hs-hn）/（hw-hn），因此可以算出hs=70.118kJ/kg，同理可以算出混合點（S)的干球溫度ts=31.37℃；</p><p><b>　?。?）校核：</b></p><p>　　送風溫差:tN-tl=25.0-15.2=4.8℃≦10℃，符合送風溫差要求。</p

97、><p><b>　　表5-7 各點參數</b></p><p>　　綜上所述：空調機組處理的風量G=1491.5m3/h </p><p>　　空調機組處理的負荷QF=G×1.29×（hs-hL）/3600=1491.5×1.29×（70.12-41）/3600=15.56Kw</p><

98、;p>　　由于沒有獨立空調機房，因此選擇吊頂式空氣處理機組，初選ZKD03-JX（4排），額定冷量為30Kw，額定風量為3000m3/h。</p><p>　　表5-8 零點餐廳空氣處理機組參數 </p><p><b>　　6 氣流組織計算</b></p><p>　　6.1 散

99、流器平送方式的計算過程</p><p>　　以二層大會議室為例，采用散流器平送。</p><p>　　（1）散流器的布置。每個散流器根據房間面積的差異而選擇不同的服務區(qū)域，會議室的每個散流器設為承擔4.0m×4.0m的送風區(qū)域；</p><p>　?。?）散流器的初選。選用FK-FS-1313方形平送型散流器，頸部風速的范圍為2-6m/s，根據風速可初選散

100、流器規(guī)格。一般以風速3m/s左右選擇風口。此次選用頸部規(guī)格尺寸為130×130的方形散流器，頸部面積為0.0169m2，用12個散流器送風，總送風量為2058m3/h，則每個散流器的頸部風速為：</p><p>　　V=2058/（12×0.0169×3600）=2.82m/s</p><p>　　散流器實際出口面積約為頸部面積的90℅，即A=0.0169&#

101、215;0.9=0.0152m2。則散流器出口風速</p><p>　　Vo=2.82/0.9=3.13m/s</p><p>　?。?）計算射流末端速度為0.5m/s的射程為</p><p>　　X=[(KVo×A1/2)/Vx]-Xo=(1.4×3.13×0.01521/2)/0.5-0.07=1.01m</p>&l

102、t;p>　　散流器到房間邊緣的75％為1.01×0.75=0.75m<1.01m</p><p><b>　　符合射程要求。</b></p><p>　?。?）計算室內的平均速度：</p><p>　　Vm=0.381rL/(L2/4+H2)1/2=0.381×1.01/(42/4+4.82)1/2=0.07m/

103、s</p><p>　　如果送冷風，則室內平均風速增加百分之20為0.09m/s<0.3m/s，符合風速要求（即避免衛(wèi)生死角），所以所選散流器符合要求。</p><p>　　表6-1 二層各房間散流器選型情況</p><p><b>　　表6-1續(xù)</b></p><p>　　6.2 百葉側送方式的計算過程<

104、/p><p>　　以五層客房西標準間1為例</p><p>　　標準間寬4.2m，深6.3m，高3.2m，送風量343m3/h，送風溫度15.8℃，房間溫度25℃。送風溫差為9.2℃。</p><p>　?。?）根據舒適性空調，設△tx=1℃，因此△tx/△ts=1/9.2=0.11,由《暖通空調》表11-1通過內插法得射流最小相對射程x/d0=27。</p>

105、;<p>　?。?）射流的實際射程為x=6.3-0.5=5.8m。</p><p>　　由最小相對射程求得送風口最大直徑d0，max=5.8/27=0.215,選擇雙層百葉風口，規(guī)格為300mm×120mm，與之面積相當的當量直徑：</p><p>　　d0=1.128×（0.3×0.12）1/2=0.214m≤d0，max</p>

106、<p>　　（3）風口出口風速：</p><p>　　V0=V/(ψ·A·n)= 343/(3600×0.75×0.3×0.12)=3.53m/s</p><p><b>　?。?）射流自由度：</b></p><p>　　A1/2/d0=（B·H/n）1/2/d0=（4.

107、2×3.2/1）1/2/0.214=17.13</p><p><b>　　最大出口風速：</b></p><p>　　V0，max=0.4×17.13=6.85m/s>V0(3.53m/s)</p><p>　　所假定的規(guī)格達到回流區(qū)的平均風速≤0.25m/s的要求。</p><p><

108、b>　　（5）阿基米德數：</b></p><p>　　Ar=9.81×9.2×0.214/(3.532×(273+25))=0.0005</p><p>　　從《暖通空調》表11-2可以查得相對貼附射程為30，因此，貼附射程為30×0.214=6.42m>5.8m，滿足要求。</p><p>　　表6

109、-2五層各標準間百葉選型情況</p><p><b>　　表6-2續(xù)</b></p><p><b>　　7 空調風系統設計</b></p><p>　　7.1 風管管徑的計算方法及舉例</p><p>　　假定流速法：根據各段風管內空氣的流速來作為控制依據，不同管段都有對應的推薦流速和最大流速，該

110、空氣流速是考慮到振動噪音、風管自身的強度、并考慮到機組運行費用等必須因素來設定的。因此可根據風管的實際風量和自身所初選的流速來對風管的斷面面積進行初步確定，進而可以根據沿程阻力損失和局部阻力損失計算出各風管管段阻力損失，然后根據并聯管路的壓力損失的相對差不能超過15％，對管段的斷面積進行調整以達到阻力平衡，當無法通過調整管徑來保證阻力相對差的時候，應該設置相應的調節(jié)裝置。</p><p>　　機組的進出風口的管徑

111、是由產品本身確定的，因此，機組的回風口和出風口的尺寸按產品所給的尺寸定制，進入每個房間的風管管徑由房間所需要的對應風量來確定。</p><p>　　現以五層標準層的新風機出風管為例，其他管徑的計算方法相同，具體計算結果尺寸見風管管道水力計算表及施工設計圖紙。</p><p>　　表7-1 不同管段對應的流速要求</p><p>　　圖7-1 五層標準間風系統簡圖&

112、lt;/p><p>　　例如1-1'管段，風量為160m3/h，假定流速為3.5m/s，因此對應的風管面積為A=160/(3.5×3600)=0.06mm2,初選風管尺寸為120mm×120mm，則實際流速為V=160/(0.12×0.12×3600)=3.37m/s，速度在規(guī)定的范圍之內，因此尺寸為120mm×120mm的風管符合要求。</p>

113、<p>　　表7-2 各管段的尺寸</p><p><b>　　（表7-2續(xù)）</b></p><p><b>　?。ū?-2續(xù)）</b></p><p><b>　　7.2風管水力計算</b></p><p>　　風管水力計算是為了求出最不利環(huán)路的管段總阻力， 校

114、核機組的壓力是否能夠滿足整個系統的壓降要求。</p><p><b>　　1．當量直徑</b></p><p>　　D=2×W×H/W+H? (式 8-1)</p><p>　　式中：D ——當量管徑，m/s；</p><p>　　W ——

115、管寬，mm；</p><p>　　H ——管高，mm；</p><p><b>　　②管內氣體流速</b></p><p>　　v=G/W×H×1000000 (式 8-2) </p><p>　　式中：v —

116、—氣體流速，m/s；</p><p>　　G ——設計秒流量，m 3 /s；</p><p>　　W ——管寬，mm；</p><p>　　H ——管高，mm；</p><p><b>　?、埏L管沿程阻力</b></p><p>　　Pml=Pm×L

117、 (式 8-3)</p><p>　　式中：P m l ——沿程阻力，Pa；</p><p>　　P m ——單位長度摩擦阻力，可根據流速 v、當量管徑查設計手冊阻力線圖取得，Pa/m；</p><p><b>　　L ——管長，m；</b></p><p><b>　　④風管

118、局部阻力</b></p><p>　　P d=（V2×ρ）/2=（V2×1.2）/2 (式 8-4)</p><p>　　式中：P d ——動壓，Pa；</p><p>　　v ——氣體流速，m/s；</p><p>　　ρ ——氣體密度，kg/m 3 ;</p>

119、;<p>　　P1=Pd×∑ξ (式 8-5)</p><p>　　式中：P l ——局部阻力，Pa；</p><p>　　P d ——動壓，Pa；</p><p>　　? ∑ξ——局部阻力系數;（根據局部阻力構件參考《實用供熱空調設計手冊第二版(上冊)陸

120、耀慶》</p><p><b>　?、蒿L管總阻力</b></p><p>　　P=Pml+ Pl ? (式 8-6)</p><p>　　式中：P ——總阻力,</p><p>　　P ml ——沿程阻力，Pa；</p><p

121、>　　P l ——局部阻力，Pa。</p><p>　　下面同樣以五層新風風管為例進行水力計算，見圖7-1五層風系統簡圖。</p><p>　　4-3 管段：根據 7.1節(jié)計算可知此管段的尺寸為 200×200，實際風速計算得 5.05m/s。由當量直徑與實際流速查《通風工程》附錄 4，可知此管段的比摩阻 P m =1.8Pa/m，管長 6412mm=6.4m，則根據式

122、（7-3） 、 （7-4）分別可得：</p><p>　　4-3 管段的沿程阻力 P m-l =1.8*6.4=11.52 Pa</p><p>　　4-3 管段的動壓為 P d =1.2×5.052/2=15 Pa</p><p>　　該管段的局部阻力構件有兩個分流三通（ξ=0.31）構成，則此管段的局部阻力系數=0.31+0.31=0.62，所以根據公

123、式（7-5） ，可得局部阻力為 0.62×15=9.3Pa。</p><p>　　故管段 4-3的總阻力根據式（7-6）可得：</p><p>　　P=Pml+ Pl =11.52+9.3=20.82 Pa</p><p>　　此新風系統其余各管段的計算結果見表 7-3.</p><p>　　表 7-3 五層標準層新風系統風管水力計