鄭州某酒店空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)【畢業(yè)論文】

1、<p>　　本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))</p><p>　題 目：鄭州某酒店空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p><p>　學(xué) 院：</p><p>　學(xué)生姓名：</p><p>　專 業(yè)：建筑環(huán)境與設(shè)備工程</p><p>　班 級(jí)：</p><p>　指導(dǎo)教師：</p>

2、;<p>　起止日期：</p><p>　　鄭州某酒店空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)為鄭州某酒店的空調(diào)設(shè)計(jì)。在該設(shè)計(jì)中計(jì)算了該酒店的各種空調(diào)冷負(fù)荷，包括圍護(hù)結(jié)構(gòu)、人體、照明、設(shè)備等形成的冷負(fù)荷以及人體散濕形成的濕負(fù)荷。根據(jù)空氣處理設(shè)備對空氣的處理過程和該酒店的建筑功能，選定了該酒

3、店的空調(diào)系統(tǒng)方案——風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)。根據(jù)設(shè)計(jì)方案的要求，進(jìn)行了風(fēng)系統(tǒng)、水系統(tǒng)的水力計(jì)算以及各種設(shè)備和附件的選型計(jì)算。設(shè)備選型時(shí)，力求做到經(jīng)濟(jì)、實(shí)用和安全。根據(jù)本專業(yè)的設(shè)計(jì)規(guī)范和工程設(shè)計(jì)程序,整個(gè)設(shè)計(jì)以經(jīng)濟(jì)安全節(jié)能為原則，以室內(nèi)環(huán)境舒適為目的。</p><p>　　【關(guān)鍵詞】空調(diào)設(shè)計(jì)；新風(fēng)系統(tǒng)；風(fēng)機(jī)盤管</p><p>　　Design of air conditioning syste

4、m in a hotel in Zhengzhou</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　The project is design for the air conditioning design of a hotel in Zhengzhou. It contains the following parts :calculati

5、ng air-conditioning cooling load,,which comprise a retaining structure, body, lighting, equipment of cold forming a load as well as the human body moisture formed moisture load. According to the air treatment equipment

6、for air treatment process and the hotel building, air conditioning system scheme of fan-coil unit plus fresh air system. is chosen for the hotel. , According </p><p>　　【Keywords】Air conditioning design; Air

7、conditioning colling load; Primary air fancoil system</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　1．設(shè)計(jì)總說明1</b></p><p>　　1.1 工程概況2</p><p>　　1.2 計(jì)算參數(shù)的選擇與設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

8、2</p><p><b>　　2．負(fù)荷計(jì)算3</b></p><p>　　2.1 夏季空調(diào)冷負(fù)荷計(jì)算方法3</p><p>　　2.2 夏季空調(diào)冷負(fù)荷計(jì)算過程4</p><p>　　3．空調(diào)方案的確定及氣流組織計(jì)算8</p><p>　　3.1 設(shè)計(jì)任務(wù)8</p>&l

9、t;p>　　3.2 設(shè)計(jì)說明9</p><p>　　3.3 室氣流組織計(jì)算12</p><p>　　4. 風(fēng)管計(jì)算18</p><p>　　4.1 繪制軸測圖18</p><p>　　4.2 風(fēng)管的水利計(jì)算18</p><p>　　4.3 風(fēng)機(jī)盤管與新風(fēng)機(jī)組的選型25</p><p

10、>　　5. 水管及其水利計(jì)算27</p><p>　　5.1繪制系統(tǒng)軸測圖27</p><p>　　5.2 阻力計(jì)算28</p><p>　　5.3 設(shè)備選型29</p><p>　　6. 防排煙設(shè)計(jì)30</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)32</b></p>&

11、lt;p><b>　　外文原文33</b></p><p><b>　　中文翻譯38</b></p><p><b>　　1．設(shè)計(jì)總說明</b></p><p><b>　　1.1 工程概況</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)的任務(wù)是對鄭州某酒店

12、進(jìn)行中央空調(diào)設(shè)計(jì)，標(biāo)準(zhǔn)層層高為4m，選用空氣水系統(tǒng)對建筑進(jìn)行空氣調(diào)節(jié)。主要任務(wù)是對屋頂，外墻，窗戶等圍護(hù)結(jié)構(gòu)得熱，照明散熱、設(shè)備散熱等負(fù)荷進(jìn)行處理計(jì)算，根據(jù)要求進(jìn)行風(fēng)管、水管的計(jì)算及管道、風(fēng)口的布置。</p><p>　　1.2 計(jì)算參數(shù)的選擇與設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)</p><p><b>　　室外設(shè)計(jì)氣象參數(shù)：</b></p><p>　　夏季室外計(jì)算干

13、球溫度：35.6℃ </p><p>　　夏季室外計(jì)算濕球溫度：27.4℃</p><p><b>　　夏季相對濕度：</b></p><p><b>　　室內(nèi)設(shè)計(jì)計(jì)算參數(shù)：</b></p><p><b>　　室內(nèi)設(shè)計(jì)溫：26℃</b></p><p>

14、;<b>　　相對濕度：</b></p><p><b>　　屋頂：</b></p><p>　　結(jié)構(gòu)同附錄2-9中序號(hào)10，K=1.10，衰減系數(shù)0.52，衰減度15.15，延遲時(shí)間5.9h</p><p><b>　　外墻：</b></p><p>　　結(jié)構(gòu)同附錄2-9中序

15、號(hào)12，K=1.17，衰減系數(shù)0.23，衰減度31.92，延遲時(shí)間10.0h</p><p><b>　　內(nèi)墻和樓板：</b></p><p>　　內(nèi)墻為200磚墻，即4號(hào)內(nèi)墻；樓板：4號(hào)樓板</p><p><b>　　玻璃：</b></p><p>　　窗：單層玻璃鋼窗，K=4.54，掛淺色內(nèi)窗

16、簾，無外遮陽</p><p><b>　　2．負(fù)荷計(jì)算</b></p><p>　　2.1 夏季空調(diào)冷負(fù)荷計(jì)算方法 </p><p>　　（1）外墻和屋面瞬變傳熱引起的冷負(fù)荷[1]：</p><p>　　計(jì)算公式 （2.1）&l

17、t;/p><p>　　其中 計(jì)算時(shí)間，h；</p><p>　　圍護(hù)結(jié)構(gòu)表面受到周期為24h諧性溫度波作用，溫度波傳到內(nèi)表面的時(shí)間延遲，h；</p><p>　　溫度波的作用時(shí)間，即溫度作用于圍護(hù)結(jié)構(gòu)外表面的時(shí)間[4]；</p><p>　　圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)，；</p><p>　　圍護(hù)結(jié)構(gòu)計(jì)算面積，m2 ；</

18、p><p>　　作用時(shí)刻下，圍護(hù)結(jié)構(gòu)的冷負(fù)荷計(jì)算溫差，簡稱負(fù)荷溫差。</p><p>　?。?）外玻璃窗瞬變傳熱引起的冷負(fù)荷：</p><p><b>　　計(jì)算公式為</b></p><p><b>　　（2.2）</b></p><p>　　其中計(jì)算時(shí)刻的負(fù)荷溫差，。</

19、p><p>　　（3）透過玻璃窗的日射得熱引起的冷負(fù)荷：</p><p><b>　　計(jì)算公式為</b></p><p><b>　　(2.3)</b></p><p>　　其中窗的有效面積系數(shù)；單層鋼窗0.85，雙層鋼窗0.75；</p><p><b>　　地點(diǎn)修正

20、系數(shù)；</b></p><p>　　計(jì)算時(shí)刻時(shí)，透過單位窗口面積的太陽總輻射熱形成的冷負(fù)荷[5]，；</p><p>　　（4）照明散熱形成的冷負(fù)荷：</p><p><b>　　計(jì)算公式為</b></p><p><b>　?。?.4）</b></p><p>

21、　　其中 鎮(zhèn)流器消耗功率系數(shù)，當(dāng)明裝熒光燈的鎮(zhèn)流器裝在空調(diào)房間內(nèi)時(shí)，?。划?dāng)暗裝熒光燈鎮(zhèn)流器裝在頂棚內(nèi)時(shí)，可?。?lt;/p><p>　　燈罩隔熱系數(shù)，當(dāng)熒光燈罩上部穿有小孔，可利用自然通風(fēng)散熱于頂棚內(nèi)時(shí)，取[7]；而熒光燈內(nèi)無通風(fēng)孔者，則視頂棚內(nèi)通風(fēng)情況，?。?lt;/p><p>　　照明燈具所需功率，kW。</p><p>　?。?）設(shè)備散熱形成的冷負(fù)荷：</p&g

22、t;<p><b>　　計(jì)算公式</b></p><p><b>　?。?.5）</b></p><p>　　其中電動(dòng)機(jī)安裝功率，kW；</p><p>　　電動(dòng)機(jī)效率[8]，可由產(chǎn)品樣本查得；</p><p>　　利用系數(shù)，電動(dòng)機(jī)最大實(shí)際耗功率與安裝功效之比，一般可取0.7~0.9，

23、可用以反映安裝功率的利用；</p><p>　　同時(shí)只用系數(shù)，即房間內(nèi)電動(dòng)機(jī)同時(shí)使用的安裝功率與總安裝功率之比，根據(jù)工藝過程的設(shè)備使用情況而定，一般為0.5~0.8；</p><p>　　負(fù)荷系數(shù)，每小時(shí)的平均耗功率與設(shè)計(jì)最大實(shí)耗功率之比，電子計(jì)算機(jī)可取1.0。</p><p>　　（6）人體顯熱散熱形成的冷負(fù)荷：</p><p><b

24、>　　計(jì)算公式</b></p><p><b>　　（2.6）</b></p><p>　　其中不同室溫和勞動(dòng)性質(zhì)時(shí)成年男子散熱量，W</p><p><b>　　室內(nèi)全部人數(shù)；</b></p><p><b>　　群集系數(shù)。</b></p>&

25、lt;p>　?。?）人體潛熱散熱形成的冷負(fù)荷：</p><p><b>　　計(jì)算公式</b></p><p><b>　　（2.7）</b></p><p>　　其中 設(shè)備、照明和人體得熱，W；</p><p>　　設(shè)備投入使用時(shí)刻或開燈時(shí)刻或人員進(jìn)入房間時(shí)刻，h；</p>

26、<p>　　從設(shè)備投入使用時(shí)刻或開燈時(shí)刻或人員進(jìn)入時(shí)刻到計(jì)算時(shí)刻，h；</p><p>　　時(shí)間的設(shè)備負(fù)荷強(qiáng)度系數(shù)，照明負(fù)荷強(qiáng)度系數(shù)、人體負(fù)荷強(qiáng)度系數(shù)。</p><p>　　2.2 夏季空調(diào)冷負(fù)荷計(jì)算過程</p><p>　　計(jì)算過程以一層辦公室為例。</p><p>　　（1）西墻傳熱冷負(fù)荷：負(fù)荷計(jì)算表</p>&l

27、t;p>　?。?）西窗傳熱冷負(fù)荷：</p><p>　　表2 西窗傳熱冷負(fù)荷計(jì)算表</p><p>　?。?）西窗日射冷負(fù)荷：</p><p>　　表3 西窗日射冷負(fù)荷計(jì)算表</p><p><b>　　續(xù)表</b></p><p>　　（4）照明設(shè)備冷負(fù)荷：</p>&l

28、t;p>　　表4 照明設(shè)備冷負(fù)荷計(jì)算表</p><p>　　（5）人員散熱冷負(fù)荷：</p><p>　　表5 人員散熱冷負(fù)荷計(jì)算表</p><p>　?。?）設(shè)備散熱冷負(fù)荷：</p><p>　　表6 設(shè)備散熱冷負(fù)荷計(jì)算表</p><p><b>　　續(xù)表</b></p>

29、<p>　?。?）辦公室夏季冷負(fù)荷計(jì)算匯總：</p><p>　　表7 辦公室負(fù)荷計(jì)算匯總 (單位:W)</p><p>　　由計(jì)算可知，最大的圍護(hù)結(jié)構(gòu)冷負(fù)荷出現(xiàn)在下午2:00。</p><p>　　（8）一層夏季冷負(fù)荷計(jì)算匯總：</p><p>　　表8 一層夏季冷負(fù)荷計(jì)算匯總 (單位:W)</p>

30、<p>　　由計(jì)算可知，最大的圍護(hù)結(jié)構(gòu)冷負(fù)荷出現(xiàn)在下午15:00-16：00。</p><p>　?。?）二—四層夏季冷負(fù)荷計(jì)算匯總：</p><p>　　表9 二層夏季冷負(fù)荷計(jì)算匯總 (單位:W)</p><p><b>　　續(xù)表</b></p><p>　　由計(jì)算可知，最大的圍護(hù)結(jié)構(gòu)冷負(fù)荷出現(xiàn)在凌晨2

31、：00。</p><p>　?。?0）四層夏季冷負(fù)荷計(jì)算匯總：</p><p>　　表10 四層夏季冷負(fù)荷計(jì)算匯總 (單位:W)</p><p>　　由計(jì)算可知，最大的圍護(hù)結(jié)構(gòu)冷負(fù)荷出現(xiàn)在凌晨2：00。</p><p>　　3．空調(diào)方案的確定及氣流組織計(jì)算</p><p><b>　　3.1 設(shè)計(jì)任務(wù)&l

32、t;/b></p><p>　　（1）確定空調(diào)設(shè)計(jì)方案：</p><p>　　根據(jù)該工程的實(shí)際情況，所有房間采用風(fēng)機(jī)盤管（加新風(fēng)）系統(tǒng)。</p><p>　　用風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)[2]在于：</p><p>　　a安裝投產(chǎn)較快，介于集中式空調(diào)系統(tǒng)與單元式空調(diào)器之間。</p><p>　　b靈活性較大，節(jié)能效果好，

33、可根據(jù)各室內(nèi)負(fù)荷情況自行調(diào)節(jié)。</p><p><b>　　c使用壽命較長。</b></p><p>　　d風(fēng)機(jī)盤管可安設(shè)在空調(diào)房間內(nèi)，各空調(diào)房間不會(huì)相互污染。</p><p>　　風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組新風(fēng)供給方式采用由獨(dú)立的新風(fēng)系統(tǒng)供給室內(nèi)新風(fēng),即把新風(fēng)處理到室內(nèi)焓值,不承擔(dān)室內(nèi)負(fù)荷.這種方案既提高了該系統(tǒng)的調(diào)節(jié)和運(yùn)轉(zhuǎn)的靈活性,且進(jìn)入風(fēng)機(jī)盤管的供水溫

34、度可適當(dāng)提高,水管的結(jié)露現(xiàn)象可得到改善。</p><p>　　（2）計(jì)算各空調(diào)房間送風(fēng)量</p><p>　?。?）空調(diào)房間氣流組織方案的確定及計(jì)算</p><p>　　根據(jù)空調(diào)房間的性質(zhì)和作用，以及空氣處理設(shè)備的類型，確定空調(diào)房間氣流組織形式，進(jìn)行氣流組織設(shè)計(jì)計(jì)算，并選擇相應(yīng)的空氣分布器。</p><p>　　本工程采用側(cè)送側(cè)回氣流分布形式

35、，送風(fēng)口應(yīng)盡量靠近頂棚布置，甚至以仰角15~20°向上送風(fēng)。</p><p><b>　　3.2 設(shè)計(jì)說明</b></p><p>　?。?）計(jì)算熱濕比線：</p><p>　　一般在h-d圖的周邊或右下角給出熱濕比（或稱角系數(shù)）ε線。熱濕比的定義是濕空氣的焓變化與含濕量變化之比，即</p><p><b

36、>　　(3.1)</b></p><p>　　式中 Q——室內(nèi)余熱量，kJ/h；</p><p>　　W——室內(nèi)余濕量，kg/h。</p><p>　?。?）校核送風(fēng)溫差：</p><p>　　暖通空調(diào)規(guī)范規(guī)定了夏季送風(fēng)溫差的建議值，該值和恒溫精度有關(guān)。本工程室溫允許波動(dòng)范圍±1.0℃，則送風(fēng)溫差的范圍6~10℃

37、。</p><p><b>　?。?）計(jì)算送風(fēng)量：</b></p><p>　　送入的空氣同時(shí)吸收余熱、余濕，則送風(fēng)量符合以下等式：</p><p><b>　　(3.2)</b></p><p>　　式中 Q——余熱量，kJ/h；</p><p>　　ρ——濕空氣密度，k

38、g/m3；</p><p>　　c——空氣比熱容，kJ/(kg·℃)；</p><p>　　Δto——送風(fēng)溫差，℃。</p><p>　　（4）確定穩(wěn)流系數(shù)：</p><p>　　α為無量綱紊流系數(shù)，其數(shù)值的大小決定于風(fēng)口形式并與射流的擴(kuò)散角有關(guān)。因此，對不同的風(fēng)口形式有不同的α值。</p><p><

39、b>　　（5）換氣次數(shù)：</b></p><p>　　換氣次數(shù)是空調(diào)工程中常用的衡量送風(fēng)量的指標(biāo)，它的定義是：房間通風(fēng)量L（m3/h）和房間體積V（m3）的比值，即</p><p>　　次/h （3.3）</p><p>　　式中 L——送風(fēng)量，m3/h；</p><p&g

40、t;　　V——房間體積，m3。</p><p>　　換氣次數(shù)與室溫允許波動(dòng)范圍有關(guān)，需校核。</p><p>　?。?）計(jì)算送風(fēng)口出流速度：</p><p>　　送風(fēng)口的出流速度是根據(jù)以下兩條原則確定的：</p><p>　　1、應(yīng)使回流平均速度vh,p小于工作區(qū)的允許速度。工作區(qū)允許速度根據(jù)工藝要求而定，在一般情況下可按0.25m/s考慮。

41、</p><p>　　2、在空調(diào)房間內(nèi)，為防止風(fēng)口的噪聲，限制送風(fēng)速度在2~5m/s范圍內(nèi)。</p><p>　　若以工作區(qū)允許流速為0.25m/s代替vh,p，則最大允許送風(fēng)風(fēng)速為</p><p><b>　?。?.4）</b></p><p>　　式中 ——射流自由度，。</p><p>　

42、　如果計(jì)算出的=2~5m/s范圍內(nèi)，即認(rèn)為可滿足設(shè)計(jì)要求。</p><p>　　用試算法來求vo，即假設(shè)vo，計(jì)算；將算出的代入中，計(jì)算出vo；若算得vo=2~5m/s，即認(rèn)為可滿足設(shè)計(jì)要求，否則重新假設(shè)vo，重復(fù)上述步驟，直至滿足設(shè)計(jì)要求為止。</p><p>　?。?）確定送風(fēng)口數(shù)目：</p><p>　　送風(fēng)口數(shù)目計(jì)算公式為：</p><p

43、><b>　?。?.5）</b></p><p>　　式中 H——房間高度，m；</p><p><b>　　α——紊流系數(shù)；</b></p><p><b>　　x——射程，m；</b></p><p>　　——無因次距離，m。</p><p>

44、;　　由于非等溫受限射流軸心溫度衰減與無因次距離及射流自由度有關(guān)，故和Δto均為已知，如果也知Δtx時(shí)，則可查圖得出。</p><p>　　Δtx為射程x處的軸心溫差，一般應(yīng)小于或等于空調(diào)精度。對于高精度恒溫工程，則取空調(diào)精度的0.4~0.8倍為宜。</p><p>　　貼附射程為x=A-0.5m，為房間長度，減去0.5m是考慮距墻0.5m范圍內(nèi)劃為非恒溫區(qū)。</p><

45、;p>　?。?）確定送風(fēng)口尺寸</p><p>　　每個(gè)風(fēng)口面積的公式：</p><p><b>　　(3.6)</b></p><p>　　式中 L——送風(fēng)量，m3/h；</p><p>　　vo——最大允許送風(fēng)風(fēng)速，m/s；</p><p>　　N——送風(fēng)口數(shù)目，個(gè)。</p>

46、;<p>　　根據(jù)面積f，就可確定圓形風(fēng)口的直徑或者矩形風(fēng)口的長和寬。</p><p>　?。?）校核射流的貼附長度：</p><p>　　射流貼附長度是否等于或大于射程長度，關(guān)系到射流會(huì)否過早地進(jìn)入工作區(qū)。因此需對貼附長度進(jìn)行校核。若算出的貼附長度大于或等于射程長度，即認(rèn)可滿足要求，否則重新設(shè)計(jì)計(jì)算。</p><p>　　射流貼附長度主要取決于阿基米

47、德數(shù)Ar。阿基米德數(shù)Ar按照計(jì)算，式中的do可按當(dāng)量流量直徑計(jì)算。</p><p>　?。?0）校核房間高度：</p><p>　　為了保證工作區(qū)都能處于回流狀態(tài)，而不受射流的影響，需要有一定的射流混合層高度，如圖1所示。</p><p>　　圖1 側(cè)上送的貼附射流</p><p>　　因此，空調(diào)房間的最小高度為：</p>&

48、lt;p><b>　　（3.7）</b></p><p>　　式中 h——空調(diào)區(qū)高度，一般取=2m；</p><p>　　W——送風(fēng)口底邊至頂棚距離,m；</p><p>　　0.07x——射流向下擴(kuò)展的距離，取擴(kuò)散角θ=4°，則tg4°=0.07；</p><p>　　0.3——為安全系數(shù)。

49、</p><p>　　如果房間高度大于或等于，即認(rèn)可滿足要求，否則要調(diào)整設(shè)計(jì)。</p><p>　?。?1）確定新風(fēng)量因素：</p><p><b>　　1、滿足衛(wèi)生要求</b></p><p><b>　　最小新風(fēng)量Ⅰ：</b></p><p><b>　?。?.

50、8）</b></p><p>　　式中 n——房間人數(shù)，人；</p><p>　　lW——人需新風(fēng)量，m3/（h·人）。</p><p>　　一般可按規(guī)范確定：不論每人占房間體積多少，新風(fēng)量按大于等于30m3/（h·人）采用[3]；對于人員密集的建筑物，如采用空調(diào)的體育館、會(huì)場，每人所占的空間較少（不到10m3），但停留時(shí)間很短，可

51、分別按吸煙或不吸煙的情況，新風(fēng)量以7~15m3/（h·人）計(jì)算。</p><p>　　2、局部排風(fēng)量和維持正壓所需的滲透風(fēng)量</p><p><b>　　最小新風(fēng)量Ⅱ：</b></p><p><b>　?。?.9）</b></p><p>　　式中 LP1——排風(fēng)量，m3/h；<

52、/p><p>　　LS——滲透風(fēng)量，m3/h。</p><p>　　一般情況下室內(nèi)正壓在5~10Pa即可滿足要求。</p><p><b>　　3、系統(tǒng)總風(fēng)量</b></p><p><b>　　最小新風(fēng)量Ⅲ：</b></p><p><b>　　（3.10）</

53、b></p><p>　　式中 L——送風(fēng)量，m3/h。</p><p><b>　　4、確定最小新風(fēng)量</b></p><p><b>　?。?.11）</b></p><p>　　3.3 室氣流組織計(jì)算</p><p>　　以辦公室為例進(jìn)行氣流組織計(jì)算。</

54、p><p>　?。?）房間基本情況：</p><p>　　空調(diào)房間要求恒溫精度[4]為26±1.0℃，房間的長、寬和高分別為：A=7m,B=3m,H=4.2m,房間人數(shù)2人，室內(nèi)的冷負(fù)荷Q=3387W,濕負(fù)荷W=654g/h.</p><p><b>　?。?）計(jì)算過程</b></p><p><b>　

55、　1、計(jì)算熱濕比線ε</b></p><p><b>　　ε= </b></p><p>　　2、繪制h-d圖，確定各狀態(tài)點(diǎn)參數(shù)。新風(fēng)處理到室內(nèi)空氣焓值，不承擔(dān)室內(nèi)負(fù)荷，并且新風(fēng)不進(jìn)入風(fēng)機(jī)盤管。</p><p>　　圖2 新風(fēng)不進(jìn)入風(fēng)機(jī)盤管方案</p><p>　　由圖可得：hN=56kJ/kg，tN=26

56、℃；ho=46kJ/kg，to=18℃。ΔtN =8℃，在6~10℃之內(nèi)，所以滿足要求。</p><p>　　3、選定送風(fēng)口型式為三層活動(dòng)百葉型送風(fēng)口，查表5-1，紊流系數(shù)α=0.16，風(fēng)口布置在房間寬度方向B上，射程x=A-0.5m=4.8m。</p><p>　　4、計(jì)算送風(fēng)量并校核換氣次數(shù)</p><p>　　由圖確定送風(fēng)溫差ΔtN =8℃，</p>

57、;<p><b>　　L=</b></p><p>　　換氣次數(shù)6次/h>5次/h，滿足要求。</p><p><b>　　5、確定送風(fēng)速度</b></p><p>　　假設(shè)送風(fēng)速度vo=3.5m/s，則</p><p><b>　　將代入式：</b><

58、;/p><p>　　所取vo=3.5m/s<6.5m/s，且防止風(fēng)口噪聲的流速2~5m/s之內(nèi)，所以滿足要求。</p><p><b>　　6、確定送風(fēng)口數(shù)目</b></p><p>　　考慮到要求空調(diào)精度較高，因而軸心溫差Δtx取為空調(diào)精度的0.8倍[5]，即</p><p><b>　　℃</b&g

59、t;</p><p>　　由圖查得無因次距離=0.23，則送風(fēng)口數(shù)目為</p><p><b>　　取整N=2個(gè)。</b></p><p><b>　　7、確定送風(fēng)口尺寸</b></p><p><b>　　每個(gè)送風(fēng)口面積為</b></p><p>　　

60、確定送風(fēng)口尺寸為長×寬=0.12m×0.12m。</p><p><b>　　面積當(dāng)量直徑為</b></p><p>　　從圖查得x/do=36，則貼附長度x=36×0.135=4.87m，大于射程4.8m，所以滿足設(shè)計(jì)要求。</p><p><b>　　8、校核房間高度</b></p&

61、gt;<p>　　設(shè)定風(fēng)口底邊至頂棚距離為0.5m，則</p><p>　　H=h+W+0.07x+0.3=2+0.5+0.07×4.8+0.3=3.14m</p><p>　　給定房高3.6m大于設(shè)計(jì)要求房高3.14m，所以滿足要求。</p><p><b>　　9、計(jì)算新風(fēng)量</b></p><p

62、><b>　　總風(fēng)量的20%：</b></p><p>　　0.2×350=70m3/h</p><p><b>　　人需風(fēng)量：</b></p><p>　　30×2=60 m3/h</p><p>　　比較可得70m3/h>30m3/h，所以新風(fēng)量LW=70 m3/

63、h。</p><p>　　一層其他房間的計(jì)算步驟同值班更衣室,將計(jì)算結(jié)果列于表11中。</p><p>　　表11 一層房間風(fēng)量及氣流組織計(jì)算表</p><p><b>　　續(xù)表</b></p><p>　　表12 二—三層房間風(fēng)量及氣流組織計(jì)算表</p><p><b>　　續(xù)表&

64、lt;/b></p><p>　　表13 四層房間風(fēng)量及氣流組織計(jì)算表 </p><p><b>　　續(xù)表</b></p><p><b>　　4. 風(fēng)管計(jì)算</b></p><p><b>　　4.1 繪制軸測圖</b></p><p><

65、;b>　　以二層為例：</b></p><p>　　軸測圖如圖3所示。并對個(gè)管段進(jìn)行編號(hào)，標(biāo)注管段長度和風(fēng)量。該空調(diào)系統(tǒng)的風(fēng)道選用鍍鋅鋼板（K=0.15mm）制作，已知消聲器阻力[6]為50Pa，空調(diào)箱阻力為290Pa。</p><p>　　圖3 一層風(fēng)管布置軸測圖</p><p>　　選定管段1-2-3-4-5-6-7-8為最不利管路，逐段計(jì)算

66、摩擦阻力和局部阻力。其中風(fēng)管選矩形、鋼板制風(fēng)管。</p><p>　　4.2 風(fēng)管的水利計(jì)算</p><p><b>　?。?）計(jì)算說明</b></p><p>　　首先選擇管段1-2-3-4-5-6-7-8為最不利管路。用假定流速法，先假定一個(gè)流速，根據(jù)風(fēng)量和公式（4.1）確定管徑，將管徑規(guī)格化后計(jì)算實(shí)際流速。由管徑和風(fēng)速查找各局部阻力系數(shù)，

67、再根據(jù)各段管長和局部阻力構(gòu)件以及摩擦阻力，由公式（4.2）和公式（4.3）逐步計(jì)算各段的阻力大小，最后進(jìn)行阻力平衡的計(jì)算。 </p><p>　　風(fēng)管斷面面積計(jì)算公式為</p><p><b>　?。?.1）</b></p><p>　　式中 F——風(fēng)管斷面面積，m2；</p><p>　　V——管段內(nèi)風(fēng)速，m/s；&

68、lt;/p><p>　　GF——管段內(nèi)風(fēng)量，m3/h。</p><p>　　沿程阻力計(jì)算公式[7]為</p><p><b>　　（4.2）</b></p><p>　　式中 △Pm——沿程阻力，Pa；</p><p>　　L——管段長度，m；</p><p>　　Rm——單

69、位長度摩擦阻力，Pa/m。</p><p><b>　　局部阻力計(jì)算公式為</b></p><p><b>　?。?.3）</b></p><p>　　式中 Z——局部阻力，Pa；</p><p>　　ρ——空氣密度，取1.2m3/s；</p><p>　　ξ——局部阻力系

70、數(shù)。</p><p><b>　?。?）計(jì)算過程</b></p><p>　　管段1-2：（風(fēng)量L=60m3/h，管段長l=3.2m)</p><p>　　摩擦阻力部分：初選流速為4m/s，風(fēng)量為360m3/h，算得風(fēng)道斷面積為</p><p>　　將F'規(guī)格化為120mm×120mm，F(xiàn)=0.0144

71、m2，這時(shí)實(shí)際流速為1.2m/s，流速當(dāng)量直徑為120mm。根據(jù)流速1.2m/s和流速當(dāng)量直徑120mm，查圖得到單位長度摩擦阻力Rm=1.2Pa/m，管段1-2的摩擦阻力△pm,1-2=lRm=3.2×1.2=3.84Pa</p><p>　　局部阻力部分：該段存在局部阻力的部件有側(cè)面送風(fēng)口、多葉調(diào)節(jié)閥、彎頭、漸縮管及三通直通。</p><p>　　側(cè)面送風(fēng)口：假定面風(fēng)速為3m

72、/s，則百葉風(fēng)口面積為</p><p>　　將F'規(guī)格化為120mm×120mm，F(xiàn)=0.0144m2，這時(shí)實(shí)際面風(fēng)速為2.31m/s，根據(jù)面風(fēng)速2.31m/s和縫隙與整個(gè)風(fēng)口面積比0.8，查得活動(dòng)百葉的局部阻力系數(shù)ζ=3.5，故活動(dòng)百葉的局部阻力為</p><p>　　多葉調(diào)節(jié)閥：根據(jù)三葉片及全開度查附錄7-1序號(hào)34，得ζ=0.25</p><p&

73、gt;　　彎頭：根據(jù)α=90°，R/b=1.0，a/b=1.0，查附錄7-1序號(hào)9，得ζ=0.23</p><p>　　三通直通：根據(jù)三通直通斷面與總流斷面之比為1，三通直通風(fēng)量與總風(fēng)量[6]之比為0.5，查附錄7-1序號(hào)19，得ζ=0.3，對應(yīng)總流動(dòng)壓，總流流速為2.4m/s，則得三通的局部阻力</p><p><b>　　該段局部阻力</b></p

74、><p><b>　　該段總阻力</b></p><p><b>　　管段2-3：</b></p><p>　　風(fēng)量120m3/h，初選風(fēng)速為4m/s，管長l=3.8m。</p><p><b>　　摩擦阻力部分：</b></p><p>　　根據(jù)假定流速法

75、及管徑規(guī)格化，得到斷面尺寸為120mm×120mm，流速當(dāng)量直徑為120mm，實(shí)際流速為2.4m/s，查得Rm=0.9 Pa/m</p><p>　　△pm,2-3=lRm=3.8×0.9=3.42Pa</p><p>　　局部阻力部分：該段存在局部阻力的部件有漸縮管及三通直通。</p><p>　　三通直通：根據(jù)三通直通斷面與總流斷面之比為1，

76、三通直通風(fēng)量與總風(fēng)量之比為0.67，查附錄7-1序號(hào)19，得ζ=0.29，對應(yīng)總流動(dòng)壓，總流流速為3.8m/s，則得三通的局部阻力</p><p><b>　　該段局部阻力</b></p><p><b>　　該段總阻力</b></p><p><b>　　管段3-4：</b></p>

77、<p>　　風(fēng)量180m3/h，初選風(fēng)速為4m/s，管長l=5.0m。</p><p><b>　　摩擦阻力部分：</b></p><p>　　根據(jù)假定流速法及管徑規(guī)格化，得到斷面尺寸為120mm×120mm，流速當(dāng)量直徑為12mm，實(shí)際流速為3.8m/s，查得Rm=1.0Pa/m</p><p>　　△pm,3-4=lRm

78、=5×1.0=5Pa</p><p>　　局部阻力部分：該段存在局部阻力的部件有漸縮管及三通直通。</p><p>　　漸縮管：根據(jù)α=30°＜45°，查附錄7-1序號(hào)7，得ζ=0.10</p><p>　　三通直通：根據(jù)三通直通斷面與總流斷面之比為0.43，三通直通風(fēng)量與總風(fēng)量之比為0.12，查附錄7-1序號(hào)19，得ζ=0.42，對應(yīng)

79、總流動(dòng)壓，總流流速為4.27m/s，則得三通的局部阻力</p><p><b>　　該段局部阻力</b></p><p><b>　　該段總阻力</b></p><p><b>　　管段4-5：</b></p><p>　　風(fēng)量1230m3/h，初選風(fēng)速為5m/s，管長l=5.

80、3m。</p><p><b>　　摩擦阻力部分：</b></p><p>　　根據(jù)假定流速法及管徑規(guī)格化，得到斷面尺寸為320mm×250mm，流速當(dāng)量直徑為281mm，實(shí)際流速為4.27m/s，查得Rm=0.0.9Pa/m</p><p>　　△pm,4-5=lRm=5.3×0.9=4.77Pa</p>&

81、lt;p>　　局部阻力部分：該段存在局部阻力的部件有漸縮管及三通直通。 </p><p>　　漸縮管：根據(jù)α=30°＜45°，查附錄7-1序號(hào)7，得ζ=0.10</p><p>　　三通直通：根據(jù)三通直通斷面與總流斷面之比為0.91，三通直通風(fēng)量與總風(fēng)量之比為0.69，查附錄7-1序號(hào)19，得ζ=0.3，對應(yīng)總流動(dòng)壓，總流流速為4.92m/s，則得三通的局部阻

82、力</p><p><b>　　該段局部阻力</b></p><p><b>　　該段總阻力</b></p><p><b>　　管段5-6：</b></p><p>　　風(fēng)量1770m3/h，初選風(fēng)速為5m/s，管長l=5m。</p><p><

83、b>　　摩擦阻力部分：</b></p><p>　　根據(jù)假定流速法及管徑規(guī)格化，得到斷面尺寸為400mm×250mm，流速當(dāng)量直徑為308mm，實(shí)際流速為4.92m/s，查得Rm=1.0Pa/m</p><p>　　△pm,10-11=lRm=5×1=5.0Pa</p><p><b>　　局部阻力部分：</b&

84、gt;</p><p>　　消聲器：根據(jù)當(dāng)量直徑308mm，查得消聲器的局部阻力系數(shù)為ζ=1.4</p><p>　　多葉調(diào)節(jié)閥[8]：根據(jù)三葉片及全開度查附錄7-1序號(hào)34，得ζ=0.25</p><p>　　彎頭：根據(jù)α=90°，R/b=1.0，a/b=0.8，查附錄7-1序號(hào)9，得ζ=0.23</p><p>　　軟接頭：因管

85、徑不變且很短，局部阻力忽略不計(jì)</p><p><b>　　該段的局部阻力為：</b></p><p><b>　　該段的總阻力</b></p><p><b>　　管段6-7：</b></p><p>　　空調(diào)箱及其出口漸縮管合為一個(gè)局部阻力，則：</p>&l

86、t;p><b>　　管段7-8：</b></p><p>　　風(fēng)量1770m3/h，初選風(fēng)速為5m/s，管長l=3m。</p><p><b>　　摩擦阻力部分：</b></p><p>　　根據(jù)假定流速法及管徑規(guī)格化，得到斷面尺寸為400mm×250mm，流速當(dāng)量直徑為308mm，實(shí)際流速為4.92m/s

87、，查得Rm=1.0Pa/m</p><p>　　△pm,7-8=lRm=3×0.45=3.0Pa</p><p><b>　　局部阻力部分：</b></p><p>　　固定百葉格柵：新風(fēng)入口流速選用5m/s，取有效通風(fēng)面積為0.8，則固定百葉格柵面積為 </p><p

88、>　　其外形尺寸為400mm×320mm，其面風(fēng)速為</p><p>　　查附錄7-1序號(hào)30，得 ζ=0.9，對應(yīng)面風(fēng)速，則得固定百葉格柵的局部阻力為</p><p>　　漸縮管：斷面從400mm×320mm單面收縮至400mm×250mm，取α≤45°，查附錄7-1序號(hào)7，得ζ=0.10，對應(yīng)小頭流速</p><p>

89、;　　彎頭（兩個(gè)）：根據(jù)α=90°，R/b=1.0，a/b=0.6，查附錄7-1序號(hào)10，得ζ=0.30</p><p>　　根據(jù)α=90°，R/b=1.0，a/b=1.6，得ζ=0.20</p><p>　　突然擴(kuò)大：新風(fēng)管入口與空調(diào)箱面積之比取為0.2，查附錄7-1序號(hào)5，得ζ=0.64，對應(yīng)小頭流速</p><p><b>　　該

90、段的局部阻力為</b></p><p><b>　　該段的總阻力</b></p><p><b>　　計(jì)算最不利環(huán)路阻力</b></p><p>　　本系統(tǒng)需要風(fēng)機(jī)壓頭應(yīng)能克服468.57Pa阻力。</p><p>　　其他管段計(jì)算如上，將計(jì)算結(jié)果列于表14。</p>&l

91、t;p>　　表14 一層最不利管路管段水力計(jì)算匯總表</p><p><b>　　續(xù)表</b></p><p>　　表15 二—三層最不利管路管段水力計(jì)算匯總表</p><p><b>　　續(xù)表</b></p><p>　　4.3 風(fēng)機(jī)盤管與新風(fēng)機(jī)組的選型</p><p

92、><b>　?。?）風(fēng)機(jī)盤管選型</b></p><p>　　由前面可知，以一層值班更衣室為例，所需新風(fēng)量GW=180m3/h,則每個(gè)風(fēng)機(jī)盤管所需風(fēng)量為</p><p>　　則,根據(jù)OM的距離，在焓濕圖上找到M點(diǎn)，得到hM=36kJ/kg，則風(fēng)機(jī)盤管冷量為。</p><p>　　查風(fēng)機(jī)盤管性能參數(shù)表[9]，得到每一層各個(gè)房間所需風(fēng)機(jī)盤管所

93、需的型號(hào)，如表17所示：</p><p>　　表16 一層各房間風(fēng)機(jī)盤管的風(fēng)量及其型號(hào)</p><p>　　表17 二—四層各房間風(fēng)機(jī)盤管的風(fēng)量及其型號(hào)</p><p><b>　　續(xù)表</b></p><p><b>　?。?）新風(fēng)機(jī)組選型</b></p><p>　　

94、一層辦公室所需新風(fēng)冷量：</p><p>　　表18 一層各房間制冷量及其選型</p><p>　　表19 二—四層各房間制冷量及其選型</p><p><b>　　續(xù)表</b></p><p>　　一層新風(fēng)機(jī)組所需的總風(fēng)量為：，所需的冷量為：；</p><p>　　二、三層各層新風(fēng)機(jī)組所需的

95、總風(fēng)量為：，所需的冷量為：；</p><p>　　四層新風(fēng)機(jī)組所需的總風(fēng)量為：；所需的冷量為：。</p><p>　　由《新編實(shí)用空調(diào)制冷設(shè)計(jì)、選型、調(diào)試、維修手冊》查得，本次設(shè)計(jì)采用臥式處理機(jī)[10]，則一、四層所需新風(fēng)機(jī)組的型號(hào)為FPX20W,二、三層為FPX80W。</p><p>　　5. 水管及其水利計(jì)算</p><p>　　5.1

96、繪制系統(tǒng)軸測圖</p><p>　　如圖4，以一層為例，畫出水管軸測圖，并對各管段進(jìn)行編號(hào)，選定最不利環(huán)路逐段進(jìn)行阻力計(jì)算。</p><p>　　圖4 水管最不利環(huán)路</p><p><b>　　5.2 阻力計(jì)算</b></p><p>　?。?）管段的冷卻水流量</p><p><b&g

97、t;　?。?-1）</b></p><p>　　其中 φ——風(fēng)機(jī)盤管冷量，kW；</p><p>　　C——水的比熱，4.2kJ/(kg·℃）；</p><p>　　△t——一般取5℃；</p><p>　　ρ——1000kg/m3。</p><p>　?。?）給水管道的沿程水頭損失</p

98、><p><b>　　(5-2)</b></p><p>　　其中 hi——沿程水頭損失，kPa；</p><p>　　L——管道計(jì)算長度，m；</p><p>　　i——管道單位長度水頭損失，kPa/m。 </p><p><b>

99、　?。?）局部水頭損失</b></p><p>　　水流動(dòng)時(shí)遇彎頭、三通及其他配件時(shí)，因摩擦及渦流耗能而產(chǎn)生的局部阻力[11]為：</p><p><b>　　(5-3)</b></p><p>　　其中 ζ——局部阻力系數(shù)；</p><p>　　ν——水流速，m/s。 <

100、;/p><p>　?。?）水管總水頭損失</p><p><b>　　(5-4)</b></p><p>　　表20 一層水管最不利環(huán)路阻力計(jì)算表</p><p>　　表21 二—四層水管最不利環(huán)路阻力計(jì)算表</p><p><b>　　5.3 設(shè)備選型</b></p&

101、gt;<p>　?。?）冷凍水泵的選型</p><p>　　根據(jù)最不利管路水力計(jì)算表，得一層冷凍水在管路中的沿程阻力和局部阻力之和為18819Pa,二、三、四層各層冷凍水在管路中的沿程阻力和局部阻力之和為12963Pa,五層冷凍水在管路中的沿程阻力和局部阻力之和為33885Pa,而冷凍水泵不只是要滿足沿程和局部阻力，還要克服靜水壓和空調(diào)工作最低工作壓力。</p><p>　　

102、則一層冷凍水泵的揚(yáng)程[12]為，流量為10.00m3/h。</p><p>　　二-四層冷凍水泵的揚(yáng)程，流量為34.29m3/h。</p><p>　　根據(jù)每一層的流量和揚(yáng)程[13]，選取冷凍水泵的型號(hào)。查上海意海耐腐蝕泵制造有限公司得，一層選用型號(hào)為PF65-50-125，轉(zhuǎn)速1450r/mi，流量為12.5m3/h，揚(yáng)程為5m；二、三層各選用型號(hào)為PF100-80-125，轉(zhuǎn)速1450

103、r/mi，流量為50m3/h，揚(yáng)程為5m；四層選用型號(hào)為PF80-65-125，轉(zhuǎn)速1450r/mi，流量為25m3/h，揚(yáng)程為5m；</p><p>　?。?）制冷機(jī)組的選型</p><p>　　一層所需的總冷負(fù)荷為31255W，二-四層所需的總冷負(fù)荷各為101666W</p><p>　　則修正后的冷負(fù)荷為：</p><p><b&

104、gt;　　一層：</b></p><p><b>　　二-四層：</b></p><p>　　所以，查得應(yīng)用DUNHAM-BUSH R22WCDSX單機(jī)頭螺桿式水冷機(jī)組</p><p><b>　　6. 防排煙設(shè)計(jì)</b></p><p>　　通常民用建筑的防排煙設(shè)施主要包括防煙樓梯間及

105、前室、消防電梯前室、合用前室、封閉樓梯間、避難層（間）等場所設(shè)置的防煙設(shè)施，地下室、內(nèi)走道、中庭、無窗或設(shè)有固定窗房間等部位設(shè)置的排煙設(shè)施，防煙分區(qū)之間的擋煙垂壁[15]等。防排煙設(shè)施是高層民用建筑保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全不可缺少的消防安全設(shè)施。</p><p>　　建筑防煙方式分為機(jī)械加壓送風(fēng)和可開啟外窗的自然排煙方式，、盡管《高規(guī)》允許并部分提倡（高層住宅等）疏散樓梯間及前室采用自然排煙防煙，而允許煙氣引入安全保

106、護(hù)區(qū)域，在安全可靠性方面無疑遜色于機(jī)械加壓送風(fēng)，故條件允許時(shí)，建議盡量不采用此方式。</p><p>　　防煙樓梯間及前室加壓送風(fēng)系統(tǒng)是常見的防煙手段，送風(fēng)量的確定為關(guān)鍵要素，目前計(jì)算方法由于對設(shè)計(jì)工況條件作了大量的簡化忽略了諸多影響因素，不能因建筑條件的差異而具體分析，所有的計(jì)算方法均假設(shè)在送風(fēng)情況下樓梯間及前室的防火門處于一定的開門狀態(tài)，回避了防火門變化的開門工況對加壓送風(fēng)系統(tǒng)的影響（防煙樓梯壓力分布的不均勻

107、性；開門時(shí)撲出門洞風(fēng)速的要求和閉門時(shí)前室壓差控制的不平衡性[16]等），不對系統(tǒng)非假定工況進(jìn)行分析研究，注定了目前計(jì)算方法的粗糙和不完善，事實(shí)上，防煙樓梯間及前室加壓送風(fēng)系統(tǒng)的客觀特性決定了它計(jì)算分析的復(fù)雜性，盡快確立完善的建筑區(qū)域煙氣控制模型，將對加壓送風(fēng)系統(tǒng)的研究設(shè)計(jì)有著重大的意義。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1].趙榮義

108、，薛殿華，錢義明.《空氣調(diào)節(jié)》[M],北京：中國建筑工業(yè)出版社，2008</p><p>　　[2].陸耀慶.《實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊》[M]，北京：中國建筑工業(yè)出版社,2007</p><p>　　[3].何青、何耀東.《民用建筑空調(diào)設(shè)計(jì)》[M]],北京：中國建筑工業(yè)出版社，2004</p><p>　　[4].付祥釗．流體輸配管網(wǎng)[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，

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110、業(yè)出版社，1986年</p><p>　　[8].何耀東 通風(fēng)空調(diào)制圖與設(shè)計(jì)施工規(guī)范應(yīng)用手冊 中國建筑工業(yè)出版社1999年8月</p><p>　　[9].GBJ19-87. 采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].第2版. 中國計(jì)劃出版社.2001.</p><p>　　[10]廉樂明，譚羽非等.工程熱力學(xué)[M].第5版.中國建筑工業(yè)出版社.2006</p>

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112、業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)指南[M].北京：工業(yè)大學(xué)出版社，1996</p><p>　　[15]ASHRAE Handbook, Fundamentals, ASHRAE Inc.Atlanta, 1985</p><p>　　[16]E.L.Cuplinskas, Sizing and application of thermal storage system. ASHREAJ. July (1975