• 3.10 MB
  • 2022-04-22 13:54:10 发布

建筑环境与设备工程专业2009级本科毕业设计说明书.doc

  • 74页
  • 当前文档由用户上传发布,收益归属用户
  1. 1、本文档共5页,可阅读全部内容。
  2. 2、本文档内容版权归属内容提供方,所产生的收益全部归内容提供方所有。如果您对本文有版权争议,可选择认领,认领后既往收益都归您。
  3. 3、本文档由用户上传,本站不保证质量和数量令人满意,可能有诸多瑕疵,付费之前,请仔细先通过免费阅读内容等途径辨别内容交易风险。如存在严重挂羊头卖狗肉之情形,可联系本站下载客服投诉处理。
  4. 文档侵权举报电话:19940600175。
'安徽理工大学土木建筑学院毕业设计建筑环境与设备工程专业70 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计南京市XXX办公楼中央空调系统设计摘要本设计为南京市XXX办公楼中央空调系统设计,拟为之设计合理的中央空调系统,为室内工作人员提供舒适的工作环境。设计内容包括:空调冷热负荷的计算;空调系统的划分与系统方案的确定;冷源的选择;空调末端处理设备的选型;通风系统的设计与计算;室内送风方式与气流组织形式的选定;水系统的设计、布置与水力计算;风管系统与水管系统保温层的设计;消声防振设计等内容。本设计依据有关规范考虑节能和舒适性要求,设计的空调系统采用风机盘管—新风系统和全空气系统。关键字:办公楼,中央空调,风机盘管—新风系统,全空气系统,性能比较70 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计DESIGNOFGUANGZHOUXXOFFICE’SCENTRALAIR-CONDITIONINGSYSTEMAbstractThegraduationprojectdesignsacentralairconditioningsystemforXXXofficialbuildinginNanjingCity,soastocreateacomfortableworkenvironmentforthestuff.Itcontains:coolingloadcalculation;theestimationofsystemzoning;theselectionofrefrigerationunits;theselectionofairconditioningequipments;thedesignofairductsystemandcalculation;theestimationofairdistributionmethodandtheselectionofrelevantequipments;thedesignofwatersystemanditsresistanceanalysis;theinsulationofairductplantandchilledwaterpipes;noiseandvibrationcontrol;etc.Accordingtosomecorrelationstandard,allowforenergysafeandindoorcomfort,theairconditionsystemofthedesignisFancoilunits(FCUs)--freshairsystem.Keywords:officialbuilding,Centralairconditioning,Fancoilunits(FCUs)--freshairsystem,totalairsystem,Thefunctionscompare.70 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计70 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计绪论进入90年代后,我国的居住环境和工业生产环境都已广泛地应用空调,空调技术已成为衡量建筑现代化水平的重要标志之一。近年来,由于能源结构的变化,促进了吸收式冷热水机组的快速发展,以及热泵技术在长江中下游地区的应用。随着生产和科技的不断发展,人类对空调技术也进行了一系列的改进,同时也在积极研究环保、节能的空调产品和技术,已经投入使用了冰蓄冷空调系统、燃气空调、VAV空调系统、地源热泵系统等。暖通空调技术的发展,必然会受到能源、环境条件的制约,所以能源的综合利用、节能、保护环境及趋向自然的舒适环境必然是今后发展的主题。我国是一个人均资源相对贫乏的国家,因此节能降耗有着十分重要的意义。近年来,由于国民经济的快速发展,使我国的能源显得越来越紧张。随着经济建设的不断深入和人们生活水平的不断提高,空调建筑物越来越多,建筑物消耗的能量也越来越大,甚至出现了空调系统与经济建设争抢电力资源的情况。因此,在建筑物节能显得十分迫切。据统计,我国建筑能耗约占全国总能能耗的35%,空调能耗又约占建筑能耗的50%~60%左右。由此可见,暖通空调能耗占总能耗的比例可高达22.75%。因此,建筑中的空调系统节能已成为节能领域中的一个重点和热点。于是降低空调能耗也被纳于建筑节能的任务中,如何更好的利用现在的空调技术服务人类同时又能满足建筑能耗的要求,是现阶段专业技术人员的工作要点。暖通空调设计方案的好坏直接影响着建筑环境的质量和节能状况。随着科学技术的迅速发展以及对节能和环保要求的不断提高,暖通空调领域中新的设计方案大量涌现,针对同一个设计项目,往往可以有很多不同的设计方案可供选择,设计人员要进行大量的方案比较和优选工作,设计方案技术经济性比较正在成为影响暖通空调设计质量和效率的一项重要工作。如何对暖通空调设计方案进行科学的比较和优选,是暖通空调设计人员在实际设计工作中经常遇到的一个重要技术难题。由于本人只是一名即将毕业的大学生,不仅自己的理论基础比较羸弱,而且实践经验也存在不足。在设计过程中难免存在错误和缺点,恳请各位老师批评指正。70 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计一、设计总说明1.1设计原始资料1.1.1工程概况本工程为南京市XXX办公楼中央空调系统设计,南京地处我国长江下游地区,属北亚热带季风气候区,四季分明,夏热冬冷,春秋短暂,雨量集中,历年平均气温16℃,主导风向夏季为西南风,冬季为东北风。该办公楼共七层,底层3.3m,二层到六层3.6m,七层4.5m,全部设计空调系统,每层配有公共卫生间。建筑物总高度约为29.4m。总建筑面积约为5167m²。建筑尺寸参见建筑平面、剖面图(解释)。1.1.2土建资料1、屋顶:结构同《空气调节》附录2-9中序号17,K=1.05W/㎡.℃,衰减系数0.52,衰减度15.83,延迟时间ε=5.9h。2、外墙:结构同《空气调节》附录2-9中11号墙,K=1.07W/㎡.℃,衰减系数β=0.22,衰减度ν=37.14,延迟时间ε=10.2h。3、内墙:结构同附录2-9中的2号墙,K=2.01W/㎡.℃,νf=1.9,εf=2.3h。(按稳态传热计算)4、窗户:外窗、内窗,同取单层钢窗,窗框材料为塑钢,玻璃为6mm厚本色玻璃,外窗内挂浅色窗帘遮阳,K=5.7W/㎡.℃。窗框修正系数为α=0.970 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计,无外遮阳。5、门:分铝合金门和木门。1.1.3办公资料1、人员情况:人员数的确定是根据各房间的使用功能及使用单位提出的要求确定的,本办公楼办公室人员密度按每平方米0.15人估算,小会议室人员密度按每平方米0.4人估算。2、工作时间(办公楼空调每天使用11小时,即7:00——18:00);3、照明、设备情况:由建筑电气专业提供,照明设备为暗装荧光灯,镇流器设置在顶棚内,荧光灯罩无通风孔,功率为11w/m²,办公设备负荷为20w/m²。会议室设备负荷为5w/m²。1.1.4动力和能源资料:a.动力:工业动力电380V-50Hz;b.能源:由自备空调机房供给,空调冷媒供水温度7度;回水温度12度。1.1.5新风量办公室新风量取30会议室或者接待室新风量取201.2气象资料1.2.1室外气象资料地理位置(南京)海拔(m)大气压力(Kpa)室外平均风速(m/s)北纬东经8.9冬季夏季冬季夏季31°10′118°43′1025.21004.02.62.61.2.2室外设计参数冬季空调室外计算温度-6℃空调室外计算相对湿度73%室外平均风速3.8m/s通风室外计算(干球)温度-1.1℃夏季空调室外计算(干球)温度34.8℃空调室外(湿球)温度28.1℃室外平均风速2.4m/s通风室外计算(干球)温度30.6℃70 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计1.2.3室内设计参数办公室夏季室内计算干球温度为26±1℃;室内空气相对湿度为50±5%。办公室冬季室内计算干球温度为23±1℃;室内空气相对湿度为40±5%。二、房间冷负荷计算公式及过程2.1冷、湿负荷的概念为连续保持空调房间恒温、恒湿,在某一时刻需向房间供应的冷量称为冷负荷;为维持室内相对湿度恒定需从房间去除的含湿量称为湿负荷。房间冷、湿负荷也是确定空调系统送风量及各种设备容量的依据。主要冷负荷由以下几种:1)外墙及屋面瞬变传热引起的冷负荷;2)外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷;3)透过玻璃窗的日射得热引起的冷负荷;4)人体散热引起的冷负荷;5)照明散热量;6)设备散热量;7)内墙内门稳定传热引起的冷负荷。2.2房间冷负荷计算公式2.2.1外墙和屋面瞬变传热引起的冷负荷计算公式为(2.1)其中计算时间,h;围护结构表面受到周期为24h谐性温度波作用,温度波传到内表面的时间延迟,h;温度波的作用时间,即温度作用于围护结构外表面的时间;围护结构传热系数,;围护结构计算面积,m2;作用时刻下,围护结构的冷负荷计算温差,简称负荷温差。2.2.2外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷计算公式为(2.2)其中计算时刻的负荷温差,。2.2.3透过玻璃窗的日射得热引起的冷负荷计算公式为(2.3)70 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计其中窗的构造修正系数;本设计取为单层塑钢窗40%的窗框比0.58地点修正系数;窗内遮阳设施的遮阳系数,本设计取为浅色窗帘遮阳系数0.6窗有效面积系数,本设计取为单层塑钢窗0.85计算时刻时,透过单位窗口面积的太阳总辐射热形成的冷负荷[5],;2.2.4照明散热形成的得热计算公式为(2.4)其中镇流器消耗功率系数,当明装荧光灯的镇流器装在空调房间内时,取;当暗装荧光灯镇流器装在顶棚内时,可取;灯罩隔热系数,当荧光灯罩上部穿有小孔,可利用自然通风散热于顶棚内时,取;而荧光灯内无通风孔者,则视顶棚内通风情况,取;照明灯具所需功率,kW。2.2.5设备散热形成的得热计算公式为(2.5)其中电动机安装功率,kW;电动机效率,可由产品样本查得;利用系数,电动机最大实际耗功率与安装功效之比,一般可取0.7~0.9,可用以反映安装功率的利用;同时只用系数,即房间内电动机同时使用的安装功率与总安装功率之比,根据工艺过程的设备使用情况而定,一般为0.5~0.8;负荷系数,每小时的平均耗功率与设计最大实耗功率之比,电子计算机可取1.0。2.2.6人体散热形成的得热计算公式(2.6)其中不同室温和劳动性质时成年男子散热量,W室内全部人数;群集系数,本设计办公楼群集系数为0.9370 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计2.2.7设备照明和人体散热得热冷负荷计算公式(2.7)其中设备、照明和人体得热,W;设备投入使用时刻或开灯时刻或人员进入房间时刻,h;从设备投入使用时刻或开灯时刻或人员进入时刻到计算时刻,h;时间的设备负荷强度系数,照明负荷强度系数、人体负荷强度系数。2.2.8内墙、内门按稳定传热计算的冷负荷计算公式为(2.8)其中设计计算给定的温差,为4。2.3各房间冷负荷计算结果汇总各房间冷负荷计算结果汇总情况如下,先以底层办公室101、115为例计算:70 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计底层办公室冷负荷计算数据表房间名称冷负荷类型建筑参数 计算时刻τ传热系数K面积F冷负荷7:008:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:00办公室101南外墙1.0710.488△tτ-ε776665556667CLQτ(W)78.555178.555167.33367.33367.33356.110856.110856.110867.33367.33367.33378.5551西外墙1.0724.717△tτ-ε10109988877788CLQτ(W)264.472264.472238.025238.025211.578211.578211.578185.13185.13185.13211.578211.578北内墙2.0114.058Q5113.026113.026113.026113.026113.026113.026113.026113.026113.026113.026113.026113.026南外窗5.73.57△tτ-ε3.64.35.166.77.588.58.88.98.78.3CLQτ(W)73.256487.5007103.78122.094136.338152.618162.792172.967179.071181.106177.036168.897日照0.38283.57Jj·τ233852769911411410081695337CLQτ(W)34.574957.123778.1693114.247148.822171.371171.371150.326121.764103.72579.672555.6205人体显热量W/人61负荷系数JPt-T00.510.70.760.80.830.860.880.90.910.930.94潜热量W/人73CLQτ(W)339.45484.112538.005555.024566.37574.88583.389589.062594.735597.572603.245606.081全部人数n5群集系数n"0.93散湿量g/h109人体散湿kg/h0.50685照明房间照明W/m2房间面积m2负荷系数JPt-T00.40.610.680.740.780.820.850.870.890.910.921131.91CLQτ(W)0140.404214.116238.687259.747273.788287.828298.359305.379312.399319.419322.929设备房间设备W/m2房间面积m2负荷系数JPt-T00.780.880.90.920.930.940.950.960.960.970.972031.91CLQτ(W)0497.796561.616574.38587.144593.526599.908606.29612.672612.672619.054619.054合计房间总冷负荷W903.3351722.991914.072022.822090.362146.921862171.272179.112172.962190.362175.74房间总湿负荷kg/h0.5068570 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计底层办公室冷负荷计算数据表房间名称冷负荷类型建筑参数 计算时刻τ传热系数K墙体面积F冷负荷7:008:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:00办公室115北外墙1.0712.438△tτ-ε766665556666CLQτ(W)93.160679.85279.85279.85279.85266.543366.543366.543379.85279.85279.85279.852东内墙2.0119.206Q4154.416154.416154.416154.416154.416154.416154.416154.416154.416154.416154.416154.416南内墙2.0122.638Q5182.01182.01182.01182.01182.01182.01182.01182.01182.01182.01182.01182.01北外窗5.710.2△tτ-ε3.64.35.166.77.588.58.88.98.78.3CLQτ(W)209.304250.002296.514348.84389.538436.05465.12494.19511.632517.446505.818482.562日照0.34810.2Jj·τ494856667378797771646769CLQτ(W)184.366180.604210.704248.33274.668293.481297.244289.718267.143240.805252.093259.618人体显热量W/人61负荷系数JPt-T00.510.70.760.80.830.860.880.90.910.930.94潜热量W/人73CLQτ(W)407.34580.934645.606666.029679.644689.855700.067706.874713.682717.086723.893727.297全部人数n6群集系数n"0.93散湿量g/h109人体散湿kg/h0.60822照明房间照明W/m2房间面积m2负荷系数JPt-T00.40.610.680.740.780.820.850.870.890.910.921139.93CLQτ(W)0175.692267.93298.676325.03342.599360.169373.346382.13390.915399.699404.092工艺设备房间设备W/m2房间面积m2负荷系数JPt-T00.780.880.90.920.930.940.950.960.960.970.972039.93CLQτ(W)0622.908702.768718.74734.712742.698750.684758.67766.656766.656774.642774.642合计房间总冷负荷W1230.62226.422539.82696.892819.872907.652976.253025.773057.523049.193072.423064.49房间总湿负荷kg/h0.6082270 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计二―六层房间冷负荷汇总表楼层房间名称各时间段计算负荷7:008:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:00二层201963.741816.952012.642126.422196.102253.972294.682277.742286.872280.132298.942284.542021327.772882.583339.133619.393864.444029.054115.764121.904100.484065.234006.493929.392031232.852448.332841.953120.453365.343538.793616.963616.303579.183533.163454.753363.632041329.142884.973340.463620.723864.724029.334116.044120.114097.674062.424004.743926.62205934.881759.251983.792097.572196.102253.972294.682335.442373.422366.682356.642371.102061295.262291.692609.582771.972898.892988.953059.483110.263143.283133.733156.953148.092071044.231687.891849.071926.821964.852000.352036.182038.852064.912065.372104.642103.98大厅1052.761630.732020.802415.872765.123033.673126.453078.712957.732869.772708.282518.08监控室565.261164.541331.781428.991510.321564.261596.071597.881596.181586.391573.501552.33值班室670.921268.041479.951659.621813.191931.811977.291957.041912.511875.981818.411739.78会议室2084.733020.963445.923666.353830.963954.584051.254117.714159.854153.044185.464179.92接待室1295.262291.692609.582771.972898.892988.953059.483110.263143.283133.733156.953148.09三层301963.741816.952012.642126.422196.102253.972294.682277.742286.872280.132298.942284.543021327.772882.583339.133619.393864.444029.054115.764121.904100.484065.234006.493929.393031232.852448.332841.953120.453365.343538.793616.963616.303579.183533.163454.753363.633041235.302459.302844.403122.903359.263532.713610.883593.163547.523501.503431.613331.973051329.142884.973340.463620.723864.724029.334116.044120.114097.674062.424004.743926.62306934.881759.251983.792097.572196.102253.972294.682335.442373.422366.682356.642371.103071044.231687.891849.071926.821964.852000.352036.182038.852064.912065.372104.642103.983081305.682351.412679.922845.192974.723066.363138.473190.563224.613215.613239.863231.273091270.751902.252200.432366.852494.462584.612657.012707.512741.342733.262754.042745.903101305.682351.512680.052845.322974.863066.513138.623190.713224.763215.763240.013231.42中庭828.171178.031339.651392.581434.711463.741492.771513.831529.761542.861558.791566.76四层401963.741816.952012.642126.422196.102253.972294.682277.742286.872280.132298.942284.544021327.772882.583339.133619.393864.444029.054115.764121.904100.484065.234006.493929.3970 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计4031161.072416.222817.463097.883344.513519.593598.813591.503546.963501.313423.583324.554041497.002988.343524.913955.094335.414620.214730.844698.644594.214509.194362.614176.354051162.072419.472819.873100.323345.993521.083600.323591.013545.493499.843423.133323.094061329.142884.973340.463620.723864.724029.334116.044120.114097.674062.424004.743926.62407934.881759.251983.792097.572196.102253.972294.682335.442373.422366.682356.642371.104081044.231687.891849.071926.821964.852000.352036.182038.852064.912065.372104.642103.984091305.682351.412679.922845.192974.723066.363138.473190.563224.613215.613239.863231.274101270.751902.252200.432366.852494.462584.612657.012707.512741.342733.262754.042745.904111305.682351.512680.052845.322974.863066.513138.623190.713224.763215.763240.013231.42五层501963.741816.952012.642126.422196.102253.972294.682277.742286.872280.132298.942284.54502、5061305.202825.033274.753552.903796.043960.424045.984050.154026.033990.393930.893851.65503、5051105.642462.212834.323038.003215.033325.553394.223408.023410.373392.543364.053325.025041311.392875.053327.923600.733839.103997.354082.954090.074072.234039.553985.353913.10507934.881759.251983.792097.572196.102253.972294.682335.442373.422366.682356.642371.105081044.231687.891849.071926.821964.852000.352036.182038.852064.912065.372104.642103.985091305.682351.412679.922845.192974.723066.363138.473190.563224.613215.613239.863231.275101270.751902.252200.432366.852494.462584.612657.012707.512741.342733.262754.042745.905111305.682351.512680.052845.322974.863066.513138.623190.713224.763215.763240.013231.42六层601963.741816.952012.642126.422196.102253.972294.682277.742286.872280.132298.942284.54602、6061305.202825.033274.753552.903796.043960.424045.984050.154026.033990.393930.893851.65603、6051105.642462.212834.323038.003215.033325.553394.223408.023410.373392.543364.053325.026041311.392875.053327.923600.733839.103997.354082.954090.074072.234039.553985.353913.10607934.881759.251983.792097.572196.102253.972294.682335.442373.422366.682356.642371.106081044.231687.891849.071926.821964.852000.352036.182038.852064.912065.372104.642103.98档案室3970.137337.758386.738904.379310.369592.879819.969984.2810097.0010071.9810150.6710126.17七层会议室冷负荷计算数据表70 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计房间名称冷负荷类型建筑参数计算时刻τ传热系数K面积F冷负荷7:008:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:00大会议室北外墙1.0786.4△tτ-ε766665556666CLQτ(W)647.136554.688554.688554.688554.688462.2432.1462.24554.688554.688554.688554.688南外墙1.0755.53△tτ-ε776665556667CLQτ(W)415.92415.92356.503356.503356.503297.086297.086297.086356.503356.503356.503415.92西外墙1.078.505△tτ-ε10109988877788CLQτ(W)91.003591.003581.903281.903272.802872.802872.802863.702563.702563.702572.802872.8028东外墙1.078.505△tτ-ε9888888910101011CLQτ(W)81.903272.802872.802872.802872.802872.802872.802881.903291.003591.003591.0035100.104内墙2.01106.83Q5858.913858.913858.913858.913858.913858.913858.913858.913858.913858.913858.913858.913屋顶1.05306.68△tτ-ε765679111416192122CLQτ(W)2254.11932.081610.071932.082254.12898.133542.154508.25152.226118.276762.297084.31南外窗5.743.47△tτ-ε3.64.35.166.77.588.58.88.98.78.3CLQτ(W)892.0041065.451263.671486.671660.121858.341982.232106.122180.462205.232155.682056.57南日照0.38283.57Jj·τ233852769911411410081695337CLQτ(W)34.574957.123778.1693114.247148.822171.371171.371150.326121.764103.72579.672555.6205北外窗5.712.6△tτ-ε3.64.35.166.77.588.58.88.98.78.3CLQτ(W)258.552308.826366.282430.92481.194538.65574.56610.47632.016639.198624.834596.106北日照0.34812.6Jj·τ494856667378797771646769CLQτ(W)227.747223.099260.282306.761339.296362.535367.183357.887330297.465311.408320.704人体显热量W/人61负荷系数JPt-T00.510.70.760.80.830.860.880.90.910.930.94潜热量W/人73CLQτ(W)16836.724011.92668527529.2280922851428936.129217.529498.929639.529920.930061.6全部人数n248群集系数n"0.93散湿量g/h109人体散湿kg/h25.13976照明房间照明W/m2房间面积m2负荷系数JPt-T00.40.610.680.740.780.820.850.870.890.910.9211306.68CLQτ(W)01349.392057.822293.972496.382631.312766.252867.462934.933002.43069.873103.6设备房间设备W/m2房间面积m2负荷系数JPt-T00.780.880.90.920.930.940.950.960.960.970.9720306.68CLQτ(W)04784.215397.575520.245642.915704.255765.585826.925888.265888.265949.595949.59合计房间总冷负荷W22598.635725.439643.741538.943030.544442.545439.147408.748663.349818.950808.251230.5房间总湿负荷kg/h25.1397670 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计三、房间热负荷计算公式和过程3.1热负荷的概念采暖设计热负荷是指当室外温度为采暖室外计算温度时,为了达到上述所要求的室内温度,供热系统在单位时间内向建筑物供给的热量。主要有以下几种构成:1、通过建筑物围护物的温差传热量;2、通过建筑物围护物进入室内的太阳辐射热量;3、通过建筑物围护物上的孔隙及缝隙渗漏的室外空气吸热量;4、从开启的门、窗、孔洞等处冲入室内的室外空气的吸热量。3.2房间热负荷计算公式3.2.1围护结构传热耗热量1)围护结构的基本耗热量Q1=KF(tn-tw)α(3-1)式中K—传热系数,W/(m2·℃),贴土非保温地面的传热系数K可通过《实用供热空调设计手册》查得;tn-tw—室内外计算温度差。α—温差修正系数,如下表3-1选取;温差修正系数α表3-1序号围护结构特征α1外墙、屋顶、地面以及与室外相通的楼板等1.002屋顶和与室外空气相通的非采暖地下室上面的楼板等0.903非采暖地下室上面的楼板,外墙上有窗时0.754非采暖地下室上面的楼板,外墙上无窗且位于室外地坪以上时0.605非采暖地下室上面的楼板,外墙上无窗且位于室外地坪以下时0.406与有外门窗的非采暖房间相邻的隔墙0.707与无外门窗的非采暖房间相邻的隔墙0.408伸缩缝墙、沉降缝墙0.309防震缝墙0.702)围护结构附加耗热量70 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计围护结构的附加耗热量,应按其占基本耗热量的百分率确定。各项附加(或修正)百分率,宜按下列规定的数值选用①朝向修正查《暖通规范》规定,选用朝向修正系数如下:朝向修正系数表表3-2Xch南-15~-30%北、东北、西北0~10%东、西-5%东南、西南-10%~-15%在本次设计中朝向修正系数选定为:东、西:-5%;南:-20%;北:0%;东南:-10%②风力修正因位于南京市中心,平均风速不大,对传热的影响不很显著,故一般情况下可忽略不予考虑。③高度修正层高在4m以下,可不考虑沿房屋高度室内温度上升对耗热量的影响。3.2.2冷风渗透耗热量1)冷风渗透量计算V=Lln(3-2)式中L—每米门、窗缝隙渗入室内的空气量,在冬季室外平均风速vpj=2.8m/s下,单层金属窗的L1=2.6m3/m·h,双层(金属框)外门L2=1.8m3/m·h[3];l—门、窗缝隙的计算长度,m;n—渗入空气量的朝向修正系数,如下表3-3渗透空气量的朝向修正系数表3-3n北1.00东、南0.15西0.42)冷风渗透耗热量计算[3](3-3)式中V—经门、窗缝隙渗入室内的总空气量,如上计算;ρw—供暖室外计算温度下的空气密度,kg/m3;cp—冷空气的定压比热,c=1kJ/kg·℃70 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计3.2.3外门冷风侵入耗热量外门冷风侵入耗热量公式为:(3-4)式中N—外门附加率,N=80n%,其中n为建筑物的楼层数,所以n=1;—外门的基本耗热量,W因此总热负荷为Q=++3热负荷计算举例及汇总说明情况:办公室301、302、303、305、306、307分别与办公室201、202、203、204、205、207计算结果相同;办公室304与二层值班室和电视监控室之和相同;办公室401、402、406、407、408、409、410、411分别与办公室301、302、305、306、307、308、309、310计算结果相同;办公室501、507、508、509、510、511分别与401、407、408、409、410、411计算结果相同;办公室601—608分别与501—508计算结果相同。以一层办公室为例,假设走道、楼梯及厕所的温度均为18℃,详细结果如下列出:一层空调热负荷计算表表3-470 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计一层空调热负荷计算汇总表房间编号名称及方向面积体积换气次数传热系数室内计算温度供暖室外计算温度室内外计算温度差温差修正系数基本耗热量修正后耗热量高度修正围护结构耗热量冷风渗透耗热量外门冷风侵入耗热量总采暖热负荷朝向风向 修正后耗热量ktntwΔtαQ"XchXf1+Xch+XFQ""XhQ1Q2Q3Qcn=Q1+Q2+Q3m2m3次w/m2.℃℃℃℃ W   W WWWW101南外墙10.49105.300.251.0723.00-6.0029.001.00325.44-0.250.000.75244.080.00244.08  244.08西外墙24.721.071.00766.97-0.050.95728.62728.62728.62南外窗3.575.701.00590.12-0.250.75442.59442.59442.59内墙11.962.010.70487.92 1.00487.92487.92487.92内门2.104.651.00283.19 1.00283.19283.19283.19地面23.500.471.00320.310.001.00320.31320.31320.31地面11.500.231.0076.700.001.0076.7076.7076.70地面0.910.121.003.160.001.003.163.163.16换气渗透             286.46 286.46空调新风 150.00             1632.19 1632.19小计  2586.571918.650.004505.22该单元总计:4505.22面积:31.91m^2负荷面积指标:141.19W/m^2102南外墙6.2997.150.251.0723.00-6.0029.001.00195.12-0.250.000.75146.340.00146.34  146.34南外窗6.685.701.001104.37-0.250.75828.28828.28828.28内墙12.972.010.70529.17 1.00529.17529.17529.17内门2.104.651.00283.19 1.00283.19283.19283.19地面7.860.471.00107.130.001.00107.13107.13107.13地面7.860.231.0052.430.001.0052.4352.4352.43地面7.860.121.0027.350.001.0027.3527.3527.35地面5.860.071.0011.890.001.0011.8911.8911.89换气渗透             264.28 264.2870 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计空调新风 120.00             1305.75 1305.75小计  1985.781570.030.003555.81                    该单元总计:3555.81面积:29.44m^2负荷面积指标:120.78W/m^2103南外墙7.0097.150.251.0723.00-6.0029.001.00217.27-0.250.000.75162.950.00162.95  162.95东外墙0.861.071.0026.62-0.050.9525.2925.29  25.29南外窗5.975.701.00986.35-0.250.75739.76739.76  739.76内墙12.972.010.70529.17 1.00529.17529.17  529.17内门2.104.651.00283.19 1.00283.19283.19  283.19地面7.860.471.00107.130.001.00107.13107.13  107.13地面7.860.231.0052.430.001.0052.4352.43  52.43地面7.860.121.0027.350.001.0027.3527.35  27.35地面7.860.071.0015.960.001.0015.9615.96  15.96换气渗透             264.28 264.28空调新风 120.00             1305.75 1305.75小计  1943.231570.030.003513.26                    该单元总计:3513.26面积:29.44m^2负荷面积指标:119.34W/m^2104南外墙6.3373.140.251.0723.00-6.0029.001.00196.42-0.250.000.75147.310.00147.31  147.31东外墙2.571.0723.00-6.0029.001.0079.87-0.050.000.9575.880.0075.88  75.88南外窗3.575.7023.00-6.0029.001.00590.12-0.250.000.75442.590.00442.59  442.59内墙3.202.0123.00-6.0029.000.70130.57  1.00130.570.00130.57  130.57内门2.104.6523.00-6.0029.001.00283.19  1.00283.190.00283.19  283.19地面6.400.4723.00-6.0029.001.0087.230.000.001.0087.230.0087.23  87.23地面6.400.2323.00-6.0029.001.0042.690.000.001.0042.690.0042.69  42.69地面4.770.1223.00-6.0029.001.0016.590.000.001.0016.590.0016.59  16.59换气渗透             198.97 198.97空调新风 90.00             979.31 979.31小计  1226.051178.280.002404.3370 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计                    该单元总计:2404.33面积:22.16m^2负荷面积指标:108.48W/m^2105南外墙5.8167.190.251.0723.00-6.0029.001.00180.38-0.250.000.75135.280.00135.28  135.28南外窗5.445.7023.00-6.0029.001.00899.23-0.250.000.75674.420.00674.42  674.42内墙11.252.0123.00-6.0029.000.70459.16  1.00459.160.00459.16  459.16内门2.104.6523.00-6.0029.001.00283.19  1.00283.190.00283.19  283.19地面6.820.4723.00-6.0029.001.0092.960.000.001.0092.960.0092.96  92.96地面6.820.2323.00-6.0029.001.0045.490.000.001.0045.490.0045.49  45.49地面6.720.1223.00-6.0029.001.0023.380.000.001.0023.380.0023.38  23.38换气渗透             182.77 182.77空调新风 90.00             979.31 979.31小计  1713.881162.080.002875.96                    该单元总计:2875.96面积:20.36m^2负荷面积指标:141.26W/m^2106南外墙7.5773.950.251.0723.00-6.0029.001.00234.87-0.250.000.75176.150.00176.15  176.15南外窗5.205.7023.00-6.0029.001.00859.89-0.250.000.75644.920.00644.92  644.92内墙12.772.0123.00-6.0029.000.70521.10  1.00521.100.00521.10  521.10内门2.104.6523.00-6.0029.001.00283.19  1.00283.190.00283.19  283.19地面7.740.4723.00-6.0029.001.00105.500.000.001.00105.500.00105.50  105.50地面7.740.2323.00-6.0029.001.0051.630.000.001.0051.630.0051.63  51.63地面6.930.1223.00-6.0029.001.0024.110.000.001.0024.110.0024.11  24.11换气渗透             201.18 201.18空调新风 90.00             979.31 979.31小计  1806.601180.490.002987.09                    该单元总计:2987.09面积:22.41m^2负荷面积指标:133.29W/m^2107南外墙7.5773.950.251.0723.00-6.0029.001.00234.87-0.250.000.75176.150.00176.15  176.15南外窗5.205.7023.00-6.0029.001.00859.890.000.001.00859.890.00859.89  859.89内墙12.772.0123.00-6.0029.000.70521.10  1.00521.100.00521.10  521.1070 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计内门2.104.6523.00-6.0029.001.00283.19  1.00283.190.00283.19  283.19地面7.740.4723.00-6.0029.001.00105.500.000.001.00105.500.00105.50  105.50地面7.740.2323.00-6.0029.001.0051.630.000.001.0051.630.0051.63  51.63地面6.930.1223.00-6.0029.001.0024.110.000.001.0024.110.0024.11  24.11换气渗透             201.18 201.18空调新风 90.00             979.31 979.31小计  2021.571180.490.003202.06                    该单元总计:3202.06面积:22.41m^2负荷面积指标:142.89W/m^2108南外墙12.87144.280.251.0723.00-6.0029.001.00399.33-0.250.000.75299.490.00299.49  299.49南外窗9.015.7023.00-6.0029.001.001489.350.000.001.001489.350.001489.35  1489.35内墙22.472.0123.00-6.0029.000.70916.97  1.00916.970.00916.97  916.97内门4.204.6523.00-6.0029.001.00566.37  1.00566.370.00566.37  566.37地面13.620.4723.00-6.0029.001.00185.640.000.001.00185.640.00185.64  185.64地面13.620.2323.00-6.0029.001.0090.850.000.001.0090.850.0090.85  90.85地面13.550.1223.00-6.0029.001.0047.160.000.001.0047.160.0047.16  47.16换气渗透             392.48 392.48空调新风 180.00             1958.63 1958.63小计  3595.832351.110.005946.94                    该单元总计:5946.94面积:43.72m^2负荷面积指标:136.02W/m^2109南外墙7.0097.150.251.0723.00-6.0029.001.00217.27-0.250.000.75162.950.00162.95  162.95西外墙0.881.0723.00-6.0029.001.0027.44-0.050.000.9526.070.0026.07  26.07南外窗5.975.7023.00-6.0029.001.00986.350.000.001.00986.350.00986.35  986.35内墙12.972.0123.00-6.0029.000.70529.17  1.00529.170.00529.17  529.17内门2.104.6523.00-6.0029.001.00283.19  1.00283.190.00283.19  283.19地面7.860.4723.00-6.0029.001.00107.130.000.001.00107.130.00107.13  107.13地面7.860.2323.00-6.0029.001.0052.430.000.001.0052.430.0052.43  52.43地面7.860.1223.00-6.0029.001.0027.350.000.001.0027.350.0027.35  27.3570 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计地面5.860.0723.00-6.0029.001.0011.890.000.001.0011.890.0011.89  11.89换气渗透             264.28 264.28空调新风 120.00             1305.75 1305.75小计  2186.531570.030.003756.56                    该单元总计:3756.56面积:29.44m^2负荷面积指标:127.60W/m^2110南外墙17.06206.880.251.0723.00-6.0029.001.00529.50-0.250.000.75397.120.00397.12  397.12东外墙24.721.0723.00-6.0029.001.00766.97-0.050.000.95728.620.00728.62  728.62南外窗10.565.7023.00-6.0029.001.001745.07-0.250.000.751308.800.001308.80  1308.80内墙27.622.0123.00-6.0029.000.701127.02  1.001127.020.001127.02  1127.02内门3.154.6523.00-6.0029.001.00424.78  1.00424.780.00424.78  424.78地面16.740.4723.00-6.0029.001.00228.170.000.001.00228.170.00228.17  228.17地面16.740.2323.00-6.0029.001.00111.660.000.001.00111.660.00111.66  111.66地面16.740.1223.00-6.0029.001.0058.260.000.001.0058.260.0058.26  58.26地面12.470.0723.00-6.0029.001.0025.320.000.001.0025.320.0025.32  25.32换气渗透             562.77 562.77空调新风 270.00             2937.94 2937.94小计  4409.753500.710.007910.46                    该单元总计:7910.46面积:62.69m^2负荷面积指标:126.18W/m^2111北外墙5.6662.600.251.0723.00-6.0029.001.00175.570.100.001.10193.120.00193.12  193.12北外窗5.105.7023.00-6.0029.001.00843.030.100.001.10927.330.00927.33  927.33内墙29.962.0123.00-6.0029.000.701222.62  1.001222.620.001222.62  1222.62内门2.104.6523.00-6.0029.001.00283.19  1.00283.190.00283.19  283.19地面6.520.4723.00-6.0029.001.0088.870.000.001.0088.870.0088.87  88.87地面6.520.2323.00-6.0029.001.0043.490.000.001.0043.490.0043.49  43.49地面5.930.1223.00-6.0029.001.0020.650.000.001.0020.650.0020.65  20.65换气渗透             170.29 170.29空调新风 90.00             979.31 979.3170 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计小计  2779.271149.600.003928.87                    该单元总计:3928.87面积:18.97m^2负荷面积指标:207.11W/m^2112北外墙6.1965.680.251.0723.00-6.0029.001.00191.950.100.001.10211.150.00211.15  211.15北外窗5.105.7023.00-6.0029.001.00843.030.100.001.10927.330.00927.33  927.33内墙12.772.0123.00-6.0029.000.70521.10  1.00521.100.00521.10  521.10内门2.104.6523.00-6.0029.001.00283.19  1.00283.190.00283.19  283.19地面6.840.4723.00-6.0029.001.0093.230.000.001.0093.230.0093.23  93.23地面6.840.2323.00-6.0029.001.0045.620.000.001.0045.620.0045.62  45.62地面6.220.1223.00-6.0029.001.0021.660.000.001.0021.660.0021.66  21.66换气渗透             178.68 178.68空调新风 90.00             979.31 979.31小计  2103.281157.990.003261.27                    该单元总计:3261.27面积:19.90m^2负荷面积指标:163.85W/m^2113北外墙6.5574.330.251.0723.00-6.0029.001.00203.220.100.001.10223.540.00223.54  223.54北外窗6.225.7023.00-6.0029.001.001028.500.100.001.101131.350.001131.35  1131.35内墙12.772.0123.00-6.0029.000.70521.10  1.00521.100.00521.10  521.10内门2.104.6523.00-6.0029.001.00283.19  1.00283.190.00283.19  283.19地面7.740.4723.00-6.0029.001.00105.500.000.001.00105.500.00105.50  105.50地面7.740.2323.00-6.0029.001.0051.630.000.001.0051.630.0051.63  51.63地面7.040.1223.00-6.0029.001.0024.510.000.001.0024.510.0024.51  24.51换气渗透             202.19 202.19空调新风 90.00             979.31 979.31小计  2340.821181.500.003522.32                    该单元总计:3522.32面积:22.52m^2负荷面积指标:156.38W/m^2114北外墙6.5574.330.251.0723.00-6.0029.001.00203.220.100.001.10223.540.00223.54  223.54北外窗6.225.7023.00-6.0029.001.001028.500.100.001.101131.350.001131.35  1131.3570 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计内墙12.772.0123.00-6.0029.000.70521.10  1.00521.100.00521.10  521.10内门2.104.6523.00-6.0029.001.00283.19  1.00283.190.00283.19  283.19地面7.740.4723.00-6.0029.001.00105.500.000.001.00105.500.00105.50  105.50地面7.740.2323.00-6.0029.001.0051.630.000.001.0051.630.0051.63  51.63地面7.040.1223.00-6.0029.001.0024.510.000.001.0024.510.0024.51  24.51换气渗透             202.19 202.19空调新风 90.00             979.31 979.31小计  2340.821181.500.003522.32                    该单元总计:3522.32面积:22.52m^2负荷面积指标:156.38W/m^2115北外墙12.44131.750.251.0723.00-6.0029.001.00385.950.100.001.10424.550.00424.55  424.55北外窗10.205.7023.00-6.0029.001.001686.060.100.001.101854.670.001854.67  1854.67内墙41.842.0123.00-6.0029.000.701707.36  1.001707.360.001707.36  1707.36内门4.204.6523.00-6.0029.001.00566.37  1.00566.370.00566.37  566.37地面13.720.4723.00-6.0029.001.00187.000.000.001.00187.000.00187.00  187.00地面13.720.2323.00-6.0029.001.0091.510.000.001.0091.510.0091.51  91.51地面12.490.1223.00-6.0029.001.0043.450.000.001.0043.450.0043.45  43.45换气渗透             358.41 358.41空调新风 180.00             1958.63 1958.63小计  4874.912317.040.007191.95                    该单元总计:7191.95面积:39.93m^2负荷面积指标:180.14W/m^2总的耗热量:62084.42面积:437.83m^2负荷面积指标:141.80W/m^2其他各层房间亦如上计算,汇总如下:70 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计各房间热负荷表3-5房间名称热负荷W房间名称热负荷W房间名称热负荷W二层2014450.202054450.202099065.572027109.692067317.202106563.812036423.122075117.932113632.292047110.642084855.122123003.69三层308、3107293.133097142.26中庭1590.10四层4037301.244047773.974056220.62五层502、5067008.19503、5056064.355047054.14六层  七层档案室20900.64  大会议室84865.13四、空调设计方案的论证和确定4.1设计方案论证4.1.1办公楼空调特点1)建筑特点办公楼的外围护结构多为钢筋混凝土的框架结构,采用自重的轻型墙体材料作为外围护结构。大量采用玻璃幕墙,采用大面积单层玻璃幕墙加铝合金饰板作为高层写字楼外围护结构的主流,其玻璃幕墙主要为6mm或8mm厚度的热反射镀膜玻璃。办公楼由吊顶或架空地板形成办公自动化机器和通讯设备的线性空间,办公楼的净高为3.6m左右。2)使用特点办公楼的使用性质与时间全楼大体一致,所以整幢楼可选择用同样的空调系统和设备,管理比较方便。办公楼一般采用集中或半集中空调系统。3)办公楼空调系统注意事项a.分区问题:按建筑物分为内区和外区,也可以按朝向分或根据房间用途、标准高低、负荷变化以及使用时间等特点划分系统。b.过度季节问题:过度季节外区可不用冷热源,但内区仍需要降温,这时应用室外空气直接进入内区降温,即节能又简单;或考虑采用一台小容量的制冷机。c.加班问题:个别办公楼或某层需要节假日加班,为此最好不要设太大的集中空调系统。d.特殊房间的个别控制问题:用风机盘管系统以便控制。70 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计4.1.2方案比较按负担室内空调负荷所用的介质来分类可选择四种系统——全空气系统、空气—水系统、全水系统、冷剂系统。全空气系统分一次回风式系统和二次回风式系统,该系统是全部由处理过的空气负担室内空调冷负荷和湿负荷;空气—水系统分为再热系统和诱导器系统并用、全新风系统和风机盘管机组系统并用;全水系统即为风机盘管机组系统,全部由水负担室内空调负荷,在注重室内空气品质的现代化建筑内一般不单独采用,而是与新风系统联合运用;冷剂系统分单元式空调器系统、窗式空调器系统、分体式空调器系统,它是由制冷系统蒸发器直接放于室内消除室内的余热和余湿。对于较大型公共建筑,建筑内部的空气品质级别要求较高,全水系统和冷剂系统只能消除室内的余热和余湿,不能起到改善室内空气品质的作用。所以全水系统和冷剂系统在本次的建筑空调设计时不宜采用。全空气系统与空气-水系统方案比较表表4—1比较项目全空气系统空气-水系统设备布置与机房1.空调与制冷设备可以集中布置在机房2.机房面积较大层高较高3.有时可以布置在屋顶或安设在车间柱间平台上1.只需要新风空调机房、机房面积小2.风机盘管可以设在空调机房内3.分散布置、敷设各种管线较麻烦风管系统1.空调送回风管系统复杂、布置困难2.支风管和风口较多时不易均衡调节风量1.放室内时不接送、回风管2.当和新风系统联合使用时,新风管较小节能与经济性1.可以根据室外气象参数的变化和室内负荷变化实现全年多工况节能运行调节,充分利用室外新风减少与避免冷热抵消,减少冷冻机运行时间2.对热湿负荷变化不一致或室内参数不同的多房间不经济3.部分房间停止工作不需空调时整个空调系统仍需运行不经济1.灵活性大、节能效果好,可根据各室负荷情况自我调节2.盘管冬夏兼用,内避容易结垢,降低传热效率3.无法实现全年多工况节能运行使用寿命使用寿命长使用寿命较长70 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计安装设备与风管的安装工作量大周期长安装投产较快,介于集中式空调系统与单元式空调器之间维护运行空调与制冷设备集中安设在机房便于管理和维护布置分散维护管理不方便,水系统布置复杂、易漏水温湿度控制可以严格地控制室内温度和室内相对湿度对室内温度要求严格时难于满足空气过滤与净化可以采用初效、中效和高效过滤器,满足室内空气清洁度的不同要求,采用喷水室时水与空气直接接触易受污染,须常换水过滤性能差,室内清洁度要求较高时难于满足消声与隔振可以有效地采取消防和隔振措施必须采用低噪声风机才能保证室内要求风管互相串通空调房间之间有风管连通,使各房间互相污染,当发生火灾时会通过风管迅速蔓延各空调房间之间不会互相污染风机盘管+新风系统的特点表表4—2优点1)布置灵活,可以和集中处理的新风系统联合使用,也可以单独使用2)各空调房间互不干扰,可以独立地调节室温,并可随时根据需要开停机组,节省运行费用,灵活性大,节能效果好3)与集中式空调相比不需回风管道,节约建筑空间4)机组部件多为装配式、定型化、规格化程度高,便于用户选择和安装5)只需新风空调机房,机房面积小6)使用季节长7)各房间之间不会互相污染缺点1)对机组制作要求高,则维修工作量很大2)机组剩余压头小室内气流分布受限制3)分散布置敷设各中管线较麻烦,维修管理不方便4)无法实现全年多工况节能运行调节5)水系统复杂,易漏水6)过滤性能差适用性适用于旅馆、公寓、医院、办公楼等高层多层的建筑物中,需要增设空调的小面积多房间建筑室温需要进行个别调节的场合风机盘管的新风供给方式表表4—3供给方式特点适用范围房间缝隙自然渗入1)无规律渗透风,室温不均匀2)简单、方便3)卫生条件差4)初投资与运用费用低5)机组承担新风负荷,长时间在湿工况下工作1)人少,无正压要求,清洁度要求不高的空调房间2)要求节省投资与运行费用的房间3)70 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计新风系统布置有困难或旧有建筑改造机组背面墙洞引入新风1)新风口可调节,冬、夏季最小新风量;过渡季大新风量2)随新风负荷变化,室内直接受影响3)初投资与运行费节省4)须作好防尘、防噪声、防雨、防冻措施5)机组长时间在湿工况下工作同上房高为6m以下的建筑物单设新风系统,独立供给室内1)单设新风机组,可随室外气象变化进行调节,保证室内湿度与新风量要求2)投资大3)占有空间多4)新风口尽量紧靠风机盘管,为佳要求卫生条件严格和舒适的房间,目前最常采用此方式单设新风系统供给风机盘管1)单设新风机组,可随室外气象变化进行调节,保证室内湿度与新风量要求2)投资大3)新风按至风机盘管,与回风混合后进入室内,加大了风机风量,增加噪声要求卫生条件严格的房间,目前较少采用此种方式终上所述,拟采用风机盘管加新风系统,风机盘管的新风供给方式用单设新风系统,独立供给室内。4.2方案的确定4.2.1全空气系统方案的确定七层的大会议室房间空间大,人员密集,冷负荷密度大,室内热湿比小,综合大会议室的各个因素采用一次回风定风量全空气系统。其理由如下:1)适合于室内负荷较大时;2)与二次回风相比,处理流程简单,操作管理简单;3)设备简单,最初投资少;4)可以充分进行通风换气,室内卫生条件好。4.2.2风机盘管加新风方式的确定其他各层的办公室、值班室等小空间人员集中程度大,而且办公室是间歇性使用,白天使用,晚上关闭,各自有不同要求,同时各房间冷热负荷并不相同需要进行个别的调节,导致热湿比不同,所以全空气系统并不适合。因而采用风机盘管加独立新风系统。风机盘管直接放置在各个空调房间内,对室内回风进行处理;新风则由新风机组集中处理后通过新风管道送入室内与回风混合。新风机组每层放置一台在新风机房内,制冷机组放置在新建的制冷机房内。4.2.3风机盘管机组的结构和工作原理70 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计风机盘管机组是空调机组的末端机组之一,就是将通风机、换热器及过滤器等组成一体的空气调节设备。机组一般分为立式和卧式两种,可以按室内安装位置选定,同时根据室内装修要求可做成明装或暗装。风机盘管通常与冷水机组(夏)或热水机组(冬)组成一个供冷或供热系统。风机盘管是分散安装在每一个需要空调的房间内(如宾馆的客房、医院的病房、写字楼的各写字间等)。风机盘管机组中风机不断循环所在房间内的空气和新风,使空气通过供冷水或供热水的换热器被冷却或加热,以保持房间内温度。在风机吸风口外设有空气过滤器,用以过滤被吸入空气中的尘埃,一方面改善房间的卫生条件,另一方面也保护了换热器不被尘埃所堵塞。换热器在夏季可以除去房间的湿气,维持房间的一定相对湿度。换热器表面的凝结水滴入接水盘内,然后不断地被排入下水道中。机组由风机、电动机、盘管、空气过滤器、室温调节装置及箱体等组成。风机盘管加新风系统的空气处理方式有:1)新风处理到室内状态的等焓线,不承担室内冷负荷;2)新风处理到室内状态的等含湿量线,新风机组承担部分室内冷负荷;3)新风处理到焓值小于室内状态点焓值,新风机组不仅承担新风冷负荷,还承担部分室内显热冷负荷和全部潜热冷负荷,风机盘管仅承担一部分室内显热冷负荷,可实现等湿冷却,可改善室内卫生和防止水患;4)新风处理到室内状态的等温线风机盘管承担的负荷很大,特别是湿负荷很大,造成卫生问题和水患;5)新风处理到室内状态的等焓线,并与室内状态点直接混合进入风机盘管处理。风机盘管处理的风量比其它方式大,不易选型。所以本设计选择新风处理到室内状态的等焓线,不承担室内冷负荷方案。这种方案既提高了该系统的调节和运转的灵活性,且进入风机盘管的供水温度可适当提高,水管结露现象可以得到改善。五、空调系统选型计算5.1风机盘管加独立新风系统选型计算5.1.1新风量的确定确定新风量的依据有下列三个因素:①稀释人群本身和活动所产生的污染物,保证人群对空气品质的要求;②补充局部排风量;③保持空调房间的“正压”要求。70 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计对于因素①,按规范上假定每人所需的新风量计算;对于因素②,由于相对来说很小,不予考虑;对于因素③,一般空调都满足其正压要求。因此满足卫生要求的新风量公式为Gw=n×gw(5-1)式中n—空调房间内的总人数;gw—新风量标准,即单位时间内每人所需的新风量,m3/h·人。各楼层所有房间所需的新风量统计如下表:新风量汇总表表5—1房间名称人数(人)新风量标准(m3/h.p)总新风量(m3/h.p)办公室101/201/205/大厅/301/306/401/407/501/507530150办公室102/103/109/207/电视监控室/307/408/508/608430120办公室104/105/106/107/111/112/113/114/值班室33090办公室108/115/206/308/310/409/411/509/511630180110/202/204/302/305/402/406/502/504/506/602/604/606930270办公室203/303/304/309/403/405/410/510730210办公室404/503/505/603/605830240小会议室1820360大会议室248204960档案室2030600接待室6201205.1.2新风机组选型根据每层所需新风量以及新风冷负荷对新风机组进行选型。选用奥德力卧式新风机组(六排管),型号及性能参数如下表所列:新风机组型号汇总表表5—2楼层型号额定风量m³/h机组余压Pa额定冷量Kw额定热量Kw风机水流量m³/h水阻力KPa机组噪声dB(A)机组重量Kg全新风工况全新风工况数量功率Kw全新风工况全新风工况一、三层FP20L(W)200016028.0240.1410.454.910.6≤56315二—六层FP30L(W)300016036.8855.9210.556.411.2≤574055.1.3风机盘管系统送风量、冷量的计算以一层办公室101为例:1)满足卫生要求的新风量70 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计1)计算室内热湿比2)确定送风状态点及总送风量已知室内外参数tN=26℃,=50%,tW=34.8℃,tWs=28.1℃,查得iN=53.58kJ/kg,iw=91.66kJ/kg,由iN=53.58kJ/kg,=90%确定新风处理后的机器露点L,tL=19.2℃,iL1=53.58kJ/kg。在i-d图中,过N点作ε线与=95%相交,即得送风状态点O,to=14.48℃io=39.41kJ/kg,送风温差=26-14.5=11.5℃。图5-1新风与风机盘管送风混合后送入时的空气处理过程则总送风量为:4)风机盘管风量:要求的新风量为150m3/h,则风机盘管风量5)风机盘管机组出口空气的焓值连接K、O两点并延长与iM相交得M点,即风机盘管出风状态点,6)风机盘管显冷量7)新风负荷其他各房间亦如上计算。汇总如下:各房间风量冷量计算汇总表表5—370 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计房间号总风量G(m3/h)新风量Gw(m3/h)风机盘管风量Gf(m3/h)风机盘管显冷量Qf(kW)新风负荷Qw(kW)101496.42150346.421.6571.779102489.27120369.271.631.423103472.97120352.971.5761.423104339.9290249.921.1331.067105370.190280.11.2331.067106/107387.5690297.561.2921.067108720.84180540.842.4022.134109472.66120352.661.5751.4231101023.77270753.773.4113.202111378.9990288.991.2631.067112342.3990252.391.1411.067113/114395.8290305.821.3191.067115733.57180553.572.4442.134      201/301/401/501/601530.52150380.521.7691.779202/302/402949.92270679.923.1673.202203/303865.8210655.82.8852.49204/305/406949.32270679.323.1653.202205/306/407/507/607553.66150403.661.8451.779206759.51180579.512.5312.134207/307/408/508/608506.33120386.331.6871.423大厅783.85150633.852.6171.779电视监控室348.1120228.11.1671.423会议室622.91200422.912.2762.371接待室754.44120634.442.6231.423值班室500.9490410.941.6741.067304863.97210653.972.8792.49308/409/509784.91180604.912.6162.134309/410/510595.15210385.151.9992.49310/411/511784.91180604.912.6162.13470 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计403/405860.224210650.2242.8662.494041171.8240931.83.9092.846502/506/602/606927.47270657.473.0933.202503/505/603/605939.95270669.953.1343.202504/604764.7240524.73.5652.846档案室2417.146001817.148.0537.1145.1.4风机盘管选型根据风机盘管风量以及所承担的冷量对风机盘管进行选型。选用上海开利空调公司生产的卧式暗装风机盘管,型号及性能参数如下表所列:风机盘管型号汇总表表5—4房间号型号中档风量m^3/h中档显冷量(kW)中档全冷量(kW)中档制热量(kW)设备热湿比(kJ/kg)台数(台)101/102/103/10942CE003300A4201.8142.7524.5317337.91104/11242CE002300A2801.2621.9553.287048.61105/106/107/11142CP0033501.6722.3993.9538242110842CP0033501.6722.3993.9538242211042CE003300A4201.8142.7524.5317337.92113/11442CP0033501.6722.3993.9538242111542CP0033501.6722.3993.95382422201/301/401/501/60142CE003300A4201.8142.7524.5317337.91202/302/40242CE003300A4201.8142.7524.5317337.92203/206/30342CP0033501.6722.3993.95382422204/305/40642CE003300A4201.8142.7524.5317337.92205/306/407/507/60742CP0044702.3293.3415.5048254.61207/307/408/508/60842CE003300A4201.8142.7524.5317337.91大厅/会议室/接待室42CP0033501.6722.3993.95382422电视监控室42CE002300A2801.2621.9553.287048.61值班室42CE003200A4501.7472.4253.9958942.51304/308/409/50942CP0033501.6722.3993.95382422309/410/51042CE002300A2801.2621.9553.287048.62310/403/405/411/51142CP0033501.6722.3993.9538242270 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计40442CN004300A5402.3843.485.7347939.82502/503/504/505/506/602/603/604/605/60642CE003300A4201.8142.7524.5317337.92档案室42CN004300A5402.3843.485.7347939.845.1.5冬季热负荷的校核冬季只需要校核风机盘管提供的热量是否满足房间要求即可。经校核,风机盘管所提供的热量远大于夏季空调冷量,而夏季冷负荷与冬季热负荷相差不大,因此均能满足房间要求。5.2全空气系统选型计算5.2.1全空气系统送风量、冷量的计算空气送风状态点和送风量的确定可在i-d图上进行,具体步骤如下:1)在i-d图上找出室内状态点N,室外状态点W2)计算室内热湿比:大会议室ε=Q/W=51.231/0.00698=7336.253)确定送风状态点,根据室温允许波动范围,取送风温差⊿t=8℃,则得到送风点温度为to=18℃,过点N(tN=26℃,=55%)作ε=7336.25的直线交t=18℃的等温线于O点,则io=40.99kJ/kg,过O点作垂线交设定的=90%的曲线于L点,tL=13.76℃,iL=36.65kJ/kg。3)计算系统总送风量:G=Q/(iN-io)=51.231/(53.578-40.993)=4.071kg/s=13073.924m3/h4)确定混合状态点:由新风量Gw=(248*20)*1.2/3600=1.544kg/s(比10%G大,即选此值)以及总风量G=4.071kg/s得出新风比为=37.9%即37.9%,则混合点C的位置可确定,ic=68.025kJ/kg。5)确定空气处理过程:当W、O、L、C、N各点位置在i-d图上一一确定后依次连接各状态点所得到的的空气状态变化过程,就是该全空气系统一次回风式夏季设计工况下的空气处理过程,见下图70 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计图5-2一次回风系统夏季处理过程6)计算系统所需冷量:按下式计算可得Qo=G(ic-iL)=4.071×(68.025-36.65)=127.746kW7)计算系统所需再热量,按下式计算可得8)冷量分析:Q1=51.231kw;9)回风量Gh=G-Gw=4.071-1.544=2.526kg/s=8113.913m3/h5.2.2全空气系统空调机组的选型本设计采用卧式组合式空调机组,布置在空调机房内。根据总送风量和系统所需冷量进行组合式空调机组的选型,选用上海开利空调设备公司生产的空调机组,其型号及性能参数如下表所列:全空气系统组合式空调机组参数表表5—5机组型号送风量m3/h盘管迎风面积m2外形尺寸供冷量kw出口余压pa高H宽W39G1518186892.0715501850150.61700六、风系统的设计6.1气流组织设计70 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计空气分布又称气流组织,也就是设计者要组织空气合理的流动。大多数空调与通风系统都需要向房间或被控制区送入和排出空气,不同形状的房间、不同的送风口和回风口形式和布置、不同大小的送风量都影响室内空气的流速分布、温湿度分布和污染物浓度分布。6.1.1气流组织的基本要求舒适性空调气流组织的基本要求表6—1室内温湿度参数送风温差/℃每小时换气次数风速/(m/s)可能采取的送风方式送风出口工作区冬23℃夏26℃送风高度h≤5m时,不宜大于10℃;不宜小于5次,高大房间其冷负荷通过计算确定与送风方式.送风口类型.安装高度.室内允许风速.噪声标准等因素有关;噪声要求较高时采用2~5冬季不应大于0.2,夏季不应大于0.3侧送风散流器平送孔板下送条缝口下送喷口或旋流风口送风气流组织的目的是为工作区域内保持比较均匀稳定的热湿环境,工作区域风速应不超过规定数值。6.1.2气流组织的基本形式空间气流组织的流动模式取决于送风口和回风口位置、送风口形式、送风量等因素。其中送风口是影响气流组织的主要因素。房间内空气流动模式有三种类型:1)单向流—空气流动方向始终保持不变;2)非单向流—空气流动时的方向和速度都在变化;3)两种流态混合存在的情况。下面介绍集中常见的气流组织形式:1、上送下回由空间上部送入空气由下不排除的“上送下回”送风形式是传统的基本方式上送下回的气流分布形式送风气流不直接进入工作区,有较长的与室内空气掺混的区里,能够形成比较均匀的温度场和速度场。2、上送上回“上送上回”的气流分布方式有三种,分别为单侧、异侧、贴附型散流器。其特点是可将送排风管道集中在空间上部。3、下送上回下送方式要求降低送风温差,控制工作区内的风速,但其排风温度高于工作区温度,故具有一定的节能效果,同时有利于改善工作区的空气质量。4、中送风70 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计在某些高大空间内,若实际工作区在下部,则不需要将整个空间作为控制调节的对象,采用中送风方式,可节省能耗。但这种气流方式会造成空间竖向温度分布不均匀存在温度分层现象。综合考虑本建筑的用途和特点,大会议室内,按房间的空间结构布置送回风管的走向(见图纸),采用散流器上送上回方式,送风均采用圆形散流器下送,回风采用单层百叶回风口;小空间内,因本建筑层高较高,可充分利用吊顶,在房间的吊顶内放置卧式风机盘管,采用单侧上送上回方式6.1.3全空气系统气流分布的计算本设计只有七层的会议室是全空气系统,计算如下:1)将会议室划分为12个小区,即长度方向划分为四等分,每等分为5.5m;宽度方向划分为三等分,每等分为4.65m,这样,每个小方区为5.5×4.65m。将散流器设置在小方区中央,则每个小方区可当作单独房间看待。2)根据长度为5.5m,得室内平均风速[2]对于送冷风情况,,说明合适,对于送热风情况,,说明合适。3)根据房间的冷负荷及送风温差,按下式计算送风量查《实用供热空调设计手册》圆形散流器送风计算表,找到相近送风量,,F=0.186m^2,D=500mm4)对会议室来说,散流器送风速度2.37m/s是允许的,不会产生较大噪声;5)查《实用供热空调设计手册》圆形散流器性能表,选用颈部名义直径D=500mm的散流器,风量在时的射程为,相当于从散流器中心至墙面距离的1.16倍,满足要求。整个会议室要设置12个这样的散流器。5)根据回风量Gh=8113.913m3/h,设置该房间8个回风口,则每个风口的回风量Go=1014.24m3/h,选择单层百叶回风口,可通过《实用供热空调设计手册》回风口规格表查得对应的回风口尺寸,选择规格为的回风口。6.1.4风机盘管系统气流分布的计算以一层办公室101为例,房间尺寸为7.49×4.26×3.3m3;室内空调系统为风机盘管加独立新风系统,其安装的风机盘管为42CE003300A型,总送风量为496.42m3/h;新风量为150m3/h。新风作为辅助送风,为简化计算,可忽略新风对气流的影响,因此只需对风机盘管送风的气流组织进行计算。70 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计1)选定送风口形式,确定过程拟采用可调的双层百叶的送风口,其紊流系数为ɑ=0.14,有效面积系数K=0.72,风口布置在房间宽度方向上,其射程为X=A-0.5=7.49-0.5=6.99m(0.5m为射流末端宽度)。2)选取送风温差Δt根据办公室风机盘管选型计算中送风温差的确定方法,得出Δt=11.5℃。3)定送风口的出流速度vS4)计算射流自由度式中:H——房间高度,m;B——房间宽度,m;L——房间的总送风量,m3/h;5)计算满足轴心温度衰减要求的送风口个数N:,查表得无因次距离所以风口个数,取N=1个。6)确定送风口尺寸由下式算得每个风口面积选取尺寸为200×120mm的双层百叶风口;等面积当量直径则实际送风风速7)校核射流的贴附长度阿基米德数Ar按下式计算:70 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计由Ar查得x/dS=44.9,x=7.86>6.99,满足要求。8)校核房间高度设底边至吊顶的距离为0.4m,则H=h+S+0.07*x+0.3=3.19m,小于房间高度3.3m,符合要求式中:h—空调区高度,一般取2m;S—送风口底边至顶棚距离,取0.4m;0.3—安全系数,m。用相同方法计算其他房间风机盘管送风口大小。所有房间风机盘管送风口尺寸汇总表表6—2房间号风口型号风口数量风口规格101/102/103/109/201/301/401/501/601/207/307/408/508/608可调双层百叶风口1200*120104/112/电视监控室1160*120105/106/107/111/113/1141200*120108/203/206/303/大厅/会议室/接待室/304/308/409/509/310/403/405/411/5112200*120110/202/302/402/204/305/406/502/503/504/505/506/602/603/604/605/6062200*1201152200*120205/306/407/507/6071250*200值班室1200*160309/410/5102160*1204042200*200档案室4200*2006.1.5新风系统气流分布的计算以办公室有6人为例,根据新风量及新风口出风速度选择新风送风口:选用120×120的双层百叶风口,此时送风速度为180/(3600×0.12×0.12)=3.4m/s,符合要求。则所有房间的新风口选用120×120的双层百叶风,人数多时可分多个风口。6.2风管设计6.2.1风道水力计算步骤风道水力计算实际上是风道设计过程的一部分。它包括的内容有:70 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计1、合理采用管内空气流速以确定风管截面尺寸;2、计算风系统阻力及选择风机;3、平衡各支风路的阻力以保证各支风路的风量达到设计值。采用假定流速法进行风道水力计算的步骤如下:①绘制空调系统轴测图,并对各段风道进行编号、标注长度和风量。管段长度一般按两个管件的中心线长度计算。②确定风管内的合理流速。选定流速时,要综合考虑建筑空间、初始投资、运行费用及噪声等因素。查《空调制冷专业课程设计指南》表5-4选取主风道风速为5~6.5m/s,水平支风道风速为3.0~4.5m/s。③根据各风道的风量和选定流速,计算各管段的断面尺寸,并使断面尺寸符合通风管道统一规格,再算出风道内实际流速。④根据风量L或实际流速v和断面当量直径D查图得到单位长度摩擦阻力Rm。⑤计算沿程阻力和局部阻力选择最不利环路(即阻力最大的环路)进行阻力计算ⅰ.沿程阻力公式为:式中l—管段长度,m;Rm—单位长度摩擦阻力,Pa/mⅱ.局部阻力公式为:⑥系统总阻力公式为:6.2.2全空气系统的风道水力计算1)七层会议室送风管道布置系统图图6-1七层送风管轴测图70 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计七层风管水力计算汇总如下表所示:七层送风管道水力计算表6-3编号G(kg/h)L(m)形状D/W(mm)υ(m/s)ΔPy(Pa)ΔPj(Pa)ΔP(Pa)115819.399.37圆形8007.225.8431.937.74215819.3914.87圆形8007.229.2709.2737909.79.71圆形5607.379.697.9217.6147909.72.49圆形5607.372.4902.4955273.134.01圆形4806.694.013.617.6262636.573.9圆形3805.343.392.55.971318.282.24圆形3203.761.2624.4925.7581318.282.21圆形3802.670.5326.1126.6491318.282.32圆形3203.761.330.2231.52101318.282.32圆形3203.761.330.2231.52111318.282.27圆形3203.761.2851.0552.32121318.282.27圆形3203.761.2851.0552.32137909.72.35圆形7004.720.7733.6834.45145273.134.01圆形4806.694.013.877.88152636.573.9圆形3805.343.392.55.9161318.282.24圆形3203.761.2624.4925.75171318.282.21圆形3802.670.5326.1126.64181318.282.32圆形3203.761.330.2231.52191318.282.32圆形3203.761.330.2231.52201318.282.22圆形3203.761.2535.5936.83211318.282.22圆形3203.761.2535.5936.83阻力合计为538.02Pa七层送风管道最不利环路水力计算表6-4最不利阻力(Pa)122编号G(kg/h)L(m)形状D/W(mm)H(mm)υ(m/s)ΔPy(Pa)ΔPj(Pa)ΔP(Pa)115819.399.37圆形80007.225.8431.937.74215819.3914.87圆形80007.229.2709.27137909.72.35圆形70004.720.7733.6834.45145273.134.01圆形48006.694.013.877.88152636.573.9圆形38005.343.392.55.9171318.282.21圆形38002.670.5326.1126.642)七层会议室回风管道布置系统图图6-2七层回风管轴测图七层风管水力计算汇总如下表所示:七层回风管道水力计算表6-5编号G(kg/h)L(m)形状D/W(mm)H(mm)υ(m/s)ΔPy(Pa)ΔPj(Pa)ΔP(Pa)19817.840.15矩形6306305.680.0839.9940.0729817.8410.91矩形6306305.685.7722.4428.270 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计39817.849.73矩形6306305.685.1405.1447363.388.86矩形6306304.262.7302.7352454.468.72矩形4003204.45.7515.821.5662454.463.3矩形4003204.42.1802.1871227.234.07矩形3203202.751.285.416.781227.232.16矩形3203202.750.685.275.9591227.230.48矩形3203202.750.1512.3712.52101227.232.07矩形3203202.750.659.6310.29111227.230.48矩形3203202.750.1512.3712.52124908.923.02矩形6304004.471.395.346.73132454.464.02矩形3203205.54.572.557.13141227.231.27矩形3202503.520.748.929.66151227.230.55矩形3202503.520.3220.2620.58161227.231.2矩形3203202.750.3811.4511.83171227.230.48矩形3203202.750.1512.3712.52181227.231.12矩形3202503.520.6518.0618.71191227.230.55矩形3202503.520.3220.2620.58201227.231.12矩形3202503.520.6518.0618.71211227.230.55矩形3202503.520.3220.2620.58222454.463.17矩形3203205.53.6211.8415.46231227.234.07矩形3203202.751.286.377.65241227.232.12矩形3203202.750.675.275.94251227.230.48矩形3203202.750.1512.3712.52261227.232.07矩形3203202.750.6511.1311.78271227.230.48矩形3203202.750.1512.3712.52阻力合计为360.76Pa七层回风管道最不利环路水力计算表6-6最不利阻力(Pa)125编号G(kg/h)L(m)形状D/W(mm)H(mm)υ(m/s)ΔPy(Pa)ΔPj(Pa)ΔP(Pa)19817.840.15矩形6306305.680.0839.9940.0729817.8410.91矩形6306305.685.7722.4428.239817.849.73矩形6306305.685.1405.1447363.388.86矩形6306304.262.7302.7352454.468.72矩形4003204.45.7515.821.5662454.463.3矩形4003204.42.1802.1871227.234.07矩形3203202.751.285.416.781227.232.16矩形3203202.750.685.275.9591227.230.48矩形3203202.750.1512.3712.526.2.3风机盘管系统的新风风道水力计算一层新风管道水力计算表6-7编号G(kg/h)L(m)形状D/W(mm)H(mm)υ(m/s)ΔPy(Pa)ΔPj(Pa)ΔP(Pa)12250.62.94矩形3203205.052.8513.8616.712169.40.76矩形1201202.70.7927.1427.923169.41.58矩形1201202.71.6411.9113.5642081.23.31矩形3203204.672.773.426.1951923.94.36矩形3203204.313.1503.1561778.72.55矩形3203203.991.5901.5971669.81.34矩形3202504.791.390.712.181560.91.13矩形2502505.731.891.022.9914521.6矩形2502505.332.3302.33101343.12.5矩形2502504.933.1503.1570 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计111234.21.34矩形2502504.531.4401.44121125.30.72矩形2502504.130.6600.66131016.41.36矩形2502503.731.0201.0214907.53.12矩形2502004.173.320.443.7615798.61.14矩形2002004.581.660.392.0416689.70.68矩形2002003.960.7500.7517580.81.08矩形2001604.171.520.021.5418471.93.19矩形2001603.393.0503.0519326.73.91矩形2001203.1340420181.53.39矩形1201202.893.995.989.9721181.51.58矩形1201202.891.8613.6815.5422145.21.58矩形1201202.311.2411.2412.4823145.21.58矩形1201202.311.2411.212.4424108.91.58矩形1201201.740.7411.9912.7225108.91.58矩形1201201.740.7412.0912.8326108.91.58矩形1201201.740.7416.2416.9827108.91.58矩形1201201.740.7411.261228108.91.58矩形1201201.740.749.139.8729108.91.58矩形1201201.740.7411.211.9430108.91.58矩形1201201.740.7411.211.9431108.91.58矩形1201201.740.7411.211.9432108.91.58矩形1201201.740.7411.211.9433108.91.58矩形1201201.740.7411.211.9434108.91.58矩形1201201.740.749.29.9435108.91.58矩形1201201.740.749.29.9436145.21.58矩形1201202.311.2419.921.1437157.31.58矩形1201202.511.4423.3624.8阻力合计为338.21Pa二层新风管道水力计算表6-8编号G(kg/h)L(m)形状D/W(mm)H(mm)υ(m/s)ΔPy(Pa)ΔPj(Pa)ΔP(Pa)12649.92.74矩形3203205.943.6119.2222.832181.50.76矩形1201202.890.8931.1532.043181.51.38矩形1201202.891.6313.6815.342468.44.81矩形3203205.535.544.8210.36522992.02矩形3203205.152.0302.0362141.73.51矩形3203204.83.103.171996.51.33矩形3203204.481.0301.0381923.90.95矩形3203204.310.6900.6991851.31.29矩形3203204.150.8700.87101742.43.39矩形3203203.912.0402.04111645.60.44矩形3202504.720.440.691.13121427.81.61矩形2502505.242.270.542.821312100.45矩形2502504.440.4700.47141125.32.88矩形2502504.132.6102.61151016.41.56矩形2502503.731.1701.1716883.31.22矩形2502004.061.240.291.5317762.31.37矩形2002004.381.820.242.0618653.43.67矩形2002003.753.6703.67194841.6矩形2001603.471.6101.6120326.74.36矩形2001203.134.4604.4621145.20.14矩形1201202.310.113.934.0422145.21.37矩形1201202.311.088.759.8323181.51.48矩形1201202.891.7416.2417.9870 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计24157.31.48矩形1201202.511.3412.9214.2625169.41.48矩形1201202.71.5416.1817.7226108.91.47矩形1201201.740.6915.4116.1271211.48矩形1201201.930.8412.6713.5128133.11.48矩形1201202.120.9912.4513.4429108.91.47矩形1201201.740.6911.211.893084.70.66矩形1201201.350.26.776.9731217.81.47矩形1201203.472.4234.5937.0232217.81.47矩形1201203.472.4232.6435.063396.80.66矩形1201201.540.257.277.5234108.91.48矩形1201201.740.6911.211.893572.61.47矩形1201201.160.344.985.313672.61.47矩形1201201.160.344.985.3137145.21.48矩形1201202.311.1619.921.0738157.31.48矩形1201202.511.3423.3624.739169.41.48矩形1201202.71.5427.0928.63阻力合计为414.07Pa三层新风管道水力计算表6-9编号G(kg/h)L(m)形状D/W(mm)H(mm)υ(m/s)ΔPy(Pa)ΔPj(Pa)ΔP(Pa)12359.52.94矩形3203205.293.1115.2418.352181.51.14矩形1201202.891.3531.1532.53181.51.58矩形1201202.891.8613.6815.54421784.97矩形3203204.884.533.758.2852008.61.59矩形3203204.51.2401.2461851.33.75矩形3203204.152.5302.5371742.41.43矩形32025051.60.782.3881609.30.97矩形2502505.911.721.082.891488.31.53矩形2502505.472.3302.33101379.43.69矩形2502505.074.8804.88111246.31.85矩形2502504.582.0302.03121125.33.78矩形2502504.133.4303.43131016.41.43矩形2502004.671.880.612.4814883.31.06矩形2002005.071.850.382.2315762.31.45矩形2002004.381.9301.9316653.43.66矩形2001604.696.40.136.53174841.72矩形2001204.633.6403.6418326.74.45矩形1201205.2115.480.9616.4419145.20.1矩形1201202.310.085.535.6120145.21.56矩形1201202.311.228.759.9821181.51.58矩形1201202.891.8618.8420.722157.31.58矩形1201202.511.4416.3417.7723169.41.58矩形1201202.71.6417.7519.3924108.91.58矩形1201201.740.7413.6914.43251211.58矩形1201201.930.8919.9520.8426133.11.58矩形1201202.121.0615.8716.9327108.91.58矩形1201201.740.749.3710.11281211.58矩形1201201.930.8913.8214.7129133.11.58矩形1201202.121.0616.7317.7830108.91.58矩形1201201.740.7411.211.93311211.58矩形1201201.930.8913.8214.7232133.11.58矩形1201202.121.0613.7514.8133108.91.58矩形1201201.740.749.29.9434157.31.58矩形1201202.511.4423.3624.870 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计35169.41.58矩形1201202.71.6427.0928.73四层新风管道水力计算表6-10编号G(kg/h)L(m)形状D/W(mm)H(mm)υ(m/s)ΔPy(Pa)ΔPj(Pa)ΔP(Pa)12649.92.94矩形3203205.943.8719.2223.092181.51.1矩形1201202.891.331.1532.453181.51.58矩形1201202.891.8613.6815.5442468.44.92矩形3203205.535.674.8210.48522991.69矩形3203205.151.7101.7162141.73.74矩形3203204.83.303.372032.81.36矩形3203204.561.0901.0981899.71.09矩形3203204.260.7700.7791778.71.35矩形3202505.11.580.812.38101669.82.24矩形2502506.134.241.175.4111536.71.31矩形2502505.642.1202.12121391.51.7矩形2502505.112.2802.28131246.31.34矩形2502504.581.4701.47141125.32.11矩形2502504.131.9101.91151016.41.37矩形2502004.671.80.612.416883.31.2矩形2002005.072.10.382.4817762.31.42矩形2002004.381.8801.8818653.43.51矩形2001604.696.140.136.27194841.97矩形2001204.634.1504.1520326.74.62矩形1201205.2116.070.9617.0321145.20.07矩形1201202.310.055.535.5822145.21.58矩形1201202.311.248.759.9923181.51.58矩形1201202.891.8618.8420.724157.31.58矩形1201202.511.4416.3417.7725169.41.58矩形1201202.71.6417.7519.3926108.91.58矩形1201201.740.7413.6914.43271211.58矩形1201201.930.8919.9520.8428133.11.58矩形1201202.121.0615.8716.9329108.91.58矩形1201201.740.749.3710.11301211.58矩形1201201.930.8913.8214.7131145.21.58矩形1201202.311.2419.5320.7732145.21.58矩形1201202.311.2419.921.1533133.11.58矩形1201202.121.0616.7317.7834108.91.58矩形1201201.740.749.29.94351211.58矩形1201201.930.8911.3612.2536133.11.58矩形1201202.121.0616.7317.7937108.91.58矩形1201201.740.7411.211.9338157.31.58矩形1201202.511.4423.3624.839169.41.58矩形1201202.71.6427.0928.73五层新风管道水力计算表6-11编号G(kg/h)L(m)形状D/W(mm)H(mm)υ(m/s)ΔPy(Pa)ΔPj(Pa)ΔP(Pa)12758.82.94矩形3203206.184.1820.83252181.51.09矩形1201202.891.2931.1532.443181.51.58矩形1201202.891.8613.6815.5442577.34.81矩形3203205.7865.2511.2552407.91.81矩形3203205.41.9901.9962250.63.73矩形3203205.053.6103.6170 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计72141.71.18矩形3203204.81.0401.0481996.51.45矩形3203204.481.1201.1291851.31.15矩形3203204.150.7800.78101742.42.36矩形3203203.911.4201.42111609.31.07矩形3202504.621.030.661.69121439.91.95矩形2502505.292.790.823.61131282.61.21矩形2502504.711.401.4141161.62.28矩形2502504.272.1902.19151052.71.15矩形2502503.870.9200.9216907.51.5矩形2502004.171.60.261.8617762.31.13矩形2002004.381.50.11.618653.43.79矩形2002003.753.7903.79194841.61矩形2001603.471.6201.6220326.74.65矩形2001203.134.7604.7621145.20.06矩形1201202.310.053.933.9822145.21.58矩形1201202.311.248.759.9923181.51.58矩形1201202.891.8616.2418.124157.31.58矩形1201202.511.4412.9214.3625169.41.58矩形1201202.71.6416.1817.8226108.91.58矩形1201201.740.7415.4116.1527145.21.58矩形1201202.311.2415.8517.0928145.21.58矩形1201202.311.2414.415.6429108.91.88矩形1201201.740.8811.212.08301211.58矩形1201201.930.8913.8214.7131157.31.58矩形1201202.511.4422.4223.8632169.41.58矩形1201202.71.6421.8623.533133.11.58矩形1201202.121.0613.7514.8134108.91.58矩形1201201.740.7411.211.9335145.21.58矩形1201202.311.2419.921.1536145.21.58矩形1201202.311.2419.921.1537108.91.58矩形1201201.740.7411.211.9338157.31.58矩形1201202.511.4423.3624.839169.41.58矩形1201202.71.6427.0928.73六层新风管道水力计算表6-12编号G(kg/h)L(m)形状D/W(mm)H(mm)υ(m/s)ΔPy(Pa)ΔPj(Pa)ΔP(Pa)12795.12.94矩形3203206.274.2821.3825.662181.51.23矩形1201202.891.4431.1532.63181.51.58矩形1201202.891.8613.6815.5442613.64.83矩形3203205.866.185.411.5952444.21.58矩形3203205.481.7901.7962286.95.35矩形3203205.135.3405.3472141.70.91矩形3203204.80.800.881960.20.33矩形3203204.390.2500.25918152.61矩形3203204.071.6901.69101633.52.39矩形3202504.692.370.683.05111464.11.73矩形2502505.382.570.863.43121306.82.26矩形2502504.82.7102.71131125.32.75矩形2502504.132.4902.4914980.10.29矩形2502004.50.360.360.7315798.60.94矩形2002004.581.3501.3516653.45.28矩形2001604.699.2309.23174841.68矩形2001204.633.5503.5518326.74.58矩形1201205.2115.930.9616.8970 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计19145.20矩形1201202.3105.535.5320145.21.59矩形1201202.311.258.751021181.51.58矩形1201202.891.8618.8420.722157.31.58矩形1201202.511.4416.3417.7723169.41.58矩形1201202.71.6417.7519.3924145.21.58矩形1201202.311.2416.9818.2225181.51.59矩形1201202.891.8720.6622.5226145.21.58矩形1201202.311.2414.9316.1727181.51.59矩形1201202.891.8725.8627.7328157.31.58矩形1201202.511.4422.6124.0429169.41.58矩形1201202.71.6421.9823.6230181.51.59矩形1201202.891.8725.5627.4331145.21.58矩形1201202.311.2419.921.1532181.51.59矩形1201202.891.8731.132.9733145.21.58矩形1201202.311.2419.921.1534157.31.58矩形1201202.511.4423.3624.835169.41.58矩形1201202.71.6427.0928.73七、水系统的设计7.1水系统方案的比较水系统类型及其优缺点比较表表7—1类型特征优点缺点闭式管路系统不与大气相接触,仅在系统最高点设置膨胀水箱与设备的腐蚀机会少;不需克服静水压力,水泵压力、功率均低。系统简单与蓄热水池连接比较复杂开式管路系统与大气相通与蓄热水池连接比较简单易腐蚀,输送能耗大同程式供回水干管中的水流方向相同;经过每一管路的长度相等水量分配,调度方便,便于水力平衡需设回程管,管道长度增加,初投资稍高异程式供回水干管中的水流方向相反;经过每一管路的长度不相等不需设回程管,管道长度较短,管路简单,初投资稍低水量分配,调度较难,水力平衡较麻烦两管制供热、供冷合用同一管路系统管路系统简单,初投资省无法同时满足供热、供冷的要求三管制分别设置供冷、供热管路与换热器,但冷热回水的管路共用能同时满足供冷、供热的要求,管路系统较四管制简单有冷热混合损失,投资高于两管制,管路系统布置较简单四管制供冷、供热的供、回水管均分开设置,具有冷、热两套独立的系统能灵活实现同时供冷或供热,没有冷、热混合损失管路系统复杂,初投资高,占用建筑空间较多单式泵冷、热源侧与负荷侧合用一组循环水泵系统简单,初投资省不能调节水泵流量,不节省输送能耗,不能适应供水分区压降较悬殊的情况70 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计复式泵冷、热源侧与负荷侧分别配备循环水泵可以实现水泵变流量,能节省输送能耗,能适应供水分区不同压降,系统总压力低。系统较复杂,初投资较高变水量系统中的供回水温度保持定值,负荷变化时,通过改变供水量的变化来适应输送能耗随负荷的减少而降低配管设计,可以考虑同时使用系数,管径相应减少水泵容量、电耗相应减少系统较复杂必须配备自控设备7.2水系统方案的确定本设计采用两管制、闭式、一次泵变流量系统,各层水管同程布置。为保证负荷变化时系统能有效、可靠节能的运行,设置两台冷冻水泵,其中一台为备用水泵;风机盘管供回水管上均设有调节阀,依据负荷的变化灵活的调节。为防止管网因杂质和结垢而造成水路堵塞影响使用,在冷冻回水口上设Y型过滤器。冷冻水管采用无缝钢管,冷凝水管采用镀锌钢管,管道保温前刷两道防锈底漆。7.3水系统设计计算步骤1)绘制空调系统轴测图,并对各管段进行编号、标注长度和风量。2)根据各房间的的冷负荷,计算各管段的流量公式为:(7-1)式中G—管段流量,,;Q—房间的冷负荷,kw;c—水的比热容,取4.19kJ/kg﹒℃;—水的密度,取1000kg/m3;—供回水温差,℃,取=5℃3)管径的确定根据假定的流速和确定的流量计算出管径公式为:(7-2)再根据给定的管径规格选定管径,由确定的管径计算出管内的实际流速,公式为:(7-3)4)阻力计算Ⅰ.沿程阻力计算公式为:(7-4)式中R—单位管长的摩擦阻力,Pa/m;L—直管段长度,mⅡ.局部阻力计算70 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计公式为:(7-5)式中—局部阻力系数,可查《实用供热空调设计手册》Ⅲ.总阻力公式为:(7-6)图7—1空调水系统轴测图简图水系统立管水力计算表7—2立管总阻力(Pa)79498立管最不利楼层3编号Q(W)G(kg/h)L(m)D(mm)υ(m/s)R(Pa/m)ΣξΔPy(Pa)ΔPj(Pa)ΔP(Pa)VG1495172.3885169.653.31251.76270.831.589423113205VG2441948.1576015.083.61251.57216.97178112282009VG3383006.3865877.13.61251.36164.2515919221513VG4328395.6256484.053.61251.16121.914396781117VG5266242.8345793.773.61001.47253.05191110791990VG6204190.8135120.823.61001.13151.2815456351179VG714087224229.984.5801.31280.02112608532113VH153224.239154.574.5501.15378.82117056642369VH211216619292.553.6801.04180.2316495411190VH3166776.7628685.63.6801.55388.711139911962595VH4228929.5539375.883.61001.26188.7616807981478VH5290981.5750048.833.61001.61300.831108312892372VH6354300.3860939.673.61251.26141.2115087891297VH7495172.3885169.653.31251.76270.831.589423113205一层供回水管道水力计算表73最不利环路阻力(Pa)57383最有利环路阻力16745楼层内不平衡率70.80%编号Q(W)G(kg/h)L(m)D(mm)υ(m/s)R(Pa/m)ΣξΔPy(Pa)ΔPj(Pa)ΔP(Pa)FG153224.239154.571.78501.15378.820.66753991074FG251044.328779.620.12501.11349.4314061165270 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计FG328994.324987.023.26500.63118.361386197583FG426814.414612.084.69400.97379.32117804712251FG524819.824269.014.47400.9327114634031867FG623304.174008.321.8400.84289.811523356879FG721767.973744.091.6400.79254.391407310717FG820252.323483.41.83400.73221.671406269674FG918716.113219.172.69400.68190.771514229744FG1017112.532943.361.83400.62160.951295192486FG1115481.222662.770.91320.77298.651272296567FG1213877.642386.951.83320.69242.511444238681FG1312264.332109.463.3320.61191.841633186819FG1410717.111843.341.72320.53148.721255142397FG159260.21592.750.69250.72352.261245258503FG167811.681343.611.72250.61255.121438184621FG176235.61072.523.31250.48166.911552117670FG184239.37729.172.64200.58349.7119231711094FH153224.239154.571.75501.15378.820.66623991061FH231174.235361.970.33500.68135.83145228273FH328994.324987.023.38500.63118.361399197597FH426814.414612.084.69400.97379.32117804712251FH524819.824269.014.47400.9327114634031867FH623304.174008.321.21400.84289.811349356705FH721767.973744.092.2400.79254.391560310870FH820252.323483.41.23400.73221.671273269541FH918716.113219.173.29400.68190.771629229858FH1017112.532943.361.23400.62160.951198192390FH1115481.222662.771.51320.77298.651451296747FH1213877.642386.951.23320.69242.511298238536FH1312264.332109.463.9320.61191.841748186934FH1410717.111843.341.12320.53148.721166142307FH159260.21592.751.29250.72352.261456258714FH167811.681343.611.12250.61255.121284184468FH176235.61072.523.91250.48166.911653117770FH184239.37729.172.64200.58349.7119231711094E1220503792.68.48400.8260.723.622121174613958E22179.91374.944.54200.3101.444.24602519025650E31994.59343.074.54150.47340.084.215432547227015E41515.65260.694.58150.36204.224.29361727218209E51536.21264.234.86150.37209.364.210181728018298E61515.65260.694.58150.36204.224.29361727218209E71536.21264.234.86150.37209.364.210181728018298E81603.58275.824.58150.38226.654.21039173051834470 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计E91631.31280.594.86150.39233.964.211381731618454E101603.58275.824.58150.38226.654.210391730518344E111613.31277.494.86150.38229.24.211151730918424E121547.22266.124.58150.37212.144.29721728418256E131456.91250.594.82150.35189.864.29151425215166E141448.52249.154.54150.34187.864.28521424915101E151576.08271.094.86150.37219.524.210681729518362E161996.23343.354.54150.47340.614.215462547327018E172049.01352.434.54150.49357.644.216232549827121E182190.36376.7415.61200.3102.343.815972517426771E192179.91374.944.54200.3101.444.24602519025650二层供回水管道水力计算表74最不利环路阻力(Pa)59645最有利环路阻力16868楼层内不平衡率71.70%编号Q(W)G(kg/h)L(m)D(mm)υ(m/s)R(Pa/m)ΣξΔPy(Pa)ΔPj(Pa)ΔP(Pa)FG158941.7710137.981.53650.78128.310.6197180377FG256568.359729.760.36501.23426.191154751904FG332498.355589.724.75500.7147.021699248947FG430438.295235.393.92500.66129.81508217726FG528378.244881.063.82500.61113.641434189623FG626780.364606.221.75400.97378.416604701130FG725201.884334.722.72400.91336.7319164161332FG823224.593994.630.71400.84287.921204353558FG921646.123723.131.22400.78251.671307307614FG1020082.893454.262.69400.73218.151588264852FG1118472.763177.312.9400.67186.081540224764FG1216909.532908.441.06400.61157.351166187353FG1315299.42631.52.16320.762921630289919FG1413490.922320.441.76320.67229.831404224628FG1511912.442048.941.65320.59181.561299175474FG1610103.961737.881.78250.78415.9417413071048FG178525.481466.382.09250.66301.071629219848FG186464.531111.93.92250.5178.591699126825FG194403.58757.424.95200.61375.72118601852044FH158941.7710137.981.75650.78128.310.6224180404FH234871.775997.940.09500.76168.16115285300FH332498.355589.725.12500.7147.0217522481000FH430438.295235.393.92500.66129.81508217726FH528378.244881.063.82500.61113.641434189623FH626780.364606.221.15400.97378.41433470903FH725201.884334.723.32400.91336.73111184161534FH823224.593994.630.11400.84287.9213235338570 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计FH921646.123723.131.82400.78251.671458307765FH1020082.893454.262.09400.73218.151457264721FH1118472.763177.313.5400.67186.081652224875FH1216909.532908.440.46400.61157.35172187259FH1315299.42631.52.76320.7629218062891094FH1413490.922320.441.16320.67229.831266224490FH1511912.442048.942.25320.59181.561408175583FH1610103.961737.881.18250.78415.941491307799FH178525.481466.382.69250.66301.0718102191029FH186464.531111.93.92250.5178.591699126825FH194403.58757.424.95200.61375.72118601852044E1240704140.048.48400.87308.333.626161256615182E22060.05354.334.54150.49361.254.216392550327143E32060.05354.334.54150.49361.254.216392550327143E41597.88274.844.54150.38225.164.210221430315325E51578.47271.54.86150.38220.134.210711729618366E61977.29340.094.54150.47334.594.215181646417982E71578.47271.54.86150.38220.134.210711729618366E81563.22268.872.59150.37216.224.25591729017849E91610.14276.944.86150.38228.374.211111730818418E101563.22268.872.59150.37216.224.25591729017849E111610.14276.944.86150.38228.374.211111730818418E121808.48311.064.58150.43283.314.212991738818687E131578.48271.54.86150.38220.134.210711729618366E141808.48311.064.58150.43283.314.212991738818687E151578.48271.54.86150.38220.134.210711729618366E162060.95354.484.54150.49361.554.216412550427144E172060.95354.484.54150.49361.554.216412550427144E182298.94395.424.54200.32111.844.25072521125719E192104.643627.56150.5376.033.828422547528317E202373.42408.234.58200.33118.64.25441822518769三层供回水管道水力计算表75最不利环路阻力(Pa)61823最有利环路阻力17195楼层内不平衡率72.20%编号Q(W)G(kg/h)L(m)D(mm)υ(m/s)R(Pa/m)ΣξΔPy(Pa)ΔPj(Pa)ΔP(Pa)FG154610.769393.051.53501.18398.120.66114201031FG252237.348984.820.36501.13365.361130640770FG329117.345008.184.76500.63119.321568199767FG427052.294652.993.92400.98385.82115104791990FG524987.234297.83.76400.9331.25112454091654FG623181.793987.271.8400.84286.911518352870FG721561.793708.631.5400.78249.8137330567870 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计FG819756.353398.091.94400.72211.441409256665FG918136.343119.453.79400.66179.71682215897FG1016759.322882.63.96400.61154.721613184797FG1115382.32645.762.31320.76295.021681292973FG1213573.822334.71.73320.67232.521401227628FG1311953.892056.071.58320.59182.751288176464FG1410145.411745.011.86250.79419.217783101088FG158525.481466.382.09250.66301.071629219848FG166464.531111.93.92250.5178.591699126825FG174403.58757.424.95200.61375.72118601852044FH154610.769393.051.74501.18398.120.66934201113FH231490.765416.410.09500.68138.47113233246FH329117.345008.185.12500.63119.321610199809FH427052.294652.993.92400.98385.82115104791990FH524987.234297.83.76400.9331.25112454091654FH623181.793987.271.21400.84286.911346352698FH721561.793708.632.1400.78249.81523305828FH819756.353398.091.34400.72211.441282256538FH918136.343119.453.79400.66179.71682215897FH1016759.322882.63.96400.61154.721613184797FH1115382.32645.762.91320.76295.0218592921150FH1213573.822334.71.13320.67232.521262227489FH1311953.892056.072.17320.59182.751397176574FH1410145.411745.011.25250.79419.21526310836FH158525.481466.382.69250.66301.0718102191029FH166464.531111.93.92250.5178.591699126825FH174403.58757.424.95200.61375.72118601852044E1231203976.648.48400.84285.453.624211186014282E22065.05355.194.54150.49362.894.216472550627153E32065.05355.194.54150.49362.894.216472550627153E41805.44310.544.58150.43282.434.212951738718681E51620.01278.644.86150.39230.974.211231731118435E61805.44310.544.58150.43282.434.212951738718681E71620.01278.644.86150.39230.974.211231731118435E81377.02236.854.82150.33171.154.28251422515049E91377.02236.854.82150.33171.154.28251422515049E101808.48311.064.58150.43283.314.212991738818687E111619.93278.634.86150.39230.954.211231731118435E121808.48311.064.58150.43283.314.212991738818687E131619.93278.634.86150.39230.954.211231731118435E142060.95354.484.54150.49361.554.216412550427144E152060.95354.484.54150.49361.554.21641255042714470 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计E162298.94395.424.54200.32111.844.25072521125719E172104.643627.56150.5376.033.828422547528317E182373.42408.234.58200.33118.64.25441822518769四层供回水管道水力计算表76最不利环路阻力(Pa)58929最有利环路阻力17040楼层内不平衡率71.10%编号Q(W)G(kg/h)L(m)D(mm)υ(m/s)R(Pa/m)ΣξΔPy(Pa)ΔPj(Pa)ΔP(Pa)FG162152.7910690.281.53650.82142.020.6218201419FG259779.3710282.050.36650.79131.82147309357FG333809.375815.214.76500.73158.5317542681022FG431749.375460.893.92500.69140.641551236787FG529689.365106.573.76500.64123.81466207672FG627889.24796.941.8500.6109.961198182381FG726269.24518.31.6400.95364.6415854521037FG824469.044208.671.83400.89318.21581392973FG922849.033930.032.11400.83279.081587342929FG1020483.613523.181.69400.74226.511383275658FG1119106.593286.332.27400.69198.41450239689FG1216741.172879.481.69400.61154.41261184445FG1315364.152642.632.21320.76294.361649291940FG1413564.752333.141.83320.67232.221425227652FG1511944.822054.511.58320.59182.491287176463FG1610145.411745.011.86250.79419.217783101088FG178525.481466.382.06250.66301.071622219841FG186464.531111.93.92250.5178.591699126825FG194403.58757.424.97200.61375.72118691852054FH162152.7910690.281.74650.82142.020.6248201448FH236182.796223.440.09500.78180.44116307323FH333809.375815.215.12500.73158.5318112681079FH431749.375460.893.92500.69140.641551236787FH529689.365106.573.76500.64123.81466207672FH627889.24796.941.21500.6109.961132182315FH726269.24518.32.2400.95364.6418034521255FH824469.044208.671.23400.89318.21391392783FH922849.033930.032.71400.83279.0817553421097FH1020483.613523.181.09400.74226.511247275522FH1119106.593286.332.87400.69198.41569239809FH1216741.172879.481.09400.61154.41168184352FH1315364.152642.632.81320.76294.3618262911117FH1413564.752333.141.23320.67232.221286227513FH1511944.822054.512.17320.59182.491397176573FH1610145.411745.011.25250.79419.2152631083670 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计FH178525.481466.382.67250.66301.0718022191021FH186464.531111.93.92250.5178.591699126825FH194403.58757.424.97200.61375.72118691852054E1259704466.848.48400.94356.73.630261279015816E22060.01354.324.54150.49361.244.216392550327143E32060.01354.324.54150.49361.244.216392550327143E41800.16309.634.58150.43280.894.212881738418672E51620.01278.644.86150.39230.974.211231731118435E61800.16309.634.62150.43280.894.212981738418683E71620.01278.644.86150.39230.974.211231731118435E82365.42406.854.55200.33117.864.25361922419759E91377.02236.854.82150.33171.154.28251422515049E102365.42406.854.55200.33117.864.25371922419760E111377.02236.854.82150.33171.154.28251422515049E121799.41309.54.58150.43280.674.212871738418671E131619.93278.634.86150.39230.954.211231731118435E141799.41309.54.58150.43280.674.212871738418671E151619.93278.634.86150.39230.954.211231731118435E162060.95354.484.54150.49361.554.216412550427144E172060.95354.484.54150.49361.554.216412550427144E182298.94395.424.54200.32111.844.25072521125719E192104.643627.56150.5376.033.828422547528317E202373.42408.234.58200.33118.64.25441822518769五层供回水管道水力计算表77最不利环路阻力(Pa)59941最有利环路阻力17406楼层内不平衡率71.00%编号Q(W)G(kg/h)L(m)D(mm)υ(m/s)R(Pa/m)ΣξΔPy(Pa)ΔPj(Pa)ΔP(Pa)FG162052.0210672.951.53650.82141.570.6217200417FG259678.610264.720.34650.79131.4145308354FG332648.65615.564.77500.71148.321707250958FG430623.535267.253.79500.66131.311498220718FG528598.454918.933.87500.62115.321446192638FG626893.274625.641.81400.97381.4716924741166FG725273.2643471.68400.91338.561569418987FG823568.084053.711.75400.85296.131518364882FG921948.073775.072.17400.79258.421559316875FG1019903.043423.321.63400.72214.441350259609FG1118526.013186.472.33400.67187.11436225661FG1216480.982834.731.63320.82336.561549335884FG1315103.962597.882.29320.75284.921651281932FG1413398.782304.591.75320.67226.861397221618FG1511778.842025.961.75320.59177.73131017148170 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计FG1610073.661732.671.69250.78413.5616973061002FG178453.731454.042.19250.66296.281647215863FG186428.651105.733.79250.5176.731671124795FG194403.58757.424.97200.61375.72118691852054FH162052.0210672.951.73650.82141.570.6245200445FH235022.026023.790.11500.76169.55118288306FH332648.65615.565.12500.71148.3217592501009FH430623.535267.253.79500.66131.311498220718FH528598.454918.933.87500.62115.321446192638FH626893.274625.641.22400.97381.471463474937FH725273.2643472.28400.91338.5617724181190FH823568.084053.711.15400.85296.131341364704FH921948.073775.072.77400.79258.4217153161030FH1019903.043423.321.03400.72214.441221259480FH1118526.013186.472.93400.67187.11548225773FH1216480.982834.731.03320.82336.561347335682FH1315103.962597.882.88320.75284.9218222811103FH1413398.782304.591.15320.67226.861261221482FH1511778.842025.962.35320.59177.731417171588FH1610073.661732.671.09250.78413.561449306754FH178453.731454.042.79250.66296.2818252151040FH186428.651105.733.79250.5176.731671124795FH194403.58757.424.97200.61375.72118691852054E1270304649.168.48400.98385.213.632681292316190E22025.08348.314.54150.48349.864.215882548627074E32025.08348.314.54150.48349.864.215882548627074E41705.18293.294.54150.41253.984.211522534526497E51620.01278.644.86150.39230.974.211231731118435E61705.18293.294.54150.41253.984.211522534526497E71620.01278.644.86150.39230.974.211231731118435E82045.04351.754.58150.49356.344.216322549627128E91377.02236.854.82150.33171.154.28251422515049E102045.04351.754.54150.49356.344.216172549627113E111377.02236.854.82150.33171.154.28251422515049E121705.18293.294.54150.41253.984.211522534526497E131619.93278.634.86150.39230.954.211231731118435E141705.18293.294.54150.41253.984.211522534526497E151619.93278.634.86150.39230.954.211231731118435E162025.08348.314.54150.48349.864.215882548627074E172025.08348.314.54150.48349.864.215882548627074E182298.94395.424.54200.32111.844.25072521125719E192104.643627.56150.5376.033.82842254752831770 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计E202373.42408.234.58200.33118.64.25441822518769六层供回水管道水力计算表78最不利环路阻力(Pa)56093最有利环路阻力17590楼层内不平衡率68.60%编号Q(W)G(kg/h)L(m)D(mm)υ(m/s)R(Pa/m)ΣξΔPy(Pa)ΔPj(Pa)ΔP(Pa)FG163318.8110890.841.5650.83147.160.6221208429FG260945.3910482.610.4650.8136.78155322377FG333565.395773.254.75500.73156.3517422641006FG431540.315424.933.79500.68138.881527233760FG529515.245076.623.87500.64122.431474204678FG627810.054783.332.87500.6109.371314181495FG725272.384346.850.63400.91338.541212418630FG823567.194053.563.92400.85296.11111593641523FG921522.163701.810.96400.78248.931239303542FG1018984.483265.333400.691961588236824FG1116939.452913.592.5400.61157.881395188583FG1214401.772477.111.42320.72260.231368256624FG1312696.592183.813.5320.63204.841716199915FG1410991.41890.520.59320.55155.97192149241FG158453.731454.043.28250.66296.2819722151187FG166428.651105.733.79250.5176.731671124795FG174403.58757.424.97200.61375.72118691852054FH163318.8110890.841.75650.83147.160.6258208467FH235938.816181.480.05500.78178.1218303311FH333565.395773.255.15500.73156.3518052641069FH431540.325424.933.79500.68138.881527233760FH529515.245076.623.87500.64122.431474204678FH627810.064783.332.27500.6109.371248181430FH725272.384346.851.23400.91338.541415418833FH823567.24053.563.92400.85296.11111593641523FH921522.163701.810.36400.78248.93190303393FH1018984.493265.333.6400.691961706236942FH1116939.452913.591.9400.61157.881300188488FH1214401.782477.112.02320.72260.231524256780FH1312696.592183.813.48320.63204.841714199913FH1410158.911747.330.01250.79420.2614311315FH158453.731454.043.87250.66296.28111472151362FH166428.651105.733.79250.5176.731671124795FH174403.58757.424.97200.61375.72118691852054E1273804709.368.48400.99394.863.633501296816317E22025.08348.314.54150.48349.864.215882548627074E32025.08348.314.54150.48349.864.21588254862707470 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计E41705.18293.294.54150.41253.984.211522534526497E52537.68436.484.83200.35134.174.26491925719906E61705.18293.294.54150.41253.984.211522534526497E72045.04351.754.54150.49356.344.216172549627113E82537.68436.484.83200.35134.174.26491925719906E92045.04351.754.54150.49356.344.216172549627113E102537.68436.484.83200.35134.174.26491925719906E111705.18293.294.54150.41253.984.211522534526497E121705.18293.294.54150.41253.984.211522534526497E132537.68436.484.83200.35134.174.26491925719906E142025.08348.314.54150.48349.864.215882548627074E152025.08348.314.54150.48349.864.215882548627074E162298.94395.424.54200.32111.844.25072521125719E172104.643627.56150.5376.033.828422547528317E182373.42408.234.58200.33118.64.25441822518769七层供回水管道水力计算表79最不利环路阻力(Pa)26208最有利环路阻力26208楼层内不平衡率0.00%编号Q(W)G(kg/h)L(m)D(mm)υ(m/s)R(Pa/m)ΣξΔPy(Pa)ΔPj(Pa)ΔP(Pa)FG114087224229.985.93801.31280.020.916617682429FH114087224229.987.1801.31280.022.1198717923779E114087224229.980801.31280.02002000020000空调供回水系统最不利环路水力计算表表7—10最不利阻力(Pa)79498最不利环路立管1楼层3VG1495172.3885169.653.31251.76270.831.589423113205VG2441948.1576015.083.61251.57216.97178112282009VG3383006.3865877.13.61251.36164.2515919221513VH7495172.3885169.653.31251.76270.831.589423113205VH6354300.3860939.673.61251.26141.2115087891297VH5290981.5750048.833.61001.61300.831108312892372VH4228929.5539375.883.61001.26188.7616807981478VH3166776.7628685.63.6801.55388.711139911962595E172104.643627.56150.5376.033.828422547528317FG174403.58757.424.95200.61375.72118601852044FG166464.531111.93.92250.5178.591699126825FG158525.481466.382.09250.66301.071629219848FG1410145.411745.011.86250.79419.217783101088FG1311953.892056.071.58320.59182.751288176464FG1213573.822334.71.73320.67232.521401227628FG1115382.32645.762.31320.76295.021681292973FG1016759.322882.63.96400.61154.721613184797FG918136.343119.453.79400.66179.7168221589770 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计FG819756.353398.091.94400.72211.441409256665FG721561.793708.631.5400.78249.81373305678FG623181.793987.271.8400.84286.911518352870FG524987.234297.83.76400.9331.25112454091654FG427052.294652.993.92400.98385.82115104791990FG329117.345008.184.76500.63119.321568199767FG252237.348984.820.36501.13365.361130640770FG154610.769393.051.53501.18398.120.66114201031FH174403.58757.424.95200.61375.72118601852044FH166464.531111.93.92250.5178.591699126825FH158525.481466.382.69250.66301.0718102191029FH1410145.411745.011.25250.79419.21526310836FH1311953.892056.072.17320.59182.751397176574FH1213573.822334.71.13320.67232.521262227489FH1115382.32645.762.91320.76295.0218592921150FH1016759.322882.63.96400.61154.721613184797FH918136.343119.453.79400.66179.71682215897FH819756.353398.091.34400.72211.441282256538FH721561.793708.632.1400.78249.81523305828FH623181.793987.271.21400.84286.911346352698FH524987.234297.83.76400.9331.25112454091654FH427052.294652.993.92400.98385.82115104791990FH329117.345008.185.12500.63119.321610199809FH231490.765416.410.09500.68138.47113233246FH154610.769393.051.74501.18398.120.669342011137.4空调风机盘管水系统凝水管考虑风机盘管机组在运行时产生的冷凝水,必须及时排走,排放凝结水的管路的系统,设计中,应注意以下几点:1)风机盘管凝结水盘的进水坡度不应小于0.01。其它水平支干管,沿水流方向,应保持不小于0.002的坡度,且不允许有积水部位;2)冷凝水管道宜采用聚乙烯塑料管或镀锌钢管,不宜采用焊接钢管。采用聚乙烯塑料管时,一般可以不加防止二次结露的保温层,但采用镀锌钢管时应设置保温层。4)凝水立管的顶部,应设置通向大气的透气管。5)设计和布置冷凝水管路时,需考虑可以定期冲洗的可能性。6)系统最低点或需要单独排水设备,应设带阀门的放水管,并接入地漏。本设计的凝水管采用聚乙烯塑料管,可以不加防止二次结露的保温层。70 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计风机盘管的凝水管管径与风机盘管的接管管径一致,有DN20和DN25,新风机组的凝水管管径根据冷负荷计算为DN40,楼层凝水管水平干管的管径为DN32,凝水管立管管径见下表:凝水立管水力计算表表7—11编号Q(W)D(mm)VL162241270VL254866250VL346853250VL439545250VL531152250VL622649250VL714087240八、制冷机房设计8.1制冷机组的选型8.1.1制冷机组的选择原则制冷机的选择,应按建筑物的用途、各类制冷机的特性、结合当地水源(包括水量、水温及水质)、电源和热源(包括热源性质、品位高低)等情况,从初投资和运行费用惊醒综合技术经济比较来确定。并需要注意以下几个问题:①要考虑建筑物全年空调冷负荷的分布规律。②对大型集中空调系统的冷源,宜选用结构紧凑、占地面积小、压缩机、电动机、冷凝器、蒸发器和自控元件等都组装在同一框架上的冷水机组。对小型全空气调节系统,宜采用直接蒸发式压缩冷凝机组。③制冷机组一般以选用2-4台为宜,中小型规模宜选用2台,较大的可选用3台,特大型可选用4台。机组之间要考虑其互为备用和轮换使用的可能性。同一站房内可采用不同类型、不同容量的机组搭配的组合式方案,以节约能耗。④电力驱动的制冷机的制冷系数COP比吸收式制冷机的热力系数高,前者为后者的3倍以上。能耗由低到高的顺序为:离心式、螺杆式、活塞式、吸收式。⑤选择制冷机时应考虑其对环境的污染:一是噪声与振动,要满足周围环境的要求;二是制冷剂CFCs对大气臭氧层的危害程度和产生温室效应的大小,特别要注意CFCs的禁用时间表。8.1.2制冷机组的分类1)70 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计活塞式冷水机组:具有较强生命力的空调制冷设备之一。在中,小冷(热)量段(110-580KW),极大地满足了建筑物夏供冷,冬供暖对一机两用功能的急需,,多用于长江流域及其南方地区,COP一般3.4,但及制冷量一般不大于580KW。2)螺杆式冷水机组:用于中央空调系统,其系统循环属于蒸汽压缩式制冷循环,螺杆式制冷压缩机属于工作容积作回转运动的容积式压缩机,COP值一般4.0,单机制冷量一般不大于2736KW。在使用特点方面,螺杆式制冷压缩机明显优于活塞式制冷压缩机。3)离心式冷水机组:离心式制冷压缩机属于技术密集型的高转速叶轮机械,对材质加工精度,动平衡,轴承和装配质量等要求严格,因此生产制造过程的质量控制合检测十分重要。一般单机制冷量范围703-4222KW,COP为4.4。4)溴化锂吸收式冷水机组的工作循环原理是基于溴化锂水溶液具有在常温下强烈地吸收水蒸气,而在高温下则又能将其所吸收的水分释放出来。同时,水在真空状态下,其沸腾温度在7度以下,具有较低的蒸发温度,因而可以采用水做制冷剂。5)直燃型溴化锂吸收式冷水机组:以燃油或燃气为能源替代燃煤,以火管锅炉(自带)取代蒸气锅炉,以直燃方式取代间接供热方式等“三取代”,具有浓独特优势。本设计为办公室的中央空调,其所需冷量较大,综合经济等各方面因素,选用螺杆式冷水机组。8.1.3冷量的计算制冷机的总冷负荷应包括用户实际所需的制冷量以及制冷系统本身和供冷系统的冷损失,用户实际所需的制冷量应有空调、冷冻或工艺有关方面提供,而冷损失一般可用附加值计算,对于直接供冷系统一般附加5%一7%,对于间接供冷系统一般附加7%—l5%。此外还应了解全年负荷的变化规律,以便合理配置制冷压缩机的台数和容量。可按照下列步骤计算需求冷量:①根据建筑面积和房间功能进行冷、热负荷计算(已计算)②统计建筑总冷、热负荷统计后得出该办公楼总冷负荷为258.45Kw,总热负荷为295.96Kw。③大部分建筑需要考虑房间的同时使用率,一般建筑的同时使用率为70~80%,特殊情况需根据建筑功能和使用情况确定。本设计确定冷损失附加值为间接系统附加12%,则附加后总冷负荷为289.46Kw,总热负荷为331.47Kw。④根据计算的冷、热负荷既可选择机组型号。8.1.4机组的确定由计算总冷量选取上海开利空调公司制造的螺杆式冷水机组两台,一用一备,型号为30HXY110,最新结构的半封闭螺杆压缩机,具体参数如下:制冷机组参数表8—170 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计型号制冷量Kw压缩机蒸发器冷凝器电机R134a充注量kg外形尺寸机组重量kg运行重量kgA回路B回路冷量调剂级数最小冷量%进出水温度℃水流量m3/h压力降kpa进出水管径mm进出水温度℃水流量m3/h压力降kpa进出水管径mm输入功率kw额定工况电流A长宽高30HXY1103351—34012—7588310030—356959125691328321109501930195021108.2循环水泵的选择8.2.1循环水泵的设计规范和设置要求1)循环水泵设计规范空调水系统中,常采用单级单吸离心式,选择原则应以节能、低噪声、占地少、安全可靠、振动小、维修方便等因素综合考虑。循环水泵应考虑备用和调节,因此一般选用多台。循环水泵的台数一般是根据冷水机组的台数确定,或一一对应,或水泵台数比冷水机组多一台。循环水泵的流量应大于系统的设计流量,考虑到各种不利因素,经常增加10%的余量。循环水泵的扬程应等于定流量的水在闭合环路内循环一周所要克服的阻力损失再加上20%的储备量,即。2)循环水泵的设置要求①循环水泵的台数不应少于2台,当一台停止运行时,其余水泵的总流量应满足最大循环水量的要求。采用分阶段改变流量调节的设计系统时,循环水泵可按各阶段的流量、扬程配置要求,其台数不宜小于3台。②并联运行的循环水泵,应选用型号相通、流量特性曲线平缓且相同的水泵。③循环水泵的承压能力和耐温能力,应大于等于循环水系统可能出现的最大压力和最高温度。④循环水泵宜采用变频调速水泵。8.2.2循环水泵的设计要求①在循环水泵上游的回水母管上(或水泵进水管上)装设除污器,在除污器的前后管路上应设置压力表和切断阀,并应设旁通管和旁通阀。②在循环水泵进出口侧的母管之间应设置旁通管,旁通管上装一个止回阀。③在水泵进口侧的母管上应设黉安全阀。安全阀的排水管可接至开式水箱或排水沟。安全阀宜装在除污器的出水一侧。70 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计④循环水管路系统的最高处及易聚集气体的部位,应设置自动排气装置;在系统的最低处或低凹处,应设置排水管和排水阀。根据选型原则,选择三台冷冻水泵(两用一备)。水泵所承担的供回水管网最不利环路为东区五楼管路。8.2.3循环水泵的选型计算1)冷冻水泵的确定a)由制冷机组性能参数得冷凝器水量为69m3/h,考虑到泄漏,附加10%的余量即为,69×(1+10%)=75.9m3/hb)冷冻水泵扬程H的确定水泵扬程H按下式计算:式中:——水泵扬程,m;——水泵所承担的最不利环路的水压降,可由式计算;H1—为供回水管网最不利环路的水压降,由水系统水力计算得出82kpa;H2—冷凝器内部阻力水头损失(m),本设计为59kpa;故——扬程储备系数取2β=1.1。所以水泵杨程为c)根据流量,扬程选型选用广西博士通泵业有限责任公司生产的冷冻水泵,其型号及性能参数如下表所示冷冻水泵性能参数表8—2型号VGDW80-20流量(m3/h)扬程(m)转速(r/min)效率(%)汽蚀余量(m)泵轴功率(kW)电机功率(kW)80201450722.87.811本设计中冷冻水泵选用两台,采用一用一备的方式并联安装。2)冷却水泵的确定和冷冻水泵确定同样的步骤,选用广西博士通泵业有限责任公司生产的冷冻水泵,其型号及性能参数如下表所示冷冻水泵性能参数表8—3型号VGDW80-20流量(m3/h)扬程(m)转速(r/min)效率(%)汽蚀余量(m)泵轴功率(kW)电机功率(kW)80201450722.87.811本设计中冷却水泵选用两台,采用一用一备的方式并联安装。70 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计进行水泵的配管布置时,应注意以下几点:1).安装软性接管,有利于降低噪声和减弱振动;2).出口装止回阀,为了防止水泵突然停电时水逆流,而使水泵叶轮受阻;3).水泵的吸入管和压出管上应分别设置进口阀和出口阀;4).水泵的出水管上应装有压力表和温度计,以利检测;5).水泵基础高出地面的高度应不小于0.1m,地面应设排水沟。8.3冷却塔的选择冷却塔台数与制冷主机的数量一一对应,故设两台冷却塔。冷却塔的冷却水量的计算:其中进出水温度为37℃-32℃,,Qc—冷却塔冷却热量,Q—制冷机负荷,每台制冷机配一台冷却塔,则故每台冷却塔的水量为:风量计算:其中夏季空气调节室外计算湿球温度,查ts1=28.1℃,ts2=ts1+7℃=35.1℃,查焓湿图,得Is1=90.7kJ/kg,Is2=130.9kJ/kg,故每台冷却塔的风量为:因此选用合肥铭江机械设备有限公司生产的BHC80型的冷却塔,其性能参数为:冷却塔主要参数表8—4机型标准水量m³/h外形尺寸(mm)送风装置配管尺寸(DN)重量kgWB28℃WB27℃长度L高度H宽度W电机KW风叶直径D(mm)温水入管冷水出管补给水管产品重量运行重量BHC808091.43570341021505.5180012512550171042008.4膨胀水箱选择在闭式水系统中,必须保证系统管道及设备内充满水,因此管道中任一点的压力应高于大气压力(否则将吸入空气),因此闭式水系统需要定压。空调系统广泛采用定压点在水泵吸入口处的定压方式,其优点是水力系统工况稳定。设计规范(GB50019—2003)中规定:定压点宜设在循环水泵的吸入口处,定压点最低压力应使系统最高点压力高于大气压力5kPa以上;膨胀水箱的底部至少比系统内管路最高点高出1.5m;宜采用高位水箱定位;膨胀管上应设置阀门。70 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计本设计采用膨胀水箱定压,膨胀水箱的作用是:1)为使水系统的水因温度变化而引起的体积膨胀给予余地;2)以及有利于系统中空气的排除;3)起到定压作用;4)补水作用。膨胀水箱的优点是压力稳定、系统简单,基本不用管理。缺点是水箱位于系统最高处,占据一定空间,建筑物要承受水箱及水的荷重。它是中小型空调水系统中常用的定压方式。膨胀水箱的容积是有系统中水容量和最大水温变化幅度决定,可由下式计算式中—膨胀水箱的有效容积,m3;—水的体积膨胀系数,,L/℃;—最大水温变化值,即12-7=5℃;—系统内的水容量,m3,即系统中管道和设备内总容水量。式中:—空调水系统单位水容量,一般取0.7—1.30(L/m²);—建筑面积。查表得=1.2,建筑面积约为5061。则膨胀水箱主要参数表8—5水箱形式型号公称容积m3有效容积m3外形尺寸mm水箱自重kg采暖通风图集图号长×宽高方形10.20.24400×40015056.3T905(一)水箱配管的公称直径DN溢水管排水管膨胀管信号管循环管40322520208.5集水器和分水器的选择集水器和分水器实际上是一段大管径的管子,只是在其上按设计要求焊接上若干不同管径的管接头,一般是为了便于连接通向各个环路的许多并联管道而设置的,分水器用于供水管路上,集水器用于回水管路上,在一定程度上也起到均压作用。集水器和分水器的直径,可按并联接管的总流量通过集管断面时的平均流速Vm=0.5~0.8m/s来确定;流量特别大时,流速允许适当增大,但最大不应大于Vm·max70 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计=4.0m/s。集水器和分水器都用无缝钢管制作。选用的管壁和封头板的厚度以及焊接作法应按耐压要求确定。集水器和分水器应设温度计、压力表,底部应有排污管接口,一般选用DN40,两者之间应设均压管,配管间距应考虑两阀门手轮之间便于操作。集、分水器内水流量为V=75.9m3/h=0.021m3/s。按断面流速估算D,假设断面流速为v=0.5m/s。则分、集水器的直径为:从分(集)水器上接出3根供向(来自)空调机组水管以及1根压力平衡管和1根来自(供向)冷水机组的水管,根据集、分水器配管间距相关规定得到L1=d1+60=260mm,L2=d1+d2+120=520mmL3=d2+d3+120=445mmL4=d3+d4+120=295mm,L5=d4+d5`+120=220mm,L6=d5+60=110mm分、集水器的主要尺寸表8—6管径尺寸D200200125502605204452952201101850Φ235×88.6补水定压装置的选择8.6.1补水箱的选择1)补给水箱的设计应考虑下列要求:a.补给水箱的有效容量,应根据热水系统的补水量和锅炉房软化水设备的具体情况确定,但不应小于1~1.5h的正常补水量。b.常年供热的锅炉房,补给水箱宜采用带中间隔板可分开清洗的隔板水箱。c.补给水箱应配备进、出水管和排污管,溢流装置、人孔、水位计等附件。2)补水箱的选择冷冻水的补水量为循环水量的3%—4%,这里取3%,所以补水量为69×2×3%=4.14m3/h又补水箱的大小应满足补水泵能连续运行1~1.5h,这里取1.5h,所以补水箱的容积为V=1.5×4.14≈6.21m3选取方形水箱,其主要参数如下表所示:方形水箱主要参数表表8—7公称容积()有效容积()主要尺寸()钢板厚度()水体箱重本体()箱梁底间支净持距()长宽高箱顶箱壁箱底70 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计LBH66.4200020001600555550≤1608.6.2补给水泵的选择本系统的定压方式选择补给水泵补水定压方式,其定压点设在网路循环水泵的吸入端,利用压力调节阀保持定压点恒定的压力。根据计算得出系统补水量4.14m3/h,补水点设在冷冻水泵吸入口处,扬程附加30Kpa即3mH2O。经计算补水泵所需最小扬程为18.82mH2O。补水泵选用上海开良泵阀制造有限公司生产的2台立式离心水泵,一用一备,其型号IHG25-125,水泵具体参数如下:补水泵主要参数表8—8泵型号流量扬程效率转速电机功率叶轮直径泵净重m3/hL/Sm%r/minKWmmkgIHG25-1252.80.7820.63529000.75355.02941.11205.21.44188.7污器和水过滤器的选择在水系统中的水泵、换热器、孔板以及表冷器(冷热盘管)、加热器等设备入口上设过滤器。对于表冷器和加热器可在总入口或分支管路上设过滤器。常用Y型过滤器,也可采用国家标准的除污器。减压稳定阀前也应装设Y型过滤器。除污器和水过滤器的型号都是按连接管管径选定,连接管的管径应与干管的管径相同。8.8软水设备的选择8.8.1工作原理:当含有多种离子的原水通过软水罐树脂层时,水中钙、镁离子被树脂吸附,同时交换释放了钠离子,从而使硬水得以软化。8.8.2软水设备选型软水设备的选择主要是根据出水量来选择。软水设备是用来处理系统的补水,软水设备的出水量即为系统补水箱每小时的补水量4.14m3/h。软水器选用金三阳水处理科技江苏有限公司生产的全自动软水器,型号见下表:软水器参数表表8—9型号交换器规格D×再生箱安装尺寸70 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计处理水量T/hH(mm)×个数D×H(mm)×个数容积LL×W×HJSY—WT—44400×1650×1500×1100×12001.5×1.5×28.9制冷机房的土建设计8.9.1机房土建设计原则及要求1、机房的位置尽可能靠近冷负荷中心,以缩短输送管道。机房宜设置在建筑物的地下室,对于超高层建筑,可设置在设备层或屋顶。2、机房宜设置观察控制室、维修间及洗手间3、机房内的地面和设备基座应采用易于清洗的面层4、机房应考虑预留可用于机房内最大设备运输、安装的孔洞和通道;最好在机房上部预留起吊最大部件的吊钩或设置电动起吊设备5、机房的净高(地面到梁底)应根据冷水机组的种类和型号而定。6、在设备及管道最低处设泄水阀门,在可能泄水的设备周围设置排水明沟和地漏;7、管路沿墙柱布置,不应妨碍设备操作和通道的自由通行,也不应影响门窗的启闭。机房净高参考值表8—10设备种类净高(m)备注活塞式冷水机组、小型螺杆式冷水机组离心式冷水机组、大中型螺杆式冷水机组吸收式冷水机组辅助设备3.5~4.54.5~5.04.5~5.03.0有电动起吊设备时应考虑起吊设备的安装和工作高度有电动起吊设备时应考虑起吊设备的安装和工作高度;设备最高点至梁底≧1.5m8.9.2机房设备布置间距机房内设备布置,应符合以下要求:①机组与墙之间的净距不小于1m,与配电柜的净距不小于1.5m。②机组与机组或其它设备之间净距不小于1.2m。③机组及其上方管道、烟道或电缆桥架净距不小于1m。④机房主要通道的宽度不小于1.5m。⑤留有一定的维修空间。图中要注明管径、坡度、、标高、设备编号、设备尺寸等。具体尺寸见图纸。70 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计九、空调系统消声减振的设计方案空调系统的消声和减振是空调设计中的重要一环,它对于减少噪声和振动,提高人们舒适感和工作效率,延长建筑物的使用年限有着及其重要的意义。9.1空调系统消声设计本空调系统的噪声主要是风道系统中气流噪声和空调设备产生的噪声。一个房间隔声效果的好坏取决于整个房间的隔墙、楼板及门窗的综合处理,所以,凡是管道穿过空调房间的围护结构其孔洞四周的缝隙必须用弹性材料填充实心密实。还有以下措施减少噪声:1)由于风管内气流流速和压力的变化以及对管壁和障碍物的作用而引起的气流噪声,设计中相应考虑风速选择,总干管风速5~6.5m/s,支管风速3~4.5m/s,从而降低气流噪声。2)在机组和风管接头及吸风口处都采用软管连接,同时管道的支架、吊架均采用橡胶减振。3)风机盘管吊装于吊顶内,可适当降低噪声。另外风机盘管带回风箱亦可降低噪声。4)新风机组静压箱内贴有5mm厚的软质海绵吸声材料。5)将螺杆式冷热水机组置于新建的机房,距离远,可大大降低其对各空调房间的噪声影响。6)联接新风机组需要设置消声器,选用T701-6型消声器系列,型号为6,外形尺寸宽×高×长(mm)为400×320×320。9.2空调系统减振设计1)水泵和螺杆式冷热水机组固定在隔振基座上。隔振基座用钢筋混凝土板加工而成。2)水泵的进、出口采用橡胶柔性接头同水管连接。3)水泵、冷热水机组以及风机盘管等设备供回水管用橡胶或不锈钢柔性软管连接,以不使设备的振动传递给管路。4)新风机组风机进出口与风管间的软管采用帆布材料制作5)水管、风管敷设时,在管道支架、吊卡、穿墙处作隔振处理。管道与支吊、吊卡间应有弹性料垫层,管道穿过围护结构处其周围缝隙应用弹性材料填充。70 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计十、管道保温设计的考虑10.1管道保温的一般原则1)送风管、回风管,冷、热水供回水管,制冷剂管道、凝水管、膨胀水箱、储热(冷)水箱、热交换器、电加热器等的有冷、热损失或有结露可能的设备,材料和部件均需做绝热保温。2)闭孔性保温材料外表面应设隔气层和保护层。3)温管道的支架,穿墙或楼板时应防止“冷桥”。4)温材料应采用不燃和难燃材料。5)穿越防火墙,变形缝两侧各2m范围内的风管和电加热器前后0.8m范围内的风管保温材料必须采用不燃材料。10.2保温材料的选用保温材料的热工性能主要取决于其导热系数,导热系数越大,说明性能越差,保温效果也越,因此选择导热系数低的保温材料是首要原则。同时综合考虑保温材料的吸水率、使用温度范围、使用寿命、抗老化性、机械强度、防火性能、造价及经济性,可以在本设计中对供回水管及风管的保温材料均采用带有网格线铝箔帖面的防潮离心玻璃棉。10.3保温度材料的经济厚度从上面可以选出冷介质管道防结露所需的最小保温厚度。应该明确的是,除空气凝结水管外,其余计算的保温防结露厚度通常都不是最经济的厚度而只是满足了最低使用要求的厚度。关于经济厚度,要考虑以下一些因素:1)保温材料的类型及造价(包括各种施工、管理等费用);2)冷(热)损失对系统的影响;3)空调系统及冷源形式;4)保温层所占的空间对整个建筑投资的影响;5)保温材料的使用寿命。通过对现有大量工程的实际调研,结合实际情况,本设计以下表作为经济厚度的参考,因此供回水管及风管的保温材料可以选用带有网格线铝箔帖面的防潮离心玻璃棉。具体厚度如下表所示:玻璃棉保温材料选用厚度表10—1风管(mm)空调水管(mm)DN﹤100100≤DN﹤250DN≥25070 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计20~25253035~40十一、施工说明1)风管和风机盘管的出风短管都采用镀锌钢板,风管支架间距为2~2.5m。2)冷水管道都采用镀锌钢管,直径DN32以下为丝扣连接;直径DN32以上采用焊接,焊口涂防锈漆。3)供回水管及风管的保温材料都采用25mm厚带有网格线铝箔帖面的防潮离心玻璃棉作为保温层。4)所有管道(除凝水管为低头敷设,并保持0.003~0.005的坡度)均为抬头走,最高处设自动排气阀,并保持0.003的坡度。管道支架的间距按有关规范处理。其他未详尽处见《通风与空调工程施工及验收规范(GB50243-2002)》。70 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计结语和致谢本设计是南京市XXX办公大楼的空调系统设计,设计内容主要包括冷热负荷计算、空调方案的确定、空调风系统设计、空调水系统设计、空调制冷设备的选型、空调系统的消声减震设计、管道的保温设计等几个部分。本设计共采用两个系统:小空间(办公室、值班室等)采用风机盘管加新风系统,采用侧送风方式,上送上回;大空间(七层会议室)采用全空气系统,上送上回,采用圆形散流器送风口,单层百叶回风口。两个系统共用一个冷热源,风冷螺杆式冷热水机组,夏季供冷、冬季供热。空调冷冻水系统采用闭式两管制一次泵变流量系统,各层供回水管同程布置,水量分配调度方便。通过本次设计,本人巩固了四年来所学的知识,把所学的零星知识串成了一个整体;对空调系统有了一个比较完整的认识和了解,并系统的掌握了设计的过程和方法。在设计过程中我巩固了自己之前所学的知识,培养了独立思考的能力,掌握了查阅资料辅助设计的方法,为我以后的学习和工作打下了良好的基础。至于本系统的设计方案,也只能以合理来形容,因为受本身的思维和知识水平限制,导致设计中很少有创新之处。虽然成果不是很令人满意,但终究是自己动脑动手一步一步做出来的,这点使我在遗憾之余感到些许欣慰。在设计中的每一步,我都做了认真的考虑,在这样点滴考虑与思量过程中,我摸索到空调设计要点,更清晰了解整个设计过程。经过一学期的不懈努力,终于完成了《南京市XXX办公楼中央空调系统设计》,其中有自己本身的艰辛付出,更离不开指导老师—许登科老师的言传身教。从毕业设计开始到结束,老师经常给我们进行设计辅导,为方便设计提供了大量的资料,并经常和我们交流,指出设计中的优点与不足;在此感谢老师对我的帮助和指导。由于本人能力有限,时间仓促,本设计中不足之处,谢谢各位老师、同学批评指正,有待日后改正。相信本人在以后的工作过程中,理论结合实践,经过不懈的努力,在本专业方面会有更大的进步。本人在毕业设计过程中,遇到了许多困难和难题,得到许多老师、同学、朋友的大力帮助和鼓励。特别感谢指导老师—许登科老师,对我此次的设计给予了很多宝贵的指导意见。在此,本人对本专业老师:许登科老师、周恒良老师、程刚老师、张秀丽老师、张铮老师、秦红萍老师、盛强老师表示深深的谢意。最后再对本组同学在设计中给予我的帮助表示深深的谢意。70 安徽理工大学土木建筑学院毕业设计参考文献[1]张萍·中央空调设计实训教程·北京·中国商业出版社·2002年8月[2]陆耀庆·实用供热空调设计手册·北京·中国建筑工业出版社·1993年6月[3]郭庆堂·简明空调制冷设计手册·北京·中国建筑工业出版社·1997年4月[4]周邦宁·中央空调选型设备手册·北京·中国建筑工业出版社·1999年11月[5]岳孝方、陈汝东·制冷技术与应用·上海·同济大学出版社·2001年7月[6]卜增文·空调末端设备安装图集·北京·中国建筑工业出版社·2003年10月[7]刘宝林·《暖通空调设计图集》·中国建筑工业出版社·2001年7月[8]赵荣义、范存养等·空气调节·北京·中国建筑工业出版社·1994年11月[9]方修睦等·高层建筑供暖通风与空调设计·黑龙江·黑龙江科学技术出版社·2003年3月[10]黄利萍·通风与空调识图教材·上海·上海科学技术出版社·2004年3月[11]VentilationSystem·IndoorAirQuality·andHealthOutcomesinParisian·ModernOfficeWorkers·Vincent,D.;AnnesiI.;Festy,B.;Lambrozo,J70'