本科毕业论文-长沙市某科技楼中央空调系统设计

郑州轻工业学院本科毕业设计（论文）题目某科技楼中央空调系统设计学生姓名专业班级建筑环境与设备工程1101学号院（系）建筑环境工程学院指导教师_完成时间2015年06月12日郑州轻工业学院建筑环境工程学院某科技楼中央空调系统设计摘要本设计为湖南省长沙市某科技楼中央空调系统设计。该科技楼地下一层，地上十层，一层到五层每层高度均为52M，第六层为避难层高度为42M，第七层到第十层每层高度均为4M，建筑总高度466M。空调设计面积为91305M2，总冷负荷为133613KW。针对该科技楼的功能需要和其自身特点，以及湖南长沙气象条件及空调的各种要求，参考相关资料，在充分考虑室内环境的适宜性、运行管理上的方便和节能等各方面的基础上，对该科技楼的空调系统进行整体规划、设计计算和设备选型。首先计算各房间的冷、热负荷；接下来是空调方式的选择和部分设备的选择；对一层大空间采用了全空气系统方案，而对第二层至第十层相对小一些的空间采用风机盘管加独立新风系统。对各个分区系统进行设计计算，其中包括水力计算、风力计算、风管和水管管径的确定等，然后根据设计的结果选择恰当的设备并且绘制风管、水管的平面图、系统图。最后对冷热源机房进行了详细设计。本空调系统的设计为力求达到经济、实惠、方便、耐用，并尽可能满足节能要求。关键词全空气系统风机盘管加新风系统负荷计算设备选型DESIGNOFCENTRALAIRCONDITIONINGSYSTEMINASCIENTIFICANDTECHNOLOGICALBUILDINGABSTRACTTHEDESIGNOFASCIENTIFICANDTECHNOLOGICALBUILDINGCENTRALAIRCONDITIONINGSYSTEMINCHANGSHA,HUNANPROVINCETHESCIENCEANDTECHNOLOGYBUILDINGUNDERGROUNDONELAYER,ANDONTHEGROUNDFLOORTENLAYERS,ALAYERTOFIVELAYERSOFEACHLAYERHEIGHT52M,THESIXTHLAYERFORREFUGEFLOORHEIGHTOF42M,THESEVENTHLAYERTOTHETENTHFLOORHEIGHTOFEACHLAYERIS4M,BUILDINGATOTALHEIGHTOF466MTHEAIRCONDITIONINGDESIGNAREAIS91305M2,THETOTALCOOLINGLOADIS133613KWACCORDINGTOTHEFUNCTIONALNEEDSOFTHESCIENCEANDTECHNOLOGYBUILDINGANDITSOWNCHARACTERISTICS,ANDCHANGSHA,HUNANMETEOROLOGICALCONDITIONSANDAIRCONDITIONERALLREQUIREMENTS,REFERENCETORELEVANTINFORMATION,INFULLCONSIDERATIONOFTHECONVENIENCEANDSAVINGENERGY,OPERATIONANDMANAGEMENTOFALLASPECTSOFBASEDONAPPROPRIATEINDOORENVIRONMENT,THEOVERALLPLANNING,DESIGNCALCULATIONANDEQUIPMENTSELECTIONOFTHEAIRCONDITIONINGSYSTEMFIRSTCALCULATEEACHROOMCOLD,HEATLOADNEXTTODETERMINETHEMETHODOFCHOICETOSELECTAIRCONDITIONINGANDSOMEEQUIPMENTATOTALAIRSYSTEMSCHEMEISADOPTEDFORALARGESPACEINTHEFIRSTLAYER,WHILETHESECONDLAYERTOTENTHLAYERSISRELATIVELYSMALL,ANDTHEAIRFANCOILUNITANDTHEINDEPENDENTOUTDOORAIRSYSTEMAREUSEDTHENDESIGNCALCULATIONSFOREACHPARTITIONSYSTEMS,INCLUDINGIDENTIFICATIONOFDUCT,PIPEDIAMETER,HYDRAULICCALCULATIONS,WATERBALANCE,ANDSELECTEDACCORDINGTOTHERESULTSOFTHEDESIGNCALCULATIONSANDDRAWALLTHENECESSARYEQUIPMENTDUCT,PLUMBINGPLAN,THESYSTEMDIAGRAMFINALLYDESIGNTHEROOMOFCOLDSOURCEINDETAILTHEDESIGNOFTHISAIRCONDITIONINGSYSTEMISTOACHIEVETHEECONOMIC,AFFORDABLE,CONVENIENTANDDURABLE,ANDTOMEETTHEENERGYSAVINGREQUIREMENTSASFARASPOSSIBLEKEYWORDSFULLAIRCONDITIONINGFANCOILUNITSPLUSFRESHAIRSYSTEMLOADCALCULATIONEQUIPMENTSELECTION目录中文摘要I英文摘要II1绪论111工程概述1111设计工程名称1112工程概况1113室外设计参数1114维护结构参数212室内状态参数32负荷计算421冷负荷计算4211外墙、屋顶传热形成的逐时冷负荷冷负荷系数法4212外墙、架空楼板或屋面的传热冷负荷谐波法4213外窗引起的冷负荷5214内围护结构的传热冷负荷6215人员散热引起的冷负荷6216照明散热引起的冷负荷7217设备冷负荷7218空调房间的新风冷负荷822热负荷计算9221围护结构的基本耗热量引起得热负荷9222附加耗热量计算公式10223冷风渗透计算10224外门开启冲入冷风耗热量计算公式1223湿负荷计算12231人体散湿量13232水面或潮湿地面散湿量1324室内冷负荷计算结果列表1325人员计算资料1526新风计算资料163空调系统的确定1831空调系统的划分原则1832空调系统的选择1833风机盘管的选择19331风机盘管的使用环境19332风机盘管机组在使用过程中应该注意问题19333风机盘管水系统布置要点1934空调管路系统的设计原则2035空调系统方案的确定214空气处理设备选型2341焓湿图的计算与应用2342吊顶式空气处理机组2843新风处理机组2844风机盘管机组295水力计算3151空调水系统的设计3152水系统的水利计算33521计算方法与原理33522冷冻水最不利环路水力计算35523冷凝水系统3753空调系统风系统设计38531气流组织的设计38532风道系统设计3954空调系统风管水力计算40541计算方法40542新风机组风管水利计算40543风管布置及附件416冷热源及相关设备的选择4261冷热源的选择4262机组选型计算4363水泵的选择与计算4464补水定压装置的选择45641补水箱的选择与计算45642补水泵的选择46643定压罐的选择与计算4665除沙器的选型4766分集水器的设计计算4767阀门安装497水系统的泄水及排气4971泄水设计4972排气设计498空调系统的保温防腐5081保温材料的选择要求5082保温材料的选择5083管道的防腐519空调系统的消声减振5210结论53致谢54参考文献551绪论11工程概述111设计工程名称某科技楼中央空调系统设计112工程概况本工程为湖南省长沙市（位于北纬2821，东经113）韶山中路，做该科技楼的舒适性空调设计。该科技楼地下一层，地上十层，一层到五层每层高度均为52M，第六层为避难层高度为42M，第七层到第十层每层高度均为4M，建筑总高度466M。其中第六层为避难层，根绝有关规定不做空调设计，则空调设计面积为91305M2，总冷负荷为133613KW。设计该中央空调系统的目的首先是为了满足楼内人员对舒适度的要求，维持楼内适度的设计温度，空气洁净度，适宜的空气湿度，保持楼内新鲜空气的流通，满足新风需求，并且达到为楼内工作人员提供足够的新鲜空气，稀释室内污染物或气味，排除室内工艺过程产生的污染物，除去室内多余的热量或湿量，保持室内空气流通，加快室内设备运行过程中所产生热量的排除。113室外设计参数下表是夏季室外设计参数表11夏季室外设计参数夏季空调室外干球温度夏季空调室外湿球温度夏季空调日平均温度358027703200夏季室外平均风速（M/S夏季空调大气透明度等级夏季大气压PA260499940114维护结构参数表12平屋面的结构参数厚度导热系数蓄热系数S修正系数热阻R热惰性指标材料名称（由外到内）材料编号序号MMW/MKW/KK/WDRS卵石保护层44612015101536010000130203挤塑聚苯板174412300030038111009090381SBS改性沥青防水卷材3434023093701000017016313水泥砂浆找平层1844200930113701000022024518水泥憎水膨胀珍珠岩找2坡4475200058062815002300217钢筋混凝土屋面板191612017401706010000691177石灰水泥砂浆19272008701062710000230244各层之和23412832629外表面太阳辐射吸收系数075默认传热系数K1/015R070表13外墙的结构参数厚度导热系数蓄热系数S修正系数热阻R热惰性指标材料名称（由外到内）材料编号序号MMW/MKW/KK/WDRS水泥砂浆112009301137010000220245加气混凝土砌块（B07级）5922000220342912507273117无机轻集料保温砂浆3923250070150012502860536抗裂砂浆3854509301130610000050061各层之和25010403958外表面太阳辐射吸收系数075默认传热系数K1/015R084表14内墙的结构参数厚度导热系数蓄热系数S修正系数热阻R热惰性指标材料名称材料编号序号MMW/MKW/KK/WDRS聚合物混合砂浆16212008701062710000230244加气混凝土砌块（B07级）5922000220342912507273117聚合物混合砂浆16232008701062710000230244各层之和24007733606传热系数K1/022R101表15楼板的结构参数厚度导热系数蓄热系数S修正系数热阻R热惰性指标材料名称材料编号序号MMW/MKW/KK/WDRS水泥砂浆112009301137010000220245无机轻集料保温砂浆3922200070150016001790429钢筋混凝土4310017401720010000570989石灰水泥砂浆19242008701062710000230244各层之和16002811906传热系数K1/022R200表16窗序号构造名称传热系数自遮阳系数可见光透射比备注1单框中空玻璃612A6钢、铝合金窗框3600750710表17门户构造序号构造名称构造编号传热系数面积备注是否符合标准1多功能户足12室内状态参数一到五层房间夏季室温25，相对湿度60，气流平均速度03M/S。冬季室温21，相对湿度40，气流平均速度02M/S。七到十层房间夏季室温25，相对湿度55，气流平均速度03M/S。冬季室温20，相对湿度45，气流平均速度02M/S。2负荷计算21冷负荷计算房间的冷负荷构成包括以下几个部分（1）通过外墙、玻璃木墙等外围结构进入到室内的热量；（2）透过外窗进入室内的热量；（3）人体散热量；（4）照明散热量；（5）新风冷负荷。1211外墙、屋顶传热形成的逐时冷负荷1采用冷负荷系数法计算屋顶和外墙传热引起的室内冷负荷210NPADLLOTCTFKQ式中传热系数，W/（M2）；0KF0外墙和屋顶的面积，M2；TLO墙体或屋面冷负荷计算温度的逐时值，；围护结构的地点修正系数，；DLCA外表面放热系数修正值；CP通过建筑维护结构的修正值；TN室内设计温度，。212外墙、架空楼板或屋面的传热冷负荷谐波反应法计算冷负荷的过程很复杂，一般需用电子计算机。为了计算方便、快捷，采用工程简化的谐波法计算方法。利用的是下面的公式222TNKFQ式中K传热系数，；/2CMWF计算面积，；计算时刻，H；工作时刻下冷负荷的计算温度，简称冷负荷温度，；T负荷温度的地点修正值，见表2031和表20324的表注，；室内设计温度，。N213外窗引起的冷负荷外窗引起的冷负荷包括传热和太阳辐射两个部分，其中外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷，在室内外温差作用下，通过外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷可按下式2计算23221NDLCKCHTTCFQ式中外窗传热系数，W/M2；CHK外窗窗口面积，M2F外窗的逐时冷负荷计算温度，；LCTTD2外窗逐时冷负荷计算温度的地点修正值；CK1不同类型窗框的外窗传热系数的修正值；CK2有内遮阳设施外窗的传热系数修正值；TN房间内设计的温度，。根据下式算出透过玻璃窗的太阳辐射引起的室内冷负荷22411NCHLZDHCHCLZDHANSCJFCJFCQ式中窗玻璃遮挡系数；SC窗棚的遮阳系数；N窗户的可利用面积系数；A透过标准窗玻璃的太阳总辐射的照度，W/M2；ZDCHJ透过标准窗玻璃的太阳散热辐射的照度，W/M2；Z外窗面积（包括窗户外框，即窗的窗洞面积），M2。CHF214内围护结构的传热冷负荷房间内部维护结构的部分传热冷负荷计算公式3如下25LZPJWLZNLZTTTFKQ,式中K内围护结构的传热系数,W/M2；F内围护结构的面积,M2；邻室计算平均温度；LZT室内设计温度，；N设计地点的日平均室外空气计算温度，；PJWT,215人员散热引起的冷负荷1人体显热冷负荷计算公式如下26QCLSRQ271NRS2QCNQRQ28式中人体散热引起的冷负荷，W；RQ显热冷负荷，W；CLS人体显热散热冷负荷系数；潜热冷负荷，W；QQ室内温度不同劳动性质不同时某成年男子的显热量，W；1N空调房间内的人数，人；CR群集系数，经查表取CR08；Q2每个人散发的潜热量，W。216照明散热引起的冷负荷照明设备散热引起的瞬时冷负荷，根据下式进行计算Q空调间外的荧光灯29CLCNN1明装荧光灯CLQ121210暗装荧光灯211CLCNN21式中白炽灯的功率，W；N荧光灯的功率，W；1镇流器的功率，一般取荧光灯功率的20，W；2灯具的同时使用系数，即逐时使用功率与安装功率的比例；1N考虑到玻璃会有反射作用，顶棚内通风情况的系数，当荧光灯罩有小孔时顶2棚内通风情况取0506，而当荧光灯罩没有通风孔时，则顶棚内通风情况取为06084；照明散热形成的冷负荷系数。CLC217设备冷负荷设备显热形成的冷负荷，热设备及热表面散热形成的计算时刻冷负荷，按下式计算Q电热设备212NNQ4321工艺设备和电动机都在室内213CLC/0321仅工艺设备在室内214CLNNQ321仅电动机在室内215/1321CCL式中电热设备的安装功率，W；N同时使用系数，一般为0510；1N安装系数，一般可取0709；2负荷系数，一般取0405；3通风的系数值；4N电动机效率，一般可取0809；电动设备和用具散热的冷负荷系数；CLC218空调房间的新风冷负荷湿负荷21610/NWDLW显热负荷21763/1NWXTLQ全热负荷218/NWQI式中干球温度下的密度一般取113KG/M3；W空气量M3/H；L室外空气含湿量，G/KG干空气；WD室内空气含湿量，G/KG干空气；N室外空气调节计算干球温度，；WT室内计算温度，；N室外空气焓值，KJ/KG干空气；WI室内空气焓值，KJ/KG干空气。N22热负荷计算房间热负荷构成包括以下几个部分（1）通过围护结构的基本耗热量；（2）附加耗热量；（3）冷风渗透耗热量；（4）新风热负荷。221围护结构的基本耗热量引起得热负荷219WNJTFKQ式5中基本耗热量,W；JQ传热系数,W/M2；K计算传热面积,M2；F冬季室内设计温度,；NT采暖室外计算温度,；WNT为该围护结构的温差修正系数；222附加耗热量计算公式围护结构的基本耗热量是在稳定的传热情况下获得的，建筑物由于气象条件的影响，必须对上述围护结构的基本耗热量进行修正，其中包括朝向修正、风力修正和高度修正，所以其围护结构的修正耗热量为5（220）11JIANFGLANGFCHJQ式中考虑各项附加后，某围护的耗热量Q某围护的基本耗热量J朝向修正CH风力修正；F两面外墙修正；LANG房高附加；F间歇附加率。JIAN各面墙的朝向修正见下表表21朝向修正表房间朝向东南西北西北水平修正值525510100223冷风渗透计算221280WNWNPTVPCQ通过门窗冷风渗透耗热量，W；Q干空气的定压质量比热容10056KJ/KG；PC在采暖室外，计算温度时空气的密度，KG/M3；WNP渗透冷空气量，M3/H；冬季室内设计温度，；VNT室外采暖进行计算的温度，。WNT（1）通过门窗缝隙的冷风渗透耗热量计算222BMLLV10223WNVPA2/0224HBFRCC/1225403CH22627/70402NWNFZTTVHC式中基准高度冬季室外最多方向的平均风速，M/S；0V外门窗缝隙长度,M；1L热压系数；RC风压差系数，一般数据不全时可以取07；F渗透冷空气量的朝向修正系数；N高度修正系数；HC计算门窗的中心线标高；单纯热压作用下，建筑物中和界标高（M），可取建筑物总高度的二分之一；Z建筑物内形成热压作用的竖井计算温度（楼梯间温度），。NT忽略热压及室外风速随房高而逐渐增加，只计风压作用时的渗风量227NLLV式中房间在某个朝向上的可以开启的门、窗缝隙的长度，M；L每米门窗缝隙的渗风量，M3/MH；L渗风量的朝向修正系数。N（2）换气次数法228FVKL式中房间冷风渗透量，M3/H；L换气次数，1/H；K房间净体积，M3。FV（3）百分比法计算冷风渗透耗热量229NQ0式中通过外门窗冷风渗透耗热量；Q围护结构总耗热量，W；0渗透耗热量占围护结构总耗热量的百分率，。N224外门开启冲入冷风耗热量计算公式（230）JKQQ通过外门冷风侵入耗热量；Q某围护的基本耗热量；J外门开启冲入冷风耗热量附加率。KP23湿负荷计算房间湿负荷包括以下几个部分（1）人体散湿量；（2）新风湿负荷；（3）水面散湿量。考虑到医院医技楼的实际情况，湿负荷一共包括人体散湿量、新风湿负荷、水面或潮湿地面湿负荷三个部分。231人体散湿量空调房里面的散湿主要是人体的散湿，根据公式计算231WCNWRR式中人体的散湿量，G/H；RW群集系数，取08；RC空调房间内的人数，根据实际情况定的人数，人；N每个人的散湿量，G/H；232水面或潮湿地面散湿量水面或者潮湿地面散湿量根据下式7进行计算232GFD式中散湿量；D计算时刻的蒸发表面积，M2；FG水面的单位蒸发量KG/M2H。24室内冷负荷计算结果列表表22室内冷负荷工程负荷最大值时刻16点的各项负荷值房间面积总冷负荷总湿负荷总冷指标总湿指标房间最大负荷楼号楼层房间M2WKG/HW/M2KG/HM2W办公大厅44281231072392780011242665商务咖啡（餐饮）19411274348211814130112743484商铺11A10418806421692292822420164216924商铺11A10349051128876323010161133851商铺11A10274371698031153228301517122151层商铺11A1019653227071149523520152270709商业11A20239059485071303712420084850714餐饮11A20126443410982881155401141361992层办公大厅44281231072392780011242665餐饮11A301349434750133813590114750133层餐饮11A30236703526311398714340115263109餐饮11A401330174515943598136801145159444层餐饮11A40236703526311398714340115263109餐饮11A5011004713615510913550111361552餐饮11A502367035263113987143401152631095层物管用房396631167562122940011167556办公11A7012056752231109254001522308办公11A702803821777043271001217773办公11A7031912755853103292001558529办公11A704904828589049316001285894办公11A705939328383049302001283828办公11A7062026655273109273001552729办公11A707109182697405424702697417层办公11A7081973149979103253001499791办公11A8012065752328109253001523277办公11A802813221777043268001217773办公11A803192825585310329001558529办公11A80491752871049313001287097办公11A805952628517049299001285174办公11A8062040555413109272001554127办公11A807109182697405424702697418层办公11A808198745011310325200150113411A9办公11A9012065752328109253001523277办公11A902813221777043268001217773办公11A903192825585310329001558529办公11A90491752871049313001287097办公11A905952628517049299001285174办公11A9062040555413109272001554127办公11A90710918269740542470269741层办公11A9081987450113103252001501134办公11A10012065778213109379001782128办公11A1002813231967043393001319674办公11A1003192828001510341500180015办公11A1004917540207049438001402068办公11A1005952640454049425001404543办公11A1006204058098210939700180982办公11A10071091840655054372040756110层办公11A1008198747501710337700175017311A小计913056532453379917150046532453工程合计91305653245337991715004653245325人员计算资料根据暖通空调系统设计手册表可知办公大厅的人均占有使用面积为10M2/人，商铺的人均占有面积为1M2/人，餐饮和商务咖啡的人均占有面积为143M2/人，商业房人均占有面积为2M2/人，各个房间的人数计算结果列入如表23中。表23各个房间人数房间名称房间使用面积人员密度M2/人人数一层办公大厅44281044商务咖啡19411143136商铺11A1019653196商铺11A1027437174商铺11A1034905149商铺11A104188061188二层办公大厅44281044餐饮11A20126443143185商业11A202390592195三层餐饮11A30134943143244餐饮11A30236703143256四层餐饮11A40133017143231餐饮11A40236703143256五层餐饮11A5011004714370餐饮11A50236703143256物管用房396631039六层（避难层）七层办公701205671020办公7028038108办公703191271019办公7049048109办公7059393109办公706202661020办公707109181010办公708197311019八层到十层办公801206571020办公8028132108办公803192821019办公8049175109办公8059526109办公806204051020办公807109181010办公80819874101926新风计算资料根据暖通空调系统设计手册查取一般办公楼的人均新风量取2530M3/H，商铺的人均新风量为1020M3/H。餐饮的人均新风量为810M3/H。在本设计中一般办公楼的人均新风量取30M3/H，商铺人均新风量取20M3/H。餐饮的人均新风量取810M3/H。每个房间的新风量具体值如表24。表24各个房间新风量房间名称面积人数人均新风量M3/H新风量M3/H一层办公大厅442844301320商务咖啡19411136202720商铺11A101965396201920商铺11A102743774201480商铺11A10349054920980商铺11A10418806188203760二层办公大厅442844301320餐饮11A20126443185101850商业11A20239059195203900三层餐饮11A30134943244102440餐饮11A30236703256102560四层餐饮11A40133017231102310餐饮11A40236703256102560五层餐饮11A501100477010700餐饮11A50236703256102560物管用房3966339301170六层（避难层）七层办公701205672030600办公7028038830240办公703191271930570办公7049048930270办公7059393930270办公706202662030600办公707109181030300办公708197311930570八层到十层办公801206572030600办公8028132830240办公803192821930570办公8049175930270办公8059526930270办公806204052030600办公807109181030300办公8081987419305703空调系统的确定31空调系统的划分原则空调管路系统的环路依据不同，划分原则不同。具体划分原则见表31所示。表31空调管路系统的划分原则32空调系统的选择本设计为科技楼舒适性空调系统设计，准备使用全空气一次回风系统和风机盘管序号依据划分原则1负荷特性根据建筑各个房间符合的差距进行划分2使用功能按房间的功能、用途、性质将基本相同的者划分为一个区域或组成一个系统按使用时间的不同进行划分，将使用时间相同或相近的房间划分为一个系统或环路83空调房间的布置根据平面位置的不同进行分区设置4建筑层数在高层建筑中，根据设备、管路、附件等的承压能力，水系统按竖向分区，以减少系统内的设备承压。为了使用灵活，也可按竖向将若干层组合成一个系统，分别设置管路系统。高层建筑中，通常在公共部分与标准层之间设置转化层加独立新风系统。针对建筑特点对一层大空间采用了全空气系统方案，而对第二层至第十层相对小一些的空间采用风机盘管加独立新风系统。33风机盘管的选择331风机盘管的使用环境1风机盘管机组的进水冷水温度不应低于5，否则可能会引起机组凝露，进水热水温度不应高于80常用60，否则可能引起机组换热器的铜管腐蚀。2建议风机盘管机组的运行环境温度供冷时1636，供热时1030空气相对湿度90。3风机盘管机组只作为舒适性空调使用，不用于特殊场合。4风机盘管不能安装于有腐蚀性气体的区域。332风机盘管机组在使用过程中应该注意问题1定期清扫换热器上的积灰，以保证它具有良好的传热性能；2定期清洗滤尘网，以保持空气流动畅通；3当噪声级很高事，可以再机组出口和房间送风口的风道做消声处理。333风机盘管水系统布置要点1为了方便风机盘管的检修和水利平衡以及对于水量的控制。应在每个与风机盘管相接的供回水干管末端附近加调节阀。在层与层之间的供回水干管上同样加调节阀。2在高层建筑中，由于需求的动力大，一般水系统采用再循环闭式系统，而膨胀管应该接在回水管上。3风机盘管的冷源供水温度一般为710，回水温度一般为12左右。在可能的条件下，应尽量提高冷源的供水温度和降低热源的供水温度。4风机盘管水系统的水平管道末端和盘管接管的最高点应设在排气阀，最低点应设排污泄水阀。5水系统一般采用两管制，闭式系统。对于全年运行的系统，技术经济比较合理，才能用四管制。6为了防止风机盘管，水泵，和系统水管堵塞，应在水泵入口和风机盘管上装设过滤器。表32四面出风风机盘管型号参数型号风量（M/H供冷量W供热量W水流量KG/H水阻力KAPFP343401800270035030FP515102700405048030FP686803600540068030FP858504500675078030FP10210205400810091040FP1361360720010800114040FP1701700900013500127040FP20420401080016200146040FP2382380126001890014605034空调管路系统的设计原则空调管路系统设计要依据一定的原则。合理布置管道布置管道时应该优先选用同程设计系统；当用异程系统时时候，设计时候要注意各支管之间的压力平衡。应注意问题（1）放气排污。（2）注意管网的布局，尽量使系统先天平衡。实在从计算、设计都不平衡的，适当采用平衡阀。（3）所有的控制阀门均应装在风机盘管冷冻水的回水管上。（4）要注意计算管道推力。选好固定点，做好固定支架。特别是大管道水温高时更得注意。（5）注意坡度、坡向、保温防冻。表33空调管路管材选择35空调系统方案的确定本科技楼一层人口密度大的大空间采用全空气一次回风系统，二到十层人口密度和面积相对要小的房间采用风机盘管加独立新风系统。一层包括办公大厅和餐饮的商务咖啡以及四个商铺。空间面积和冷指标相对较大，为了送风均匀，便于空气的集中统一进行处理（除尘、加湿、加热、降温等）则选用全空气一次回风的方案。二至十层每层都安装满足要求的新风机组，可以把处理到室内焓值状态点的新风送入室内和风机盘管一起满足室内的冷热负荷。冷热源由水源热泵机组提供。夏季供水/回水温度为7/12，冬季供水/回水温度为55/50。该科技楼水系统分为两个区，一层到四层一个分区，五层至到层为第二个分区。采用支管末端同程式、和立管回水同程式、双管制、一次泵定水量系统。该科技楼需要的新风由每层特设的新风机组供给，风机盘管只承担室内的冷负荷，新风机组公称直径（DNMM可选用管材150普通水煤气钢管YB23463或无缝刚管；200500螺旋缝电焊钢管YB或无缝钢管YB23170500700螺旋缝电焊钢管或钢板卷焊管700钢板卷焊管承担新风负荷，并把新风焓值处理到室内状态点，两者是相互独立的过程。采用该系统的理由如下1同程式系统选择的原因同程式系统流量分配均衡合理，管线长度大致相等，水阻也基本相同。2双管制水系统选择的原因根据房间负荷的相关要求，供水管向房间提供冷水或热水，以满足室内空气需要。它的系统简单，初期投资成本低，我国目前绝大多数高层民用建筑都采用这种空调水系统方式。3水源热泵系统选择的原因由于水源热泵技术利用地表水作为空调机组的制冷制热的源，所以其可以自动运行，维护费用低，自动控制程度高，使用寿命长。此外水源热泵环保效益显著，它是利用了地表水或是地下水作为冷热源，进行能量转换其间不产生任何废渣、废水、废气和烟尘，绝对高效环保。4空气处理设备选型41焓湿图的计算与应用下面以一层办公大厅全空气一次回风举例，由负荷计算算出该办公大厅室内冷负荷123107KW，室内湿负荷为239KG/H，新风量1320M3/H。室内空气状态设计温度25，相对湿度60。室外空气状态日平均干球温度358，相对湿度75。则根据焓湿图算出夏季一次回风送风量M3/H38147新风量M3/H1320回风量M3/H24947新风比3460热湿比185433机组总冷量KW352402室内冷负荷KW123107新风负荷KW229295再热冷负荷KW0总湿负荷KG/S000783973室内湿负荷KG/S0000663889新风湿负荷KG/S000717651混风点C大气压力PA99920干球温度288湿球温度240相对湿度677含湿量G/KG172焓KJ/KG729露点温度221密度KG/M31140送风点O大气压力PA99920干球温度162湿球温度152相对湿度899含湿量G/KG105焓KJ/KG429露点温度144密度KG/M31194图41一次回风系统过程线图下面在以第7层办公室701风机盘管加独立新风举例，由负荷计算算出该商业室内冷负荷52231W，室内湿负荷为109KG/H，新风量600M3/H。室内空气状态设计温度25，相对湿度60。室外空气状态日平均干球温度358，相对湿度75。则根据焓湿图算出夏季风机盘管系统新风处理到等焓线送风量M3/H175912新风量M3/H600回风量M3/H115912新风比341079热湿比172506FCU冷量KW560444FCU显热冷量KW375211新风AHU冷量KW104225房间冷负荷KW52231新风管温升负荷KW038134注新风不承担室内冷负荷送风点O大气压力PA99920干球温度170湿球温度155相对湿度855含湿量G/KG105焓KJ/KG437露点温度144密度KG/M31191露点L大气压力PA99920干球温度198湿球温度186相对湿度900含湿量G/KG132焓KJ/KG534露点温度179密度KG/M31178回风点M大气压力PA99920干球温度145湿球温度133相对湿度870含湿量G/KG91焓KJ/KG376露点温度122密度KG/M31202温升后点L大气压力PA99920干球温度218湿球温度193相对湿度796含湿量G/KG132焓KJ/KG554露点温度179密度KG/M31170图42空气水系统过程线图根据以上方法同理得出该科技楼所有房间的选型参数如下表表41房间的选型参数表房间名称送风量M3/H新风量M3/H回风量M3/H机组总冷量KW室内冷负荷KW新风冷负荷KW一层全空气一次回风系统办公大厅38147132024947352402123107229295商务咖啡5424072720272007746834274348472486商铺11A101223881192031881156059122707133352商铺11A1021852131480372131426891169803257088商铺11A1031212698023260228311411288170234商铺11A1044958193760119819107483421692653143房间名称送风量M3/H新风量M3/H回风量M3/HFCU冷量KWAHU冷量KW室内冷负荷二层风机盘管加独立新风办公大厅4188271320286827131507218721123107餐饮11A201774548185058954842280718846241098商业11A2021065173900675173510004397298485071三层风机盘管加独立新风餐饮11A3018152532440571283490612248566475013餐饮11A302964945256070894554267726079526311四层风机盘管加独立新风餐饮11A4017791312310548131466362235323451594餐饮11A402964945256070894554267726079526311五层风机盘管加独立新风餐饮11A501233477001634714063713099136155餐饮11A502964945256070894554267726079526311物管用房3994111170282411124236119189116756六层（避难层）无空调系统七层风机盘管加独立新风办公70117591260011591256044410422552231办公702740224240500224233024416921777办公703191875701348759475799013755853办公7049924272707224273030546901228589办公7059842972707142973009946901228383办公70618791860012791859086410422555273办公70719024830061482928880752112526974办公70816794257011094253412799013749979八层到十层风机盘管加独立新风办公80117626460011626456133410422552328办公802740224240500224233024416921777办公803191875701348759475799013755853办公804997203270727203304264690122871办公8059895862707195863023346901228517办公806188476001284759226410422555413办公80791482930061482928880752112526974办公8081692175701122175373579901375011342吊顶式空气处理机组吊顶式空气处理机组是将一些处理的功能段（如过滤段、加热段、冷却段、加湿段等）和风机加组和而形成的整体的机组，它的主要特点是高度相对较低，机组形体小，占用空间小，为安装提供很大便利。工作原理是处理室内空气，再送回室内消除室内的冷、热负荷。处理风量有限，一般小于15000M3/H。本科技楼一层包括办公大厅和餐饮的商务咖啡以及四个商铺。空间面积和冷指标相对较大，为了送风均匀，统一处理则选用全空气一次回风的方案。一层全空气机组选择依据室内冷、热量，具体选型结果列入表42中。表42一层全空气一次回风各个房间吊顶式空气处理机组型号房间名称使用面积（M2）室内冷负荷（KW）吊顶式空气处理机组型号数量/台制冷量（KW）制热量（KW）风量M3/H商务咖啡19411办公大厅南区27989583DBFPX1511153206415000办公大厅东区121514096DBFPX1I11551991000商铺11A10418806107483DBFPX15I11153206415000商铺01、02、0321905114328DBFPX15I1115320641500043新风处理机组新风处理机组是将一些处理功能段（如过滤、加热、冷却、加湿等）和风机等组合在一起而形成的整体机组，其主要特点是高度小，机组小巧灵活、安装方便，安装在吊顶内不占用机房面积8。但是它处理风量有限，一般小于15000M3/H。机组选择依据风量和新风负荷，具体选型结果列入表43中。表43各个房间新风空气处理机组型号房间层数新风量（M3/H）AHU冷量（KW）新风处理机组型号数量/台制冷量（KW）制热量（KW）风量M3/HHDK01116181000HDK03134363000二层70701064354HDK04144494000三层50001033289HDK03234363000四层48701009039HDK03234363000HDK02127272000五层4430807543HDK03134363000六层避难层不通新风HDK01116181000七层34203406063HDK02227272000HDK01116181000八层34203414133HDK02227272000HDK01116181000九层34203414133HDK02227272000HDK01116181000十层34203414133HDK0222727200044风机盘管机组风机盘管机组是一种将风机和表面换热器组合在一起的装置，通常与集中的冷水机组或热水机组形成供冷或供热系统。风机盘管是分散安装在每一个需要空调的房间内，其风量一般为2502500M3/H。风机盘管机组包括翅片管盘管、过滤器和风机段三部分。风机使空气不断从室内循环经过盘管，而盘管内既可以是热水也可以是冷水。一些机组有电加热器或蒸汽盘管。风机盘管能够通过多个出口排风，但是风机静压通常非常有限。风机盘管的水系统可以是双管系统或四管系统。在四管系统中，供热和供冷可以同时进行互不干涉的使用，但是双管系统只能跟随季节的变化单独供热或供冷。系统优点有以下几个方面A、能够经济地控制多种温度区域。B、节省空间，适合于空间高度受到限制的地方。C、适合于月低温水加热，如在有热回收装置的地方。系统缺点有以下几个方面A、某些风机和电动机的效率低下。B、对于潜热负荷高的地方，除湿比较困难。C、冷凝水排水盘很容易产生阻塞和溢流。D、风机噪声可能较大。E、在某些季节，双管系统可能失去温度控制能力。F、风机盘管系统的初期投资有时比较高。风机盘管的各大生产厂家都会提供风机盘管在不同的水温、水量、风量等条件下各进风参数时的详细数值，可以方便快捷的根据负荷选择风机盘管。本设计中第二层至第十层使用的是风机盘管加独立新风系统。则二层至十层各个房间风机盘管的选型具体型号列入表44中。表44各个房间风机盘管型号房间名称使用面积（M2）室内冷负荷（KW）风机盘管型号数量/台制冷量（W）制热量（W）风量（M3/H二层独立新风加风机盘管系统办公大厅4428218721FP34818002700340餐饮11A20126443188462FP17051350012701700商业11A20239059397298FP17061350012701700三层独立新风加风机盘管系统FP85445006750850餐饮11A30134943248566FP204310800162002040FP854450