毕业设计（论文）-烟台市某宾馆中央空调系统设计.pdf

1 前前 言言 全套图纸，加全套图纸，加 153893706 空调技术是伴随着现代文明社会的进步而发展起来的。而当人们在享受着空 调技术给人们的生产与生活带来方便和舒适时，紧接着也就在思考如何减少空调 所需要销耗的能量。特别是进入 20 世纪 70 年代以来，以石油危机为标志的世界 能源危机更加促使一些发达国家在各业中研究和推广节能技术。 改革开放以来，随着我国国民经济的飞速发展、人民生活水平的逐步提高， 人们对自身生活环境也越来越重视，尤其是室内的空气环境。我国幅员辽阔，气 候复杂，室内空气调节就显得非常必要，而且需求量越来越大。特别是近十年来， 空调技术在我国得到空前发展，从事空调行业的专业技术队伍日益壮大，同时， 大量的空调设计资料也日益完善。 目前，几乎所有的大型公共建筑都要安装中央空调系统，对生产工艺和室内 洁净度有特殊要求的地方还必须建立洁净室。本设计便是针对北京市某酒店宾馆 的空调设计，系统主要由夏季空调系统、冬季供暖系统两部分组成。设计内容在 本设计说明上均有详细的说明和计算，图纸包括空调系统平面图、空调水系统图、 制冷机房布置图、空调机房布置图、水系统流程图、自动控制原理图及主要材料 明细表。 本设计中所有计算及文字说明均参考目前通行的相关规范、设计及施工手册。 系统方案由本人单独完成，而系统自动控制、消声防震及防排烟等部分，由于本 人所学知识所限不能对其进行更具体详细的设计，只能依据设计手册中的相关资 料，对其原理进行说明。 但作为我们毕业前的一次综合实践，我觉得本次毕业设计对我们专业素质提 高有非常积极的意义也为我们今后的出色工作打下了坚实的基础。在这里还需要 强调的是，在设计过程中，承蒙曲云霞老师的耐心指导和大力支持，在此表示衷 心感谢！ 2 正文正文 1工程概况工程概况 1.1 工程概况工程概况 该工程为烟台市东方宾馆，建筑共十一层，地下一层，地上十层，建筑总高 度 48.3m，总建筑面积 18000 。防火设计的建筑分为两类，其耐火等级为地上一 级，地下一级；建筑物地下一层包括车库、仓库、制冷机房、水泵房；一层包括 大厅、商场、咖啡厅、餐厅、厨房、商务中心等；二层为浴室、按摩室、美容美 发、 餐厅包间等三至十层为客房，十一层为屋顶设备层。空调系统夏季提供 7（供） -12（回）冷冻水，冬季提供 60（供）-50（回）热水。水源为自来水冬季水 温为 10,夏季为 24，由于水源紧张，冷却水系统必须使用循环水。 1.2 原始资料原始资料 1.2.1.室外气象参数室外气象参数 由空气调节设计手册得烟台地区的主要参数如下： 位 置： 北纬 3732 东经 12124 大气压力： 夏季为 1001kpa 冬季为 1021 kpa 室外温度： 夏季为 30.7 冬季为-9 湿球温度： 夏季为 25.8 相对湿度： 冬季为 60% 室外风速： 夏季为 4.8m/s 冬季为 3.3m/s 1.2.2 建筑结构建筑结构 围护结构的传热系数分别为：外墙 k=0.85 w/., 内墙 k=1.05 w/., 屋顶 k=0.7 w/.玻璃,k=2.5 w/. 3 2设计方案论证设计方案论证 2.1 空调方案空调方案 空气调节系统的作用是建立和保持建筑物内的人工环境，目的是为了室内人 员的舒适和健康或为了生产过程的顺利进行，提高生产效率。空调过程中必须采 用的基本措施是加热、加湿、冷却或去湿。它由冷热源、空气处理设备、风机、 管道等组成，包括一些必要的辅助设备。空调方案一旦确定就要进行选型计算。 本建筑为宾馆，共十一层，地下一层为车库、仓库、制冷机房、水泵房；一 层包括大厅、商场、咖啡厅、餐厅、厨房、商务中心等；二层为浴室、按摩室、 美容美发、餐厅包间等；三至十层为客房，会议室；十一层为屋顶设备层。 考虑到该大楼建筑组成复杂，有高大空间的办公室、购物商场等，有休息室、 会议室、客房、消防值班室等大小，形状，用途各不相同的房间。部分厅室是间 歇使用的，如会议室为非连续使用。休息厅，大堂等短时间有人停留。而主要房 间又是以客房和办公室为主。所以空调系统运行时间和要求很不一样。部分房间 如会议室、商场等对新风需求量比较大。地下一层为车库，也用作制冷机房，考 虑人员滞留时间短，且各项冷负荷均较小，故仅做通风。对于一层，由于办公、 商场、商务中心、咖啡厅、大堂均为客房配套服务，工作时间基本相同，且空调 面积较大，为便于集中控制与管理，拟采用全空气系统，已争得甲方同意，空调 机房设于购物商场内。另外在日间各房间负荷较大而晚上负荷均较小，可采用变 频技术，当负荷较小时设置机组在较小负荷下工作，从而达到节能的目的。考虑 厨房操作间热湿负荷大，排风量大，且回风处理代价较高的特点，拟采用全新风 系统，同时也避免了采用风机盘管造成的油烟堵塞风机的问题；消毒间、备餐间、 粗加工等处面积较小，负荷小，也分别设置风机盘管。由于厕所要维持负压，楼 梯间、配电室等处人员滞留时间短，无需补充新风，故仅设风机盘管。同时，厕 所仅设机械排风系统，新风补偿可由门窗的渗入实现。对于其它房间，由于作用 面积不大，房间温、湿度要求并不严格，拟采用风机盘管加独立的新风系统，这 些房间使用灵活、调节也方便。餐厅包间以及三至十层的客房、会议室，建筑结 构较为一致，空调房间较多，面积较小，各房间要求单独调节，房间无人时可方 4 便地关掉机组而不影响其它的房间，较其他系统节能，另外房间层高较小，房间 温湿度要求不是很严格，故采用风机盘管加独立的新风系统。 2.2 水系统的布置水系统的布置 本设计采用两管制、闭式、水平异程、一次泵、变流量系统。 2.2.1.两管制系统的优点两管制系统的优点 两管制水系统是采用同一套供回水管路。冬季供热水，夏季供冷水。由运行 人员依据多数房间的需要决定，实行供热与供冷的转换。两管系统具有管理方便， 一次性投资较小等优点。本设计对空调精度要求不是很高，故采用两管制。而三 管制是共用一根回水管，因此冷热有混合损失，运行效率不高，而且系统水力工 况复杂，难于运行。四管制初投资较高且多占空间。 2.2.2.闭式系统的优点闭式系统的优点 1）水泵扬程仅需克服循环阻力，与楼层数无关，仅取决于管路长度和阻力。 2）循环水不易受污染，管路腐蚀情况比开式系统小。 3）不需要设回水池，但要设一个膨胀水箱。膨胀水箱尽量接至水泵入口， 其管上不用装设阀门。 4）水泵可以安装在系统内任意位置。 缺点：蓄冷能力小，低负荷时冷冻机也需经常开启；膨胀水箱的补水有时需 要加压泵。 2.2.3.同程和异程系统的选择同程和异程系统的选择 同程系统的特点是通过各个环路的管路的总长度都相等。由于通过最近立管 的循环环路与通过最远立管的循环环路的总长度相等，故压力损失易于平衡。但 同程系统的管材消耗量要多些。异程系统的特点是通过各个立管的循环环路的总 长度不相等。由于异程系统供、回水干管的总长度短，故节省管材。但在机械循 环中，由于作用半径大，连接立管多，因此通过各个立管环路的压力损失较难平 衡。初调节不当时，就出现近立管流量超过要求而远立管流量不足，即水平失调。 另外，对于异程系统，往往出现前端用户的水力稳定性极好而末端用户水力 5 稳定性很差的情况。但对于同程系统，如果设计合理，可以避免前后端用户水力 稳定性相差悬殊的问题。与异程系统不同的是，同程系统水力稳定性最差的用户 往往出现在网络中部，这也是同程系统有时会出现中部用户供热空调效果差甚至 出现倒流的原因。由于大楼层面积较大，水平管路布置采用异程式。立管采用同 程式便于达到水力平衡。 2.2.4.定流量和变流量系统定流量和变流量系统 定流量系统中循环水量为定值，负荷变化时，减少制冷量或供热量改变供回 水温度的系统。定水量系统简单，不要变水量定压控制，用户采用三通阀，改变 表冷器的水量，但总管路中水量始终按照最大负荷运行，使水泵无效能耗很大。 定水量系统一般适应于间歇性降温和空调面积小，只有一台冷冻机和水泵的系统。 定流量系统中末端大部分采用双位三通阀进行调节。变流量系统，保持供水温度 在一定的范围内，当负荷变化时，改变供水量的系统。变水量系统的水泵能耗随 负荷减少而降低，但需要采用供、回水压差进行台数和流量控制，采用变频泵调 节水泵流量。变水量系统适应于大面积空调全年运行的系统。变水量系统各用户 的流量采用自动控制，负荷侧常采用双通调节进行控制。 2.3 风系统的布置风系统的布置 本设计为宾馆的空调系统设计，系统的选定应注意档次和安全的要求，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，所以全水系统或冷剂系统在本次的建筑空调设计时不宜采用。 6 3.空调负荷计算空调负荷计算 3.1 基本气象参数基本气象参数 空调冷负荷计算是空调工程设计中最基础的计算工作，冷负荷的计算直接影 响到空调工程的投资、能耗、运行费用及使用效果。 空调冷负荷计算(冷负荷系数法) （1）地理位置: 山东省 烟 台 （2）台站位置: 北纬 37.530 东经 121.400 （3）夏季大气压: 1001.00 kpa （4）夏季室外计算干球温度: 30.70 夏季空调日平均: 28.20 夏季计算日较差: 4.80 （5）夏季室外湿球温度: 25.80 （6）夏季室外平均风速: 4.80 m/s 3.2. 冷负荷计算冷负荷计算 （1）外墙体和层面传热得热引起得冷负荷 lq=f*k*（tl- tn） w 查空气调节 k：墙体或屋面的传热系数, )/( 2 mw， f：墙体或屋面的传热面积 tn：室内空气温度， tl：墙体或屋面冷负荷计算温度， 外墙、屋顶热工指标 外、内表面放热系数 2 18.6/() w w ma = 2 8.72/() n w ma = 外墙传热系数为 k=0.85 w/ m 2，类型为型。 7 型外墙的冷负荷计算温度 tl （2）内墙的冷负荷计算公式 内墙，内窗楼板等围护结构，当邻室为非空气调气调节房间时，邻室温度采 用邻室平均温度，其冷负荷按下式计算： )( nlswp tttkfq-d+= 查空气调节设计手册 k：内墙或墙板的传热系数, )/( 2 mw,内墙为 24 砖墙，k=1.05 w/ m 2 f：内墙或楼板的传热面积 ls td ： 邻室平均温度与夏季空气调节室外计算日平均温度的差值为邻室有较好 通风时。见表 2-28 取 ls td 2。 wp t：夏季空气调节室外计算日平均温度 注：内墙、内窗、楼板等其邻室为空气调节房间时，其室温基数差小于 3， 不计算冷负荷，当温差大于或等于 3时，需计算。 （3）玻璃传热得热引起得冷负荷 lq=f*k*（tl- tn） k：窗的传热系数, )/( 2 mw，见附录 2- 4 表 9 f：窗的传热面积 tn：室内空气温度， tl：窗的冷负荷计算温度，见附录 2- 4 表 11 按 2 18.6/() w w ma = 2 8.72/() n w ma = 双层玻璃窗传热系数为 k2.5 w/ m 2 （4）窗日射得热引起的冷负荷 无外遮阳 maxfsnjcl olqfc c dc t = f ：玻璃窗的有效面积， 2 m ，是窗的面积乘以有效面积系数 a c s c , n c ：玻璃窗遮挡系数和窗内遮阳设施的遮阳系数, 8 maxj d ：不同纬度带各朝向 7 月日照得热因数的最大值 cl c ：玻璃窗冷负荷系数,以北纬 2730为界限划分为南、北两区,查表 布 窗帘白色 n c =0.65 双层钢窗 a c =0.75 透明普通玻璃 双层 s c =0.86 （5）照明得热引起的冷负荷 室内用荧光灯 其公式是 q=f*q w 由民用建筑空调设计手册 p59 叶表 2-71 查的照明负荷面积 指标 f：房间面积 2 m q:单位面积灯光负荷 w/ 2 m （6）人体得热和冷负荷 scl clqq cq tt =+(w) 12ss qq n n= 12l qq n n t= s q ：人体显热得热量，w qt：人体潜热得热量，w l q ：不同室温和劳动性质时成年男子得散显热量，w/人 s q ：不同室温和劳动性质时成年男子得散潜热量，w/人 1 n ：室内人数见。 2 n ：群集系数 cl c：人体得冷负荷系数 （7）室内湿源散湿形成的湿负荷 因为本设计的建筑是宾馆大楼，所以只考虑人体散热，计算公式查 实用供热空调设计手册p735 0.001dngj= （kg h） g ：一名成年男子的小时散湿量，g h n：群集系数， j：计算时刻空调房间室内的人数， 9 以办公室 101 为例，负荷计算如下表（如下表（4-1） （单位：） （单位：w） 10 西外窗瞬时冷负荷 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 t 3.9 4.9 6.0 6.9 7.8 8.5 8.9 9.2 9.2 9.0 8.6 k 2.5 a 61.92 qd( ) 603 .7 758. 5 928.8 1068. 1 1207.4 1315. 8 1377. 7 1424.2 1424.2 1939.2 1331.3 西外窗日射负荷 a 46.44 qd( ) 607 .5 1952 .0 2066. 8 2181. 6 2296.5 3904. 0 6430. 1 8267.3 9530.3 8841.4 6085.6 南外窗瞬时冷负荷 t 3.9 4.9 6.0 6.9 7.8 8.5 8.9 9.2 9.2 9.0 8.6 a 34.56 qd 337 . 423. 4 518.4 596.2 673.9 734.4 769.0 794.9 794.9 777.6 743.0 南外窗日射负荷 aq 0.2 6 0.40 0.58 0.72 0.84 0.80 0.62 0.45 0.32 0.24 0.16 maxj d 251 a 25.92 qd( ) 727 .4 1119. 0 1622. 6 2019. 8 2349.9 2238. 0 1734. 5 1258.9 895.2 671.4 447.6 人 员 18*73*0.89+18*61*0.5=1718.5 照 明 负 荷 15*7.2*12.9*0.5=696.6 总 负 荷 690 .6 6668 .0 7551. 7 8280. 8 8942.8 1066 9.2 14609. 9 14160 .3 15059. 6 14644.6 11022. 6 11 其它房间冷负荷计算汇总如下： 房间编号 房间名称 冷负荷（w） 房间编号 房间名称 冷负荷（w） 101 购物商场 15059.6 201 按摩室 18349.3 102 咖啡厅 7192.1 202 美容美发 6446.1 103 大堂 9619.1 203 大堂上空 6412.7 104 大餐厅 22992.9 204 餐厅包间 6404.3 105 侧门厅 7156.9 205 餐厅包间 6332.2 106 粗加工 2466.3 206 餐厅包间 8393.2 108 消毒、备餐 1668.6 207 走廊 11095.5 109 厕所 3766.3 208 备餐 1739.7 110 配电间、前室 3906.9 209 餐厅包间 2137.2 111 办公室 3576.3 210 餐厅包间 4383.3 112 商务中心 11933.4 211 厕所 3766.3 113 休息室、走廊 5623.4 212 配电间、前 室 3586.6 114 消防控制室 5559.6 213 更衣室 2924.5 214 休息室、 8707.9 215 餐厅包间 7117.2 3.3.热负荷计算热负荷计算 烟台地区冬季热负荷一般较夏季冷负荷要小许多，热负荷的计算仅做为校核 用。故热负荷的计算主要是围护结构的传热量的计算。 12 冬季热负荷的计算公式 (以下公式查供热工程p10 及简明供热设计手册) （1）围护结构的基本耗热量 qj qj=kf(tn-tw )a (w) k围护结构的传热系数 w/m 2 f围护结构的面积 m 2 tn冬季室内计算温度 tw供暖室内计算温度 a围护结构的温差修正系数 （2）围护结构的修正耗热量 qj q1=q1j+q1x=(1+xg) akf(tn-tw )(1+x ch+xf) (w) xch朝向修正系数 xf风力附加系数 xg高度附加系数 以上系数查供热工程 房 间 编 号 房 间 名 称 围护结构 传热系数 (w/m2) 温 差 基 本 耗 热 量 (w) 耗热量修正 高 度 附 加 房 间 负荷 (w) 名 称 及 方 向 面 积 计 算 面积 (m 2 ) 朝 向 修 正 正 修 值 修正 后的 负荷 101 购 物 商 场 西 外 窗 南 外 窗 12.9*4.8 7.2*4.8 61.92 34.56 2.5 2.5 4180 2333 - 5 - 15 95 85 3971 1983 4050 2023 13 102 咖 啡 厅 南 外 窗 东 外 墙 10.8*4.8 4.5*4.8 51.84 21.6 2.5 2.5 27 3499 496 - 15 - 5 85 95 2974 471 2 3034 481 103 大 堂 南 外 窗 18*9.6 172.8 0.85 11664 - 15 85 9914 10113 104 大 餐 厅 西 外 墙 南 外 窗 东 外 窗 4.5*4.8 18*4.8 10.5*4.8 21.6 86.4 50.4 0.85 2.5 2.5 496 5832 3402 - 5 - 15 - 5 95 85 95 471 4957 3232 481 5056 3297 105 门 厅 东 外 窗 北 外 窗 16*4.8 3.6*4.8 76.8 17.28 5184 1166 - 5 0 95 4925 1166 5023 1189 106 粗 加 工 北 外 窗 3.6*4.8 17.28 2.5 1166 0 1166 1189 107 厨 房 北 外 窗 14.4*4.8 69.12 2.5 4666 0 4666 4759 109 厕 所 北 外 窗 3.6*4.8 17.28 2.5 1166 0 1166 1189 110 配 电 间 北 外 窗 7.2*4.8 34.56 2.5 2333 0 2333 2380 14 111 办 公 室 北 外 窗 7.2*4.8 34.56 2.5 27 2333 0 2333 2380 112 商 务 中 心 北 外 窗 西 外 窗 10.8*4.8 9*4.8 51.84 43.2 2.5 2.5 3499 2916 0 - 5 95 3499 2770 3569 2826 113 休 息 室 西 外 窗 4.6*4.8 22.08 2.5 1490 - 5 95 1416 1444 201 按 摩 室 西 外 窗 南 外 窗 10.5*4.8 10.8*4.8 50.4 51.04 2.5 2.5 3402 3499 - 5 - 15 95 85 3232 2974 3297 3034 202 美 容 美 发 东 外 墙 南 外 窗 1.8*4.8 7.2*4.8 8.64 4.56 0.85 2.5 198 2333 - 15 - 5 85 95 188 1983 192 2023 204 小 餐 厅 西 外 墙 南 外 窗 1.8*4.8 7.2*4.8 8.64 34.56 0.85 2.5 198 2333 - 5 - 15 95 85 188 1983 192 2023 205 小 餐 厅 南 外 窗 7.2*4.8 34.56 2.5 2333 - 15 85 1983 2023 15 206 小 餐 厅 南 外 窗 东 外 窗 3.6*4.8 6.9*4.8 17.28 33.12 2.5 2.5 27 1166 2236 - 15 - 5 85 95 991 2124 1011 2166 207 走 廊 东 外 窗 北 外 窗 19.6*4.8 3.6*4.8 94.08 17.28 2.5 2.5 6350 1164 - 5 0 95 6033 1164 6154 1190 208 备 餐 北 外 窗 3.6*4.8 17.28 2.5 1164 0 1164 1190 209 小 餐 厅 北 外 窗 3.6*4.8 17.28 2.5 1164 0 1164 1190 210 小 餐 厅 北 外 窗 7.2*4.8 34.56 2.5 3499 0 3499 3569 211 厕 所 北 外 窗 3.6*4.8 17.28 2.5 1164 0 1164 1190 212 配 电 室 北 外 窗 7.2*4.8 34.56 2.5 3499 0 3499 3569 213 休 息 室 西 外 窗 7*4.8 33.6 2.5 2268 - 5 95 2155 2198 16 215 更 衣 室 北 外 窗 3.6*4.8 17.28 2.5 1164 0 1164 1164 4.房间的空气处理方案及送风量的确定房间的空气处理方案及送风量的确定 4.1 房间空气处理过程房间空气处理过程 全空气系统送风量：送风采取“露点”送风，即取空气冷却设备可能把空气冷 17 却到的状态点，一般为“机械”露点。由于送风温差为最大温差，且可以 充分利用过度季节的室外新风，所以节能效果明显。 4.2 送风量的确定送风量的确定 空调房间的总送风量确定方法如下：由房间热湿比 和选定的送风温差t 确定 送风状态点 o 点，然后算出室内状态点 n 点和送风状态点 o 点之间的焓差（hn - ho），再用空调房间的室内负荷除以以上算出的焓差即得空调房间的总送风量 g。 总送风量 g 减去新风量 gw 即为空调房间的回风量 gh 。 由于多个房间采取全空气系统，故取各房间热湿比的平均值来确定送风状态 点。各房间热湿负荷如下： 编 号 名称 q (w) w (kg/h) 编 号 名称 q (w) w (kg/h) 101 购物 商场 10039. 7 0.545 18378 111 办公 室 3576.3 0.614 5925 102 咖啡 厅 7192.1 0.911 7894 112 商务 中心 11933.4 0.614 19440 103 大堂 9619.1 0.786 28620 113 休息 室 5970.3 0.206 29045 各房间所需送风量： 18 房间号 101 102 103 111 112 113 送风量 （m 3 /h） 3519.3 2521.1 3371.8 1253.6 4183.1 1971.1 新风量 （m 3 /h） 450 500 150 450 360 40 回风量 （m 3 /h） 3069.3 2021.1 3221.8 1103.6 3832.1 1931.1 新风比的校核： 总新风量 lx=1910m 3 /h,总送风量 l=16820m 3 /h 新风比 =lx/l=1910/16820=11.4%10%,满足要求。 根据总风量和总冷量来选择空调机组，总风量 l= 16820m 3 /h,总冷量 q=44984w， 选用上海开利制冷设备公司的 39g1417 系列组合空调机组。其参数如下： 规格 盘管迎风 面积 ( 2 m) 外型尺寸 (mm*mm) 风量(m 3 /h ) 机外余压 pa 2.25(m/s) 2.5(m/s) 2.75(m/s) 1518 2.07 1550*1850 16837 18689 20558 200-800 5.风机盘管、新风机组的选择风机盘管、新风机组的选择 5.1 风机盘管的选型风机盘管的选型 风机盘管按设备冷量来选择，并用校核房间所需要的风量。风机盘管按夏季负 荷进行选型，供热量一般为制冷量的 1.5 倍，均可满足冬季工况的要求。设计中可 按名义制冷工况选取即可。 19 名义制冷量：干球温度 27 湿球温度 19.5 冷冻水进口温度 7 进出口温差 5 采用卧式暗装风机盘管，高静压型的标准风机盘管，在此前提下，按风机盘管 中档风量下制冷量进行选型。 除一层的 101、102、103、111、112、113 房间以及厨房、厕所外，其余各房间 均需选择风机盘管。 104 房间：q=22992.93w w=8.56kg/h 选用 fp-8 六台 105 房间：q= 7156.09w w=0.37kg/h 选用 fp-8 两台 106 房间：q= 2466.27w w=0.74kg/h 选用 fp-3.5 两台 粗加工、提升室各一台 108 房间：q=1673.24w w=1.47kg/h 选用 fp-3.5 两台， 消毒、备餐间各一台 110 房间：q=3906.86w w=0.74kg/h 选用 fp-3.5 一台置于前室 fp-6.3 一台置于配电间 201 房间：q=18349.34w w=4.11kg/h 选用 fp-8 五台 202 房间：q=6446.14w w=2.05kg/h 选用 fp-8 两台 203 房间：q= 6412.7w w=0.524kg/h 选用 fp-5 四台 204 房间：q=6404.29w w=2.21kg/h 选用 fp-8 两台 205 房间：q=6332.21w w=2.21kg/h 20 选用 fp-8 两台 206 房间：q=8393.15w w=1.10kg/h 选用 fp-16 一台 207 房间：q=11095.46w w=0.55kg/h 选用 fp-8 两台 ， fp-6.3 两台置于走廊 208 房间：q=1739.72w w=0.55kg/h 选用 fp-5 一台 209 房间：q=2137.23w w=1.10kg/h 选用 fp-6.3 一台 210 房间：q=4383.32w w=2.21kg/h 选用 fp-6.3 两台 212 房间：q=3586.62w w=0.37kg/h 选用 fp-3.5 一台置于前室 fp-6.3 一台置于配电间 213 房间：q=2924.50w w=1.71kg/h 选用 fp-8 一台 214 房间：q=8707.90w w=1.10kg/h 选用 fp-7.1 两台置于休息室和内走廊各一台 fp-6.3 一台置于休息室 215 房间：q=7138.08w w=6.62kg/h 选用 fp-3.5 各一台，共六台 5.2 新风机组的选择新风机组的选择 新风由新风机组处理到室内空气焓值，不承担室内负荷，通过新风管道直接 送入各空调空调房间。风机盘管采用二管制，不设排风系统，通过窗户缝隙渗透 排风，厕所单独设排风扇进行排风。在过渡季节，关闭制冷系统、风机盘管和新 风系统，采用开窗进行自然通风降温。风机盘管的控制方法：手动三档开关选择 21 风机的转速，手动季节转换开关；风机与水路阀门联锁，由室内温度控制电动二 通阀的启或闭，当二通阀断电后能自动切断水路。 新风机组选用上海开利公司 yah 系列 4 排管新风处理机。算出每个新风机组 所承担的风量和冷量，再根据所需的风量和冷量选择新风机组如表下表所示。 一层大餐厅、厨房分别设置一个新风机组，二层浴室、餐厅包间各设一个新 风机组，三十层每层各设一个新风机组。 房间 新风量 （m 3 /h） 新风机组类型 大餐厅 3200 yah04a4rxtd 厨房 13160 yah15b4lxtd 浴室 2686 yah03a4rxtd 餐厅包间 2640 yah03a4rxtd 美容美发按摩室 1350 yah1.5a4lxtd 6.气流组织方式的选择气流组织方式的选择 6.1 概述概述 空气分布又称气流组织，也就是设计者要组织合理的空气流动。用途不同的 房间对气流分布有不同的要求。对气流分布的要求主要是针对“工作区”而言。 22 所谓工作区一般是指距地面 2m 以下，工艺空调视具体要求而定。 常用评价指标：温度梯度：在舒适区范围内，按照 iso7730 标准，在工作区内 的地面上方 1.1m 和 0.1m 之间的温差不应大于 3；美国 ashtae55-92 标准建议 1.8m 和 0.1m 之间的温差不大于 3。工作区风速：我国规范要求，舒适性空调冬 季室内风速不应大于 0.2m/s，夏季不应大于 0.3m/s。 6.2 常用空调气流组织方式常用空调气流组织方式 国内常用空调的气流组织方式，按照特点可归纳为侧送、孔板送风、散流器 送风、条缝送风和喷口送风。对室温允许波动范围有要求的空调房间的气流组织 常用前三种。 （1）侧送是空调房间最常用的一种气流组织形式，一般以贴附射流的形式出 现，工作区通常是回流。常用方式： 1）单侧上送上会、下回或走廊回风； 2）双侧外送上回； 3）双侧内送下会或上回风； 4）中部双侧内送上下回或下会。 一般层高的小面积空调房间宜采用单侧送风。当房间长度较长，单侧不能满 足时，可采用双侧送风。当空调房间中部顶棚下安装风管对生产工艺影响不大时， 可采用双侧外送。 （2）在室温允许波动范围较小时通常采用孔板送风方式。这种送风方式的特点 是：在房间高度为 35 米而换气次数要求较大时，亦能够保证工作区具有均匀而 较小的气流速度。孔板送风可分为全面孔板和局部孔板送风。 （3）散流器送风分为散流器平送和散流器下送。平送方式一般用于室温允许波 动范围有要求，层高较低且有技术夹层的空调房间，送风射流沿着顶棚径向流动 形成贴附流，保证工作区稳定而均匀的温度和风速。 6.3 房间气流组织方式房间气流组织方式 对于本工程中的餐厅包间和客房,采用每个房间设独立的风机盘管，送风方式 23 为侧送上回，风从风机盘管出来后直接侧向吹入室内，在送风口同侧房间上部回 风。根据风口风量和推荐的出风口出风速度（25m/s）及回风口吸风速度（4 m/s 以下）选择送风口和回风口的大小。对于会议室和商场等面积较大的房间，考虑 到装修的要求，采用散流器平送方式，回风口设于房间上部。设计中大部分房间 采用散流器上送上回方式少部分为侧送。回风口布置：回风口的位置对气流影响 小，对区域温差影响也小，本设计中房间面积不是特别大，设在一侧集中布置。 6.4 气流组织计算和风口选择气流组织计算和风口选择 选取有代表性的房间（全空气系统）进行气流组织和风口选择的计算。 风口布置及校核： 111（办公室） 拟设 2 个喉径 ds=300mm 的散流器 ds c vs vx /2 = 即 3 . 0/8 . 1 6 . 03 . 0 = vs 得 vs=3m/s 满足要求。 112（商务中心） 设 6 个 ds=400mm 的散流器 ds c vs vx /2 = 即 4 . 0/8 . 1 6 . 03 . 0 = vs 得 vs=2.3m/s 113（休息室） 设 3 个 ds=300mm 的散流器 取vs=2.6m/s 101（购物中心） 设 4 个 ds=400mm 的散流器 取vs=2.1m/s 102（咖啡厅） 设 5 个 ds=400mm 的散流器 取vs=2.5m/s 均合理。 103（大堂） 由于大堂纵深较大，为取得好的空气分布，拟采用喷口送 风，选用 4 个喷口 7.系统水力计算系统水力计算 7.1 风系统水力计算风系统水力计算 7.1.1 通风管通风管道道的设计原的设计原则则 24 通风管道的设计应在保证使用效果的前提下使其投资和运行费用最低。同时 还应该和建筑设计密切配合，作到协调和美观。在本设计中，风系统水力计算主 要包括以下几个方面： （1）定风管和风口的位置，校核风口的气流组织形式。 （2）风管尺寸选择及校核风口大小的。 （3）计算风管的水力损失，计算各支管的阻力平衡，以及风管的沿程损失， 校合风机能否将风送到各个风管的尽头。 7.1.2.通风管道的选择通风管道的选择 在风管的选择上，圆风管的强度虽大，耗钢量虽小，但占有有效空间较大， 不易布置且不美观。矩形风管由于容易布置，多用于明装和管道布置复杂的地点。 矩形风管中，方形风管阻力较小，耗钢量小。采用矩形风管时，宽高比应小于 4 为宜。风管材料应考虑适合和经济，内部光滑，易于安装，就地取材等因素。在 本设计中，选用镀锌钢板制作的矩形风管。风管尺寸以外径为标准。 7.1.3 通风管道的制作通风管道的制作 风管用镀锌钢板制作，其厚度按照通风与空调工程施工及验收规范 （gb50243-97）的要求选取。由于矩形风管占有效空间比较小，易于布置，明装 较美观等特点，故采用矩形风管。 考虑到噪声的要求空气管道内推荐风速值为：支管 3m/s 干管 6m/s 7.1.4 送风管尺寸的确定送风管尺寸的确定 104 房间（一层大餐厅）房间（一层大餐厅） 风管布置示意图 25 排风量（按 5 次换气计算） lp=17.7*10.2*3*5=2708.1m 3 /h 考虑维持房间的正压，取排风量为新风量的 85%，即 送风量 l=2708.1/0.85=3186m 3 /h 根据假定流速法确定风管尺寸 管段 1：假定流速为 3m/s,查的管的尺寸为 200*160， 利用内插法求的实际风速为 2.84m/s,比摩阻 r=0.70pa/m，全压为 6.73pa 同理，其他管段有： 管 段 编 号 假定 风速 (m/s ) 风量 (m/h) 风管尺寸 (mm*mm) 实际流速 (m/s) 比 摩 阻 (pa/m) 全压 (pa) 2 6 640 200*160 5.68 2.51 19.42 3 6 1280 250*250 5.80 1.70 20.25 4 6 1920 320*250 6.79 1.96 27.68 5 6 2560 500*250 5.77 1.18 20.05 26 6 6 3200 630*250 5.74 1.08 19.81 其余支管情况同管段 1 房间房间 106、107、108（厨房操作间、粗加工、消毒间、备餐间）（厨房操作间、粗加工、消毒间、备餐间） 风管布置示意图 送风量（按 40 次换气计算） l=10.5*12.5*3*40*80%=12600 m/h 管段编 号 假定风 速(m/s) 风量 (m/h) 风 管 尺 寸 (mm*mm) 实 际 流 速 (m/s) 比摩阻 (pa/m) 全压 (pa) 1 3 120 120*120 2.40 0.85 3.48 2 6 240 120*120 4.78 2.99 13.75 3 6 3440 500*320 6.05 1.06 21.98 4 6 6640 630*500 5.92 0.66 21.05 5 6 9840 1250*400 5.53 0.53 18.36 6 6 9960 1250*400 5.60 0.54 18.84 27 7 6 13160 1250*500 5.90 0.48 20.91 8 3 1600 630*250 2.87 0.30 4.97 9 3 60 120*120 1.20 0.25 0.90 10 3 120 120*120 2.40 0.85 3.48 二层东区餐厅二层东区餐厅 新风机组主要负责二层餐厅包间。 风管布置示意图如下 风管尺寸选择如下表： 管段编号 假定风速 (m/s) 风量 (m/h) 风管尺寸 (mm*mm) 实际流速 (m/s) 1 3 125 120*120 2.50 2 6 250 120*120 5.04 3 6 350 160*120 5.21 4 6 475 200*120 5.64 5 6 600 250*120 5.73 6 6 1200 250*250 5.44 28 7 6 1440 250*250 6.51 8 3 180 160*120 2.79 9 6 1350 400*200 5.98 10 3 100 120*120 2.60 11 3 150 120*120 3.00 12 3 300 250*120 2.87 二层西区二层西区 新风机组主要负责按摩室、美容美发、大堂上空、休息室等处。 风管布置示意图如下： 风管尺寸选择如下： 管段 编 号 假定风速 (m/s) 风量(m/h) 风管尺寸(mm*mm) 实际流速(m/s) 1 3 180 160*120 2.79 2 6 540 160*160 6.01 3 6 720 250*160 5.13 4 6 900 250*200 5.11 29 5 6 1080 320*160 6.00 6 6 1170 250*250 5.30 7 6 1200 250*250 5.44 8 6 2460 500*250 5.05 9 6 2640 400*320 5.81 14 6 1260 25*0250 5.71 管段 10 同管段 1、管段 11 同管段 2、管段 12 同管段 3、管段 13 同管段 4 淋浴室淋浴室 淋浴室要设立单独的新风系统，并且一定要做排风，以保证室内负压。送风 按 8 次换气计算。送风量为（3.6*9+7*10.8）*3*8=2592 m 3 /h 风管布置如下： 风管尺寸选择如下表： 管段编号 假定流速 (m/s) 风量(m/h) 风管尺寸 (mm*mm) 实际流速 (m/s) 1 3 500 250*200 2.84 2 6 1000 250*200 5.68 3 6 1500 400*200 5.31 4 6 2000 500*250 5.66 30 5 6 2600 500*250 5.86 6 3 300 200*120 3.57 全空气系统全空气系统 管 段 编 号 假定风速 （ m/s） 风量 （m/h） 风管尺寸 （mm*mm） 实际流速 （m/s） 比摩阻 （ pa/m） 全压 （pa） 1 3 848 400*200 3.00 0.46 5.40 2 6 1696 400*200 6.00 1.68 21.60 3 6 2544 400*250 5.60 1.01 18.83 4 6 3392 400*400 5.96 1.18 21.36 5 6 4053 500*400 5.69 0.81 19.48 6 6 5313 630*400 5.93 0.77 21.11 7 6 9519 1000*400 6.68 0.80 26.81 31 8 6 18687 1000*800 6.53 0.45 25.61 9 3 507 250*200 2.88 0.54 6.88 10 6 1168 250*200 6.64 2.54 26.45 11 6 2183 320*320 6.02 1.34 21.72 12 6 3187 500*320 5.60 0.92 18.87 13 6 9154 800*500 6.42 0.68 25.00 14 3 661 250*250 3.00 0.50 5.40 15 3 630 250*250 2.86 0.46 4.92 16 6 1260 250*250 5.71 1.66 19.62 17 3 701 320*200 3.11 0.40 4.10 18 6 1402 320*200 6.21 1.98 23.19 19 6 2804 400*320 6.17 1.24 22.89 20 6 4206 500*400 5.91 0.87 20.96 22 3 1062 320*320 2.93 0.35 5.16 23 6 3186 500*320 5.60 0.92 18.85 24 6 2124 400*250 6.00 1.40 21.60 26 6 10710 1000*400 7.50 0.91 33.75 管段 21、管段 25 与管段 14 相同 7.1.5 回、排风风管尺寸的确定回、排风风管尺寸的确定 全空气系统回风管布置如下：全空气系统回风管布置如下： 32 风管尺寸如下： 管段编号 风量 m/h 假定流速 m/s 风管尺寸 (mm*mm) 实 际 流 速 （m/s） 1 1400 3 400*320 3.08 2 2800 6 400*320 6.16 3 4200 6 500*400 5.90 4 5600 6 630*400 6.25 5 7000 6 800*400 6.15 6 8400 6 1000*400 5.90 7 9800 6 1000*400 6.88 8 1400 3 400*320 3.08 9 2800 6 400*320 6.16 10 4200 6 500*400 5.90 11 5600 6 630*400 6.25 12 7000 6 800*400 6.15 一层大餐厅排一层大餐厅排风管布置：风管布置： 33 排风量为送风量的 90%，gp=2708.1m/h 管段尺寸如下： 管段编号 风量 （m/h） 假定流速 (m/s) 风管尺寸 (mm*mm) 实际流速 (m/s) 1 900 3 320*250 3.18 2 1800 6 320*250 6.36 3 2700 6 500*250 6.09 选用壁式排风机，型号 jd101- 3c，风量 3000m/h，全压 100pa,转速 930r/min 厨厨房房排排风管布置：风管布置： 厨房排风主要是由局部排风罩和集中排风承担，其中局部排风罩承担 65%，集 中排 35%，故集中排风量为 gp=5512.5m/h。 34 管段尺寸如下： 管段编号 风量 (m/h) 假定流速 (m/s) 风管尺寸 (mm*mm) 实际流速 (m/