福州市某高层办公楼空调系统设计开题报告最新(改).doc

福建工程学院毕业设计（论文）开题报告生态环境与城市建设 学院 建筑环境与设备工程专业设计（论文）题目福州市某高层办公楼空调系统设计 学生姓名 _张荣鹏_ 学号3100901411 起迄日期 2014.3.17-2014.3.28_ 设计地点 _福州_ 指导教师_蒋小强_ 2014年3月28日 毕业设计（论文）开题报告一、课题的目的和意义毕业设计是一个总结性的教学环节，是学生全面系统地融汇所学理论知识和专业技能并运用于解决实际问题的过程。通过本教学环节，要加深学生对所学基本理论知识的理解，培养学生综合分析和处理问题的能力以及设计创新精神，使学生得到全面、系统性的训练。通过毕业设计这一重要的教学环节，培养建筑环境与设备工程本科毕业生正确的理论联系实际的工作作风，严肃认真的科学态度。毕业设计要求我们在指导老师的指导下，独立系统的完成一项工程设计，解决与之有关的所有问题，熟悉相关设计规范、手册、标准图以及工程实践中常用的方法，具有实践性、综合性强的显著特点。因此毕业设计对于培养学生初步的科学研究能力，提高其综合运用所学知识分析问题、解决问题能力有着重要意义。通过对课题的设计，熟练掌握设计基本方法和过程，空调系统的方式，以及各方案的优缺点，提高自己的综合能力，为以后就业奠定基础。二、文献综述现代建筑中有一项必不可少的设备就是暖通空调,而随着人们生活水平的提高和地产行业的发展,暖通空调行业也进入了黄金发展阶段,因此对这一设备的要求就更高了。怎样利用有限的资源,提高能源利用率,促进现代化建筑的系统性能提高,为人们提供更加舒适合理的室内空间,使室内外环境和谐共存,室内环境不会对自然环境造成负担,成了我们亟需考虑的问题,而这一问题的解决离不开对暖通空调的设计改善。（一）可持续发展的暖通空调发展现状中国的人口基数大，且现今中国大多数的中小阶层的人民都拥有属于自己的代步工具和家用电器。目前的代步工具和家用电器所使用的能源大多数的是以石油、汽油和电力为主。每个人每天排放一点二氧化碳加起来数量大的惊人。中国目前是世界上二氧化碳排放量第二的国家。暖通空调所排放出的二氧化碳也是一个令人忧心的数量。随着人类的环保意识不断加强使得人类的越来越倾向于绿色生活。对此，暖通空调若想长期的发展下去，毫无疑问的必须要进行创新和升级。 任何事物的发展都存在其的必然性。住宅的暖通空调的出现和发展正是因为我国的北方冬天极度低温寒冷，天然的气候条件为暖通空调的进一步发展创造了条件。随着人们对于新能源的不断采用，原本的集中供暖系统受到了很大的撞击。各式各样的能源，例如电力、燃气和燃油，在暖通空调中都得到了很普遍的使用。而且，随着人们的生活方式发生了巨大的改变，小区中的暖气费用计算问题矛盾也逐渐的凸显。暖通空调的出现发展使得小区暖气收费问题的矛盾得到了缓和。再加上暖通空调能够方便小区进行管理，它能够进行单户独立式供暖，这样一来就不需要再额外的耗费资金来设置区域集中的暖气热源管理，很大程度上简化了小区的管理。而且现在的小区一般来说有着百来户的家庭，不同的家庭对于室内温度的要求也不一样，小区很难满足各个用户的需求。而每一个用户自己所设置的暖通空调就能够方便用户自己设定室内温度，更好的满足人们的对于热舒适度的要求。（二）暖通空调系统的节能 能源是社会发展的重要物质基础，是实现现代化和提高人民生活水平的先决条件。随着社会的高速发展，能源问题越来越受到世界各国的高度重视。所为能源问题，就是指能源的开发和利用之间的平衡，或是生产和消费之间的平衡问题。解决能源问题的对策开源节流，开源就是开发新的能源、节流就是节约能源的消耗。节能工作的指导思想是：采取技术上可行的，经济上节约和合理的，社会能接受的和环境所允许的一切措施来提高能源利用率。其基本途径有四种：调节节能、管理节能、技术节能、回受节能。(1) 空调新风问题是影响空调是否节能的一个方面，新风量过多会增加其负荷，进而增加电耗，处理的新风量过少则会影响空调环境的质量，因此针对具体的空调环境做好送风温度和新风比例的调整非常有利于节能。比如，对于夏季需供冷、冬季需供热的空调房间，室外新风量愈大，系统能耗愈大，在这种情况下，室外新风应控制到卫生要求的最小值。而在过渡季节，空调室内一般不需供冷或供热，可全部采用新风，这种方法是空调系统最有效的节能措施之一。(2) 尽量对空调系统进行优化设计，目前在暖通空调设计时很少设计人员先计算室内负荷，大多设计人员还是沿用估算值来确定负荷。即使计算，也只是用现有程序计算，计算后没有针对具体的情况加以调整。这一现象往往造成负荷过大，而加大投资浪费能源。对于某些三边工程，设计人员为了加赶进度，没有视具体的情况进行全面分析得出最佳方案，结果风管弯头过多，局部阻力损失过大压力不平衡，使风量分配不均，引起不同房间冷热不均，达不到要求的室内环境。（3）运行及维修直接关系到运行成本大小、运行效果好坏、系统寿命长短。在运行过程中，管理人员对空调系统运行系统认识不够，不能区分运行高峰期。在正常期和高峰期机器的运行数量一样，造成能量浪费。维修和保养直接影响运行能力，定期检修是至关重要的，这一点管理人员往往做不到。因风道渗漏引起热损失、空调机盘管和过滤器附着异物引起机器性能下降等现象处处可见。对于低效率的设备不能及时维修和更换，造成不必要的能耗。(4) 我们应当积极开发新能源，积极推动太阳能、地热能、原子能等新能源在建筑中的应用。这些能源的开发利用日益引起世界各国的重视，它将是解决世界能源危机的根本措施。我国已有这方面的研究应用，如地源热泵系统、太阳能水源热泵系统及太阳能空气能热泵系统等。这些系统高效节能、无污染，不失为一种有效利用自然能的好途径。（三）提高室内空气品质人们大部分时间是在室内度过的，所以说室内空气品质的优劣对我们来说至关重要，室内空气质量直接影响着人们的生产、生活以及健康状况，所以室内空气品质越来越引起人们的重视。然而空调系统又是影响室内空气品质的三大主要原因之一。所以我们要通过空调系统来改善室内空气的质量。通过空调系统改善室内空气品质的方法有：(1) 适当加大新风量室内空气品质的好坏很大程度上取决于新风量的多与少。新风供给量越多，进入室内的空气质量相对来说也会越好，新风送入室内，用来稀释室内有害物质、调节室内温湿度，同时将别污染的空气排出。在送风空气质量好的情况下增大通风量，向房间送入更多的新鲜空气，无疑会尽快降低室内有害物的浓度。(2) 提高新风的洁净程度随着时代的发展，空气的污染越来越严重，空气的质量严重下降，为了提高进入房间的新风质量。我们应该尽量做到以下几点：合理选择新风、加强新风过滤处理、改变通常只做粗效过滤的观念；提倡新风直接入室，缩短新风年龄，减少途径污染。此外，还可采用一些空调新技术，提高工作区的新风质量。 (3) 空调设备的优化设计 设备设计主要是设备选择以及管道设计与安装，重点在尽量减少尘埃和微生物污染。尤其是管道系统中的静压箱和管件的设计要特别注意，防止局部的相对湿度过高，以避免尘埃积累和微生物滋长，在（ASHRE标准62-1989）标准的修订中得到了特别强调。要求控制途径盘管的风速，加强挡水装置的效果，要求带水量控制在1.148mL/（m2.h）以内，并保证漂浮的水分在规定的距离内被完全吸收，以免污染下游的管道。除湿盘管的排水盘要有坡度并具有良好的水封，要求在所有的工况下均能集水，在系统运行3min内排除凝水；空调系统在停止工作后应保持通风直至凝结水干燥。对于水的活动和设备散热超过设计容量时，出现的室内空气质量问题，设计中可考虑采取如下措施：对通风系统容量进行调剂控制；在建筑物内人员聚集空间，安装CO2和VOC传感器，监测室内空气质量，一旦接近或达到许可标准时，调整通风的新风量。(4) 室内空调设备的运行维护定期对空调设备进行维护清洗，能有效的提高室内空气质量。空调系统的清洁维护工作可以分为两大系统：水系统和风系统。风系统主要是对送风口过滤网，出风口过滤网进行清洗，消毒。水系统的清洁维护目前主要采用化学或物理手段。化学手段比较完善，通过自动或人工第七向水内投放化学药品来实现除垢、防腐、杀菌和灭藻，并定时排放污水。参考文献 1 陆亚俊 暖通空调 北京：中国建筑工业出版社，2002 2 马最良 姚杨 民用建筑空调设计 北京：化学工业出版社，2003 3 付祥钊 流体输配管网 北京：中国建筑工业出版社，2001 4 陆耀庆.实用供热空调设计手册M.北京：建筑工业出版社，2008 5 GB 50019-2003，采暖通风与空气调节设计规范S 6 GB/T50114-2001，暖通空调制图标准S 7 GB50243-2002，通风与空调工程施工质量验收规范S 8 GB50189-2005，公用建筑节能设计标准S 9 电子工业部.空气调节设计手册.中国建筑工业出版社.1995 10 GB50235-97，工业金属管道工程施工及验收规范S 11 GB50045-95（2001修订版），高层民用建筑防火规范 S 12 GBJ16-87(2001修订版)，建筑设计防火规范S三、基本内容及技术路线1.主要设计内容及具体步骤：（1）确定室内外参数；（2）房间冷（热）负荷计算；（3）确定送风状态及送风量；（4）确定新风量；（5）确定空气处理方案；（6）空气处理设备的选择确定气流组织；（7）风管路、水管路的水力计算；（8）机组选择与计算；（9）消声减震要求；（10）风机盘管加新风机组系统的有关要求；（11）防火排烟；（12）全年运行方案的确定。2、方法：通过实习参观掌握工程实际操作，资料翻阅、搜集，小组探讨，指导老师指导来完成本次设计。四、主要存在问题、困难及解决办法根据本次设计任务及设计要求，本次设计主要存在问题及主要难点如下：1、空调系统及空调方式的选择；2、因为食堂餐厅所占的面积比较大，所以其空调系统的合理分布为难点。并且食堂会产生很大的油烟，所以防排烟系统要认真考虑；3、空调机房、制冷机房等机房的位置的选取和布置；4、考虑空调水系统节能的问题；5、考虑空调系统耗电问题；6、做好管道保温工作。根据以上问题及难点，本次设计拟采用如下办法解决：1、认真阅读相关规范，任务书，了解当地的基本情况，再参照其他图书馆所采用的空调方案，同时根据建筑功能、平面分布及房间功能，提出几种可行的空调方案，再综合技术、节能、经济、管理诸因素的比较，最后定出本工程最合适的空调系统方案。2、参阅相关规范来判断空调系统相关部件的安装位置要求等。当排风和排烟合用一套系统时，则按排风量和排烟量的较大值进行系统设计，同时还要考虑补风。排风/排烟应根据相应的布置情况进行均匀分布。3、机房的位置在一个大中型的建筑物中是个相当重要的问题。它既决定投资的多少又影响能耗的大小。布置不好或处理不当其噪声振动还会严重地干扰周围环境及达不到送、排风的效果。空气调节机体积大，重量轻，可以靠近被空调的房间设置，但要注意消声隔振。也有设在屋顶上的屋顶机组。所以小根据具体的规范规定来选择合适的机房位置已经机房设备的管线布局。选择机房位置时必须与建筑设计配合好。从本专业的角度选择机房位置时应考虑下列原则：1）制冷机房（包括供冷水泵）过去多在建筑物之外单建，如今多建于建筑物的地下室中。现在在大中型民用建筑物中应充分利用地下室，但要处理好隔声防振问题，特别是水泵及支吊架的传振问题。在地下室中选制冷机房的位置时，应与低压配电间邻近，而且最好靠近电梯。如果是大型高层建筑，有塔楼也有裙房时，如塔楼为筒体或剪力墙结构，制冷机房最好放在裙房的地下室中，而且在其上边（一层）的房间应是对消声隔振无严格要求者。制冷机房的位置应尽量靠近负荷中心。2）空调机房室内声学要求高的建筑物如广播、电视、录音棚等以及大空间，机组风量很大的公共建筑物如体育馆等，空调机房最好设在地下室中。而一般的办公楼、旅馆公共部分（裙房）的空调机房可以分散在每层楼上，但是机房不应紧靠贵宾室、会议室、报告厅等室内声音要求严格的房间。空调机房的划分应不穿越防火区。所以大中型建筑应在每个防火区内设空调机房，最好能在防火区的中心地位。各层的空调机房最好能在同一位置上即垂直成一串布置，这样可缩短冷、热水管的长度，减少与其他管道的交叉，既减少投资又节约能耗。各层空调机房的位置应考虑风管的作用半径不要太大，一般为3040m。而一个系统的服务面积以500m2为宜。空调机房的位置应选择最靠近主风道之处，靠近管井使风管尽量缩短，可降低投资也可减少风机的功率。3）排风机房排风机房的位置一般多设在屋顶层。有些也可设在地下室中，如地下车库的排风，地下洗衣房、配电间等的排风。4）热交换站民用建筑的热交换站有两种，一种是由锅炉房供给的汽-水热交换或是由城市热网供给的水-水热交换。有锅炉房的热交换器可放在锅炉房内。而接城市热网的热力点，一般多为单体建筑。在一些大中型的现代化建筑中热交换站多设在地下室中，尽量靠近制冷机房。4、查阅空调系统节能的相关文献，再结合实际工程采取相应的措施。通常，中央空调系统节能措施：在设计时考虑全年负荷变化对冷机及其他设备进行大小搭配选择。水泵的选择：冷水泵和冷却水泵的容量是按建筑物最大的设计负荷选定的，水泵扬程由系统最不利环路沿程阻力和局部阻力之和确定。空调水系统节能:为了较好实现节能目标，采用空调水系统设计为变流量系统。在空调末端设二通阀，依据室内恒温器的信号或送风温度信号，控制二通阀门的开度，改变用户 ( 负荷侧 ) 的水流量达到变流量的目的；5、根据房间面积以及所需的冷量来判断空调的匹数要求，尽量在满足房间制冷量的条件下注意这些：1.房间的外墙愈多，盛夏和严冬时与外界的温差愈大，空调也愈费电。在相同的条件下，室内的贴墙材料也会影响热量的交换。同理，如果墙面为挂毯，隔热最佳，其次是木板，最差是瓷砖，水泥，或大理石等。2. 门的问题在于漏缝，引起空气的直接流通。所以，在门的边缘和门框上贴上密封材料，有助于保温减少空调费用。3. 窗的问题在于漏缝，以及玻璃的透光性和导热性。窗的漏缝引起空气的直接流通。玻璃的透光性让红外线进入，产生热量；玻璃的导热性让热量直接传入室内。这些都会加重空调的负担和空调电费。解决方法为：1堵塞窗的漏缝，2使用厚窗帘或贴上反光膜。3使用双层玻璃窗。另外，空调机的性能和状态也会影响空调制冷效率。首先，要选择合适功率的空调机。第二，空调机的状态要处于最佳。具体的是：冷媒的量要适当（往往是冷媒不足）；空气过滤器要保持干净，让空气流通。6、中央空调冷冻水管道保温施工措施本工程管道保温均在吊顶内隐蔽，因此管道保温施工质量的优劣，对整个工程的质量及以后的系统运行具有很大影响。管道保温的效果取决于保温材料的完好,施工工艺及施工过程操作人员的责任心。结合以往类似工程施工的经验教训，根据本工程性质及工程质量标准要求，针对管道保温制定施工质量保障措施。五、设计要求 毕业设计图纸内容及张数如下：1.图纸目录（1张）2.设计施工说明及图例（1张）3.空调设备明细表（可以结合在其他图纸中绘出）；4.各层空调风系统平面图；（由建筑平面图定，当各层功能不同时，均需绘一张）；5.各层空调水系统平面图；（