淮安某国际酒店暖通空调工程设计

1 沈阳建筑大学 毕业设计说明书 毕 业 设 计 题 目 淮安某国际酒店暖通空调工程设计 学院专业班级 环 境 学 院 设 备 2009 级 2 班 学 生 姓 名 张亿先 性别 女 指 导 教 师 王岳人 职称 教授 2013 年 6 月 17 日生设计竞赛 沈阳建筑大学 1 摘 要 本设计为江苏淮安某酒店暖通空调系统设计。 该建 筑使用功能主要是住宿、办公、会议、娱乐。本设计进行了全年的冷热负荷计算与模拟分析、冷热源方案及主要设备选择、室内空调方案与系统分区设计、典型空调房间 对节能技术应用、系统自控和运行策略等方面进行了着重分析研究。满足消费者舒适性的要求，提高空调系统运行的经济性，达到健康与节能的效果，作为本空调系统设计的指导思想。 设计中运用 过对 负荷的全年特性分析，为冷热源、设备容量的选择以及自控运行策略提供了指导依据。 设计冷、热源均采用水源热泵。空调水系统采 用一次泵变流量形式。末端根据空调房间特点，采用了风机盘管加新风系统、地板辐射供冷暖加新风以及全空气定风量系统。全空气系统采用送风机加排风机的双风机方式，新风比根据室内外焓值变化灵活调节，在过渡季节全新风运行。根据各区域特点选择合理的气流组织方式。并通过使用 件对典型负荷房间进行 择合理送风量，实现空调节能。 本设计将技术理论与工程实际相结合，利用专业软件完善暖通空调系统设计，实现空调系统的舒适性、经济性和节能性。 关键词： 建筑能耗分析；空调系统设计；节能技术；气流模拟分析。 生设计竞赛 沈阳建筑大学 2 is at in a of of of FD of of as as of as in to of is in to by of of of as to in of be to in be to FD of in to an of to of to to of of 生设计竞赛 沈阳建筑大学 3 目 录 第一章 建筑概况及设计方案总述 . 7 言 . 7 筑概况 . 7 护结构的热工指标 . 8 计理念 . 9 计特色介绍 . 10 算负荷与 件模拟计算分析相 结合 . 10 风量多工况调节 . 10 种节能技术的应用 . 10 流组织设计及 拟 . 10 筑信息系统在暖通空调系统设计中的应用 . 11 调设计参数 . 14 外气象参数 . 14 内设计参数 . 14 荷计算 . 17 负荷计算 . 17 负荷计算 . 22 层空调负荷计算 . 24 算负荷 . 24 筑负荷统计 . 33 筑冷负荷统计 . 33 筑热负荷统计 . 33 荷分析 . 33 荷设计依据 . 33 第三章 冷热源设计 . 38 调工况区划分 . 38 热源选择 . 39 生设计竞赛 沈阳建筑大学 4 源热泵机组 . 39 源热泵机组 . 39 收式制冷机组 . 40 源热泵 +冰蓄冷 . 40 却塔 +直燃机吸收式制冷 . 41 水机组 +燃气锅炉 . 42 第四章 系统分区和空调方案设计 . 43 统分区 . 43 区原则 . 43 层空调分区结果 . 44 调方案确定 . 48 空气定风量系统的应用 . 48 机盘管加新风系统的应用 . 49 风与排风协调配合 +辐射供暖系统的应用 . 49 体式空调系统下送风的应用 . 50 第五章 通风系统的设计 . 51 般规定 . 51 生间通风设计 . 52 衣房通风设计 . 52 备机房通风设计 . 53 车库通风设计 . 53 般规定 . 53 导风机系统 . 54 他房间通风设计 . 55 第六章 防烟排烟系统设计 . 56 压防烟系统设计 . 56 烟系统设计 . 56 第七章 空调系统设备选型 . 58 机盘管的选型 . 58 足承担室内负荷的要求 . 58 生设计竞赛 沈阳建筑大学 5 足房间换气次数的要求 . 59 足房间噪声要求 . 60 风机组的选型 . 61 足室内新风量的要求 . 61 足新风负荷的要求 . 63 足管路风压的要求 . 63 合式空调机组的选型 . 64 足承担室内负荷的要求 . 64 足房间换气次数的要求 . 66 风机的选型 . 66 第八章 空调风系统设计及计算 . 67 管设计 . 67 管形状 . 67 管材料 . 67 管风速 . 67 管水力计算 . 68 程阻力 . 68 部阻力 . 69 第九章 空调水系统设计和设备选型 . 69 系统设计 . 69 循环 . 69 循环 . 70 泳馆环路 . 70 备选型 . 70 泵机组选型 . 70 井潜水泵的选择 . 72 冻水泵的选择 . 73 水泵的选择 . 73 集水器的设计 . 74 自动电子水处理器选择 . 74 生设计竞赛 沈阳建筑大学 6 第十章 气流组织设计及计算 . 75 调送风口与回风口选择与布置 . 75 回风方式的确定 . 76 流组织的校核计算 . 76 送风设计计算 . 76 口送风设计计算 . 77 第十一章 管道消声及保温设计 . 79 声与减震设计 . 79 道保温设计 . 80 道保温的目的 . 80 温材料的选择及厚度选择 . 80 第十二章 特殊区域的特色设计 . 81 店大堂 . 81 荷分析与方案介绍 . 81 流组织模拟 . 82 参考文献 . 91 致谢 . 92 附录 1 建筑热负荷表 . 93 附录 2 建筑热负荷统计表 .录 3 通风设备选型表 .录 4 风管道水力计算简表 .录 5 吸收式制冷与冷水机组最大日冷却水量比较 .录 6 燃气制热与热泵制备生活热水费用的比较 .录 7 冰蓄冷系统计算日节省费用统计 .录 8 外文文献全文及翻译 .生设计竞赛 沈阳建筑大学 7 淮安某国际酒店暖通空调工程设计方案 第一章 建筑概况及设计方案总述 言 建筑是人们生活与工作的场所，现代人的一生绝大部分时间都是在建筑物中度过的。因此建筑室内环境对于现代人类的身心健康起着尤为重要的作用。人们对现在建筑的要求，不仅仅是起挡风遮雨功能，更是对室内温湿度、空气、光照、声音环境的舒适要求。通风空调的出现解决了人们对这些 方面的要求，改善了人们的室内居住环境。同时随着社会的不断发展，节能减排成为是社会的一大热点问题。具备更好、更高效的利用能源，降低排放量的产品也成为这个时代的骄子。建筑的能耗在社会的整体能耗中占有很大的份额，而空调能耗约占建筑运行能耗的 40%。通风空调系统是否节能是证明了整个建筑是否属于节能建筑的一项重要指标 。因此本设计充分 考虑到各方面的因素对空气品质的影响，保证人们生活和工作的舒适性 。 筑概况 本次 于江苏淮安地区，设计使用年限 50年，主体采 用钢筋混凝土框架结构，建筑桩基采用预应力管桩。建筑用地面积45936 平方米，基底面积 6779平方米，总建筑面积 31105平方米（地上 21008 平方米、地下一层 10097平方米），建筑高度 形系数 筑周围有一定绿地和水体，绿地率 酒店共有客房 162套，有地下车库一个（机动车位 80个），还包括室内游泳池、商店、餐厅、多功能厅、会议室、中庭等功能区。 建筑各层层高及功能见表 1 1际酒店各层层高及功能介绍 生设计竞赛 沈阳建筑大学 8 楼层 功 能 库、各种机房（冷热源机房、柴油发电机房、水泵房、网络及通讯机房、无线机房）、变电所、中央厨房、棋牌室、休息区、办公室、布草间、洗衣房、库房、浴池、男女更衣室、卫生间、员工餐厅、员工培训教室、员工活动室 1F 精品商店、大堂吧、游泳池、更衣室、卫生间、标准间、空调机房 1庭）、商场 12F 包间、豪华包间、贵宾室、公共卫生间、标准间、空调机房 3F 会议室、多功能厅、多功能厅侧厅、标准间、空调机房 3夹 F 豪华套间、行政酒廊、商务中心、空调机房 4F 总统套房、空调机房 护结构的热工指标 本建筑的体型系数 合建筑图纸确定窗、门尺寸，以及内外墙的设计。 按照江苏省公共建筑节能设计标准要求，确定本建筑各部分围护结构热工指标如表 1 表 1护结构热工指标 围护结构名称 构造及热工指标 外墙 20厚外装饰层、 50 厚通风空气层、 55硬质聚氨酯板、 200现浇混凝土剪力墙、 15传热系数 （ +9+6（低透型）、阳系数 璃幕墙 612热流水平、 6热系数 生设计竞赛 沈阳建筑大学 9 内墙 20160气混凝土砌块、 20水泥砂浆 传热系数 、 40158000、 15水泥砂浆、 10000、 20热系数 （空气）、传热系数 透明屋面 1020水泥砂浆找平层、 70白灰礁渣找平层、 5010020、传热系数 、 280混凝土、导热热阻 W 地下室外墙 20260混凝土、导热热阻 W 计理念 1、方案上择优，工程上可靠 每个方案都不可能尽善尽美，这就需要设计者坚持设计思想，比较各种方案中的优缺点，从多种方案中选择出最适合实际工程的方案。 2、注重节能，提倡绿色 建筑离不开能源，尤其是现代化建筑，更是能源消耗大户。建筑能耗（采暖、通风、空调、热水供应、照明、电梯等）在建筑业能耗中占了绝大多数，其中大部分能量用于采暖、通风与空调。因而突出“四节一保”（节材、节水、节能、节地以及环境保护）要求尤为重要。设计方案尽可能的减少能源损耗、利用可再生能源。 3、符合规范，有理有据 工程 设计符合现行有关国家政策的设计规范、标准、技术规程以及技术措施，选择具有较高执行力的地方标准、国家标准和有关国际标准，使建筑体现技术的先进性。以规范为准绳，充分发挥自主创新精神，将方案设计做到最优。 生设计竞赛 沈阳建筑大学 10 计特色介绍 坚持“营造健康环境 采用节能技术”的思想，这包含着两层含义，一是满足热舒适要求；二是满足健康要求。结合工程实际，我们的设计具有以下特色： 算负荷与 件模拟计算分析相结合 负荷计算的准确是满足热舒适要求的前提，在负荷计算中，我们运用了手算负荷与 互相修正以得到较为准确的冷热负荷，为设备选型提供了依据。同时， 760 小时负荷变化情况，为运行策略，自动控制提供了依据。 风量多工况调节 在设计全空气空调系统时，充分考虑新风比可调和实现全新风或最大新风量运行的可能性；且相应设计排风系统。新风比的控制，通过新回风的焓值比较实现工况自动转换。 充分考虑全年运行，采用双风机系统（送风机 +排风机），随室外参数变化调节新风量与排风量。在过渡季节（室外焓值低于室内焓值），采用全新风运行。 种节能技术的应用 根据不同房间的尺寸特 点、负荷特点、使用功能特点，为保证空调区域人体舒适性，采用不同的空调技术，其中较为特色的空调技术如下： 分层空调技术； 冷暖地板辐射技术； 地板条缝送风技术。 流组织设计及 拟 有学者建议室内外温差不应超过 7，提高室温，同时增大空气流动速度，是人体更加舒适。可以看出，气流组织设计在满足人体舒适性方面的作用很大。根据不同类型的使用区域，我们分别设计了有针对性的气流组织方案，并结合 证室内工作区满足人要求的温度场，速度场及空气新鲜度等。例如：从一楼贯穿三楼的商业金融入口大厅，两 侧设置喷口生设计竞赛 沈阳建筑大学 11 侧送，喷口送风角度可调，对工作区进行空气调节，实现分层空调；四楼贯穿五楼的中庭，采用地板辐射供冷暖 +新风，存在夏季制冷量不足的问题，使用 度场，验证中庭区域及与其连通的空调区域气流组织合理性。 筑信息系统在暖通空调系统设计中的应用 建筑信息模型（ 以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础，进行建筑模型的建立，通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。它具有可视化，协调性，模拟性 ，优化性和可出图性五大特点 筑信息管理系统， 主要以各种数字技术为依托，从而以这个数字信息模型作为各个建筑项目的基础，去进行各个相关工作。建筑工程与之相关的工作都可以从这个建筑信息模 型中拿出各自需要的信息，即可指导相应工作又能将相应工作的信息反馈到模型中。建筑信息模型不是简单的将数字信息进行集成，还是一种数字信息的应用，并可以用于设计、建造、管理的数字化方法，这种方法支持建筑工程的集成管理环境，可以使建筑工程在其整个进程中显著提高效率、大量减少风险。 图 1在建筑工程整个生命周期 中，建筑信息模型可以实现集成管理，因此这一模型既包括建筑物的信息模型，同时又包括建筑工程管理行为的模型。将建筑物的信息模型同建筑工程的管理行为模型进行完美的组合。因此在一定范围内，建筑信息模型可以模拟实际的建筑工程建设行为，例如：建筑物 的日照 、外部维护结构的传热状态等。同时 拟实际施工，以便于在早期设计阶段就发现后期真正施工阶段所会出现的各种问题，来提前处理，为后期活动打下坚固