空调工程课程设计说明书.doc

市市 政政 与与 环环 境境 工工 程程 系系 MUNICIPAL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING DEPARTMENT 中文摘要：中文摘要： 本设计为太原市金育活动中心空气调节设计，该建筑为一层建筑，其中一 个房间需要空气调节，该活动中心为一班制（8：00-20：00） ，设计采用全空气 定风量系统，夏季室内设计温度为 261，相对湿度为 55%10%。冬季室 内设计温度 181，相对湿度为 51%10%。 关键词：太原，空调设计，集中全空气定风量系统 ABSTRACTABSTRACT： There is a air conditioning design in Taiyuan city .There is one floors in this building ,which has one rooms need air condition,the room work from 8:00 to 20:00.The air conditioning design is an CAV- system ,the designed temperature is 261 and relative moisture is 55%10% in summer .the designed temperature is 181 and relative moisture is 51%10% in winter . Key words：Taiyuan, air conditioning design, CAV system 市市 政政 与与 环环 境境 工工 程程 系系 MUNICIPAL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING DEPARTMENT 目目 录录 中文摘要：1 ABSTRACT：1 目 录2 前言.3 一设计任务4 1、建筑结构及热工参数.4 2、室内设计条件.4 3、室外气象参数.4 二、冷负荷计算5 1、外墙、屋顶冷负荷计算：.5 2、外玻璃窗传热冷负荷：.8 3、透过玻璃窗进入房间的日射逐时冷负荷.11 4、人体散热形成的冷负荷和湿负荷.13 5、散湿量：.14 6、照明形成冷负荷.14 7、机房散热形成的冷负荷.15 8、冬季热负荷计算.16 9、计算结果汇总.16 二、空调系统划分及系统形式确定17 1、系统划分.17 2、系统形式确定：.17 三、送风量确定18 1、新风量的确定.18 2、夏季空气处理方案和送风量、设备负荷等计算.19 四、确定气流组织方案20 1、确定气流组织方案，确定送回风口形式.20 2、气流组织计算：.20 五、风系统设计计算21 1、风管材料及连接方式.21 2、风管系统布置.22 六、消声减震及保温24 参考文献25 小结26 市市 政政 与与 环环 境境 工工 程程 系系 MUNICIPAL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING DEPARTMENT 前言前言 本工程为太原市金育活动中心空气调节设计，中型外墙结构，房高为一层， 总高度为 5.5 米。本次设计做活动室的空调系统设计，总建筑面积为 1800.0， 其中空调房间总面积为 1750。一层为制冷机房和活动中心。空调房间 1 即活 动中心人流量为 175 人。 市市 政政 与与 环环 境境 工工 程程 系系 MUNICIPAL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING DEPARTMENT 一设计任务一设计任务 1 建筑结构及热工参数建筑结构及热工参数 建筑结构名称传热系数或构造 屋顶（V 型结构保温层采用水泥膨胀珍珠岩 75 屋面） K=1.04W/. 外墙（型结构 370 砖墙、外表面泡沫混凝土、木丝板、 白灰粉刷） K=0.78W/. 门（单层玻璃门） K=6.4W/. 铝合金窗（单层 36003100 无内遮阳） K=5.94W/. 2 室内设计条件室内设计条件 温度平均风速（m/s） 序号房间名称夏 季 冬季 相对湿度 （）夏季冬季 新风量 （m3/h） 开机 时 26 1 18 1 1 活动 中心 停机 时 355 55100.30.25250 （3）工作制度为一班制（8：0020：00） ，空调房间 1（活动中心）活动 人员 175 人。 （4）照明用日光灯：空调房间 1：50W 的荧光灯 1750 只， 。 （5）空调房间室内设备为电子设备，发热量为 5500W。 3、室外气象参数、室外气象参数 地点：杭州市 北纬 3747 室外主要计算参数：夏季参数冬季参数 空调室外计算干球温度： () 31.2-15 空调室外计算湿球温度： () 23.4 空调室外计算日平均温度 () 26.1 室外饱和压力： (KPa) 0.91920.9329 空调室内计算干球温度： () 26.0018.00 室外计算相对湿度： 51 市市 政政 与与 环环 境境 工工 程程 系系 MUNICIPAL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING DEPARTMENT （%) 二、冷负荷计算二、冷负荷计算 1 外墙、屋顶冷负荷计算，按下式计算：外墙、屋顶冷负荷计算，按下式计算： LQ0=FK（t，l0-tn）-（1） t,l0=（tl0td）CaC 式中：F传热面积（） K传热系数(W/.)，根据全国民用建筑工程设计技术措施 （P50）表 3.2.8-1、3.2.8-2 选用；（以下简称技术措施 ） t,l0夏季空调综合冷负荷计算逐时温度值（） ； tl0冷负荷计算温度逐时值（） ；按技术措施 表 3.2.8- 3、3.2，8-4 选用； td维护结构地点修正值；按技术措施 表 3.2.8-5、3.2.8-6 选 用； Ca外表面放热系数修正值；按技术措施 表 3.2.8-8 选用； C维护结构外表面日射系数修正值；按技术措施 表 3.2.8-9 选用。 现以空调房间 1（活动中心）为例计算外墙冷负荷： 东外墙： F=56.1；K=0.78 （W/.）tn=26， 由夏季室外平均风速 2.1m/s 根据技术措施表 3.2.7-2 算出外维护结构 外表面换热系数 aw=18.84(W/.),再根据技术措施表 3.2.8-8 查出外表 面放热系数修正值 Ca=0.97，外墙选为浅色由表 3.2.8-9 查得 C=0.94，外墙为 型结构，根据表 3.2.8-5 查得 td=-2.8，由表 3.2.8-3 查得 8：00 时刻 tl0=37.4，依据上述条件按公式（1）可计算出北外墙的 8：00 时候的冷负荷： t,l0=（tl0-td）CaC=（37.4+2.8）0.970.94=31.64 LQ0=FK（t，l0-tn）=56.10.78（31.64-26）=246.77W 按此方法依次逐时计算出 8：0020：00 每个小时的外墙传热引起的冷负 市市 政政 与与 环环 境境 工工 程程 系系 MUNICIPAL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING DEPARTMENT 荷，其他房间依照此方法计算出外墙冷负荷，计算结果见一下表格： 空调 1 房间东外墙冷负荷计算 LQ0=FK(tL0-tn) tL0=(tL0-td)CC tn=26，F=51.6，K=0.78W/.，td=-2.7, C=0.97，C=0.94 时间 tL0tL0LQ0 (W) 时间 tL0tL0LQ0 (W) 8:0037.431.64246.7715:0036.130.45194.90 9:0037.331.55242.7816:0036.130.45194.90 10:0037.131.37234.8017:0036.230.55198.89 11:0036.831.09222.8318:0036.330.64202.88 12:0036.630.91214.8519:0036.430.73206.87 13:0036.430.73206.8720:0036.630.91214.85 14:0036.230.55198.89 空调 1 房间南外墙冷负荷计算 LQ0=FK(tL0-tn) tL0=(tL0-td)CC tn=26，F=275，K=0.78W/.，td=-3.5, C=0.97，C=0.94 时间 tL0tL0LQ0 (W) 时间 tL0tL0LQ0 (W) 8:0035.2029.09662.0415:0034.0027.99427.34 9:0035.1029.00642.4816:0033.9027.90407.78 10:0034.9028.81603.3617:0033.8027.81388.22 11:0034.8028.72583.8018:0033.8027.81388.22 12:0034.6028.54544.6919:0033.9027.90407.78 13:0034.4028.36505.5720:0034.0027.99427.34 14:0034.2028.17466.46 空调 1 房间西外墙冷负荷计算 LQ0=FK(tL0-tn) tL0=(tL0-td)CC tn=26，F=63.8，K=0.78W/.，td=-2.7, C=0.97，C=0.94 时间 tL0tL0LQ0 (W) 时间 tL0tL0LQ0 (W) 8:0037.9032.10303.3315:0036.6030.91244.34 9:0037.8032.00298.7916:0036.4030.73235.27 10:0037.7031.91294.2517:0036.2030.55226.19 11:0037.5031.73285.1818:0031.1025.90-5.22 市市 政政 与与 环环 境境 工工 程程 系系 MUNICIPAL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING DEPARTMENT 12:0037.3031.55276.1019:0036.0030.36217.12 13:0037.1031.37267.0320:0035.9030.27212.58 14:0036.9031.18257.95 空调 1 房间北外墙冷负荷计算 LQ0=FK(tL0-tn) tL0=(tL0-td)CC tn=26，F=127.6，K=0.78W/.，td=-2.8, C=0.97，C=0.94 时间 tL0tL0LQ0 (W) 时间 tL0tL0LQ0 (W) 8:0032.6027.17116.6115:0031.9026.5353.09 9:0032.5027.08107.5416:0031.8026.4444.01 10:0032.5027.08107.5417:0031.8026.4444.01 11:0032.4026.9998.4618:0031.8026.4444.01 12:0032.2026.8180.3119:0031.8026.4444.01 13:0032.1026.7271.2420:0031.8026.4444.01 14:0032.0026.6262.16 屋面：计算公式即为公式（1） ，参照上述公式中给出的参照表，在技术 措施上查各相应参照表得出各参数的值: Ca=0.97，屋面选为中颜色，查得 C=0.94，屋面为水平，查得 td=-2.8，8：00 时刻的冷负荷计算温度值为 tL0=28.4。则依公式（1）计算： t,l0=（tl0td）CaC=（28.4-2.8）0.970.94=23.34 LQ0=FK（t，l0-tn）=17501.04（23.34-26）=-4837.41W 按此方法依次计算出 8：0020：00 每个小时的屋面逐时冷负荷，列表如下： 空调 1 房间屋面冷负荷计算 LQ0=FK(tL0-tn) tL0=(tL0-td)CC tn=26，F=1750，K=1.04W/.，td=-2.8, C=0.97，C=0.94 时间 tL0tL0LQ0 (W) 时间 tL0tL0LQ0 (W) 8:0028.4023.34-4837.4115:0051.9044.7734160.27 9:0029.2024.07-3509.8316:0054.9047.5039138.70 10:0031.4026.08141.0117:0056.8049.2442291.70 11:0034.7029.095617.2818:0057.2049.6042955.49 12:0038.9032.9212587.0819:0056.3048.7841461.97 市市 政政 与与 环环 境境 工工 程程 系系 MUNICIPAL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING DEPARTMENT 13:0043.4037.0220054.7320:0054.0046.6837645.17 14:0047.9041.1227522.37 2、外玻璃窗传热冷负荷：、外玻璃窗传热冷负荷： LQ=FKC1C2(tLc+td2-tn)-（2） 式中：tLc外窗逐时冷负荷，按技术措施表 3.2.9-4 选用； K传热系数，按技术措施表 3.2.9-1 选用； C1窗框修正系数，按技术措施表 3.2.9-2 选用； C2内遮阳修正系数，按技术措施表 3.2.9-3 选用； td2地点修正值，按技术措施表 3.2.9-5 选用； 以空调房间 1 东外窗为例进行详细计算： 根据上述给定的相应参照表，窗户为铝合金单层玻璃窗，无内遮阳，查得 C2=1，窗框为金属窗框，查得 C1=1，再根据表 3.2.9-4 查出各时刻的 tLc值，以 8：00 为例，tLc=26.9，按照公式（2）计算如下： LQ=FKC1C2(tLc+td2-tn)=33.485.9411（26.9-2-26） =-218.76（W） 依次方法算出逐时冷负荷，列表如下： 空调 1 房间东外窗冷负荷计算 LQ=FKC1C2(tLc+td2-tn) tn=26，F=33.48，K=5.94W/.，td2=-2, C1=1，C2=1 时间 tLcLQ (W) 时间 tLcLQ (W) 8:0026.90-218.7615:0032.20835.26 9:0027.90-19.8916:0032.20835.26 10:0029.00198.8717:0032.00795.48 11:0029.90377.8618:0031.60715.94 12:0030.80556.8419:0030.80556.84 市市 政政 与与 环环 境境 工工 程程 系系 MUNICIPAL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING DEPARTMENT 13:0031.50696.0520:0029.90377.86 14:0031.90775.60 空调 1 房间西外窗冷负荷计算 LQ=FKC1C2(tLc+td2-tn) tn=26，F=44.64，K=5.94W/.，td2=-2, C1=1，C2=1 时间 tLcLQ (W) 时间 tLcLQ (W) 8:0026.90-291.6815:0032.201113.68 9:0027.90-26.5216:0032.201113.68 10:0029.00265.1617:0032.001060.65 11:0029.90503.8118:0031.60954.58 12:0030.80742.4519:0030.80742.45 13:0031.50928.0720:0029.90503.81 14:0031.901034.13 空调 1 房间北外窗冷负荷计算 LQ=FKC1C2(tLc+td2-tn) tn=26，F=89.28，K=5.94W/.，td2=-2, C1=1，C2=1 时间 tLcLQ (W) 时间 tLcLQ (W) 8:0026.90-583.3615:0032.202227.36 9:0027.90-53.0316:0032.202227.36 10:0029.00530.3217:0032.002121.29 11:0029.901007.6118:0031.601909.16 12:0030.801484.9019:0030.801484.90 13:0031.501856.1320:0029.901007.61 市市 政政 与与 环环 境境 工工 程程 系系 MUNICIPAL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING DEPARTMENT 14:0031.902068.26 空调 1 房间东外门冷负荷计算 LQ0=FK(tL0-tn) tL0=(tL0-td)CC tn=26，F=16.4，K=6.4W/.，td=-2, C=1，C=1 时间 tL0tL0LQ0 (W) 时间 tL0tL0LQ0 (W) 8:0026.9024.90 - 115.4615:0032.2030.20440.83 9:0027.9025.90-10.5016:0032.2030.20440.83 10:0029.0027.00104.9617:0032.0030.00419.84 11:0029.9027.90199.4218:0031.6029.60377.86 12:0030.8028.80293.8919:0030.8028.80293.89 13:0031.5029.50367.3620:0029.9027.90199.42 14:0031.9029.90409.34 空调 1 房间西外门冷负荷计算 LQ0=FK(tL0-tn) tL0=(tL0-td)CC tn=26，F=16.4，K=6.4W/.，td=-2, C=1，C=1 时间 tL0tL0LQ0 (W) 时间 tL0tL0LQ0 (W) 8:0026.9024.90 - 115.4615:0032.2030.20440.83 9:0027.9025.90-10.5016:0032.2030.20440.83 10:0029.0027.00104.9617:0032.0030.00419.84 11:0029.9027.90199.4218:0031.6029.60377.86 12:0030.8028.80293.8919:0030.8028.80293.89 市市 政政 与与 环环 境境 工工 程程 系系 MUNICIPAL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING DEPARTMENT 13:0031.5029.50367.3620:0029.9027.90199.42 14:0031.9029.90409.34 空调 1 房间北外门冷负荷计算 LQ0=FK(tL0-tn) tL0=(tL0-td)CC tn=26，F=32.8，K=6.4W/.，td=-2, C=1，C=1 时间 tL0tL0LQ0 (W) 时间 tL0tL0LQ0 (W) 8:0026.9024.90 - 230.9115:0032.2030.20881.66 9:0027.9025.90-20.9916:0032.2030.20881.66 10:0029.0027.00209.9217:0032.0030.00839.68 11:0029.9027.90398.8518:0031.6029.60755.71 12:0030.8028.80587.7819:0030.8028.80587.78 13:0031.5029.50734.7220:0029.9027.90398.85 14:0031.9029.90818.69 3、透过玻璃窗进入房间的日射逐时冷负荷、透过玻璃窗进入房间的日射逐时冷负荷 由于本次设计不考虑外遮阳，故可按下述公式计算： LQ=F1CsCnCaJzdCL-（3） 式中：F1窗上受太阳直射的面积（） ，本次设计不考虑外遮阳，故等于 窗洞面积。 Cs窗玻璃遮挡系数，按技术措施表 3.2.10-1 选用； Cn窗内遮阳系数，按技术措施表 3.2.10-2 选用； Ca窗有效面积系数，按技术措施表 3.2.10-3 选用； Jzd透过窗玻璃的太阳总辐射照度，参考采暖通风与空气调节设 市市 政政 与与 环环 境境 工工 程程 系系 MUNICIPAL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING DEPARTMENT 计规范GBJ 19-87 附录五，取直接辐射和散射辐射之和； CL冷负荷系数，按建筑物所在的维度取值，并考虑有无内遮阳因素， 按技术措施表 3.2.10-4-5 选用。 以空调房间 1 为例进行详细计算，其他房间也用此方法，计算结果列表。 东外窗：F1=33.48； 按照上述给定的参考表，查出空调房间 1 的各系数：Cs=1； Cn=1； Ca= 0.85；Jzd=588.76W/；查出个计算时刻的冷负荷系数，以 8：00 为例， CL=0.49，用公式（3）计算如下： LQ=F1CsCnCaJzdCL=33.48110.49588.760.85=8209.92（ W） 计算结果见以下表格： 空调 1 房间东外窗冷负荷计算 LQ=F1CsCnCaJzdCL F1=33.48，Cs=1，Cn=1，Ca= 0.85，Jzd=588.76W/ 时间 CLLQ (W) 时间 CLLQ (W) 8:000.498209.9215:000.264356.28 9:000.6010052.9616:000.244021.18 10:000.599885.4117:000.223686.09 11:000.376199.3218:000.193183.44 12:000.294858.9319:000.172848.34 13:000.294858.9320:000.162680.79 14:000.284691.38 空调 1 房间西外窗冷负荷计算 LQ=F1CsCnCaJzdCL F1=44.64，Cs=1，Cn=1，Ca= 0.85，Jzd=588.76W/ 时间 CLLQ (W) 时间 CLLQ (W) 8:000.153350.9915:000.4710499.76 9:000.163574.3916:000.5211616.75 10:000.173797.7817:000.6213850.74 市市 政政 与与 环环 境境 工工 程程 系系 MUNICIPAL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING DEPARTMENT 11:000.173797.7818:000.5512286.95 12:000.184021.1819:000.245361.58 13:000.255584.9820:000.235138.18 14:000.378265.77 空调 1 房间北外窗冷负荷计算 LQ=F1CsCnCaJzdCL F1=89.28，Cs=1，Cn=1，Ca= 0.85，Jzd=588.76W/ 时间 CLLQ (W) 时间 CLLQ (W) 8:000.433831.4115:000.635613.46 9:000.494366.0316:000.595257.05 10:000.564989.7517:000.645702.57 11:000.615435.2618:000.645702.57 12:000.645702.5719:000.383385.90 13:000.665880.7720:000.353118.59 14:000.665880.77 4、人体散热形成的冷负荷和湿负荷、人体散热形成的冷负荷和湿负荷 冷负荷：LQ=nCr(q1CLq2)-（4.1） 湿负荷：W=nwCr-（4.2） 式中：n室内全部人数（人） ； q1每个人的显热量（W/人） ，按技术措施表 3.2.17-1 选用； q2每个人的前热量（W/人） ，按技术措施表 3.2.17-1 选用； CL人体显热散热冷负荷系数，按技术措施表 3.2.17-2 选用。 该系数取决于人员在室内停留的时间及由进入室内时算起至计算时刻的时间。 对于人员密集的场所和对于全天 24 小时内不能保持室温恒定可取 1； Cr群集系数，按技术措施表 3.2.17-3 选用。 w每个人的散湿量（g/h.人） ，按技术措施表 3.2.17-1 选用。 市市 政政 与与 环环 境境 工工 程程 系系 MUNICIPAL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING DEPARTMENT 冷负荷： 以空调房间 1 的 8：00 时刻为例计算如下： q1=58(W/人); q2=123(W/人); Cr=0.92；n=175(人)；CL=0.08 LQ=nCr(q1CLq2)=1750.92（580.08123）=20615（W） 依次计算出其他时刻的逐时冷负荷，列于下表： 空调 1 房间人体散热形成的冷负荷计算 LQ=nCr(q1CLq2) n=175(人)，q1=58(W/人)，q2=123(W/人)，Cr=0.92 时间 CLLQ (W) 时间 CLLQ (W) 8:000.0820615.0015:000.8428329.00 9:000.5525385.5016:000.8628532.00 10:000.6426299.0017:000.8828735.00 11:000.7026908.0018:000.8928836.50 12:000.7527415.5019:000.9129039.50 13:000.7927821.5020:000.9229141.00 14:000.8128024.50 5、散湿量：、散湿量： 空调房间 1：W=nwCr=0.0011751840.92=29.624/h 6、照明形成冷负荷、照明形成冷负荷 荧光灯： LQ= N n1n2CL -（6） 式中：N荧光灯的功率（W） ； n1镇流器小号功率系数，当明装荧光灯的镇流器装设在空调房间 内时取 n1=1.2；当暗装荧光灯镇流器装设在顶棚内时可取 n1=1.0； n2灯罩隔热系数，当荧光灯罩上部穿有小孔（下部为玻璃板） ，可 利用自然通风散热于顶棚内时取 n2=0.50.6；而荧光灯罩无通风孔者，则视顶 棚内通风情况取 n2=0.60.8； 市市 政政 与与 环环 境境 工工 程程 系系 MUNICIPAL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING DEPARTMENT CL照明形成的冷负荷系数，按技术措施表 3.2.18 选用，房间 24 小时照明时取 1；空调有人时才开取 1. 以空调房间 1 为例计算：灯具明装，安装功率即发热量为 501750=87500W,空调是有认才开，取 CL=0.63；取 n1=1.2，n2=0.6 计算如下： LQ= N n1n2CL =875001.20.60.63=39690W。 其他时刻计算见下表： 空调 1 房间照明形成的冷负荷计算 LQ= N n1n2CL N=87500W，n1=1.2，n2=0.6 时间 CLLQ (W) 时间 CLLQ (W) 8:000.6339690.0015:000.9559850.00 9:000.9056700.0016:000.9559850.00 10:000.9157330.0017:000.9660480.00 11:000.9358590.0018:000.9660480.00 12:000.9358590.0019:000.3723310.00 13:000.9459220.0020:000.000.00 14:000.9559850.00 7、机房散热形成的冷负荷（电机和设备均在室内）、机房散热形成的冷负荷（电机和设备均在室内） LQ=n1n2n3N/CL-（7） n1同时使用系数，本设计取 0.5； n2安全系数，一般可取 0.70.9，计算机取 0.7； n3电动机负荷系数，一般取 0.40.5，本设计取 0.5； N电动机设备的安装功率（W）; 电动机效率，一般 0.80.9； Cl电动机设备冷负荷系数，按技术措施表 3.2.19-1、3.2.19-2 查。 空调不连续运行时取 1。 以空调房间 1 早晨 8：00 为例进行计算： 取 n1=0.5；n2=0.7；n3=0.5；N=5500W; =0.85；参照上述指定参照表查 处冷负荷系数，现以 8：00 为例，CL=0.12，根据公式（7）计算： LQ=n1n2n3N/CL=0.50.70.55500/0.85=116860W 市市 政政 与与 环环 境境 工工 程程 系系 MUNICIPAL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING DEPARTMENT 以此方法依次算出其他个计算时刻的逐时冷负荷列于下表： 机房散热形成的冷负荷计算 LQ=n1n2n3N/CL N=87500W，n1=1.2，n2=0.6 时间 CLLQ (W) 时间 CLLQ (W) 8:000.12116858.8215:000.77749844.12 9:000.36350576.4716:000.80779058.82 10:000.49477173.5317:000.82798535.29 11:000.58564817.6518:000.85827750.00 12:000.64623247.0619:000.87847226.47 13:000.69671938.2420:000.88856964.71 14:000.74720629.41 8、冬季热负荷计算、冬季热负荷计算 冬季围护结构耗热量：Q=aFK（tn-tkg） （1cg）-（8） 式中：a温差修正系数； Tkg室外空调计算干球温度。 c朝向修正系数； g高度附加修正系数，在本设计的条件中，不需要考虑； K-传热系数（W/.） 计算结果见下表： 东外墙东外窗东外门南外墙西外墙西外窗 a111111 F56.133.4816.427563.844.64 K0.785.946.40.780.785.94 Tn181818181818 Tkg-15-15-15-15-15-15 Q1444.01 6562.75 3463.68 7078.50 1642.21 8750.33 修正 1371.816234.614935.746016.731560.108312.82 西外门北外墙北外窗北外门屋面 a11111 F16.4127.689.2832.81750 K6.40.785.946.41.04 Tn1818181818 Tkg-15-15-15-15-15 Q3463.68 3284.42 17500.67 6927.36 60060.00 修正 4935.743284.4217500.6710391.0460060.00 市市 政政 与与 环环 境境 工工 程程 系系 MUNICIPAL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING DEPARTMENT 9、计算结果汇总、计算结果汇总 房间名称房间用途 房间面积 () 总冷负荷 (W) 总热负荷 (W) 湿负荷 （kg/h） 房间 1活动中心 1750161260.2124603.6929.624 二、空调系统划分及系统形式确定二、空调系统划分及系统形式确定 1、系统划分、系统划分 将将整个写字间，空调房间 1 空调房间 2 及空调房间 3 合并为一个系统， 进行供暖，并且采用集中空调系统，即全空气系统。 根据空调系统的划分原则：当室内参数（温湿度基数和精度）相近及室内 热湿比相近的房间，可合并在一起，易于满足要求；朝向相同的房间可合并在 一起；对于工作班次和运行时间相同的房间采用同一系统，利于运行和管理； 对个别要求 24 小时运行或间歇运行的房间可单独配置空调机组；另外还可根据 噪声级别、有害气体、防火要求等划分。 基于上述原则，结合房间的实际情况，即三个空调房间的温湿度基数和精 度是相同的，热湿比也相近，朝向也相同，理论上可划分为一个系统，但是考 虑到值班室（空调房间 3）24 小时有人在值班，空调 24 小时运行，而其他房间 工作班制为一班制，空调运行时间为 8：0018：00，所以可将空调房间 1 和 空调房间 2 合并为一个系统。空调房间 3，虽然是值班房间，但是，由于给房 间三 24 小时供暖及供冷而设计单独系统，是不经济的，本设计把需要空调的房 间设计为一个整体系统，以减少初投资。 2、系统形式确定：、系统形式确定： 系统采用方案一：集中式全空气定风量单风道系统（CAV 单风管） 市市 政政 与与 环环 境境 工工 程程 系系 MUNICIPAL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING DEPARTMENT 现有三个方案，对不同的方案作以下技术经济比较： 方案一：集中式 CAV 单风管系统。室内的负荷全部由经过处理的空气来负 担，对空气集中处理，可满足各种范围、空调精度及洁净度的要求，但风管断 面尺寸较大。适用于空调区的面积和空间大、送风温度要求均匀、使用时间基 本一致、对空调区的温湿度进行集中监控和管理的场合。易于维护管理、消声 隔振效果最好、使用寿命最长，但节能效果较差、运行费用较高。 方案二：集中式 VAV（变风量）系统。优点：能实现局部房间的灵活控制； 送风参数不变，改变风量，减少了冷量和热量的浪费。适用于各空调房间需分 别调节室温，但温度和湿度控制精度不高的场所，该系统尤其适用于全年都需 要供冷的大型建筑物，与定风量系统相比，节能效果好，但维护管理不便，初 投资也较高。 方案三：风机盘管加新风系统。这种系统一般用于房间面积大，层高较低、 不易布置风管，要求调节风量，温湿度要求 t1、10%、各房间对室 温单独调节，室内人员不多且对空气品质与噪声控制无严格要求的场合。这种 系统的优点在于布置灵活、调节方便、节省运转费用。但维护管理不如方案一 好，使用寿命较短，且有漏水危险，受噪声的限制风机转速不能过高，如果房 间进深超过 6 米，必须加风管。 结合本建筑空调房间的实际情况：空调区的面积和空间、送风温度要求相 对均匀、使用时间一致、便于对空调区的温湿度进行集中监控和管理；不需要 全年供冷，也无需单独调节室温，工作制度为一班制，下班以后，就可以关掉 机组，故考虑用方案一，虽然节能效果上稍差一些，但它便于集中维护管理和 控制，操作方便，简单，易于管理，也比有风机盘管的卫生条件好，消声隔振 效果也比较好，但恒温恒湿功能不好，但对于办公楼来说，结合各种利弊，本 设计决定采用集中空调，定风量系统。 三、送风量确定三、送风量确定 1、新风量的确定、新风量的确定 新风量确定依据下列三个因素： 市市 政政 与与 环环 境境 工工 程程 系系 MUNICIPAL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING DEPARTMENT （1）卫生要求。 按规范确定：不论每人占房间体积多少，最小新风量按 30m3/h.p 采用。 Lw2=m30-（10） 式中：Lw2-满足卫生要求所需的新风量（m3/h） ； m室内人数（p） 。 空调房间 1 满足卫生要求所需新风量：Lw=m30=17530=5250 m3/h （2）满足局部排风要求。由于该空调区域的房间没有局部排风，故不考虑。 2、夏季空气处理方案和送风量、设备负荷等计算、夏季空气处理方案和送风量、设备负荷等计算 在舒适性空调中，一般不采用二次回风系统，二次回风适用于送风温差小、 送风量很大的房间。因为本空调系统对送风温差无严格限制，可采用一次回风 式最大送风温差即机器露点送风，不需消耗再热量，避免了再热设备，减少双 重能耗，节能性较好，而且制冷负荷也可以相应降低。 根据空气调节表 2-18 可查得空调精度为1时，送风温差 610。 房间 1 夏季设计冷负荷为 161260.2W，热湿比 19596.84。 下面是空气处理过程的焓湿图： 图 1 房间 1 夏季处理过程 将各状态点的参数列于下表： 参数 NWO(L)C 市市 政政 与与 环环 境境 工工 程程 系系 MUNICIPAL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING DEPARTMENT t()2631.217.226.4 h(kj/kg)55.770.245.357.16 d(g/kg)11.615.11111.95 5552.69055.4 送风量、回风量和新风负荷、设备负荷的计算 已知房间冷负荷：Q1=161.2602kW 送风量:G=Q1/(hn-ho)=161.2602/(55.7-45.3)=15.46 kg/s=51999m3/h 新风比为：m=5250/51999=10.1%,大于 10%的基本要求。 四、确定气流组织方案四、确定气流组织方案 1、确定气流组织方案，确定送回风口形式、确定气流组织方案，确定送回风口形式 该活动中心采用上送上回的方式，因为上送上回式具有能够形成比较便于 布置送回风管道，不至于感到打架，和阻碍办公楼内人员和设备的通行，送风 口和回风口之间不易发生短路的优点，是混合式送风的基本形式。 送风口采用散流器平送风，送出的气流呈贴附吊顶上壁，形成贴附射流， 射程远，射流扩散较好，区域温差一般能够满足要求。 回风口的气流流动对室内气流组织影响不大，因而回风口的构造比较简单， 在此选用采用单层百叶回风口。 2、气流组织计算：、气流组织计算： 市市 政政 与与 环环 境境 工工 程程 系系 MUNICIPAL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING DEPARTMENT 五、风系统设计计算五、风系统设计计算 1、风管材料及连接方式、风管材料及连接方式 根据简明通风与空调工程施工技术验收手册相关技术标准，空调系统 的风管材料选用镀锌薄钢板，厚度为 0.51.2，表面有镀锌层保护，起到了 防锈作用，所以不需要再刷漆，在送风、排气、空调、净化系统中大量使用。 在制作方面，镀锌钢板风管不得有镀锌层严重损坏现象。矩形镀锌钢管风 管弯管的制作一般应采用曲率半径为一个平面变长的内外同心弧形弯管。当采 用其他形式的弯管，平面边长大于 500mm 时，必须设置弯管导流叶片。 风管与风管、风管与配件、部件的连接，采用法兰连接，便于安装和维修， 同时达到增加风管强度和拆卸方便的目的。 设备选型计算 根据计算结果选择空调设备： 通过前面计算得，系统风量为 51999m3/h，冷量为 182.21KW，查空调机组 样板，选取美的中央空调水系统设计选型手册 ，中选用 MKZ1520，设备额定 风量为 60000M3/h，额定冷量为 375KW，能够满足设计要求。 机组外形尺寸详见下表： 空气处理段长度（mm） 混合箱 948 市市 政政 与与 环环 境境 工工 程程 系系 MUNICIPAL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING DEPARTMENT 过滤器选择： 按照机组规格，选用 MKZ1520 系列组合式空调机组过滤器段； 表冷器的选择： 按照机组规格，选用 MKZ1520 系列组合式空调机组表冷段； 加湿段的选择： 按照机组规格，选用 MKZ1520 系列组合式空调机组单极单排喷水段。 2、风管系统布置、风管系统布置 风管系统布置遵循简单、灵活可靠、风管布置尽可能短的原则，减少分支 管，要便于安装、调节、控制与维修。风管的断面形状与建筑结构相配合，风 管断面尺寸标准化。具体布置系统简图见下图。 过滤器 474 中间层 550 表冷器 790 加湿器 790 风机段 2370 总长度 5922 市市 政政 与与 环环 境境 工工 程程 系系 MUNICIPAL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING DEPARTMENT 3、zkw04 系统水力计算表 沿程阻力 送风： 管段风量长度风速比摩阻管径 a*b沿程阻力 1999.976.63.470.68500*1604.51 21999.946.63.470.38500*3202.50 32999.926.64.170.45500*4002.99 43999.896.64.410.44630*4002.95 54999.866.64.410.38630*5002.52 65999.836.64.170.30800*5002.01 76999.806.63.860.