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18 建筑 中央空调 系统 水系 设计

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负荷汇总表： 湖 南 大 学 毕 业 设 计（论 文） 第 111 页18层建筑中央空调系统水系统.风系统设计目 录目录.11 绪论.51.1 设计目的.51.2 设计要求.51.2.1 设计计算.51.2.3 整理设计文件.51.2.2 绘图.51.2.3 整理设计文件.51.3 设计研究现状和发展趋势.62 工程概况和原始资料.72.1 工程概况.72.2 原始资料.72.2.1 室外气象参数.72.2.2 室内设计参数.72.2.3 围护结构参数.83 各空调房间负荷计算.93.1 夏季逐时冷负荷计算公式.93.2 逐时冷负荷详细计算.163.2.1 办公室-1001 的逐时冷负荷详细计算.163.2.2 会议室3002的逐时冷负荷详细计算.183.2.3 办公室6007 的逐时冷负荷详细计算.193.2.4 档案室18004 的逐时冷负荷详细计算.213.2.5 石家庄公安局指挥中心大楼.223.3 所有房间的负荷列表.224 方案选择.284.1 电制冷冷水机组概论.284.2 电制冷冷水机组选择方法.294.3 本设计选择方案.305 系统布置.295.1 空调布置方式.315.2 水系统的布置.315.3 风系统的布置.315.3.1 风系统的分类.315.3.2 风系统的选择.316 房间的空气处理方案及送风量的确定.366.1 空气处理方案概述.366.2 送风量的确定.366.2.1 客房-1007 的风量计算.377 末端设备的选择.397.1 末端设备的选型原则.397.2 风机盘管、吊顶风柜和新风机组的选型.397.2.1各空调房间的末端设备的选型表.398 气流组织计算.488.1 概述.488.2 常用空调气流组织方式.488.3 房间气流组织方式.498.4 气流组织计算和风口选择.498.4.1办公室4002 侧送风口计算.498.4.2 会议室3002风口计算.509 水力计算.549.1 风系统水力计算.549.1.1 通风管道的设计原则.549.1.2 通风管道的选择.549.2新风管水力计算.559.2.1 AHU-1最不利是三层.559.2.2 AHU-2最不利为十六层.569.2.3 AHU-3最不利为十八层.589.3 地下车库通风系统水力计算.599.4 水系统的水力计算.609.4.1冷冻水系统的选择.609.4.2冷冻水系统的水力计算.639.5 每层水环路水力计算.669.5.1 -1层水力计算.669.5.2 1层水力计算.689.5.3 2层水力计算.709.5.4 3层水力计算.729.5.5 4层水力计算.749.5.6 5层水力计算.769.5.7 6、10、12、14、16层水力计算. 7、11、13、15层水力计算.809.5.9 8、9层水力计算.829.5.10 10层水力计算.849.5.11 17层水力计算.869.5.12 18层水力计算.889.6 水系统立管水力计算.909.7 凝结水管配管.9110 设备及材料的选择.9310.1 膨胀水箱的选择.9310.2 冷却塔选择.9410.3冷冻水泵选择.9510.4冷却水泵的选择.9510.5补水泵的选择.9611 管道保温设计.9711.1 风管的保温设计.9711.2 冷冻水管的保温设计.9811.3 保温材料的选择.9812 系统消声.10012.1 噪声影响及采取的措施.10012.2 消声装置的选择.10112.3 消声设计步骤.10113 系统减振.10214 防排烟系统设计及卫生间排风.10314.1 防排烟系统设计.10314.2 卫生间的排风设计.10615 空调水系统的控制.10716 总结. .108致谢.109参考文献.1101 绪论1.1 设计目的毕业设计是专业学习中最后的一门综合性的重要教学环节，根据专业要求，培养学生综合运用本学科的基本理论、专业知识和基本技能，提高分析和解决实际问题的能力，完成初步培养从事科学研究工作和专业工程技术工作基本训练的重要环节。通过毕业设计，明确设计程序，设计内容及各设计阶段的目的要求和各工种间的必要配合，熟悉和掌握设计计算方法和提高绘图能力，掌握工程设计方案的对比选择及设计说明书施工图编制。1.2 设计要求1.2.1 设计计算 计算室内冷、热、湿负荷； 确定设计方案。包括系统划分、空气处理过程设计、冷热源的确定、计算总冷量、总热量、总风量； 根据冷量和风量确定选用空气处理设备和制冷设备；确定室内气流组织形式，进行气流组织计算，风口的选择计算；进行系统风道布置及管道水力计算；系统消声减振设计；系统防排烟及保温设计；设计总结。1.2.2 绘图图纸应包括施工图设计说明首页图；通风空调系统布置平面图、系统图；机房布置平面图、系统图；防排烟系统图。1.2.3 整理设计文件设计说明书及计算书；主要设备及材料明细表；全部设计图纸1.3 设计研究现状和发展趋势暖通空调系统是建筑能源的消耗大户，占建筑总能耗的50%左右。而目前的暖通设计中，业主、设计人员往往在取用室内设计参数时选用过高的标准，建筑结构能耗也很大。随着我国的发展，人们对建筑环境的要求越来越高，建筑能耗必将有大幅度的增长。目前的一些常规的设计系统和负荷估算方法不能适应现阶段发展的需求，建筑节能技术逐渐提上了日程。按照设计规范对负荷进行详细计算，进行建筑围护结构的权衡计算，使之达到合理的能耗标准；采用蓄冷、热泵、热回收、废热利用等节能技术；使用变流量、变风量空调系统，进行系统的优化、智能控制；开发太阳能、风能等新能源是专业的发展方向。2 工程概况和原始资料2.1 工程概况石家庄公安局指挥中心大楼，高18 层，为现浇混凝土框架结构，耐火等级为一级，总建筑面积为22670 ，由塔楼和裙楼组成，其中塔楼为24层，裙楼3 层，地下二层，楼设计标高为66.5m，裙楼设计标高为14.00m。地下一层为车库和机房。 2.2 原始资料2.2.1 室外气象参数由空气调节设计手册得石家庄地区的主要参数如下：位 置： 北纬11441 东经383 大气压力： 夏季为995.6kpa 冬季为1016.9 kpa室外温度： 夏季为35.1 冬季为-8湿球温度： 夏季为26.6相对湿度： 冬季为75%室外风速： 夏季为1.5m/s 冬季为2.3m/s2.2.2 室内设计参数1、温、湿度夏季：Tn=262，=6010， 风速0.3m/s；冬季：Tn=182，35， 风速0.2m/s。2、新风量办公室：30 m/h.p 会议室：30 m/h.p3、噪声要求根据办公建筑设计规范对建筑物室内允许噪声作了规定：办公室 40-50 dB(A) 会议室 35-45 dB(A)2.2.3 围护结构参数围护类型名称传热系数(w/.)(夏/冬)传热衰减传热延迟(h)外墙断热铝合金低辐射中空玻璃2.77/2.850.980.92内墙砖墙(002002)2.02/2.020.417.16内门双层玻璃门2.75/2.750.980.94外窗断热铝合金低辐射中空玻璃2.77/2.850.980.92外门双层玻璃门3.30/3.420.990.7外窗8-10mm双层空气层,隔热玻璃2.22/2.2810.4外墙轻集料混凝土砌块框架填充墙0.78/0.790.268.42屋面非上人加气混凝土砌块聚苯板500.55/0.560.289.913 各空调房间负荷计算3.1 夏季逐时冷负荷计算公式用谐波反应法详细计算的夏季空调冷负荷,其详细计算方法、过程及计算依据如下：根据采暖通风与空气调节设计规范（GB50019-2003），对下列各项得热量进行计算。(一)、外墙和屋面传热冷负荷计算公式外墙或屋面传热形成的计算时刻冷负荷Q(W)，按下式计算： Q=KFt- (1.1)式中 F计算面积，； 计算时刻，点钟； -温度波的作用时刻，即温度波作用于外墙或屋面外侧的时刻， 点钟； t-作用时刻下，通过外墙或屋面的冷负荷计算温差，简称负荷温差，。 注：例如对于延迟时间为5小时的外墙,在确定16点房间的传热冷负荷时,应取计算时刻=16,时间延迟为=5,作用时刻为=16-5=11。这是因为计算16点钟外墙内表面由于温度波动形成的房间冷负荷是5小时之前作用于外墙外表面温度波动产生的结果。 当外墙或屋顶的衰减系数0.2时，可用日平均冷负荷Qpj代替各计算时刻的冷负荷Q： Qpj=KFtpj (1.2)式中 tpj负荷温差的日平均值，。(二)、外窗的温差传热冷负荷 通过外窗温差传热形成的计算时刻冷负荷Q按下式计算： Q=KFt (2.1)式中 t计算时刻下的负荷温差，； K传热系数。(三)、外窗太阳辐射冷负荷 透过外窗的太阳辐射形成的计算时刻冷负荷Q，应根据不同情况分别按下列各式计算： 1.当外窗无任何遮阳设施时 Q=FCsCaJw (3.1)式中 Jw计算时刻下太阳总辐射负荷强度,W/； 2.当外窗只有内遮阳设施时 Q=FCsCaCnJw (3.2)式中 Jw计算时刻下太阳总辐射负荷强度,W/； 3.当外窗只有外遮阳板时 Q=F1Jn+FJnnCsCa (3.3) 注：对于北纬27度以南地区的南窗， 可不考虑外遮阳板的作用，直接按式(3.1)计算。 4.当窗口既有内遮阳设施又有外遮阳板时 Q=F1Jn+FJnnCsCnCa (3.4)式中 Jn计算时刻下，标准玻璃窗的直射辐射照度，W/； Jnn计算时刻下，标准玻璃窗的散热辐射照度，W/； F1窗上收太阳直射照射的面积； F外窗面积（包括窗框、即窗的墙洞面积） Ccl、CclN冷负荷系数（CclN为北向冷负荷系数），无因次，按纬度取值； Ca窗的有效面积系数； Cs窗玻璃的遮挡系数； Cn窗内遮阳设施的遮阳系数； 注：对于北纬27度以南地区的南窗， 可不考虑外遮阳板的作用，直接按式(3.2)计算。(四)、内围护结构的传热冷负荷 1.当邻室为通风良好的非空调房间时，通过内窗的温差传热负荷，可按式(2.1)计算。 2.当邻室为通风良好的非空调房间时，通过内墙和楼板的温差传热负荷，可按式(1.1)计算，或按式(1.2)估算。此时负荷温差t及其平均值tpj，应按零朝向的数据采用。 3.当邻室有一定发热量时，通过空调房间内窗、隔墙、楼板或内门等内围护结构的温差传热负荷，按下式计算： Q=KF(twp+tls-tn) (4.1)式中 Q稳态冷负荷，下同，W； twp夏季空气调节室外计算日平均温度，； tn夏季空气调节室内计算温度，； tls邻室温升，可根据邻室散热强度采用，。(五)、人体冷负荷 人体显热散热形成的计算时刻冷负荷Q，按下式计算： Q=nq1CclrCr (5.1)式中 Cr群体系数； n计算时刻空调房间内的总人数； q1一名成年男子小时显热散热量，W； Cclr人体显热散热冷负荷系数。(六)、灯光冷负荷 照明设备散热形成的计算时刻冷负荷Q，应根据灯具的种类和安装情况分别按下列各式计算： 1.白只灯和镇流器在空调房间外的荧光灯 Q=1000n1NX-T (6.1) 2.镇流器装在空调房间内的荧光灯 Q=1200n1NX-T (6.2) 3.暗装在吊顶玻璃罩内的荧光灯 Q=1000n0NX-T (6.3)式中 N照明设备的安装功率，kW； n0考虑玻璃反射，顶棚内通风情况的系数，当荧光灯罩有小孔， 利用自然通风散热于顶棚内时，取为0.5-0.6，荧光灯罩无通风孔时，视顶棚内通风情况取为0.6-0.8； n1同时使用系数，一般为0.5-0.8； T 开灯时刻，点钟； -T从开灯时刻算起到计算时刻的时间，h； X-T-T时间照明散热的冷负荷系数。(七)、设备冷负荷 热设备及热表面散热形成的计算时刻冷负荷Q，按下式计算： Q=qsX-T (7.1)式中 T热源投入使用的时刻，点钟； -T从热源投入使用的时刻算起到计算时刻的时间，； X-T-T时间设备、器具散热的冷负荷系数； qs热源的实际散热量，W。 电热、电动设备散热量的计算方法如下： 1.电热设备散热量 qs=1000n1n2n3n4N (7.2) 2.电动机和工艺设备均在空调房间内的散发量 qs=1000n1aN (7.3) 3.只有电动机在空调房间内的散热量 qs=1000n1a(1-)N (7.4) 4.只有工艺设备在空调房间内的散热量 qs=1000n1aN (7.5)式中 N设备的总安装功率，kW； 电动机的效率； n1同时使用系数，一般可取0.5-1.0； n2利用系数，一般可取0.7-0.9； n3小时平均实耗功率与设计最大功率之比，一般可取0.5左右； n4通风保温系数； a输入功率系数。(八)、渗透空气显热冷负荷 1.渗入空气量的计算 (1) 通过外门开启渗入室内空气量G1(kg/h)，按下式估算： G1=n1V1pw (8.1)式中 n1小时人流量； V1外门开启一次的渗入空气量，m3/h； pw夏季空调室外干球温度下的空气密度，kg/m3。 (2) 通过房间门、窗渗入空气量G2(kg/h)，按下式估算： G2=n2V2pw (8.2)式中 n2每小时换气次数； V2房间容积，m3。 2.渗透空气的显冷负荷Q(W)，按下式计算： Q=0.28G(tw-tn) (8.3)式中 G单位时间渗入室内的总空气量，kg/h； tw夏季空调室外干球温度，； tn室内计算温度，。(九)、食物的显热散热冷负荷 进行餐厅冷负荷计算时，需要考虑食物的散热量。食物的显热散热形成的冷负荷，可按每位就餐客人8.7W考虑。(十)、伴随散湿过程的潜热冷负荷 1.人体散湿和潜热冷负荷 (1) 人体散湿量按下式计算 D=0.001ng (10.1)式中 D散湿量，kg/h； g一名成年男子的小时散湿量，g/h。 (2) 人体散湿形成的潜热冷负荷Q(W)，按下式计算： Q=nq2 (10.2)式中 q2一名成年男子小时潜热散热量，W； 群体系数。 2.渗入空气散湿量及潜热冷负荷 (1) 渗透空气带入室内的湿量(kg/h)，按下式计算： D=0.001G(dw-dn) (10.3) (2) 渗入空气形成的潜热冷负荷(W)，按下式计算： Q=0.28G(iw-in) (10.4)式中 dw室外空气的含湿量，g/kg； dn室内空气的含湿量，g/kg； iw室外空气的焓，kJ/kg； in室内空气的焓，KJ/KG。 3.食物散湿量及潜热冷负荷 (1) 餐厅的食物散湿量(kg/h)，按下式计算： D=0.0115n (10.5)式中 n就餐总人数。 (2) 食物散湿量形成的潜热冷负荷(W)，按下式计算： Q=8.7n (10.6) 4.水面蒸发散湿量及潜热冷负荷 (1) 敞开水面的蒸发散湿量(kg/h)，按下式计算： D=(a+0.00013v)(Pqb-Pq)AB/B1 (10.7)式中 A蒸发表面积，； a不同水温下的扩散系数； v蒸发表面的空气流速； Pqb相应于水表面温度下的饱和空气的水蒸气分压力； Pq室内空气的水蒸气分压力； B标准大气压，101325Pa； B1当地大气压（Pa）。3.2 逐时冷负荷详细计算利用鸿业计算软件对房间负荷进行详细计算，结果如下：3.2.1 办公室-1001 的逐时冷负荷详细计算面积()： 23.8 设备(W/)： 20 照明(W/)：25 人员(人)： 3 新风量(m3/h.人)：30设备(W)： 476 照明总量(W)： 595 人员总量(人)： 3 新风总量(m3/h)：90夏季参数设计温度()：25.00相对湿度(%)：60.0冬季参数设计温度()：20.00相对湿度(%)：45.0时刻(h)总冷负荷总冷指标冷负荷冷指标总湿负荷总湿指标湿负荷湿指标含新风含新风不含新风不含新风含新风含新风不含新风不含新风8:002710.51113.891863.0178.280.95370.04010.46520.01959:002727.74114.611880.24790.95370.04010.46520.019510:002761.26116.021913.7680.410.95370.04010.46520.019511:002795.42117.451947.9281.850.95370.04010.46520.019512:002826.52118.761979.0283.150.95370.04010.46520.019513:002852.57119.862005.0784.250.95370.04010.46520.019514:002869.31120.562021.8184.950.95370.04010.46520.019515:002877.36120.92029.8685.290.95370.04010.46520.019516:002869.79120.582022.2984.970.95370.04010.46520.019517:002859.17120.132011.6784.520.95370.04010.46520.019518:002877.74120.912030.2485.30.95370.04010.46520.019519:002840.15119.331992.6483.720.95370.04010.46520.019520:002760.66115.991913.1680.390.95370.04010.46520.0195房间面积()：23.8最大冷负荷时刻(h)：18:00总冷负荷(W)(含新风)：2877.74总冷指标(含新风)：120.91冷负荷(W)(不含新风)：2030.24冷指标(不含新风)：85.3总湿负荷(kg/h)(含新风)：0.9537总湿指标(含新风)：0.0401湿负荷(kg/h)(不含新风)：0.4652湿指标(不含新风)：0.0195总热负荷(W)(含新风)：868.25总热指标(含新风)：36.48热负荷(W)(不含新风)：868.25热指标(不含新风)：36.48热负荷(W)(不含户间)：868.25热指标(不含户间)：36.48户间传热负荷(W)：0户间传热指标：0冬季总湿负荷(kg/h)：0冬季总湿负荷指标：03.2.2 会议室3002的逐时冷负荷详细计算面积()： 367.20 设备(W/)： 10.00 照明(W/)： 25.00 人员(人)： 180.00 新风量(m3/h.人)： 30.00 设备(W)： 3672.00 照明总量(W)： 9180.00 人员总量(人)：180.00 新风总量(m3/h)： 5400.00 夏季参数 设计温度()： 25.00 相对湿度(%)：60.0 冬季参数 设计温度()： 18.00 相对湿度(%)：50.0 时刻(h)总冷负荷总冷指标冷负荷冷指标总湿负荷总湿指标湿负荷湿指标含新风含新风不含新风不含新风含新风含新风不含新风不含新风8:0097380.4265.246530.3126.7250.35820.137121.04770.05739:0098836.2269.1647986.2130.6850.35820.137121.04770.057310:0098066.3267.0647216.2128.5850.35820.137121.04770.057311:0095927.2261.2445077.2122.7650.35820.137121.04770.057312:0091641249.5740790.9111.0950.35820.137121.04770.057313:0091363.4248.8140513.3110.3350.35820.137121.04770.057314:0091448.1249.0440598110.5650.35820.137121.04770.057315:0091415.2248.9540565.1110.4750.35820.137121.04770.057316:0091043.4247.9440193.4109.4650.35820.137121.04770.057317:0090510246.4939660108.0150.35820.137121.04770.057318:0090038.8245.239188.7106.7250.35820.137121.04770.057319:0088688.9241.5337838.9103.0550.35820.137121.04770.057320:0087523.2238.3536673.299.8750.35820.137121.04770.0573房间面积()：367.2最大冷负荷时刻(h)：9:00总冷负荷(W)(含新风)：98836.24总冷指标(含新风)：269.16冷负荷(W)(不含新风)：47986.19冷指标(不含新风)：130.68总湿负荷(kg/h)(含新风)：50.3582总湿指标(含新风)：0.1371湿负荷(kg/h)(不含新风)：21.0477湿指标(不含新风)：0.0573总热负荷(W)(含新风)：11570.31总热指标(含新风)：31.51热负荷(W)(不含新风)：11570.31热指标(不含新风)：31.51热负荷(W)(不含户间)：11570.31热指标(不含户间)：31.51户间传热负荷(W)：0户间传热指标：0冬季总湿负荷(kg/h)：0冬季总湿负荷指标：03.2.3办公室6007 的逐时冷负荷详细计算面积()： 77.52 设备(W/)： 15 照明(W/)：20人员(人/)： 0.2 新风量(m3/h.人)： 30.01 设备(W)： 1162.8 照明总量(W)： 1550.4 人员总量(人)：15.5 新风总量(m3/h)： 465.12夏季参数设计温度()：25.00 相对湿度(%)：60.0冬季参数设计温度()：20.00 相对湿度(%)：45.0时刻(h)总冷负荷总冷指标冷负荷冷指标总湿负荷总湿指标湿负荷湿指标含新风含新风不含新风不含新风含新风含新风不含新风不含新风8:009868.55127.35488.6670.84.92830.06362.40370.0319:0010114.6130.485734.7573.984.92830.06362.40370.03110:0010363.8133.695983.9177.194.92830.06362.40370.03111:0010586.8136.576206.8780.074.92830.06362.40370.03112:0010785.9139.146406.0482.644.92830.06362.40370.03113:0010926.8140.956546.8684.454.92830.06362.40370.03114:0011009.7142.026629.8585.524.92830.06362.40370.03115:0011022142.186642.1285.684.92830.06362.40370.03116:0010922.2140.96542.3684.44.92830.06362.40370.03117:0010900.7140.626520.7784.124.92830.06362.40370.03118:0011073.3142.846693.3886.344.92830.06362.40370.03119:0010337.4133.355957.4776.854.92830.06362.40370.03120:0010015.1129.195635.2272.694.92830.06362.40370.031房间面积()：77.52最大冷负荷时刻(h)：18:00总冷负荷(W)(含新风)：11073.27总冷指标(含新风)：142.84冷负荷(W)(不含新风)：6693.38冷指标(不含新风)：86.34总湿负荷(kg/h)(含新风)：4.9283总湿指标(含新风)：0.0636湿负荷(kg/h)(不含新风)：2.4037湿指标(不含新风)：0.031总热负荷(W)(含新风)：3532.61总热指标(含新风)：45.57热负荷(W)(不含新风)：3532.61热指标(不含新风)：45.57热负荷(W)(不含户间)：3532.61热指标(不含户间)：45.57户间传热负荷(W)：0户间传热指标：0冬季总湿负荷(kg/h)：0冬季总湿负荷指标：03.2.4档案室18004 的逐时冷负荷详细计算面积()： 58.32 设备(W/)： 10 照明(W/)： 25人员(人/)： 0.2 新风量(m3/h.人)：30设备(W)： 583.2 照明总量(W)： 1458 人员总量(人)： 11.66 新风总量(m3/h)： 349.92夏季参数设计温度()： 25.00相对湿度(%)：60.0冬季参数设计温度()： 18.00相对湿度(%)：50.0时刻(h)总冷负荷总冷指标冷负荷冷指标总湿负荷总湿指标湿负荷湿指标含新风含新风不含新风不含新风含新风含新风不含新风不含新风8:007680.55131.74385.4775.23.17070.05441.27140.02189:008028.04137.654732.9581.153.17070.05441.27140.021810:008496.24145.685201.1689.183.17070.05441.27140.021811:008954.04153.535658.9697.033.17070.05441.27140.021812:009326.28159.926031.2103.423.17070.05441.27140.021813:009753.47167.246458.38110.743.17070.05441.27140.021814:0010328.1177.097033.01120.593.17070.05441.27140.021815:0010756.9184.457461.8127.953.17070.05441.27140.021816:0010922.3187.287627.25130.783.17070.05441.27140.021817:0010781.8184.877486.74128.373.17070.05441.27140.021818:0010543.2180.787248.07124.283.17070.05441.27140.021819:009540.79163.596245.7107.093.17070.05441.27140.021820:008827.48151.365532.494.863.17070.05441.27140.0218房间面积()：58.32最大冷负荷时刻(h)：16:00总冷负荷(W)(含新风)：10922.34总冷指标(含新风)：187.28冷负荷(W)(不含新风)：7627.25冷指标(不含新风)：130.78总湿负荷(kg/h)(含新风)：3.1707总湿指标(含新风)：0.0544湿负荷(kg/h)(不含新风)：1.2714湿指标(不含新风)：0.0218总热负荷(W)(含新风)：4007.84总热指标(含新风)：68.72热负荷(W)(不含新风)：4007.84热指标(不含新风)：68.72热负荷(W)(不含户间)：4007.84热指标(不含户间)：68.72户间传热负荷(W)：0户间传热指标：03.2.5石家庄公安局指挥中心大楼总房间面积()：13955.06最大冷负荷时刻(h)：15:00总冷负荷(W)(含新风)：2055826.5总冷指标(含新风)：147.32冷负荷(W)(不含新风)：1352255.76冷指标(不含新风)：96.9总湿负荷(kg/h)(含新风)：726.2725总湿指标(含新风)：0.052湿负荷(kg/h)(不含新风)：318.8061湿指标(不含新风)：0.0228总热负荷(W)(含新风)：573574.02总热指标(含新风)：41.1热负荷(W)(不含新风)：573574.02热指标(不含新风)：41.1热负荷(W)(不含户间)：573574.02热指标(不含户间)：41.13.3 所有房间的负荷列表注：六、十、十二、十四、十六层相同；七、十一、十三、十五层相同。大楼负荷时间分布图4 方案选择4.1 电制冷冷水机组概论电制冷冷水机组为冷源，配以末端风机盘管和新风机组，需水处理设备、水泵、冷却塔等附属设备，要建机房和配备专门操作管理人员。就目前市场的情况，分为离心式、螺杆式和活塞式。活塞式冷水机组具有悠久的生产历史，技术十分成熟，制造简单、价格便宜，缺点是单机容量比较小，制冷效率比较低，工作部件较多，维修工作量比较大，不满足本设计大负荷的要求，故不予考虑。离心式冷水机组单机制冷量大，维护费用低，而且能经济方便地调节制冷量，但当制冷负荷很小时，将会产生“喘振”现象。“喘振”会增大机组运行时的震动和噪声，严重时有可能损坏机器。螺杆式冷水机组压缩机结构简单、紧凑，维修工作量小，运行平稳安全可靠，操作方便，可以在较高的压缩比工况下运行。对湿压缩不敏感，可以实现10%100%范围内无级能量调节。它是以电为动力源，以氟里昂为制冷剂，以水为载体。其制冷原理是液态氟里昂可以吸收冷冻水中热量，变成气态，气态制冷剂（即氟里昂）在通过压缩机时压缩变成液态，过多的热量在通过冷凝器时被其中的冷却水带走，释放到大气中去。主要优点：1、电制冷技术已有较长的历史，技术成熟度较高，与溴化锂技术相比，机械运转简捷明快，机组寿命较长（但末端系统的风机盘管寿命一般为5-8 年）。2、对水质的要求比溴化锂机组低。3、能效比较高。4、目前市场中的故障反应较少。主要缺点：1、主机只能制冷，环保部门要求很高。2、用电容量大。3、整个空调系统与溴化锂机组一样，需要较多的其它设备（种类同溴化锂），运行管理较复杂，故障因素较多。4、主机噪声较大（一般为80 分贝）4.2 电制冷冷水机组选择方法（1）选用电力驱动的冷水机组时，当单机制冷量Q1160 KW时，宜选用离心式；当Qe=5801160 KW时，宜选用离心式或螺杆式；当Q580 KW时，宜选用活塞式。（2）冷水机组一般以选用24台为宜，中小型规模宜选用2台，较大型可选用3台，特大型选用4台，冷水机组一般不设备用，并与负荷变化情况及运行调节相适应。（3）有合适热源，特别是有余热和废热可以利用，以及电力不足时，宜采用溴化锂吸收式冷水机组。（4）进行技术经济比较后，宜优先采用能量调节自动化程度较高的冷水机组，活塞式机组宜采用多台压缩机自动联控机组，以及变频可调的冷水机组。（5）电力驱动的压缩式冷水机组宜根据单机空调制冷量在额定工况下的能效率比参照下表优选用活塞式、螺杆式或离心式冷水机组。冷水机组选择方式单机容量（KW）适用的机型能效比116活塞式3.6116349活塞式3.8螺杆式3.9350581活塞式3.9螺杆式4.05821163离心式4.4螺杆式4.11163离心式4.44.3 本设计选择方案选择上海台佳实业有限公司的水冷螺杆式冷水机组 型号RSW3002 两台参数如下表：项目 型号RSW-300-2额定制冷量R407CKW1028.2电源型式380V 50HZ控制方法PLC可编程控制器压缩机型式半封闭螺杆压缩机输入功率制冷KW199压缩机数量2容量控制有段或连续容调冷凝器型式卧式壳管式换热器水流量m3/h228水压降kPa55进出口管径DN200蒸发器型式卧式壳管式换热器水流量m3/h183水压降kPa70进出口管径DN200制冷剂充注量Kg168机组噪声dB73外形尺寸长mm4240宽mm1200高mm2177机组重量整机重量Kg44005 系统布置5.1 空调布置方式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。考虑到该大楼建筑组成复杂，有高大空间的指挥中心、会议室等，有休息室，会议室，贵宾接待室，茶室，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，接待室等短时间有人停留。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、酒店、歌舞厅等对新风需求量比较大。结合上述的建筑和使用功能上的特点，大楼的办公室，采用风机盘管+独立新风系统；部分大空间的房间如：大会议室等，可采用吊顶风柜。这种方式布置灵活，各房间可独立调节室温，房间没人的时候可方便地关掉末端设备，不影响其他房间，从而比其它系统较节省运转费用，此外房间之间空气互不串通，冷量可由使用者进行一定调节。独立新风系统既提高了该系统的调节和运转的灵活性，且进入风机盘管的供水温度可适当提高，水管的结露现象可得到改善。新风采用分层设置水平式新风系统，处理到室内空气焓值，不承担室内负荷，新风通过新风管道直接送入各空调空调房间。部分空间大有人员长期停留的房间采用新风换气机。具体布置见后面新风系统。5.2 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。1、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、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。3、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，往往出现前端拥护的水力稳定性极好而末端用户水力稳定性很差的情况。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。4、一次泵系统的选择依据一次泵系统的特点是直接把从空调主机出来的空调水通过管道输送到各末端装置后再回到空调主机，如此循环流动。其流量控制可以通过供、回水总管的旁通管来保持空调主机侧的定流量而让用户侧处于变流量运行。一次泵系统比较简单，控制元件少，且本设计中水泵的扬程大约在28 米，一般水泵都能满足要求，所以在本设计中采用一次泵系统。二次泵系统虽然能节省冷冻水泵的耗电量，但初投资比较大，自控要求比较高，而且占地面积也大些。5、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。5.3 风系统的布置5.3.1 风系统的分类1、风系统按所处理的空气的性质分类1）、直流式系统 2）、循环式系统 3）、混合式系统2、风系统按空气流量状态分类1）、定风量系统 2）、变风量系统3、风系统按风道内的风速分类1）、低速系统 2）、高速系统5.3.2 风系统的选择1、根据上面的分类，本设计房间采用低速混合式定风量系统。即采用风机盘管+新风的空气处理方式，常见处理方式如下：2、分析1）、方式A 采用一次回风方式，新风不经过处理就直接与回风混合再经过组合式空调器的盘管处理到 线与=90的交点处即可送如空调房间。此种方式可以采用最大温差送风，可以减少送风量，减少风机能耗。2）、方式B 中新风先处理到室内焓值再与处理过的回风混合，因此风机盘管（或吊顶风柜）只承担室内冷负荷，新风负荷由新风机组承担，但风机盘管（或吊顶风柜）也要承担部分新风湿负荷。本设计中均采用方式B。考虑到会议室使用的非连续性，四层新风采用变风量系统。新风口采用电动阀门与风机盘管连锁开关；新风机组风机采用变频器，通过风口开启的数量控制风机转速。新风换气机：通过热交换器，在向室外排出室内污浊空气的同时将室外新鲜空气过滤后送入室内。内置空气换热器，利用排风的冷（热）量对进入室内的新风进行预处理。冷（热）负荷不受新风的影响，大幅度降低新风处理所需要的能量，且可代替新风处理设备，不必单设操作间，减少设备投资和建筑面积，利用热回收技术节省能耗。6 房间的空气处理方案及送风量的确定6.1 空气处理方案概述大楼除部分大空间房间：大会议室等采用了吊顶风柜，其他空调房间办公室等采用风机盘管，配独立新风系统。这种方式布置灵活，各空调房间可独立调节室温，房间没人的时候可关掉机组（关风机），不影响其他房间，此外房间之间空气互不串通，冷量可由使用者进行调节。独立新风系统既提高了该系统的调节和运转的灵活性，且进入风机盘管的供水温度可适当提高，水管的结露现象可得到改善。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。部分房间采用新风换气机，利用房间余冷或余热，节省能源。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。6.2 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 即为空调房间风机盘管的风量Gh 。房间空气处理过程6.2.1 客房-1007 的风量计算下面以办公室-1007 房间夏季供冷为例进行风机盘管的选择计算，对应的处理过程见图6.1。石家庄地区夏季的湿球温度为26.6，夏季室外空调温度35.1；室内设计状态点为：Tn=252 、=6010，这样就可以在焓湿图上找到室内、外点的焓值，他们的焓差为新风处理焓差。查i-d 图可得in=56.03KJ/Kg，iw=84.22 KJ/Kg，所以h=iw-in=88.8-55.4=28.2KJ/Kg。新风负荷计算公式：Qw=Gw（iw-in）= Gw（iw-in）/3.6= Gw33.4/3.6，这样就可以算出新风负荷。由前面的负荷计算表中可以得到：1、-1007 房间的新风量为90 m/h，2、冷负荷1758w，新风负荷780w，湿负荷0.3103kg/h;3、房间的热湿比的计算： =Q/W=(Q-QX)/W=1358*3.6/0.3103=175654、送风状态点（O）的确定本设计中房间均为舒适性空调，可以采用最大温差送风，则=96863 线与=90线的交点即为所求的送风状态点O，对应的io=50.39KJ/kg干5、送风量的计算由tn=26 ， =60 查焓湿图得in=58.5KJ/kg 干， 那么送风焓差i=in-io=56.03-50.38=5.65KJ/kg干，则总送风量G=1758/5.65= 560m/h由于-1007 客房的新风量Gw=90m/h ， 那么风机盘管处理风量为Gh=G-Gw=560-90=470 m/h。6、新风比的验算新风比=Gw/G=90/470=19.1，符合最低新风比10%的要求。7、风机盘管的选择根据房间负荷Q=1758W，风量G=470 m/h 来选择风机盘管.7 末端设备的选择7.1 末端设备的选型原则末端设备均按设备冷量来选择，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。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风机盘管全热制冷量Qt（1+1+2）Qc 式中：1：考虑积灰对风机盘管传热影响的附加率，冬、夏两用盘管取20%2：考虑风机盘管间歇使用的附加率15%20%采用卧式暗装风机盘管，无静压型的标准风机盘管，当风管、送风口、回风口及风口过滤器的总阻力小于无静压风管的30pa，在此前提下，按风机盘管中档风量下制冷量进行选型。7.2 风机盘管、吊顶风柜和新风机组的选型7.2.1各空调房间的末端设备的选型如表 房间盘管型号数量-1001FP-1021-1002FP-1021-1003FP-1022-1004FP-2384-1005FP-1021-1006FP-511-1007FP-511-1008FP-511-1009FP-511-1010FP-5111001FP-23841002FP-20411003FP-13621004FP-13621005FP-13621006FP-17011007FP-17011008FP-17011009FP-20421010FP-23811011FP-20411012FP-20411013FP-13611014FP-13611015FP-10211016FP-23811017FP-23811018FP-23812001FP-23822002FP-20412003FP-10212004FP-17012005FP-17012006FP-17012007FP-17022008FP-17042009FP-17022010FP-20412011FP-20412012FP-23812013FP-20412014FP-17012015FP-17012016FP-23812017FP-23812018FP-23813001FP-238130023003FP-23813004FP-23833005FP-23833006FP-23823007FP-23813008FP-23813009FP-23813010FP-23813011FP-23813012FP-23813013FP-23814001FP-17014002FP-13614003FP-13614004FP-13614005FP-10214006FP-10214007FP-23824008FP-23824009FP-23824010FP-17024011FP-17014012FP-10224013FP-10224014FP-10224015FP-17025001FP-10215002FP-10215003FP-13615004FP-13615005FP-10215006FP-10215007FP-17025008FP-17025009FP-13625010FP-17015011FP-10225012FP-10215013FP-10215014FP-17016001FP-17016002FP-13616003FP-13616004FP-13616005FP-10216006FP-10216007FP-13626008FP-13626009FP-10216010FP-13626011FP-17016012FP-13626013FP-13626014FP-13626015FP-17017001FP-17017002FP-13617003FP-13617004FP-13617005FP-10217006FP-10217007FP-17027008FP-17027009FP-17027010FP-17017011FP-13627012FP-13627013FP-13627014FP-17018001FP-10218002FP-17018003FP-10228004FP-13618005FP-10218006FP-10228007FP-10228008FP-6818009FP-6818010FP-10228011FP-10218012FP-13618013FP-17018014FP-17018015FP-17028016FP-17019001FP-10229002FP-10219003FP-10219004FP-10229005FP-10229006FP-6819007FP-6819008FP-10229009FP-13619010FP-17019011FP-17019012FP-10229013FP-10219014FP-10219015FP-10229016FP-170117001FP-238517002FP-204217003FP-102217004FP-170217005FP-170117006FP-170117007FP-102217008FP-102217009FP-170118001FP-238118002FP-102118003FP-238118004FP-170118005FP-170118006FP-102118007FP-170118008FP-2381本设计选用上海台佳实业中央空调的FCU，所选设备的主要性能参数如下表，本设计选中档。参数额定风量m3/h额定供冷量W额定供热量W噪音dB水量阻力型号高中低高中低高中低高中低kg/hkPaFP-5154041021031822768221945503739270436384155010FP-6871053036041313644290960674842360639414471016FP-1021080810540585052194168875770835237424546100532FP-136143010807308145712657141190596847097444648140014FP-1701800135090097508699694714595120198728464849168023FP-20421701620109011700104388177171701416510405474951201029FP-238253019101270136501217897282043216526120995052552345357.2.2新风机组的选择新风机组对室外新风进行处理到室内焓值,通过风管直接送进房间。选用上海台佳实业有限公司TF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。新风处理分为4个系统，-13层为一个系统AHU-1，416层为一个系统AHU-2，1718为一系统AHU-3。三层大会议室也采用台佳空气处理机组AHU-4楼层新风量m3/h新风负荷W新风机组台数-1170014407.51477044564.42517048805.43604057119.9AHU-117680164897.2TF-22L14342032632.65324032448.46342035407.27329032434.38389026815.99342022370.710342035407.211329032434.312342035407.213329032434.314342035407.215329032434.316342035407.2AHU-244230421040.8TF-60L117360016230.418278024284.7AHU-3638040515.1TF-07L1会议室540098836AHU-42200098836TF-22L1参数风量余压pa额定冷量Kw额定热量Kw冷媒水量冷媒水阻kpa型号空调工况全新风空调工况全新风空调全新风工况全新风TF-30L3000054-842191.9415.77383.3564673371.542.738.3TF-08L800091-90549.49122.1298.65195.68.52122.834.2TF-60L60000225-870372.16754.667461000964108.316.343.7TF-07L700049-66940.41101.7681.64163.3717.51624.3TF-22L22000158-818169.91377.98339.4604.729.26538.347.2地下配电中心新风量：14160 m/h，制冷站和泵房：8000 m/h，直接送室外空气 。8 气流组织计算8.1 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。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。8.2 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。8.3 房间气流组织方式对于本工程中的办公室和客房,采用每个房间设独立的风机盘管，送风方式为侧送上回，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，采用了吊顶风柜，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。设计中大部分房间属于贴附射流（送风口采用百叶风口），气流组织较好，人员基本上处于回流区，因此在气流组织计算中，主要计算回风流场内各点的流速即可，而少量房间采用散流器上送上回方式。送风口形式；对于客房、办公室等风机盘管送风口一般采用条形双层百叶风口；大厅等采用吊顶风柜送风口采用带调节阀的散流器。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，且层高较小，设在一侧集中布置。8.4 气流组织计算和风口选择选取有代表性的房间进行气流组织和风口选择的计算，其他房间见下表。8.4.1办公室4002 侧送风口计算1、送风口计算（1）基本资料 B=3.6m ,L=5.7m ,H=3.5H送风量V=1142/h=0.32/s送风温度ts=19.5 tn=26(2) 射流末端 tx=1 可得 tx/ts=1/6.5=0.153, 查得射流最小相对射程x/d0=18.5。设在墙一侧靠顶棚安装风管，风口离墙0.5m，射流实际射程取5.2m。送风口最大直径max=5.2/18.5=0.28m,选用双层百叶风口，风口规格400700 2、回风口计算根据中央空调设备选型手册查得，房间上部回风时，推荐吸气风速取45m/s，吸气风量由风机盘管型号得中档风量1080/h。计算得回风口面积：1080/3600/4=0.075 取回风口尺寸：250x3003、新风口选择计算新风采用侧送方式，方法同送风口，取风速3m/s，新风量120/h计算新风口面积：120/3600/3=0.011选风口尺寸：1001508.4.2 会议室3002风口计算3002 房间选用空气处理机组，风口选用方形散流器；回风口选用单层百叶风口；1、送风口的计算参照课本暖通空调10-16，10-17 进行选型计算。（1）、布置散流器，四列风口，根据房间宽度选用七排。共计28个，每个风口风量785/h。（2）、初选散流器。选用方形散流器，按径部风速26m/s 选择规格，层高低或对噪声要求高时选用小风速，反之选用高风速。本设计中房间为层高4.8m 的娱乐用房用4m/s 选用风口，尺寸：2002002、回风口的选择计算房间内的回风口使一个汇流的流场，风速衰减很快，它对房间的气流影响相对于送风口而言较小，因此风口的形式也比较简单，本设计中采用百叶风口作为回风口。1计算依据气流分布的流动模式取决于送风口和回风口位置、送风口形式等因素。其中送风口（它的位置、形式、规格、出口风速等）使气流分布的主要影响因素。对于舒适性空调的气流组织应该注意：一是尽可能保证室内参数（温度）的均匀性，二是防止送、回风空气短流而导致空调效果不良，三是防止夏季时直接对人体吹冷风。在本设计中的大部分房间都是用风机盘管吊顶侧送，属于贴附射流（送风口采用百叶风口），气流组织较好，冬季送热风时可调节风口外层叶片的角度，向下送出，人员基本上处于回流区，在气流组织计算中，主要计算射流的贴附长度以及校核回风流场内各点的流速即可。 根据文献简明空调设计手册式57得贴附射流的贴附长度主要取决于阿基米德数Ar：Argdsts/vs2Tn （6-1）式中 ts送风温差 Cg重力加速度 m/s2ds风口直径或当量直径 mvs送风速度 m/sTn工作区绝对温度 K2 气流组织的射流计算（1）上侧送上回的房间射流计算对于采用上侧双层百叶侧送的房间，工作人员处于回风区，下面以4002为例进行射流计算（气流组织方式如下图）： 送 回 风口尺寸：400160mm，当量直径为：229mm， 额定风量：508m3/h，风口风速：2.4m/s，送风温差：8C。由于是办公室，对温度控制要求不大，假设射流末端tx =1C校核贴附长度，利用公式51计算Ar Argdsts/vs2Tn =9.8180.229/2.42299=0.01查简明空调设计手册图510得x/ ds23 x =230.229=5.3m 根据建筑图纸得知，该办公室要求贴附长度为5m，实际可达5.3m，满足要求。（2）上送下回射流计算根据暖通空调公式1016得知，散流器射流的速度衰减方程为 Vx / v0 = KA1/2 /(x+x0) 式中 x以散流器中心为起点的射流水平距离， m； Vx在x处的最大风速， m/s；V0散流器出口风速， m/s；x0平送射流原点与散流器中心的距离，一般取0.07m； A散流器的有效流通面积， m2 ；K系数，多层锥面散流器为1.4，盘式散流器为1.1。散流器下送室内平均风速vm (m/s)，与房间大小、射流的射程有关，可按照暖通空调式1017计算： vm 0.381rL/(L2/4 +H2)1/2 式中 L散流器服务区边长， m；H房间尽高， m；r 射流射程与边长L之比，因此rL即为射程，射程为散流器中心道风速为0.5m/s处的距离，通常把射程控制在到房间边缘之75。 对于散流器上送下回的房间，人员处于送风区，下面以多功能报告厅为例进行射流计算（气流组织方式如下图）： 送回 风口尺寸：360360mm，当量直径为：360mm， 送风量：22000m3/h，风口风速：4m/s，吊顶风柜安装高度为4.5米，共有15个送风口。人的主要活动高度为2米以内，报告厅面积20.7 18m2 ，净高4.5m，则每个散流器承担55的面积。对于会议室，由于层高高，按照风口风速4m/s选择风口。选择360360mm的方形散流器，根据送风量计算得知颈部风速为3.94m/s。由于散流器实际出口面积约为颈部面积90，即A=0.360.360.9=0.12m2，则散流器出口风速4.4m/s。按照公式求射流末端速度为0.5m/s的射程，即x= K v0A1/2 / vx - x0 4.2m按照公式计算室内平均风速vm0.31m/s由于会议室人员较多，风速稍大于0.3m/s不会造成很大影响，因此上面的气流组织满足要求。其他房间的气流组织通过类似与上面的计算可知，都能满足要求。9 水力计算9.1 风系统水力计算9.1.1 通风管道的设计原则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。9.1.2 通风管道的选择1、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。2、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管道部位推荐风速(m/s)最大风速(m/s)风机吸入口处45风机出口处6.5-107.5-11主风道5.0-6.55.5-8.0支风道3.0-3.54.0-6.5支管接出的风管3.0-3.54.0-6.09.2新风管水力计算在本设计中对各新风系统进行最不利环路的最远层计算，把结果列表进行说明。 9.2.1 AHU-1最不利是三层：管段风量m3/h风管尺寸 (mm)实际风速m/s管长m单位摩阻Pa/m摩擦阻力（Pa）局部阻力系数动压（Pa）局部阻力（Pa）总阻力（Pa）14770500*5005.317.130.589.940.416.36.5216.4624770500*5005.320.721.442.5416.341.40242.84233920500*5004.366.7411.26.0488.74842340500*4005.653.250.270.880.546.243.36964.249651890400*25093.110.5413.77.39810.50861440320*25057.61.017.680.5415.028.110815.79087990320*2004.240.549.855.31912.1598540200*1604.696.750.543.650.5412.026.490810.14089300160*1204.347.730.876.732.2412.1327.17133.901210150120*1202.894.050.93.655该层楼最不利风路总阻力为108.65pa 9.2.2 AHU-2最不利为十六层管段风量m3/h风管尺寸 (mm)实际风速m/s管长m单位摩阻Pa/m摩擦阻力（Pa）局部阻力系数动压（Pa）局部阻力（Pa）总阻力（Pa）13420500*3205.9385.9380.9445.60529.9254723420500*3205.9382.210.9442.08620.521.610.812.886233300500*3205.7291.370.8841.21110.519.859.92511.136143120500*3205.4173.640.82.912118.1518.1521.06252340500*3204.063.60.471.6920.511.215.6057.29762220400*3204.821.550.7171.11140.5614.888.33289.4441571980400*3204.32.340.5821.36190.512.026.017.3718881830400*3203.9713.760.5041.8950.59.824.916.8050491680400*3203.652.250.4320.9720.548.584.63325.6052101680400*3203.651.580.4320.68260.58.584.294.97256111530320*3204.153.760.6192.32740.511.245.627.94744121380320*2503.741.640.5130.84130.5214.137.34768.18892131380320*2503.742.210.5131.13370.5414.137.63028.76393141230320*2504.21720.7611.5220.512.056.0257.54715630250*2003.51.780.7021.24960.57.523.765.0095616480200*1604.172.261.262.84760.5610.35.7688.615617300160*1204.341.151.571.805264.231518300160*1204.342.11.573.2970.512.136.0659.36219150120*161.3782.45820150120*1202.91.921.062.03520.725.43.8885.9232该层楼最不利风路总阻力为164.553pa9.2.3 AHU-3最不利为十八层管段风量m3/h风管尺寸 (mm)实际风速m/s管长m单位摩阻Pa/m摩擦阻力（Pa）局部阻力系数动压（Pa）局部阻力（Pa）总阻力（Pa）11900500*2504.222.580.6083.1880.511.865.939.11821650500*2503.671.650.451.793.9131650400*2504.581.420.782.20.513.426.718.9141400400*2503.894.680.5755.2550.59.454.7259.9851250400*2503.471.747.363.97446.22446500250*2004.631.55.262.635.887350160*1204.054.131.425.550.517.28.614.158175120*1203.383.071.354.420.567.354.1168.536该层楼最不利风路总阻力为66.708pa9.3 地下车库通风系统水力计算本车库面积为6236 ，又汽车库、修车库、停车场设计防火规范可知，面积小于2000 的车库可以不设机械排烟系统，即地下汽车库的机械排烟系统可以和通风系统合设，取换气次数为每小时6 次的排风量计算，即排风量为：6230x6=37380m3/h 。选择12 个风口，每个风口的风量相等，即为：3738015= 2492 m3/h 。车库排风系统的风管布置和管段编号见图车库和配电中心排风管水力计算；管段风量m3/h风管尺寸 (mm)实际风速m/s管长m单位摩阻Pa/m摩擦阻力（Pa）局部阻力系数动压（Pa）局部阻力（Pa）总阻力（Pa）153900800*125014.971.871.953.64650.54135.373.06276.7085237380800*125010.386.820.966.54720.266.1213.22419.7712337380800*125010.382.420.962.32320.466.1226.44828.7712437380800*125010.385.050.964.8480.5266.1234.38239.2304524920800*80010.8169.671.2912.4741.02100.2102.2114.678612450800*8005.411.080.353.87427.72712450800*80052.520.5219.219.989212.509289968800*6305.495.590.412.29190.219.853.976.261999968630*6305.492.150.410.88150.5619.8511.11611.9975107476630*6305.233.570.431.53510.217.663.5325.0671117476630*5005.234.580.431.96940.217.663.5325.5014124984630*5004.42.670.360.96120.5212.056.2667.2272134984500*4006.95.351.085.77811.658142492500*4000.510.547.353.9694.479152492400*4004.346.90.523.5880.5211.596.02689.6148地下车库风路总阻力为361.20pa9.4 水系统的水力计算在空调设计当中，水系统通常包括两套系统：空调水系统和冷却水系统。集中的空调房对分散的空调用户供应冷热量时，常以水作为传递冷热量的介质，通过水泵和管道输送出去，使用后的回水又经过管道返回空调机组中。如此循环而构成一个空调水系统。9.4.1冷冻水系统的选择1水系统的选择根据回水方式的不同，空调水系统有重力式和压力式两种，本设计采用压力式，为封闭式回水系统。封闭式回水系统中，空调水经过末端装置（在本设计中为风机盘管或吊顶风柜）后，利用剩余压力经回水管回到空调水泵，经水泵加压后再进入空调机组进行处理后再经过供水管回到空调末段装置使用，如此形成一个封闭的循环系统。闭式系统中的空调水不与大气相接触，仅在系统的最高处设膨胀水箱，管路系统不易产生污垢和腐蚀，无须克服系统静水压头，水泵能耗相对较少。本设计中，水系统采用双管制。在水管布置上，有同程式和异程式系统两种。其中同程系统的特点在于供回水的水流方向相同，经过每一环路的管路长度相等，优点在于水量分配和调节方便，易于实现水利平衡。而异程系统的供回水的水流方向相反，经过每一环路的管路长度不相等，优点在于不需要单独设置回水管，管路长度较短，管路简单，初投资缴低，但是水量分配和调节比同程式复杂，不容易实现水力平衡。针对本设计中阻力损失主要集中在末端设备上，因此在本设计中采用异程系统。为了实现水力平衡，在每层的水平管处设调节阀进行水量调节。2冷冻水的水力计算（1）冷冻水量的计算公式： =Q/C（th-tj） 式中： Q风机盘管负荷， kW； C水的比热， kJ/kgC； 水的密度, kg/m3； th回水的平均温度， 取12C； tj供水的平均温度， 取7C。（2）管径的计算 d=（4/3600）1/210 式中： 冷冻水流量， m/h 计算流速， m/s冷冻水管内水流速推荐值管径/mm1520253240506580闭式系统0.4-0.50.5-0.60.6-0.70.7-0.90.8-10.9-1.21.1-1.41.2-1.6开式系统0.3-0.40.4-0.50.5-0.60.6-0.80.7-0.90.8-1.00.9-1.21.1-1.4100125150200250300350400闭式系统1.3-1.81.5-2.01.6-2.21.8-2.51.8-2.61.9-2.91.6-2.51.8-2.6开式系统1.2-1.61.4-1.81.5-2.01.6-2.31.7-2.41.7-2.41.6-2.11.8-2.3注：风机盘管与新风机组的进出管径由生产厂家提供。在计算出各管段的相应流速后则按照上述公式进行管径计算，计算出管径后应按照国家标准的钢管公称直径选取。经整理，流量与管径之间的对应关系如下表所示：流量与管径之间的对应关系闭式系统开式系统钢管直径(DN)流量(m3/h)kPa/100m流量(m3/h)kPa/100m1500.5060200.51.010602512106001.3043322410601.32.010404046106024104050611106048651118106081480183210601422100326510602245125651151060458210401501151851047821301043200185380103713020010242503805609262003401018300560820823340470815350820950818470610813400950125081761075071245012501590815750100071250015902000813100012307119.4.2冷冻水系统的水力计算1比摩阻的确定冻水系统进行水力计算，首先要先布置好水管系统，然后再根据每根管段的长度、流量、延程比摩阻以及局部阻力系数、动压、末端设备阻力计算出总损失。为了便于计算，现将常用的钢管公称直径、流量及比摩阻的关系整理如下，在计算过程中按照实际情况进行选取，对于表中没有列出的部分，则按照插值的办法进行处理。DN15DN20DN25流量（m3/h）比摩阻Pa/m流量（m3/h）比摩阻Pa/m流量（m3/h）比摩阻Pa/m0.1354.80.2644.80.4537.70.1462.70.2851.30.545.70.1571.20.358.20.5554.50.1680.10.3577.20.6640.1789.50.498.90.6574.20.1899.50.451230.785.10.19109.90.5149.70.7596.80.2120.80.55178.90.8109.10.22144.10.6210.60.85122.20.24169.30.65244.80.91360.26196.50.7281.51165.70.28225.60.75320.71.2233.70.3256.70.8362.31.43130.35342.80.85406.51.6403.60.4440.90.9453.11.8505.6DN32DN40DN50流量（m3/h）比摩阻Pa/m流量（m3/h）比摩阻Pa/m流量（m3/h）比摩阻Pa/m1411.649.73.662.81.257.51.861.83.869.51.476.6275.3476.51.698.32.2904.595.61.8122.62.41065116.6249.52.6123.35.5139.82.2179.12.8141.861652.4211.23161.66.5192.22.6245.93.2182.67221.52.8283.23.4204.97.5252.83323.13.6228.58286.13.2365.63.8253.38.5321.53.4410.64279.493593.6458.34.5350.29.5398.53.8508.55428.810440DN65DN80DN100流量（m3/h）比摩阻Pa/m流量（m3/h）比摩阻Pa/m流量（m3/h）比摩阻Pa/m880.91612935.011438.590.817144.936.01150.99101.218161.737.01159.19.5112.219179.538.01167.510123.720.01198.139.01176.211148.421.01217.640.0118512175.322.01238.142.01203.313204.423.01259.444.01222.514235.724.01281.746.01242.515269.325.01304.948.01263.41630526.0132950.01285.217342.927.0135453.01319.418383.128.01379.956.01355.619425.529.01406.759.01393.720.0147016434.462.02433.72局部阻力系数的确定管径DN1520253240507080100125150175200除污器9.912.717.623/弯头2.6/乙字弯/截止阀10.413.318.225.93545.551.361.670.7闸阀/0.75.1减缩变径管0.60.711.3/渐扩变径管2.6/直流三通1.77.59.81113.215.1旁流三通2.63.710分流合流三通7.811.11519.52226.430.3直流四通5.27.4101314.717.620.2分流四通7.811.11519.52226.430.3为了便于确定各管段局部阻力系数，现将常用的局部阻力构件及其系数列表如下，在计算过程中，根据实际情况查找相应的构件：局部阻力当量长度表（m）9.5 每层水环路水力计算9.5.1 -1层水力计算管段编号长度流量管径流速比摩阻沿程阻力当量长度局部阻力(m)(m/h)(mm)(m/s)(Pa/m)(Pa) Ld（m）(Pa)12.747.191250.99154415.828.5438927.5347.191250.991541159.622.6400.435.2547.191250.99154808.52.6400.4412.847.191250.991541971.29.81509.250.6546.141250.9814896.26.596262.2641.221250.87119268.949.81166.273.638.9851250.81106381.69.81038.883.836.091250.75103391.49.81009.493.633.1951001.032308287.51725102.830.31000.971955467.51462.5113.629.21000.93182655.25910129.229.21000.931821674.413.92529.8139.229.21000.931821674.413.92529.8143.629.21000.93182655.25910152.830.31000.971955467.51462.5163.633.1951001.032308287.51725173.836.091250.75103391.49.81009.4183.638.9851250.81106381.69.81038.8192.2641.221250.87119268.949.81166.2200.6546.141250.9814896.26.59622112.847.191250.991541971.29.81509.2225.2547.191250.99154808.52.6400.4237.5347.191250.991541159.622.6400.4242.747.191250.99154415.828.54389该环路水力损失为35005.4Pa9.5.2 1层水力计算管段编号长度流量管径流速比摩阻沿程阻力当量长度局部阻力(m)(m/h)(mm)(m/s)(Pa/m)(Pa) Ld（m）(Pa)12.87549.851251.04167480.1252.5417.524.0528.1651000.91171692.55585537.3525.821000.821431051.052.5357.542.525.821000.82143357.58.81258.456.918.995801.06313082125.23.71139.662.8317.315800.96275778.255.6154072.411.615800.64172412.83.7636.482.459.27700.73271663.952.6704.692.18.22700.65168352.82.6436.8102.466.21500.8320787.23.91248111.124.81500.64223249.762.6579.8121.742.8400.64314546.363.91224.6133.61.4320.41178640.81.7302.6143.91.4320.41178694.211.32011.4153.91.4320.41178694.211.32011.4163.61.4320.41178640.81.7302.6171.742.8400.64314546.363.91224.6181.124.81500.64223249.762.6579.8192.466.21500.8320787.23.91248202.18.22700.65168352.82.6436.8212.459.27700.73271663.952.6704.6222.411.615800.64172412.83.7636.4232.8317.315800.96275778.255.61540246.918.995801.063082125.23.71139.6252.525.821000.82143357.58.81258.4267.3525.821000.821431051.052.5357.5274.0528.1651000.91171692.555855282.87549.851251.04167480.1252.5417.5该环路水力损失为71089.5Pa12.87549.851251.04167480.1252.5417.5294.9321.681000.69105517.657.5787.53011.1419.3351000.6286.9968.0668.8764.72311.112.3800.68147161.73.7543.9322.839.955700.78240679.23.9936332.36.545500.82321738.31.9609.9343.415.145500.68254866.141.9482.6351.23.745500.49171205.22.9495.9362.71.4320.41178480.61.7302.6372.11.4320.41178373.8132314382.11.4320.41178373.8132314392.71.4320.41178480.61.7302.6401.23.745500.49171205.22.9495.9413.415.145500.68254866.141.9482.6422.36.545500.82321738.31.9609.9432.839.955700.78240679.23.9936441.112.3800.68147161.73.7543.94511.1419.3351000.6286.9968.0668.8764.72464.9321.681000.69105517.657.5787.5282.87549.851251.04167480.1252.5417.5该环路水力损失为54250.6Pa不平衡率：（71089.5-54250.6）/71089.5=2325%，两环路平衡。9.5.3 2层水力计算管段编号长度流量管径流速比摩阻沿程阻力当量长度局部阻力(m)(m/h)(mm)(m/s)(Pa/m)(Pa) Ld（m）(Pa)12.841.4951250.87119333.22.5297.5211.822.481000.721141345.27.585534.6422.481000.72114528.968.81003.247.1616.775800.942621875.923.7969.454.0515.095800.85217878.853.7802.96213.415800.7496.3271.8511.735800.66139257.15569584.829.725700.772261089.322.6587.692.27.715700.61156343.22.6405.6103.36.035700.4896.9319.775.2503.88113.62.01400.441605763.2512122.762.01400.44160441.614.52320132.762.01400.44160441.614.52320143.62.01400.441605763.2512153.36.035700.4896.9319.775.2503.88162.27.715700.61156343.22.6405.6174.829.725700.772261089.322.6587.6181.8511.735800.66139257.15569519213.415800.7496.32204.0515.095800.85217878.853.7802.9217.1616.775800.942621875.923.7969.4224.6422.481000.72114528.968.81003.22311.822.481000.721141345.27.5855242.841.4951250.87119333.22.5297.5该环路水力损失为92143.9Pa12.841.4951250.87119333.22.5297.5251919.015801.0733263083.71228.4263.4616.67800.93257889.225.61439.2272.210.75800.6117257.45585282.529.07700.71196493.923.9764.4294.347.385700.57130564.22.63383055.075500.6623711851.9450.3313.754.025500.53158592.53.6568.8322.891.68320.47221638.691.7375.7332.331.68320.47221514.93153315342.331.68320.47221514.93153315352.891.68320.47221638.691.7375.7363.754.025500.53158592.53.6568.83755.075500.6623711851.9450.3384.347.385700.57130564.22.6338392.529.07700.71196493.923.9764.4402.210.75800.6117257.45585413.4616.67800.93257889.225.61439.2421919.015801.0733263083.71228.4242.841.4951250.87119333.22.5297.5该环路水力损失为88728.7Pa不平衡率：（92143.9-88728.7）/92143.9=3.725%，两环路平衡。9.5.4 3层水力计算管段编号长度流量管径流速比摩阻沿程阻力当量长度局部阻力(m)(m/h)(mm)(m/s)(Pa/m)(Pa) Ld（m）(Pa)13.564.9551500.95115402.511126526.9423.461000.76123853.62561538.8821.111000.69101896.886.3636.342.218.76801.05322708.45.61803.251.614.07800.79189302.43.7699.364.7211.725800.66138651.365.6772.878.747.035700.551241083.762.6322.482.342.345400.52215503.13.881791.52.345400.52215322.51.3279.5106.022.345400.522151294.312.62709116.022.345400.522151294.312.62709121.52.345400.52215322.51.3279.5132.342.345400.52215503.13.8817148.747.035700.551241083.762.6322.4154.7211.725800.66138651.365.6772.8161.614.07800.79189302.43.7699.3172.218.76801.05322708.45.61803.2188.8821.111000.69101896.886.3636.3196.9423.461000.76123853.625615203.564.9551500.95115402.5111265该环路水力损失为103876.7Pa13.564.9551500.95115402.5111265218.2638.4051250.81106875.56202120225.1833.7151001.082351217.37.61786236.9326.681000.851541067.225770246.8124.31000.79133905.732.5332.52518.3624.31000.791332441.8813.81835.42618.3624.31000.791332441.8813.81835.4276.8124.31000.79133905.732.5332.5286.9326.681000.851541067.225770295.1833.7151001.082351217.37.61786308.2638.4051250.81106875.56202120203.564.9551500.95115402.5111265该环路水力损失为84238.2Pa不平衡率：（103876.7-84238.2）/103876.7=18.925%，两环路平衡。9.5.5 4层水力计算管段编号长度流量管径流速比摩阻沿程阻力当量长度局部阻力(m)(m/h)(mm)(m/s)(Pa/m)(Pa) Ld（m）(Pa)13.6523.981000.76126459.97.594524.910.9800.6117573.33.7432.932.058.89700.7185379.253.9721.541.73.85500.51152258.42.9440.854.32.8400.643121341.62.6811.261.272.8400.64312396.24262473.171.4320.41178564.261.7302.681.821.4320.41178323.9613231491.821.4320.41178323.96132314103.171.4320.41178564.261.7302.6111.272.8400.64312396.242624124.32.8400.643121341.62.6811.2131.73.85500.51152258.42.9440.8142.058.89700.7185379.253.9721.5154.910.9800.6117573.33.7432.9163.6523.981000.76126459.97.5945该环路水力损失为67723.8Pa13.6523.981000.76126459.97.5945172.713.08800.731303513.7481183.8412.075800.67142545.283.7525.4193.6411.07800.62124451.363.4421.6202.0310.065700.79241489.233.9939.9214.358.055700.64165717.753.9643.5221.847.05700.55124228.165.2644.8232.035.04500.66237481.112.9687.3243.541.68320.47221782.341.7375.7251.641.68320.47221362.441.7375.7263.341.68320.47221738.14132873273.341.68320.47221738.14132873281.641.68320.47221362.441.7375.7293.541.68320.47221782.341.7375.7302.035.04500.66237481.112.9687.3311.847.05700.55124228.165.2644.8324.358.055700.64165717.753.9643.5332.0310.065700.79241489.233.9939.9343.6411.07800.62124451.363.4421.6353.8412.075800.67142545.283.7525.4362.713.08800.731303513.7481163.6523.981000.76126459.97.5945该环路水力损失为75066.2Pa不平衡率：（75066.2-67723.8）/75066.2=9.7825%，两环路平衡。9.5.6 5层水力计算管段编号长度流量管径流速比摩阻沿程阻力当量长度局部阻力(m)(m/h)(mm)(m/s)(Pa/m)(Pa) Ld（m）(Pa)13.6523.981000.76126459.97.594524.910.9800.6117573.33.7432.932.058.89700.7185379.253.9721.541.73.85500.51152258.42.9440.854.32.8400.643121341.62.6811.261.272.8400.64312396.24262473.171.4320.41178564.261.7302.681.821.4320.41178323.9613231491.821.4320.41178323.96132314103.171.4320.41178564.261.7302.6111.272.8400.64312396.242624124.32.8400.643121341.62.6811.2131.73.85500.51152258.42.9440.8142.058.89700.7185379.253.9721.5154.910.9800.6117573.33.7432.9163.6523.981000.76126459.97.5945该环路水力损失为67723.8Pa13.6523.981000.76126459.97.5945172.713.08800.731303513.7481183.8412.075800.67142545.283.7525.4193.6411.07800.62124451.363.4421.6202.0310.065700.79241489.233.9939.9214.358.055700.64165717.753.9643.5221.847.05700.55124228.165.2644.8232.035.04500.66237481.112.9687.3243.541.68320.47221782.341.7375.7251.641.68320.47221362.441.7375.7263.341.68320.47221738.14132873273.341.68320.47221738.14132873281.641.68320.47221362.441.7375.7293.541.68320.47221782.341.7375.7302.035.04500.66237481.112.9687.3311.847.05700.55124228.165.2644.8324.358.055700.64165717.753.9643.5332.0310.065700.79241489.233.9939.9343.6411.07800.62124451.363.4421.6353.8412.075800.67142545.283.7525.4362.713.08800.731303513.7481163.6523.981000.76126459.97.5945该环路水力损失为75066.2Pa不平衡率：（75066.2-67723.8）/75066.2=9.7825%，两环路平衡。9.5.7 6、10、12、14、16层水力计算管段编号长度流量管径流速比摩阻沿程阻力当量长度局部阻力(m)(m/h)(mm)(m/s)(Pa/m)(Pa) Ld（m）(Pa)13.6523.981000.76126459.97.594524.910.9800.6117573.33.7432.932.058.89700.7185379.253.9721.541.73.85500.51152258.42.9440.854.32.8400.643121341.62.6811.261.272.8400.64312396.24262473.171.4320.41178564.261.7302.681.821.4320.41178323.9613231491.821.4320.41178323.96132314103.171.4320.41178564.261.7302.6111.272.8400.64312396.242624124.32.8400.643121341.62.6811.2131.73.85500.51152258.42.9440.8142.058.89700.7185379.253.9721.5154.910.9800.6117573.33.7432.9163.6523.981000.76126459.97.5945该环路水力损失为67723.8Pa13.6523.981000.76126459.97.5945172.713.08800.731303513.7481183.8412.075800.67142545.283.7525.4193.6411.07800.62124451.363.4421.6202.0310.065700.79241489.233.9939.9214.358.055700.64165717.753.9643.5221.847.05700.55124228.165.2644.8232.035.04500.66237481.112.9687.3243.541.68320.47221782.341.7375.7251.641.68320.47221362.441.7375.7263.341.68320.47221738.14132873273.341.68320.47221738.14132873281.641.68320.47221362.441.7375.7293.541.68320.47221782.341.7375.7302.035.04500.66237481.112.9687.3311.847.05700.55124228.165.2644.8324.358.055700.64165717.753.9643.5332.0310.065700.79241489.233.9939.9343.6411.07800.62124451.363.4421.6353.8412.075800.67142545.283.7525.4362.713.08800.731303513.7481163.6523.981000.76126459.97.5945该环路水力损失为75066.2Pa不平衡率：（75066.2-67723.8）/75066.2=9.7825%，两环路平衡。9.5.8 7、11、13、15层水力计算管段编号长度流量管径流速比摩阻沿程阻力当量长度局部阻力(m)(m/h)(mm)(m/s)(Pa/m)(Pa) Ld（m）(Pa)13.6523.981000.76126459.97.594524.910.9800.6117573.33.7432.932.058.89700.7185379.253.9721.541.73.85500.51152258.42.9440.854.32.8400.643121341.62.6811.261.272.8400.64312396.24262473.171.4320.41178564.261.7302.681.821.4320.41178323.9613231491.821.4320.41178323.96132314103.171.4320.41178564.261.7302.6111.272.8400.64312396.242624124.32.8400.643121341.62.6811.2131.73.85500.51152258.42.9440.8142.058.89700.7185379.253.9721.5154.910.9800.6117573.33.7432.9163.6523.981000.76126459.97.5945该环路水力损失为67723.8Pa13.6523.981000.76126459.97.5945172.713.08800.731303513.7481183.8412.075800.67142545.283.7525.4193.6411.07800.62124451.363.4421.6202.0310.065700.79241489.233.9939.9214.358.055700.64165717.753.9643.5221.847.05700.55124228.165.2644.8232.035.04500.66237481.112.9687.3243.541.68320.47221782.341.7375.7251.641.68320.47221362.441.7375.7263.341.68320.47221738.14132873273.341.68320.47221738.14132873281.641.68320.47221362.441.7375.7293.541.68320.47221782.341.7375.7302.035.04500.66237481.112.9687.3311.847.05700.55124228.165.2644.8324.358.055700.64165717.753.9643.5332.0310.065700.79241489.233.9939.9343.6411.07800.62124451.363.4421.6353.8412.075800.67142545.283.7525.4362.713.08800.731303513.7481163.6523.981000.76126459.97.5945该环路水力损失为75066.2Pa不平衡率：（75066.2-67723.8）/75066.2=9.7825%，两环路平衡。9.5.9 8、9层水力计算管段编号长度流量管径流速比摩阻沿程阻力当量长度局部阻力(m)(m/h)(mm)(m/s)(Pa/m)(Pa) Ld（m）(Pa)13.6524.851000.8135492.757.51012.52111.11800.621241243.7458.834.810.105700.792411156.85.61349.641.357.76700.7150202.53.7555564.4500.5618010802.952261.31.715400.38128166.42.9371.272.320.71250.38213494.161.1234.382.50.71250.38213532.51.1234.392.30.71250.38213489.912.42641.2102.30.71250.38213489.912.42641.2112.50.71250.38213532.51.1234.3122.320.71250.38213494.161.1234.3131.31.715400.38128166.42.9371.21464.4500.5618010802.9522151.357.76700.7150202.53.7555164.810.105700.792411156.85.61349.617111.11800.621241243.7458.8183.6524.851000.8135492.757.51012.5该环路水力损失为56505.8Pa13.6524.851000.8135492.757.51012.5192.313.74800.77184423.25.61030.4204.512.735800.711587113.7584.6213.411.73800.66139472.63.7514.3222.4510.725800.6117286.653.7432.92357.71700.61427105710241.155.025500.66237272.554.51066.52524.02500.531593182.9461.1261.653.015500.49.6315.88952.927.9272712.01400.451601602.9464281.61.005320.31106169.61.7180.2291.71.005320.31106180.2131378301.71.005320.31106180.2131378311.61.005320.31106169.61.7180.23212.01400.451601602.9464331.653.015500.49.6315.88952.927.9273424.02500.531593182.9461.1351.155.025500.66237272.554.51066.53657.71700.61427105710372.4510.725800.6117286.653.7432.9383.411.73800.66139472.63.7514.3394.512.735800.711587113.7584.6402.313.74800.77184423.25.61030.4193.6524.851000.8135492.757.51012.5该环路水力损失为70149.7Pa不平衡率：（70149.7-56505.8）/70149.7=19.425%，两环路平衡。9.5.10 10层水力计算管段编号长度流量管径流速比摩阻沿程阻力当量长度局部阻力(m)(m/h)(mm)(m/s)(Pa/m)(Pa) Ld（m）(Pa)13.65100.0251501.48266970.97.5199524.910.9800.6117573.33.7432.932.058.89700.7185379.253.9721.541.73.85500.51152258.42.9440.854.32.8400.643121341.62.6811.261.272.8400.64312396.24262473.171.4320.41178564.261.7302.681.821.4320.41178323.9613231491.821.4320.41178323.96132314103.171.4320.41178564.261.7302.6111.272.8400.64312396.242624124.32.8400.643121341.62.6811.2131.73.85500.51152258.42.9440.8142.058.89700.7185379.253.9721.5154.910.9800.6117573.33.7432.9163.65100.0251501.48266970.97.51995该环路水力损失为70899.8Pa13.65100.0251501.48266970.97.51995172.776.0751501.14158426.63.7584.6183.8475.071501.11152583.683.7562.4193.6474.0651501.08132480.483.4448.8202.0373.061501.06131265.933.9510.9214.3571.051501.04129561.153.9503.1221.8470.0481501.02126231.845.2655.2232.035.04500.66237481.112.9687.3243.541.68320.47221782.341.7375.7251.641.68320.47221362.441.7375.7263.341.68320.47221738.14132873273.341.68320.47221738.14132873281.641.68320.47221362.441.7375.7293.541.68320.47221782.341.7375.7302.035.04500.66237481.112.9687.3311.8470.0481501.02126231.845.2655.2324.3571.051501.04129561.153.9503.1332.0373.061501.06131265.933.9510.9343.6474.0651501.08132480.483.4448.8353.8475.071501.11152583.683.7562.4362.776.0751501.14158426.63.7584.6163.65100.0251501.48266970.97.51995该环路水力损失为76913Pa不平衡率：（76913-70899.8）/76913=7.8225%，两环路平衡。9.5.11 17层水力计算管段编号长度流量管径流速比摩阻沿程阻力当量长度局部阻力(m)(m/h)(mm)(m/s)(Pa/m)(Pa) Ld（m）(Pa)12.935.191001.132607547.5195021.1514.76800.83207238.053.7765.93413.08800.721696763.7625.341.5512.075800.68145224.755.681257.26.03700.47956843.9370.561.15.025500.66237260.74.81137.675.44.02500.54163880.23.6586.882.342.01400.46175409.52.9507.5922.01400.4617535014.224851022.01400.4617535014.22485112.342.01400.46175409.52.9507.5125.44.02500.54163880.23.6586.8131.15.025500.66237260.74.81137.6147.26.03700.47956843.9370.5151.5512.075800.68145224.755.681216413.08800.721696763.7625.3171.1514.76800.83207238.053.7765.9182.935.191001.132607547.51950该环路水力损失为85435.6Pa12.935.191001.132607547.5195019220.431000.62981966.3617.4206.513.43800.7618612093.7688.2211.411.75800.64132184.85.6739.2223.447.035700.55124426.564.9607.6233.64.79500.642258101.9427.5242.32.345400.52215494.51.3279.5251.92.345400.52215408.512.62709261.92.345400.52215408.512.62709272.32.345400.52215494.51.3279.5283.64.79500.642258101.9427.5293.447.035700.55124426.564.9607.6301.411.75800.64132184.85.6739.2316.513.43800.7618612093.7688.232220.431000.62981966.3617.4182.935.191001.132607547.51950该环路水力损失为83003.5Pa不平衡率：（85435.6-83003.5）/85435.6=2.8525%，两环路平衡。9.5.12 18层水力计算管段编号长度流量管径流速比摩阻沿程阻力当量长度局部阻力(m)(m/h)(mm)(m/s)(Pa/m)(Pa) Ld（m）(Pa)12.920.7951000.6798.4285.367.573825.2514.425800.811981039.55.61108.831.911.74800.66139264.13.7514.341.346.71700.51120160.84.958854.755.705500.743011429.752.6782.663.051.68320.5231704.551.7392.771.91.68320.5231438.913300381.91.68320.5231438.913300393.051.68320.5231704.551.7392.7104.755.705500.743011429.752.6782.6111.346.71700.51120160.84.9588121.911.74800.66139264.13.7514.3135.2514.425800.811981039.55.61108.8142.920.7951000.6798.4285.367.5738该环路水力损失为68900.7Pa12.920.7951000.6798.4285.367.5738152.46.37700.51107256.84.9524.3164.664.69500.61208969.282.6540.8177.12.345400.522151526.51.3279.5184.22.345400.5221590312.62709194.22.345400.5221590312.62709207.12.345400.522151526.51.3279.5214.664.69500.61208969.282.6540.8222.46.37700.51107256.84.9524.3142.920.7951000.6798.4285.367.5738该环路水力损失为87465.1a不平衡率：（87465.1-68900.7）/87465.1=21.2212462kWDN=150mm参考上表，选用的凝结水管管径为：小型风机盘管的凝结水管选DN20；大风机盘管凝结水管选DN25；新风机组和吊顶风柜的凝结水管径选DN32。走廊内凝结水干管的管径取相应大一号。本设计的凝结水排放采用分散排放方式，客房内可就地排于厕所内，其他楼层可汇总于走廊内干管，排于洗手间。风机盘管的凝结水支管坡度不小于0.01，水平干管的坡度不小于0.005。在设计冷凝水管的时候遵循以下原则：1、沿水流方向，水平管道保持不小于0.005 的坡度，且不允许有积水部分。2、当冷凝水盘位于机组负压区段时，凝水盘的出水口处设置水封，水封的高度比凝水盘处的负压（相当于水柱高度）大50%左右。水封的出口与大气相通。3、冷凝水立管的顶部设置自动排气阀。4、管材选用镀锌钢管，管道需要保温，保温前刷两道防锈底漆。10 设备及材料的选择10.1 膨胀水箱的选择由于本设计采用闭式水系统，为了使系统中的水因温度变化而引起的体积膨胀给予余地以及有利于系统中的空气排除，加上可以对系统进行稳压的作用，因此在管路系统中应该连接膨胀水箱。为保证膨胀水箱和空调水系统的正常工作，水箱应该接在水泵的吸入口侧，水箱标高应高出系统最高点1.02.0m。膨胀管最好接至循环水泵入口，当水箱距水泵入口较远时，可接接至该建筑物内的总回水总管上，但运行时，回水总管和水泵吸入口间不应有关断的阀门。在本设计中，采用了开式膨胀水箱定压方式，膨胀水箱设置在水泵吸入口侧总管上，且膨胀管上不应有任何截断装置，来起定压、排气、补水的作用。膨胀水箱的配管应包括膨胀管、信号管、溢流管、排污管等。为防止冬季供暖时水箱结冰，在膨胀水箱上接出一根循环管，把循环管接在连接膨胀管的同一水平管路上，使膨胀水箱中的水在两连接点压差的作用下处在缓慢流动状态。膨胀管和循环管连接点间距取1.53.0m。膨胀水箱的容积是由系统中水容量和最大的水温变化幅度决定，由空气调节设计手册170 页水系统设计可知，水箱容积可由下式计算：膨胀水箱的容积可由下式计算，取冬夏季计算较大值选取水箱容积。V = Vc Q （10.1）式中：V水箱有效容积， L；温差引起的密度差系数，制冷时取0.006，空调供热时取0.015.Vc系统内单位水容量之和，L/kw；由空气调节设计手册第171 页，表3-13 查得Vc=31.2L/kw；Q系统的总冷量或总热量，kw；将以上数据代入式中计算：制冷工况：V = 0.00631.22056 = 385L = 0.385 m3供热工况：V = 0.01531.2574= 269L = 0.269 m3由设备选型手册4,4.2-10可选用型号为2 号的方形水箱，基本参数如下：2号 方形 长宽高 1200 700 900 公称容积0.5 有效容积 0.6310.2 冷却塔选择冷却塔根据冷却水量和冷却水供、回水温度及温差选择。冷却塔的水流量 = 冷却水系统水量1.2。冷却水量取决于冷水机组冷凝器的散热量和冷却水供、回水温差。按热平衡公式计算如下： W = 3600 Q/(1000 tc)式中 Q冷凝器散热量，kW； W冷却水量，m/h； t冷却水供、回水温差，； c水的比热，kJ/(kg)。冷水机组冷凝器的散热量为 Q 3（46591） = 1668kW。选用逆流式冷却塔，逆流式冷却塔按水的冷却温差，可分为低温差（5）及中温差（10）两种。中央空调用的各种电制冷设备（活塞式、螺杆式、离心式、涡旋式等），其冷凝器冷却水的进出水温差约为5，故采用低温差（标准型）逆流式冷却塔。对于低温系列工况：进塔水温t137，出塔水温t232，水温差t5。因此，冷却水量 W = 36001668/(100054.2) = 286m/h。 冷却塔的水流量 = 1.2W343 m/h因此选择LBCMLN系列低温差标准型逆流式冷却塔2台，单台流量为 150m/h，主要性能如下：型号：LBCMLN150流量：150 m/h电机功率：5.6 kW外形尺寸 高度（H）3435mm 外径（D）3220mm配管尺寸（DN） 温水入管 150mm，冷水出管 150mm，排水管 50mm，溢水管 50mm，补给水管 （自动）32mm （手动） 32mm10.3冷冻水泵选择首先确定冷冻水量。在没有考虑同时使用率的情况下选定的机组，可根据产品样本提供的数值选用或根据如下公式进行计算。如果考虑了同时使用率，可用如下公式进行计算。公式中的Q（kw）为建筑没有考虑同时使用率情况下的总冷负荷。 LQ/(51.163)1.051.11346.274/(51.163)267 m/h。再确定冷冻水泵扬程 冷冻水泵扬程的组成 1.制冷机组蒸发器水阻力：一般为57mH2O； 2.末端设备（空气处理机组、风机盘管等）表冷器或蒸发器水阻力：一 般为57mH2O； 3.回水过滤器阻力，一般为35mH2O； 4.分水器、集水器水阻力：一般一个为3mH2O； 5.制冷系统水管路沿程阻力和局部阻力损失：一般为710mH2O； 综上所述，冷冻水泵扬程为2635mH2O，一般为3236mH2O。选用三台立式离心泵，单台流量为 100m/h，主要性能参数如下：型号：LD100160Z流量：100 m/h扬程：32m功率：15 kW效率：78%气蚀余量：4.0m10.4冷却水泵的选择首先确定冷却水量。冷却水量按下式计算：W=W式中 W冷水机组所要求的冷却水量，m/h； 安全系数，=1.051.15。 因此，冷却水量为 W = 1.15264 = 304 m/h。 再确定冷却水泵扬程 冷却水泵扬程的组成 1.制冷机组冷凝器水阻力：一般为57mH2O； 2.冷却塔喷头喷水压力：一般为23mH2O 3.冷却塔（开式冷却塔）接水盘到喷嘴的高差：一般为23mH2O 4.回水过滤器阻力，一般为35mH2O； 5.制冷系统水管路沿程阻力和局部阻力损失： 一般为58mH2O； 综上所述，冷冻水泵扬程为1726mH2O，一般为2125mH2O。选用三台立式离心泵，单台流量为 100 m/h，主要性能参数如下：型号：LD100125Z流量：100 m/h扬程：20m功率：11kW效率：78气蚀余量：4.5m10.5补水泵的选择选用3台立式离心泵，单台流量为 12.5m/h，主要性能参数如下：型号：LD50125Z流量：12.5m/h扬程：20m功率：2.2kW效率：60%气蚀余量：2.0m11 管道保温设计为了减少管道的能量损失，防止空调管路表面结露及保证进入空调设备和末端空调机组的供水温度，管道及其附件应采取保温措施。一般情况下，需保温的管道设备有：冷水的供回水管道，管道附件，空调器，空调的送、回风机，冷热水箱，不在空调房间的送、回风管，可能在外表面结露的新风管，制冷机的相应管道。11.1 风管的保温设计按防止结露的保温层计算公式为：=（tl-tng）/（twg-tl）/wg （11.1）其中： 防止结露的保温层最小厚度，mm； 保温材料导热系数，采用泡沫塑料类可发祥聚苯乙烯塑料管壳，导热系数0.0310.047 w/m2 Kwg外表面换热系数，一般为5.8-11.6w/m2 ，室内取8.1 w/m2 ；tl 保温层外的空气露点温度，如果在空调房间内，应该按空调房间的参数来确定（本设计中为19.4），如果不在空调房间内，则应该按照室外最热月计算参数确定，为24.8；tng 管道内介质温度，对于风管取14；twg 室外空气温度，由于风管基本都在空调房间内取26。需保温的管道不在室内时取室外最热月历年平均温度。对于在空调房间的风管，其保温层为： =0.047（20.4-14）/（26-20.4） /8.1=0.0066m=6.6mm对于不在空调房间的风管 =0.047(24.8-14)/(29.6-24.8)/8.1=0.013m=13mm由于在空调房间内的风管在刚刚启动空调系统的时候，保温层外的参数依然未达到设计参数，容易产生凝结水，为了在空调系统刚刚启动时也能满足要求，应该取以上两个公式计算的最大值，即为13mm。11.2 冷冻水管的保温设计计算公式为:（d+2）ln（d+2）/d =2（tl-tng）/（twg-tl）/wg （11.2）其中： 防止结露的保温层最小厚度，mm； 保温材料导热系数，采用泡沫塑料类可发祥聚苯乙烯塑料管壳，导热系数0.0310.047 w/m2 Kwg外表面换热系数，一般为5.8-11.6w/m2 ，室内取8.1 w/m2 ；tl 保温层外的空气露点温度，如果在空调房间内，应该按空调房间的参数来确定（本设计中为19.4），如果不在空调房间内，则应该按照室外最热月计算参数确定，为24.8；tng 管道内介质温度，对于水管取7 ；twg 室外空气温度，由于水基本都在空调房间内取26。需保温的管道不在室内时取室外最热月历年平均温度。d 保温前管道的外径，mm。计算得：2（tl-tng）/（twg-tl）/wg=0.0472（20.4-7）/（26-20.4） /8.1=0.032211.3 保温材料的选择1、选择要求保温材料应根据因地制宜，就地取材的原则，选取来源广泛价格低廉保温性能好、易于施工、耐用的材料。具有以下要求：热系数小，价格合理。空调工程中常用的保温材料，其导热系数 =0.05-0.15W/mC范围之内。并尽量选用 值小的材料。同时考虑导热系数各价格时，一般来说，二者的乘积最小的材料较经济，在二者的乘积不大时，导热系数小的更经济些；尽量采用密度小的多孔材料。这类材料不但导热系数小，而且保温后和管道重量轻，便于施工，风管支架的荷重也小；保温材料的吸水率低且耐水性能好。若吸水率高，则保温材料极易受潮，导致导热系数增大，保温材料性能恶化。此外，还要求材料即使吸收水分后，其机械强度不能降低，也不能出现松散或腐烂的现象；抗水蒸气渗透性能好。如果材料有小孔，则应为封闭型的。目前常用的材料中，硬质聚氨脂泡沫材料就是抗蒸气渗透较好材料；保温后不易变形并具有一定的抗压强度。最好采用板状或毡状等成型材料。采用散状材料时，要采取措施防止其由于压缩等原因变形；保温材料不宜采用有机物和易燃物，以免发生虫蛀腐烂、生菌或发生火灾。2、保温材料的选择在目前的空调工程中，常用的保温材料有岩棉、玻璃棉、珍珠岩、聚氨酯、聚苯乙烯、聚乙烯及发泡橡胶几大类，而玻璃棉、聚乙烯和发泡橡胶是目前空调工程中主要的保温材料，从造价方面考虑，聚乙烯类材料经济性好一些。3、施工过程中的注意事项1）、施工中，立管保温每隔3m 左右设置保温承重托环，其宽度为保温厚度的2/3。2）、冷冻水管的保温结构中设置一层防潮层，防止大气中水蒸气和空气一起进入保温层并渗透而出现凝结水，破坏保温材料绝热性能。3）、保护层选用镀锌铁皮，室内厚度=0.5mm，室外厚度=0.8mm。12 系统消声12.1 噪声影响及采取的措施空调系统及制冷系统在运转过程当中均产生噪声及振动，通过送，回风管道及建筑结构传向上述房间。包括风机、压缩机运转噪声，电机轴承噪声和电磁噪声等，其中以风机、压缩机噪声为主。具体如下：通风机噪声。这是空调系统的重要噪声来源 。包括空气动力噪声（气流涡流噪声，撞击噪声和回转噪声组成），机械噪声和电磁噪声。通过送回风管道内的空气传播到空调房间。同时也经围护结构，门，窗等传向空调房间。水泵产生的噪声原因与风机类似。水冷螺杆机组运行产生的噪声。空调送回风管道内的阀门。弯管，三通，渐扩，渐缩管，送回风管等构件使气流产生湍流的噪声。较高速气流喷射入室内静止空气中产生湍流的噪声。另外，通风机，水泵，风冷热泵等机械设备运行产生振动，通过建筑结构及固体构件传递到室内而引起空气振动产生噪声。为了消除或减弱各种噪声源传入影剧院内需采取以下措施：1、通风机，组合式空调器与风道用长100150mm 的帆布，人造革软接头连接。水泵与水管等用橡胶管或球形橡胶接头等柔性连接。2、选用高效率，低噪声风机，风机在最高效率点附近运行，否则，效率降低噪声会增大。3、风道和水管穿墙壁和楼板时要在管道与洞壁间用柔性材料填充，以减少振动和隔声 。4、弯头及三通等气流急剧转弯处，装导流叶片。消声器与风管连接处应设渐扩管或渐缩管。5、阀门、三通等部件需采用较厚的钢板制作。风管及部件应有足够的强度。阀门、风口等可调节部件应紧固，连接紧密而不颤动。6、在送回风管路中装消声器，消声弯头等消声构件，以使系统噪声降低，使房间内的噪声达到标准。12.2 消声装置的选择1、新风机组、吊顶风柜及有静压的风机盘管的出口处选用消声静压箱降低风机侧的声音的传播，消声静压箱现场制作，选用