毕业设计（论文）-长沙绿铱综合楼通风空调工程设计.doc

武汉科技大学本科毕业论文摘 要 本设计为长沙市绿铱综合楼中央空调系统，拟为之设计合理的中央空调系统，为工作人员、顾客等提供一个舒适健康的室内环境。本建筑总建筑面积约27332，地上二十一层,主要功能为办公室，地下一层,为停车车库及设备间,建筑高度93.6m，为一类高层公共建筑。本设计根据该建筑各部分的结构特点及其用途，在充分考虑室内环境的舒适性、运行管理上的方便和节能等各方面的基础上，并依据有关规范考虑节能和舒适性要求，本建筑一至三层主要采用全空气一次回风系统，其中第三层的大会议室因人数和使用时间的特殊性，采用多联机系统，四至二十一层的小空间办公室采用风机盘管加新风系统，这样可以满足不同功能房间使用时间段人员活动情况的不同要求，布置灵活，控制方便。此外，本项目选用两台直燃型溴化锂冷热水机组，考虑到更好的水力平衡与流量分配，采用水平同程式水系统，冷却塔放置于裙楼楼顶。楼梯间及楼梯间前室采用加压送风，地下室设有加压补风和机械排风系统，平时低速补风、排风，火灾时高速排烟。关键词： 综合办公楼 全空气系统 风机盘管新风系统 直燃型溴化锂机组 防排烟 Abstract This design for the Changsha Lvyi office central air-conditioning system, draws up for it design reasonable central air-conditioning system, for the office work personnel, the visitor and so on provides a comfortable health indoor environment. The total construction area of the building is about 27332, with twenty-one floors above the ground, that the main functions is mainly used for office, and one underground basement,which is used for parking garage and equipment room. The building height is 93.6m, and belongs to the first class of high-rise public buildings.This design acts according to this building various part of unique feature and the use, in full consideration indoor environment comfortableness, the movement management convenience and the energy conservation and so on in various aspects foundation, and based on the related standard consideration energy conservation and the comfortable request, and so on ,the big spaces in the first to the third floor use the primaryreturnentire air system , and taking into account the number of people and the use of the special nature of time,the large conference room on the third floor uses the multi - line system, but the small space of offices on four to twenty-one layer uses the air blower serpentined to the offices room to add the new atmosphere system.This can meet the different requirements of personnel activities based on the different time periods of the different functions of the room ,besides, the arrangement is more nimble, the control is more convenient.Besides,this project uses two direct fired LiBr Chillers, taking into account of the better hydraulic balance and flow distribution, the same programs of level water systems are choosed, and the cooling towers are placed on the roof of the podium. The staircases and stair anterior interventriculars employ pressurization air supply, and the underground chamber is provided with a pressurized air supply and exhaust system, which usually supply and exhaust air at low-speed , and will turn to high-speed to exhaust the smoke while there is a fire .Key words : Entire air system; Fan coil units (FCUs) - new atmosphere system; Direct fired lithium bromide absorptionunits; SmokeExhaust 目 录绪论1第一章 工程概况与设计依据21.1 工程概况21.2 设计依据21.2.1 围护结构的热工指标21.2.2 室外设计计算参数41.2.3 室内设计计算参数41.2.4 体力活动性质4第二章 空调负荷计算52.1 夏季冷负荷的计算52.1.1 外墙和屋顶瞬变传热引起的冷负荷52.1.2 透过玻璃窗的日射得热冷负荷62.1.3 玻璃窗传热的冷负荷62.1.4 照明的冷负荷72.1.5 设备显热散热形成的冷负荷72.1.6 人体的冷负荷72.1.7 各房间冷负荷的计算结果82.2 湿负荷的计算102.2.1 湿负荷的组成102.2.2 湿负荷的计算方法102.3 冬季热负荷的计算102.3.1 围护结构基本耗热量102.3.2 围护结构附加耗热量112.3.3 各房间热负荷计算结果11第三章 空调系统方案的确定123.1 空调系统形式的选择123.2 空调及新风系统划分14第四章 空调冷热源的选择与分析154.1 冷热源形式的选择154.2 两种冷热源方案比较154.2.1 基本条件154.2.2 机型选定154.2.3 主要设备初投资比较164.2.4 运行费用比较184.2.5 设备维修、维护费用比较184.2.6 综述194.3 方案确定194.4 直燃型溴化锂吸收式冷热水机组选型214.5 机组COP值校核21第五章 空气处理过程分析计算235.1 全空气系统的设计计算235.1.1 夏季送风状态点及送风量的确定235.1.2 送风量及设备冷量的的计算235.1.3 空调机组的选型255.2 风机盘管加新风系统的设计计算255.2.1 夏季送风状态点及送风量的确定255.2.2 送风量的计算及设备冷量的计算265.2.3 新风机组的选型265.2.4 风机盘管的选型285.3 多联机系统的设计计算295.3.1 多联机系统的确定295.3.2 多联机系统的新风确定295.3.3 多联机设备的选型29第六章 风系统的设计326.1 气流组织设计326.1.1 气流组织设计的目的326.1.2 风口型式和气流组织形式326.1.3 气流组织计算336.2 空调风管系统的设计346.2.1 风管形状和材料的确定346.2.2 送、回风管的布置346.2.3 新风系统的水力计算34第七章 空调水系统设计397.1 空调水系统方案确定397.2 空调冷冻水系统的设计397.2.1 空调冷冻水系统水流量计算397.2.2 空调水系统水管的选择及校核计算407.2.3 冷冻水系统水平管水力计算417.2.4 冷冻水系统立管的水力计算447.3 冷冻水泵的选型477.3.1 冷冻水泵选取原则477.3.2 冷冻水泵的选型计算47冷冻水泵所需扬程：477.4 空调冷却水系统的设计487.4.1 冷却塔的选型487.4.2 冷却水泵的选型487.5 空调水系统的定压497.5.1 冷冻水系统定压方式的确定497.5.2 补水泵的选型517.5.3 定压罐的选型517.5.4 水处理设备的选型527.6 空调水系统的附属设备527.6.1 集水器和分水器527.6.2 除污器和水过滤器547.6.3 阀门557.6.4 压力表、温度计、软接头557.7 空调冷凝水系统的设计55第八章 通风与防排烟设计578.1 防排烟的方式578.2 空调建筑的防火防烟措施578.3 通风、防排烟设计58第九章 管道保温设计的考虑619.1 管道保温的一般原则619.2 保温的设计619.2.1 风管的保温619.2.2 水管的保温61第十章 空调系统的消声减震设计6310.1 消声与隔声的设计6310.2 减振的设计63参考文献64致谢65附录1 长沙绿铱综合楼工程计算书66附录2 冷负荷计算书80附录3 热负荷计算书90附录4 气流组织100附录5 全空气系统机组选型104附录6 风机盘管机组选型112附录7 全空气系统风管水力计算136附录8 风机盘管加新风系统风管水力计算157附录9 空调水系统水力计算172V绪 论 随着社会的发展和人类物质文明、精神文明的不断提高，商业建筑不断的增多,复印机、电脑打印机以及传真机等现代办公设备相继出现，使得人们的办公效率大大提高，为使人们大脑思维活动和智能潜力得以充分发挥，办公环境功能必须起到一定的保证作用。除美化、装饰环境以外，人们对室内空气的温湿度、洁净度和空气品质问题也越来越重视，对于炎热夏季和寒冷冬季室内空气环境的调节越来越为人们所重视，尤其在我国南方，如广东、福建等沿海地区，许多办公楼都已安装了冷气设备。本设计是设计商业办公综合楼空调系统，其空调方式应适应综合楼的功能需求。大量采用先进设备和相应配套设备而成的中央空调系统是现代建筑创造舒适高效的工作和生活环境所必不可少的重要基础设施。怡人的空气可以提高人员的舒适性和工作质量，而空气闷热、浑浊则会令效率大大降低，因此搞好空调系统设计是至关重要的。此次设计的目的是通过自己的研究和思考，能综合运用所学基础知识和专业知识，掌握设计研究的基本方法和过程，培养自己分析问题和解决问题的能力。第一章 工程概况与设计依据1.1 工程概况 本建筑物位于湖南省长沙市，是一个集展厅、餐厅、商场、办公室、会议室、休息大厅、活动室等部分组成的商务综合楼，其主要功能是办公、商业，建筑正门朝向南，占地面积约为2685，总建筑面积约为27332（不含地下室），其中空调面积19750，空调面积占总建筑面积的72.3%，地上共21层，建筑高度为93.6m，其中1至4层为底层裙楼，1层层高6m，2至4层层高4.5m，5至21层为塔楼，层高3.9m，属于甲类公共建筑。大楼功能分布：首层：展厅、餐厅、商场；二层：商场、办公室等；三层：办公室、大会议室、休息大厅、活动室、商场等；四至九层、十一层、十四至二十一层：办公室；十层：办公室、中会议室、荣誉室十二层：档案室、电子阅览室、办公室十三层：环境监测中心、办公室1.2 设计依据1.2.1 围护结构的热工指标围护结构应具有下述性能：(1) 保温:围护结构在冬季应具有保持室内热量，减少热损失的能力；(2) 隔热:围护结构在夏季应具有抵抗室外热作用的能力；(3) 隔声:围护结构对空气声和撞击声的隔绝能力；(4)防水防潮:对于处在不同部位的构件，在防水防潮性能上有不同的要求。屋顶应具有可靠的防水性能，外墙应具有防潮性能；(5) 耐火:围护结构要有抵抗火灾的能力，常以构件的燃烧性能和耐火极限来衡量；(6) 耐久:围护结构在长期使用和正常维修条件下，仍能保持所要求的使用质量的性能。 本建筑按照公共建筑节能设计标准（GB50189-2015）要求确定建筑的各部分围护结构热工指标，各个围护结构参数及组成见下表。表1-1 建筑围护结构参数参数围护结构夏季传热系数(W/(K)围护结构冬季传热系数(W/(K)围护结构延迟(h)围护结构衰减外墙砖墙32-240-20.730.749.80.14内墙轻集料砼空心砌块2.152.1512.10.1外窗空气层为14mm热防护玻璃窗1.31.321.10.98楼板楼面-350.490.4910.50.1内门木(塑料)框双层玻璃门2.442.440.31屋面预制01-1-35-10.50.5111.90.26表1-2 夏热冬冷地区节能标准围护结构传热系数和遮阳系数限值1.2.2 室外设计计算参数 地理位置：北纬 2813 东经11255表1-3 室外设计计算参数大气压力空调室外干球温度室外湿球温度相对湿度室外平均风速夏季99.56KPa36.52963%2.4m/s冬季101.83KPa-0.8-1.390%2.4m/s1.2.3 室内设计计算参数 参考公共建筑节能设计标准，确定各房间的设计参数如下表：表1-4 室内设计计算参数房间类别空调温度相对湿度新风量人员密度照明功率密度值设备功率密度值噪声夏季冬季夏季冬季M/hp/人W/W/dB（A)商场、会议室262060%40%302.511540办公室262060%44%304112040休息室262050%45%3020115351.2.4 体力活动性质体力活动性质可分为：（1）静坐：典型场所：影剧院、会堂、阅览室、休息室等；（2）极轻劳动：主要以坐姿为主，典型场所：办公室、旅馆等；（3）轻度劳动：站立及少量走动，典型场所：实验室、商店等；（4）中等劳动：典型场所：纺织车间、印刷车间、机加工车间等；（5）重劳动：典型场所：炼钢，铸造车间、排练厅、室内运动场等。 所以本设计中办公楼属于静坐、极轻劳动或轻度劳动。第二章 空调负荷计算2.1 夏季冷负荷的计算 空调房间冷负荷的组成：通过围护结构传入室内的热量；透过外窗进入室内的太阳辐射热量；人体散热量；照明散热量；设备、器具、管道及其他室内热源的散热量；食品或物料的散热量；渗透空气带入室内的热量；伴随各种散湿过程产生的潜热量。 冷负荷的计算常采用谐波反应法和冷负荷系数法。本设计采用冷负荷系数法。冷负荷系数法是在传递函数法的基础上为便于在工程中进行手算而建立起来的一种简化计算法，当计算某建筑物空调冷负荷时，则可按照相应条件查出冷负荷系数和冷负荷温度，用一维稳定热传导公式即可计算出日射得热形成的冷负荷和经围护结构传入热所形成的冷负荷。 2.1.1 外墙和屋顶瞬变传热引起的冷负荷 外墙冷负荷的计算公式如下： 式中 Qw外墙计算时间的冷负荷 外墙的传热系数 W/（C) 外墙的面积 外墙或屋面的逐时冷负荷的计算温度 地点修正值 外表面放热系数修正值 吸收系数修正值 内墙冷负荷的计算公式： 式中：Q内墙冷负荷 邻室平均温度与夏季空气调节计算日平均温度的差值，这里取2 2.1.2 透过玻璃窗的日射得热冷负荷无外遮阳玻璃窗的日射冷负荷公式： 式中QC各小时的日射冷负荷（W） 包括窗框的窗的面积（） 窗的有效面积系数 单层钢窗0.85，双层钢窗0.75 窗玻璃修正系数 窗的内遮阳的遮阳系数 窗的日射得热量得最大值 （W/） 冷负荷系数2.1.3 玻璃窗传热的冷负荷玻璃窗传热的冷负荷计算公式如下： 式中Q玻璃窗传热的冷负荷 玻璃窗传热系数的修正系数 窗玻璃的传热系数 W/（C) 夏季室外逐时温差 其中= 室外温度逐时变化系数 夏季空气调节室外计算日平均温度 室内计算温度2.1.4 照明的冷负荷 照明设备散热形成的计算时刻的冷负荷,计算公式 式中：T开灯时刻（点钟） 照明散热的冷负荷系数 照明设备的散热量对于荧光灯 式中：N照明设备的安装功率 （KW) 同时使用系数，一般为0.50.8;这里取0.7 2.1.5 设备显热散热形成的冷负荷空调区办公设备散热量，可采用以下公式： 式中：设备显热散热形成的计算时刻冷负荷，W 电器设备散热量，W 从热源投入使用时刻算起到计算时刻的持续时间，h 时间设备散热的冷负荷系数其中：式中：F空调区的面积， 电器设备的功率密度，W/2.1.6 人体的冷负荷 人体冷负荷包括人体显热冷负荷和人体潜热冷负荷。i.人体显热冷负荷人体的显热散热形成的计算时刻冷负荷公式： 式中：人体的显热散热量 （W) 人体显热散热量的冷负荷系数其中： n为房间内的总人数为群集系数为每名成年男子的显热散热量.人体潜热冷负荷人体的显热散热形成的计算时刻冷负荷公式： 式中：人体的显热散热量 （W)n为房间内的总人数为群集系数为每名成年男子的潜热散热量 2.1.7 各房间冷负荷的计算结果根据以上负荷计算依据，借助EXCEL的数据处理功能，对该建筑的每一层每一个房间进行了典型日的逐时冷负荷计算，并由天正暖通8.5计算得出各房间冷负荷，按逐时法将每个房间冷负荷逐时相加，得出建筑物逐时冷负荷，见表2-1，其中建筑物逐时冷负荷中最大冷负荷即为建筑物的冷负荷。表2-1 建筑夏季总冷负荷每层参数参数夏季总冷负荷最大时刻(含新风/全热)(h)夏季室内冷负荷最大时刻(全热)(h)夏季室内冷负荷(全热)Kw夏季室内湿负荷Kw夏季新风量(m3)夏季总冷负荷建筑指标(含新风)夏季总湿负荷建筑指标(含新风)长沙绿铱综合楼工程9:009:001449494197.41898400.9104.40.0531楼层9:009:0014113013.4326025.1107.20.0412楼层9:009:0013265620.610211.7122.70.0663楼层16:0016:0016598536.03217861.1163.20.1044楼层9:009:00531767.7343834184.70.0965楼层9:009:00587777.8863908.91970.0986楼层9:009:00587777.8863908.91970.0987楼层9:009:00554826.9783458.9181.80.0878楼层9:009:00554826.9783458.9181.80.0879楼层9:009:00569936.8263383.8177.80.08310楼层9:009:00477385.3073804.5196.20.10311楼层9:009:00587777.8863908.91970.09812楼层9:009:00355534.42180.9193.20.09213楼层9:009:00576885.1122533.9163.80.06314楼层9:009:00587777.8863908.91970.09815楼层9:009:00587777.8863908.91970.09816楼层9:009:00554826.9783458.9181.80.08717楼层9:009:00554826.9783458.9181.80.08718楼层9:009:00554826.9783458.9181.80.08719楼层9:009:00629387.8863908.92050.09820楼层9:009:00629387.8863908.92050.09821楼层9:009:00617687.8863908.9202.80.098由表可知，该建筑的最大冷负荷时刻为9:00，各房间夏季最大负荷时刻的冷负荷参数见附表2.2 湿负荷的计算2.2.1 湿负荷的组成 空调房间的湿负荷有以下组成： 1）人体散湿量； 2）渗透空气带入室内的湿量； 3）化学反应过程的湿量； 4）各种潮湿表面、液面或流液的散湿量； 5）食物或其他物料的散湿量； 6）设备散湿量。2.2.2 湿负荷的计算方法 本次设计湿负荷主要考虑的是人体散湿量。 人体湿负荷（kg/h）可按下式计算： 式中：n计算时刻空调房间内的总人数 为群集系数 g一名成年男子每小时散湿量，g/h2.3 冬季热负荷的计算 对于民用建筑，冬季热负荷包括两项：围护结构的耗热量和由门窗缝隙渗透入室内的冷空气耗热量。其中围护结构的耗热量包括围护结构的基本耗热量和围护结构的附加耗热量。2.3.1 围护结构基本耗热量 通过围护结构的基本耗热量计算公式： 式中基本耗热量,W K传热系数,W/() F计算传热面积, 冬季室内设计温度, 采暖室外计算温度, 温差修正系数2.3.2 围护结构附加耗热量 通过围护结构的附加耗热量计算公式： 式中Q考虑各项附加后，某围护的耗热量 某围护的基本耗热量 朝向修正 风力修正 两面外墙修正 房高附加2.3.3 各房间热负荷计算结果根据以上负荷计算依据，借助EXCEL的数据处理功能，对该建筑的每一层每一个房间进行了热负荷得计算，并由天正暖通8.5计算得出各房间热负荷。具体见附表。第三章 空调系统方案的确定 3.1 空调系统形式的选择 空调系统选择时，按担负室内热湿负荷所用的介质分类，可以将空调系统分为全空气系统 水-空气系统（风机盘管加新风系统） 全水式系统 制冷剂系统，全水系统和制冷剂系统；下面只对于全空气系统和水-空气系统进行比较，从而选出比较合适的空调系统。比较项目全空气系统水-空气系统设备布置与机房空调与冷热源可以集中布置在机房机房面积较大，层高较高空调机组有时可以布置在屋顶上，或安装在车间柱间平台上只需要新风空调机房，机房面积小风机盘管可以安设在空调房间内分散布置，敷设各种管线比较麻烦风管系统空调送回风系统复杂，占用空间多布置困难，支风管和风口较多不宜调节风量放室内时有时不接送回风管当和新风系统联合使用时新风管较小节能与经济性可以根据室外气象参数的变化和室内负荷变化实现全年多工况节能运行调节，充分利用室外新风，减少与避免冷热抵消，减少冷水机组运行时间对于热湿负荷变化不一致时或室内参数不同的多房间，室内温湿度不宜控制且不经济部分房间停止工作不需空调时，整个空调系统仍需运行，不经济灵活性大，节能效果好，可根据各室内负荷情况自行调节盘管冬夏兼用，内壁容易结垢，降低传热效率无法实现全年多工况运行调节使用寿命使用寿命较长使用寿命较长安装设备与风管安装工作量大，周期长安装投产较快，介于集中式空调系统与单元式空调器之间围护运行空调与制冷设备集中安装在机房，便于管理和维修布置分散，维修管理不方便，水系统复杂，宜漏水温湿度控制可以严格的控制室内温度和相对湿度对室内湿度要求叫严时，难于满足空气过滤与净化可以采用粗效 中效 高效过滤器，满足室内洁净度的不同要求，采用喷水室时，水与空气直接接触，易受污染需常换水；若水质清洁，可以净化空气过滤性能差，室内清洁度要求高时，难于满足消声与隔振可以有效的采取消声和隔振措施必须采用低噪声风机，才能满足室内一般噪声级要求风管互相串通空调房间之间有风管连通，易造成交叉污染。当发生火灾时，烟气会通过风管迅速蔓延各空调房间之间空气不会互相污染变风量空调系统的特点：舒适性：能实现各个区域的灵活控制 ，可根据负荷的变化和个人的要求自行设定环境温度节能：由于空调系统绝大部分时间是在部分负荷下运行，而变风量系统是通过改变送风量来调节室温的，因此可以合理的分配风量，减少空调机组的风机能耗，可明显降低运行电费，并可降低空调机组的总装机容量不会发生过冷或过热：由于温度控制的灵活 有效，可以避免常规空调出现的局部过冷或过热既提高了舒适感，又节约了能源系统噪声低：如果风量减小是通过降低风机转速来实现的话，则会大大地降低系统噪声无冷凝水烦恼：变风量系统是全空气系统，冷水管路不经过吊顶空间，可以避免冷冻水 冷凝水滴漏污染吊顶，没有凝水盘避免了霉菌污染系统灵活性好：其送风管与风口之间采用软管，送风口的位置可以根据房间分隔的变化而任意变化，也可根据需要适当增减风口，使系统结构变得十分灵活 综合上述的分析和比较，建筑一至三层主要采用全空气系统，其中第三层的大会议室因人数和使用时间的特殊性，采用多联机系统，四至二十一层采用变水量风机盘管加新风系统。3.2 空调及新风系统划分 空调区域划分原则：根据各空调房间的室内设计参数，减小各个房间相互的不利影响，以及初投资和运行成本来进行划分。本工程共二十一层，建筑一至三层主要采用全空气系统，每层均设置23台卧式全空气处理机组，其中第三层的大会议室因人数和使用时间的特殊性，采用独立的多联机系统，四至二十一层全部为办公室、休息室和会议室，空气机组每层设置吊顶式机组负责本层的空气处理。 新风系统划分：新风系统的送风方式采用分楼层水平式，每层单独设置一台新风机组，承担该层的新风负荷。新风经新风机组处理后直接送入室内。第四章 空调冷热源的选择与分析4.1 冷热源形式的选择系统能源形式主要分为三大类： a.单独的冷源。如压缩式制冷机，吸收式冷水机组； b.单独的热源。如城市热网，锅炉设备等； c.冷热一体（热泵型）。即选用一套设备，能制冷又能供热。如风冷热泵，地源热泵，直燃型溴化锂吸收式制冷机组。由于该建筑处于夏热冬冷区，既需要满足夏季的制冷同时又需要满足冬季的供热，所以需要冷源和热源。在选取的过程中，应该主要从能源形式的可行性、适用性以及经济节能的角度进行比较。该建筑所在城市有集中充足的燃气供应，所以冷热源可考虑采用：（1） 燃气型直燃溴化锂吸收式冷热水机组；（2） 螺杆式冷水机组加燃气型热水锅炉 4.2 两种冷热源方案比较4.2.1 基本条件a) 本建筑相关条件 本工程建筑面积为27332平方米，空调总制冷量为2554Kw（约220万大卡），制热量为1887Kw（约162万大卡）。b) 长沙市相关条件电价：0.75元/度 ，天然气气价（预计）：1.8元/立方米（热值9500kcal/Nm3 ） 高低压配电设备费：600元/千瓦 ，天然气公网费：200元/立方米日供冷时间：平均运行8小时/天，全年运行110天采暖时间：平均运行8小时/天，全年运行90天4.2.2 机型选定方案一：选择燃气型直燃机 110万大卡/小时 2台(冬夏两用）方案二：选择螺杆式冷水机组 74万大卡/小时3台（主要用于夏季制冷） 燃气型热水炉 81万大卡/小时 2台（主要用于冬季供热）4.2.3 主要设备初投资比较A.方案一燃气型溴化锂直燃机组及其附属设备相关初投资:a) 燃气型溴化锂直燃机组及其附属设备费用表 4-1 燃气型溴化锂直燃机组及其附属设备费用型号参数台数单价（万）总价(万）直燃机组1102150300冷却塔222550冷冻水泵2303412冷却水泵3503515 燃气型溴化锂直燃机组及其附属设备合计：377.00万元b) 变配电设备费设备装机功率N=102903753252=565KW设备投运功率N=102902752252=400KW变压器容量 选用N=4001.2/0.9=533KVA 选择600KVA变压器高低压配电设备费600元/KVA600KVA=36万元高低压配电设备安装费:设备费20%=7.2万元变配电设备及安装费合计：43.20万元c) 燃气公网建设费燃气公网建设费=11028200=35.2万元d) 燃气工程费燃气工程费 30万元（预计） （实施时，按实结算）故方案一溴化锂直燃机组投资费用总计：总设备+其它费用=377.00 +108.4=485.4万元 B.方案二螺杆式制冷机组及其附属设备初投资:a) 螺杆式制冷机组及附属设备费用表 4-2 螺杆式制冷机组及附属设备费用型号参数台数单价（万）总价(万）螺杆机组74390270冷却塔231545燃气锅炉213030冷冻水泵12041.66.4冷却水泵450428螺杆式制冷机组及附属设备合计：379.4万元b) 变配电设备费设备装机功率NT=21035544541535.52=1086KW；设备投运功率NY= 21035534531535.52=986KW；变压器容量 N=NY1.2/0.9=1315KVA，选择1500KVA的变压器;高低压配电设备费600元/KVA1500KVA=90万元;高低压配电设备安装费:设备费20%=18万元;变配电设备及安装费合计：108万元c） 燃气公网建设费燃气公网建设费=18028200=57.6万元d) 燃气工程费燃气工程费 30万元（预计）（实施时，按实结算）故螺杆机组投资费用总计：总设备+其它费用=379.4195.6=575万元4.2.4 运行费用比较a.方案一溴化锂直燃机组运行费用.基本运行费=12元/(KVA月)4006.7=3.22万元.年运行电量费400KVA/小时82000.75元/度=48万元.年耗气费用=24082000.81.8元/立方米=55.3万元年运行费用总计=106.52万元b.方案二螺杆式制冷机组年运行费用.基本运行费用=12元/(KVA.月)9863.7+12元/(KVA.月)3563=5.7万元.年运行电费=（9868110+3561090）0.75元/度=118.8万元 .年运行燃气费=2008901.8元/ Nm3 =25.92万元年运行费用总计=150.42万元4.2.5 设备维修、维护费用比较(1) 溴化锂吸收式制冷机组a.由于采用的是物理变化过程，主要通过发生器自然压差及溴化锂的吸收作用，制冷工作只有几个屏蔽泵在工作，除此之外，没有任何运动及传动部件，无须日常维护及日、年大检修，日常的工作仅为按一下电钮；但其对真空度的要求较高，对材质的选用及真空的检测、加工工艺的先进性、精密性要求很高；b.根据运行维护经验表明，溴化锂机组的年保养费用仅为2万元/台，2台需4万元/年,整机机械维修费用为零。采用燃气型冷温水机组，耗电少，无需大容量的变配电设备，而且一机两用夏季制冷，冬季采暖，占地面积小，大大节省了用户的有效使用空间。如果机房土建费按1000元/平米计，方案一机房土建费用比方案二机房土建费用至少节省10万元以上。(2）螺杆式制冷机组螺杆式制冷机组与离心式机组的工作原理大同小异，采用的制冷剂也是R22、R134a、R407c，由于采用压缩经机制冷，因此，运转部件、传动部件多，振动大，噪音高，需要一定的备品、备件；制冷剂、润滑油的频繁添加、必要的日常维修及保养，都需要投入大量的工作和资金。其年维修保养费用平均为5万元/台以上,3台需15万元/年.总之，无论是螺杆机还是离心机，其工作原理已经说明只有日常精心的检修及必要的保养，频繁地更换磨损的部件，才能保证其长时间运行的可靠性。4.2.6 小结通过以上分析可以得出无论从初投资、运行费用、使用维护等各个方面来比较，方案一都具有明显的优势，详见下表。而且燃气型溴化锂直燃机组不使用氟利昂，对环境安全无害，采用天然气作为能源，清洁无污染，是真正的环保产品。注：上述方案中，计算方法参考网上相关案例，螺杆机组、直燃机、锅炉、热水炉、水泵、冷却塔的价格是综合国内多种品牌报价，实际定货可能有偏差。4.3 方案确定使用天然气的直燃型溴化锂吸收式冷热水机组有下面的特点：1.燃气直燃型溴化锂吸收式机组采用燃气如城市煤气、天然气、液化石油气等驱动。因此它比较适合燃气资源较丰富的地区。在气源缺少的地区，应根据具体情况加以分析是否选用燃气直燃型机组。在气源比较丰富的地区，应积极鼓励采用燃气直燃型机组作为空调系统的冷热源。2.燃气直燃型溴化锂吸收式机组具有很好的一次能源效率(PER 为单位一次能源所制得的冷量)(比较的基准为煤、油、燃气等一次能源)。单效溴化锂吸收式制冷机的热力系数约为0607，双效机组的热力系数约为0914，三效机组的约为16175。与电动压缩式制冷机的制冷系数相比，显然吸收式要低。但电是二次能源，是经过一次能源燃烧以后生产的，一次能源转换成电有损失。因此，统一用一次能源作为标准，用一次能源效率来比较才合理。直燃型溴化锂吸收式机组的一次能源效率比电动水冷冷水机组低但比电动风冷机组的要高。3.驱动燃气直燃型吸收式制冷机的燃气属清洁能源。广泛使用燃气直燃机对保护大气环境有好处，因为燃气燃烧排放的污染物较少。在煤、油和燃气燃烧后，燃气污染物的排放最少。燃气直燃型吸收式机组污染物的排放在所有能源中是最低的，甚至比电动制冷机运行消耗能源所产生的污染物排放还要低。这些数据说明，推广和使用燃气直燃型溴化锂吸收式制冷机对减少污染物的排放保护大气环境有好处，有利于环保事业的发展。4.燃气直燃型溴化锂吸收式制冷机组使城市的年用气量、用电量保持平衡，缩小夏季用电的峰谷差。一般，城市燃气冬季是用气高峰，夏季为用气低谷；而用电正好相反，夏季为用电高峰，冬季为用电低谷。例如上海，在1995年，冬季用气高峰日用气量794万m 天，同年夏季的最大用气量为378万m 天，仅为冬季高峰用气量的476。2000年，据估计上海冬季高峰用气量为1360万m 天，夏季日用气量约为750万m 天。在北京，冬季约有50 的燃气用于建筑和住宅的供暖，而夏天很少有燃气用于空调，因此冬天的燃气消耗量几乎是夏季的五倍。而随着经济的发展，人们的生活越来越好，建筑和家庭使用空调的比例越来越高，城市每年夏天的用电量在逐年上升，用电峰谷差逐年加大，2000年，上海用电峰谷已达到400万千瓦，而其中40以上是由使用空调引起的。如果能大力发展燃气空调，充分利用夏季多余的燃气资源，一方面可充分利用夏季多余的燃气，另一方面可有效降低夏季用电的峰谷差，同时提高燃气公司的效益，也可提高电厂的发电效率，节约能源，减少污染，提高企业的经济效益。5.燃气直燃型溴化锂吸收式制冷机有其本身固有的特点，既有优点，也有缺点。它的优点是能一机多用，不仅可以产生空调所需的冷、热水，而且可以提供卫生热水等，对于业主来说使用非常方便。但也有不足之处，比如投资大、冷却负荷大、使用维护管理复杂、冷量可能衰减等。6.由于通过直接燃烧天然气来加热吸收器内的溴化锂溶液，因此省去了由锅炉产生蒸汽，再由蒸汽加热溴化锂溶液的二次加热过程，提高了传热效率。同时，因省去了锅炉而大大减少了占地面积及设备、土建初投资。7.由于以燃烧天然气的方式提供热量，避免了间接通过烧煤或油锅炉提供热量的方式，降低了环境污染，调整了能源结构。8.直燃型溴化铿吸收式机组除功率较小的泵外，没有其他运动部件，机组噪音和振动都很小。9.直燃型溴化锂吸收式机组用吸收器和发生器代替了压缩机，因此大大降低了电耗综合上述的比较和分析,系统冷热源机组选用使用天然气的直燃型溴化锂吸收式冷热水机组。4.4 直燃型溴化锂吸收式冷热水机组选型本工程总冷负荷2554kw，热负荷1887kw，据此选择16DN045型与16DNO28型直燃型溴化锂吸收式冷热水机组各一台 表 4-3 溴化锂机组参数直燃型溴化锂冷热水机组参数型号制冷量KW制热量KW天然气消耗量Nm/h16DN0451204制冷工况 110供热工况 13416DNO284504制冷工况 68供热工况 834.5 机组COP值校核 采用直燃型溴化锂吸收式冷（温）水机组时，其在名义工况和规定条件下的性能参数应符合表4-4表4-4 名义工况和规定条件下直燃型溴化锂吸收式冷（温）水机组的性能参数名义工况性能参数冷（温）水进/出口温度（）冷却水进/出口温度（）性能系数（w/w)制冷供热12/7（供冷）30/351.20/60（供热）0.90 1.200.90故满足要求（式中天热气热值参照样本