毕业设计（论文）-镇江市润州区某建筑空调系统设计.doc

南京工程学院毕业设计说明书（论文） 南 京 工 程 学 院毕业设计说明书(论文)全套图纸加扣3012250582 作 者： 学 号： 系 部： 康尼学院 专 业： 建筑环境与设备工程 题 目： 镇江市润州区某建筑空调系统设计 指导者： 评阅者： 2015 年 5月 南 京毕业设计说明书（论文）中文摘要镇江市润州区某建筑空调系统设计 本工程为镇江市某建筑空调系统设计，拟建五层，总建筑面积8762.5m2左右。（其中一层1898平方米，二层1898平方米，三层1898平方米，四层1170，五层1170平方米.室内外高差为0.45m。主楼首层、二层层高3.9m，其余层高3.6米，附楼及前楼层高均为3.9m在空气调节、机组布置安装时。依据建筑的布局结构和房间的类型，以及建筑物的应用要求等多方面考虑，由于多为小空间，人员少，决定采用风机盘管加新风系统。其中新风将于有风机盘管处理好的室内的回风相混合送入室内。也就是新风不需要承担室内湿负荷和冷负荷。新风机组处理好新风后由风管送入室内，吊顶侧送安装风机盘管且送风方式为侧送式。在冷热源的选用方面，由于建筑物分为三个区域，决定选取三种冷热源机组。其中五层高的主楼和三层高的附楼选用风冷螺杆式冷热水机组，冬季提供热源，夏季提供冷源；一楼前厅选用空气源热泵机组为房间提供冷热量。水系统采用双管制、异程式、一次泵变流量系统，且为闭式系统，此外还要选用一台备用泵，以防机组故障而影响系统的正常运行。建筑内风机盘管以及新风机组的冷凝管布置时，管向沿水流方向保持0.3的坡度。公厕和那个同时还要考虑防火防排烟以及管道保温等问题。本设计的建筑由于类型为旅馆，在考虑到房间舒适性时，还要考虑到经济型以及节能的考虑。 关键词：空气源热泵；风机盘管加新风系统；风冷螺杆机组； 64南京工程学院毕业设计说明书（论文）毕业设计说明书（论文）外文摘要Title Central air conditioning system design for Business Building in ZhenJiang AbstractThis project is the design of a building Zhenjiang air conditioning system, the proposed five-story, with a total construction area of about 8762.5m2. (One of the layers 1898 m2, two-story 1898 square meters, three 1898 square meters, four 1170, five 1,170 square meters indoor and outdoor height of 0.45m. The main building first floor, and the second floor 3.9m, rest storey 3.6 meters, towers and former high floors are 3.9m.In air conditioning, the unit arranged installation. Depending on the type of building structure and layout of the room, as well as application requirements of the building and many other considerations, due mostly small space, less staff, we decided to use air fan coil system. Wherein the fresh air will have good indoor fan coil handling of return air is mixed into the room. That is, the wind does not entail new indoor wet and cooling loads. After the new air handling unit by the duct fresh air into the room, ceiling fan coil and air delivery from the installation side to side feed type way.In the selection of cold and heat source terms, since the building is divided into three regions, we decided to select three heat source unit. Where the five-storey main building and a three-story annex building use air-cooled screw water chiller, the winter heat, summer provides cold source; the first floor lobby for the selection of air source heat pump heat cold room. Water system with dual controls, different programs, primary pump variable flow systems, and is a closed system, in addition to the choice of a backup pump in case of unit failure and affect the normal operation of the system. The building and condenser fan coil fresh air unit when the arrangement, the tube holding 0.3 percent of the slope along the flow direction. Public toilets and the colleagues of smoke and fire but also consider issues such as pipe insulation.The design of the building due to the type of hotel room, taking into account comfort, we must also take into account the economic and energy-saving considerations.Keywords: air-source heat pump; fan coil plus fresh air system;Air-cooled screw unit目录目录5前言6第一章设计基础81.1建筑概况81.2城市气象资料81.2.1地理资料81.2.2室外气象条件81.2.3室内设计参数81.2.4建筑结构9第二章负荷计算102.1冷负荷的计算102.1.1通过围护结构传入室内的热量；102.1.3人体散热量；112.1.4照明散热量；112.1.5设备散热量122.2热负荷的计算122.3湿负荷132.4新风负荷132.5确定室内外状态参数132.6例子501152.6.1各房间负荷汇总212.7负荷计算结论24第三章、风系统的设计及选型253.1新风量的确定253.2夏季送风状态点和送风量的确定253.3以501为例253.4风机盘管的选型27501为例273.5新风机组选型30新风机组选型如下313.3.1冬季热负荷的校核343.3.2风管材料和形状的确定343.3.3风管的布置和风道的尺寸的计算343.3.4风管的水力计算35第四章、水系统的设计计算404.1水系统方案的选则404.2水系统管径计算与确定404.2.1水系统管径计算404.3水系统最不利管路阻力计算校核414.3.1一楼水系统414.5膨胀水箱524.6水泵534.6.1冷冻水泵的流量534.6.2冷冻水泵的扬程534.6.3选型（依据流量和扬程）54第五章空调系统方案的确定555.1系统选择555.2设备选择56第六章管道保温586.1 管道保温的方案586.2管道保温层厚度的确定58第七章系统消声减震59总结60工程总结60个人总结60致 谢61参考文献62前言当前的中国，随着社会的快速进步 ，经济的迅猛发展，大型基础设施建设也随之井喷式发展。这样也同时带来了空调行业的发展。空调即空气调节的机器，是为了满足人类在生产生活时合适的活动环境而创造的，可以大大提高人类的活动效率和积极性。然而，现在的空调不再是仅仅为人类提供一个合适温度、湿度空间，应为随着人类社会的不断发展，生产和科技的进步，人类的活动要求也随之不断变高，原本仅仅是合适的温度，如今不仅仅要合适的温度，还要卫生节能，原始的空调带来的空调病和高能耗已经不再适用。尤其是，我国作为最大的发展中国家，能源的使用问题十分严重，高能耗，低使用率，高污染，已经是一个很严重的社会问题。所以，大力发展经济舒适的空调系统十分重要。高层办公楼空调技术不断进步，诸如适用于内区的各种系统，或是满足外区热环境的各种技术，以及新的送风方式等。因此,旅馆空调方式也有了不同的方案。本次空调机组的设计，在达到足量的空气调节质量的同时，一定会考虑到节能减排这个环节。镇江市润州区某建筑空调系统设计第一章设计基础1.1建筑概况本工程为镇江市某建筑空调系统设计，拟建五层，总建筑面积8762.5m2左右。（其中一层1898平方米，二层1898平方米，三层1898平方米，四层1170，五层1170平方米.室内外高差为0.45m。主楼首层、二层层高3.9m，其余层高3.6米，附楼及前楼层高均为3.9m1.2城市气象资料1.2.1地理资料 镇江市位于北纬3220，东经11945；属夏热冬冷地区。大气压力，冬季：1025.9hpa夏季：1004.9hpa.。根据1971年-2000年气候资料统计，市区年平均气温15.6，降水量1088.2毫米，其中梅雨量263.3毫米，日照时数2000.9小时，极端最高气温40.2，极端最低气温-10.11。1.2.2室外气象条件 （1）室外计算干球温度：冬季室外计算干球温度 -5，夏季室外计算干球温度34.62 （2）夏季空调室外计算湿球温度：28.6 （3）冬季空调室外计算相对湿度：75%（4）室外风速：冬季平均3.2m/s；夏季平均3.1m/s。1.2.3室内设计参数表1-1室内设计参数表房间类型 室温（）相对湿度（）工作区风速（m/s）新风标准（m3/h.p）人数夏季冬季夏季冬季大餐厅 26 18 60 40 0.22015配餐厅 26 18 60 40 0.2202洗浴间 26 18 60 40 0.22010-15办公室 26 18 60 40 0.2202-4走廊 26 18 60 40 0.2202-6包间 26 18 60 40 0.2201教室 26 18 60 40 0.22030标准间 26 18 60 40 0.2202会议室 26 18 60 40 0.2204报告大厅 26 18 60 40 0.22010套间 26 18 60 40 0.22021.2.4建筑结构该建筑物屋顶为预制细石混凝土板，通风层，防水层，现浇钢筋混凝土板屋顶结构：属型，传热系数K =0.48W/(),外墙属型K=1.5W/()，内墙、楼板传热系数外窗属型K=1.97W/(m2)：铝合金窗框，80%玻璃，单层玻璃，塑料窗（k=1），内有白色窗帘，窗墙比0.43第二章负荷计算2.1冷负荷的计算2.1.1通过围护结构传入室内的热量；在阳光照射和室外气温作用下，外墙和屋面瞬变传热形成的冷负荷，可按下列公式逐时计算 4 （2-1） 式中：LQ外墙和屋顶瞬变传热引起的逐时冷负荷，W；F外墙和屋顶的计算面积，；K外墙和屋顶的传热系数，W/（），具体数值可通过实测、计算或查相关设计手册确定；tn室内设计温度，；tl外墙和屋顶的冷负荷温度逐时值，； td外墙或屋顶冷负荷计算温度地点修正值，。由于建筑物所在地是镇江，围护结构为型K=0.81 W/()；结构地点修正值为（南方1.0、北方2.7、东方2.1、西方2.1、水平2.0）；室内温度为26。2.1.2透过外窗进入室内的热量（外窗玻璃日得热，外窗玻璃温差得热）；、透过玻璃窗进入室内的日射形成的冷负荷，可按下列公式逐时计算 （2-2）式中：Ca窗有效面积系数； Cs窗玻璃的遮挡系数； Cn窗内遮阳设施的遮阳系数； F外窗面积，；Djmax太阳辐射得热因数的最大值，W； CLQ外窗冷负荷系数建筑所在地为镇江，所以 （南面208 W/m2；北面118 W/m2；东面559 W/m2；西面559W/m2）；室内装有有色窗帘，遮阳系数为0.5；窗户为单层铝合金窗，有效面积为0.85；玻璃为标准玻璃，Cs值为1.005。在室内外温差作用下，外窗玻璃瞬变传热引起的瞬时冷负荷，可按下列公式逐时计算 （2-3） 式中: F窗口面积，； k外窗传热系数修正值， K玻璃窗的传热系数，W/（）； tn室内设计温度，； tl玻璃窗冷负荷温度的逐时值，； td外窗冷负荷计算温度地点修正值，。建筑所在地为镇江，地点修正值为3；室内温度26；铝合金外框，80%玻璃，单层，所以传热系数修正值为1.00；Kw由ao和ai决定，ai为8.7 W/()，ao=10.46+3.95v(v为夏季风速3.1m/s)=22.7,查表得Kw=6.3 W/() 112.1.3人体散热量；人体显热散热引起的冷负荷。其计算公式如下 （2-4）式中 q-不同室温和劳动性质成年男子显热散热量，W n-室内全部人数 -群集系数 Clq-人体显热散热冷负荷系数，取决于人员室内停留时间 人体潜热散热引起的冷负荷。其计算公式如下 （2-5） （2-4）式中 q-不同室温和劳动性质成年男子显热散热量，W n-室内全部人数 -群集系数2.1.4照明散热量； 房间设备使用的是荧光灯，在一般情况下，可近似认为照明设备的散热量与其形成的冷负荷相等，即CLW。下面公式为荧光灯的散热量12 （2-6） 式中：N照明灯具所需功率，W； n照明灯具镇流器耗功率系数，当明装荧光灯的镇流器装在空 调房间内时，取n=1.2；当暗装荧光灯镇流器装设在顶棚内时， 可取n=1.0；n灯罩隔热系数，当荧光灯罩上部穿有小孔取n=0.50.6，而荧光灯罩无通风孔时，则视为顶棚内通风情况，取n=0.60.8；CLQ照明散热冷负荷系数，根据明装和暗装荧光灯及白炽灯，按照不同的空调设备运行时间和开灯时间及开灯后的小时数确定。2.1.5设备散热量室内设备工具使用产生的热量 (2-7）式中：Q-设备和用具的实际显热散热量，W Clq-设备和用具显热散热冷负荷系数，空调不连续运行，取1.02.2热负荷的计算（1）围护结构的基本耗热量 (2-8)（2）围护结构附加耗热量 (2-9)（3）门窗缝隙渗入冷空气的耗热量 (2-10)三个式中： q围护物的温差传热量，又称维护结构基本耗热量，W；K围护结构的传热系数，W/()；F围护结构的面积，；tn冬季室内计算温度，；tw冬季室外空气计算温度，；围护结构的温差修正系数，取决于非供暖房间或空间的保温性能以及透气状况。xch-高度修正系数xf室外新风修正系数朝向修正系数 北0.1南-0.1东-0.05西-0.05；温差修正系数1.02.3湿负荷本建筑除了食堂需要考虑食物产生的湿负荷以外，其他房间主要考虑的是人体湿负荷13。其计算如下人体湿负荷 (2-11) 式中 w每名成年男子的散湿量，g/h； n室内全部人数； 群集系数。 食物湿负荷按就餐总人数，每人10g/h2.4新风负荷 空调新风负荷按下式计算夏季 (2-12) 冬季 (2-13) 其中：Gw新风量；kg/s； iw室外空气的焓值，KJ/Kg； in室内空气的焓值，KJ/Kg。新风量确定的一般原则 满足卫生要求为满足卫生标准。补充局部排风量。保证空调房间的正压。2.5确定室内外状态参数根据夏季空调室外计算干球温度34.6，相对湿度82%，由湿空气焓湿图查的室外空气焓值ho=110kJ/kg。即夏季关于室外温度湿度状态点W确定6。当室内温度tn=26，=60%时，由湿空气焓湿图查的室内空气焓值hn=58.8 kJ/kg。即夏季关于室内温度湿度状态点n确定。根据冬季空调室外计算干球温度-5，相对湿75%，由湿空气焓湿图查的室外空气焓值ho=-1kJ/kg。即冬季室外关于温度湿度状态参数点w确定。当室内温度tn=18，=40%时，由湿空气焓湿图查的室内空气焓值hn=31 kJ/kg。即冬季的室内关于温度湿度的状态参数点n确定14。2.6例子501北外墙冷负荷Q=FK(Tl+Td-Tn)501时间0:001:002:003:004:005:006:007:008:009:0010:011:012:013:014:015:016:017:018:019:020:021:022:023:0F/7.927.927.927.927.927.927.927.927.927.927.927.927.927.927.927.927.927.927.927.927.927.927.927.92K/W/.KTl/33.233.13332.832.632.332.131.831.631.431.331.431.631.832.132.432.632.9Td/Tn/262626262626262626262626262626262626262626262626Q/W096.295.093.893.895.096.298.610.114.北外窗冷负荷Q=kFK(Tl+Td-Tn)501时间0:001:002:003:004:005:006:007:008:009:0010:11:12:13:14:15:16:17:18:19:20:21:22:23:F/5.285.285.285.285.285.285.285.285.285.285.285.285.285.285.285.285.285.285.285.285.285.285.285.28K/W/.Kk111111111111111111111111Tl/27.226.726.225.825.525.325.42626.927.92929.930.831.531.932.232.23231.630.829.929.128.427.8Td/333333333333333333333333Tn/262626262626262626262626262626262626262626262626Q/W79.899.729.259.282.296.306.306.299.286.279.159.透过北玻璃窗的日射得热引起的冷负荷Q=CaCsCnFDjmaxCQ 501时间0:001:002:003:004:005:006:007:008:009:0010:011:012:013:014:015:016:017:018:019:020:021:022:023:0F/5.285.285.285.285.285.285.285.285.285.285.285.285.285.285.285.285.285.285.285.285.285.285.285.28Ca0.850.850.850.850.850.850.850.850.850.850.850.850.850.850.850.850.850.850.850.850.850.850.850.85Cs111111111111111111111111CnDjmax/W118118118118118118118118118118118118118118118118118118118118118118118118CQ10.10.090.090.590.540.540.650.750.810.830.830.790.710.60.610.650.140.13Q/W31.723.823.880.45.042.339.37.034.4楼顶围护结构冷负荷Q=FKTlTdTn 501时间0:001:002:003:004:005:006:007:008:009:0010:011:012:013:014:015:016:017:018:019:020:021:022:023:0F/28.828.828.828.828.828.828.828.828.828.828.828.828.828.828.828.828.828.828.828.828.828.828.828.8K/W/.K0.480.480.480.480.480.480.480.480.480.480.480.480.480.480.480.480.480.480.480.480.480.480.480.48Tl/47.246.445.444.343.141.840.639.338.13736.135.635.6363738.440.141.943.745.446.747.547.847.7Td/222222222222222222222222Tn/262626262626262626262626262626262626262626262626Q/W320.309.295.280.222.247.272.295.313.324.329.327.照明散热形成的冷负荷Q=nnCQN 空调设备运行时数24h 501N/W200200200200200200200200200200200200200200200200200200200200200200200200n111111111111111111111111nCQ0.340.550.610.650.680.710.740.770.790.810.830.390.350.310.21开灯时数/h01234567891011121314151617181920212223Q/W40.86673.27881.685.288.892.494.897.299.646.84237.233.63027.62421.619.21816.814.413.2灯数：人体显热散热引起的冷负荷LQs=qnCLQ (q=61W n=2 =0.89 CLQ=1.0)501-523人数1LQs/W=54.29人体潜热散热引起的冷负荷LQs=qn (q=73W n=2 =0.89) 501-523人数1LQs/W=64.97设备冷负荷501-523LQ=QClq=2000食物冷负荷501-5230东外墙冷负荷Q=FK(Tl+Td-Tn)时间0:001:002:003:004:005:006:007:008:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:0021:0022:0023:00F/25.9225.9225.9225.9225.9225.9225.9225.9225.9225.9225.9225.9225.9225.9225.9225.9225.9225.9225.9225.9225.9225.9225.9225.92K/W/.KTl/38.538.438.23837.637.336.936.43635.535.2353535.235.636.136.637.137.537.938.238.438.538.6Td/Tn/262626262626262626262626262626262626262626262626Q/W567.563.555.548.532.520.505486470.451.439.431.431.439.454474.493.513.528.544.555.563.567.571.时间0:001:002:003:004:005:006:007:008:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:0021:0022:0023:00总负荷3335.5733327.7343296.7023262.5663220.213186.3343291.1393261.6713258.3043286.0723323.8723299.8343327.8913358.4933385.7953409.7853422.3863460.2933505.9343383.3073382.7213374.6613356.743339.003即501室在一天中，冷负荷最大的时刻为下午六点。房间负荷源传热系数温差修正系数耗热量修正修正后热负荷围护结构耗热冷风渗透耗热量外门冷风侵入耗热总热负荷 名称面积计算朝向风力KXchXfQ1Q1Q2Q3Q1+Q2+Q3长高(宽)F(m2)W/WWWWW501北外墙4.00 3.60 14.40 1.50 1.00 0.10 0.00 546.48 北外窗2.40 2.40 5.76 6.30 1.00 0.10 0.00 918.09 252.34 东外墙7.20 3.60 25.92 1.50 1.00 (0.05)0.00 849.53 房间小计tn()18tw()-5房高修正Xg2314.09 2314.09 2566.43 湿负荷 LQs=qnClq冬季新风负荷夏季新风负荷房间501房间501房间501散湿量68新风标准20新风标准20人数1人数1人数1群集系数0.93定压比热1.005焓差34Clq1焓差32新风负荷680湿负荷 63.248新风负荷643.2新风比0.193957新风比24.73846房间面积冷负荷热负荷湿负荷新风量50128.83457.5032566.43163.24202.6.1各房间负荷汇总主楼部分房间面积m2冷负荷w热负荷w湿负荷新风量10128.83256.1454155.33363.242010233237910.0726754.851523.630010352.77600.4775624126.484010475.26988.0245021126.4840105120.720531.5811626632.4200106261.733192.3123093.62758.882401过道131.625419.3427296.25252.96801综合1002.7134898103571.13484.0492020128.82763.3412769.78663.242020228.82763.3411849.46463.242020329.82763.3411849.46463.242020430.82763.3411849.46463.242020531.82763.3411849.46463.242020628.83227.3411849.46463.242020728.83560.8121560.98963.242020828.83212.8121560.98963.242020957.65188.6242985.29563.242021057.63853.5072985.29563.2420211477.143385.8512983.53632.41602大过道136.768052.0083309.951252.96402综合965.4684297.6637403.151517.7640030128.83187.4162566.43163.244030228.83050.3082124.43463.244030328.83050.3082124.43463.244030428.83050.3082124.43463.244030528.83050.3082124.43463.2440