毕业设计（论文）-南京鼓楼区某办公楼空调通风系统设计.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)作 者： 学 号： 系 部： 康尼学院 专 业： 建筑环境与设备工程 题 目： 南京鼓楼区某办公楼空调通风系统设计 指导者： 评阅者： 2015 年 5 月 南 京毕业设计说明书（论文）外文摘要本设计为南京市某办公楼空调通风系统设计，是一栋商业办公建筑，共5层，地上建筑面积约为7318 。一层层高5m，二到五层层高3.8m,总高度为20.2m。一层为会议室、展厅等功能室，二到五层为研发办公室。设计的内容包括：空调冷负荷计算；空调系统的划分与系统方案确定；冷热源选择；空调末端处理设备选型；风系统设计与计算；室内送风方式与气流组织形式的选定；水系统设计、布置与水力计算； 风管系统与水管系统保温层设计；消声防振设计等内容。本中央空调系统设计能够实现夏季供冷和冬季供热，并能满足人体的舒适性要求。整座建筑均为风机盘管加新风系统，冷热源采用空气源热泵机组，放置在屋顶，风机盘管和新风机组共用一个冷热源。关键词：空调 通风 风机盘管全套图纸加扣3012250582 Title: Design of An Air-Conditioning System of An Comprehensive Building in Nanjing Abstract: The design is an air conditioning system of an office building in Nanjing,which is a commercial office building.It has five floors and the ground floor area is approximately 7318 .The first layer is 5 m， the others all 3 m .And the total height of the building is 22m. It contains: cooling load calculation, the estimation of system zoning, the selection of refrigeration units, the selection of air conditioning equipments, the design of air duct system and calculation, the estimation of air distribution method and the selection of relevant equipments; the design of water system and its resistance analysis, the insulation of air duct plant and chilled water pipes; noise and vibration control, etc.The central air conditioning system is designed to achieve summer cooling and winter heating, and to meet human comfort requirements. The building adopts air fan coil system.We choose air source heat pump for the hot and cold source of the buliding, which is placed on the roof, and the fan coil shares a heat source with the new air handling units.Keywords:Air conditioning Ventilation Fan coil目录目录2第一章 工程概况与依据31.1工程概况31.2 设计依据31.2.1 围护结构热工指标31.2.2 室外设计参数41.2.3 室内设计参数4第二章 负荷计算52.1 夏季冷负荷的计算52.1.1 夏季冷负荷的组成52.1.2空调冷负荷计算方法52.2围护结构的耗热量122.2.1门窗缝隙渗入冷空气的耗热量122.2.2各房间热负荷132.3 湿负荷的计算26第三章 空调方案的确定283.1 空调系统的确定283.1.1风机盘管加新风方式的确定283.2风机盘管加独立新风系统设计283.2.1夏季送风状态点和送风量283.2.2风机盘管的选型313.2.3新风机组的选型33第四章 空调风系统设计344.1风道设计344.1.1风管分类344.1.2风管布置344.1.3风管规格确定344.2风口及气流组织设计354.2.1送风口方式和适用范围354.2.2散流器设计354.3风管阻力计算384.3.1计算方法384.3.2沿程阻力384.3.3局部阻力计算384.3.4风管阻力计算汇总38第五章 水系统的设计395.1 水系统方案的确定395.1.1 两管制水系统的特点395.1.2同程和异程系统的选择395.1.3一次泵变流量系统的选择依据395.1.4 水系统方案的确定405.2 冷冻水管路设计计算步骤405.3 冷冻水供回水水力计算415.4 冷冻水泵的选型435.4.1 冷冻水泵设计规范435.4.2 选型435.5 冷凝水排放系统设计445.6膨胀水箱的设计45 5.6.1膨胀水箱的作用45第六章 空调冷热源的确定46第七章 通风与防排烟设计477.1 防排烟的方式477.2 空调建筑的防火防烟措施487.3 通风、防排烟设计48第八章 环保及控制措施488.1空调系统的消声减振设计488.1.1空调系统消声设计488.1.2 空调装置的减振488.2空调系统的保温设计488.2.1 管道保温的一般原则498.2.2 管道保温层厚度的确定49结 论49致谢50参考文献51附表1：各房间冷负荷汇总52附表2：各余各楼层风管规格计算62附表3：各余楼层阻力汇总67第一章 工程概况与依据1.1工程概况 本工程位于江苏省南京市鼓楼区，北纬32，东经1188，是一栋商业办公建筑，共5层，地上建筑面积约为7317.89 。一层层高5m，窗高4m；二到五层层高3.8m，窗高2.8m；总高度为20.2m。1.2 设计依据1.2.1 围护结构热工指标围护结构的构造：（1），,混凝土砌块框架填充墙挤塑聚笨保温板，传热系数；（2），,聚苯板，传热系数；（3），表20.2-4序号3混凝土空心砌块，传热系数；（4），表20.2-3序号10，传热系数；1.2.2 室外设计参数冬季-6733.8m/s2夏季3528.32.6m/s3281%31.41.2.3 室内设计参数26，60%20，30%第二章 负荷计算2.1 夏季冷负荷的计算2.1.1 夏季冷负荷的组成2.1.2空调冷负荷计算方法以二层研发办公室1为例：可按下式计算； (2-1)式中： 西墙（二层研发办公室1）冷负荷时刻89101112131415161718tl（）37.537.336.836.335.935.535.234.934.834.834.9td（）0tn （）26K（m2）0.65F（）22.07t（）11.511.310.810.39.99.59.28.98.88.88.9LQ（W）165162155148142136132128126126128南墙（二层研发办公室1）冷负荷时刻89101112131415161718tl（）34.634.233.933.533.232.932.832.933.133.433.9td（）0tn （）26K（m2）0.65F（）35.6435.6435.6435.6435.6435.6435.6435.6435.6435.6435.64t（）8.68.27.97.57.26.96.86.97.17.47.9LQ（W）199190183174167160158160164171183（2） 外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷 (2-2)式中： 西窗（二层研发办公室1）冷负荷时刻89101112131415161718tl（）26.927.92929.930.831.531.932.232.23231.6td（）3tn （）26k1.2K（m2）2.7F（）12.3212.3212.3212.3212.3212.3212.3212.3212.3212.3212.32t（）3.94.966.97.88.58.99.29.298.6LQ（W）156196240275311339355367367359343南窗（二层研发办公室1）冷负荷时刻89101112131415161718tl（）26.927.92929.930.831.531.932.232.23231.6td（）3tn （）26k1.2K（m2）2.7F（）27.4427.4427.4427.4427.4427.4427.4427.4427.4427.4427.44t（）3.94.966.97.88.58.99.29.298.6LQ（W）347436533613693756791818818800765（3）透过玻璃窗的日射得热引起的冷负荷 (2-3)式中： 西窗辐射（二层研发办公室1）冷负荷时刻89101112131415161718CLQ0.160.190.210.220.230.370.60.750.840.730.42Ca0.75Cs0.86Cn0.5F(）12.32Djmax（W)552LQ（W）3514174614835048111316164518421601921南窗辐射（二层研发办公室1）冷负荷时刻89101112131415161718CLQ0.470.60.690.770.870.840.740.660.540.380.2Ca0.75Cs0.86Cn0.5F(）27.44Djmax（W)552LQ（W）2296293133713761425041033615322426381856977（4）内围护结构冷负荷 (2-4)式中： 内墙（二层研发办公室1）冷负荷计算如下：F(）K（m2）t0,m（）ta（）tn（）LQ（W)63.081.8931.40266442.室内热源散热形成的冷负荷（1）设备显热散热形成的冷负荷 (2-5)F空调区面积，；qt电器设备的功率密度，W/热源冷负荷计算如下：F(）qtW/LQ（W）138.43131800（2）照明散热形成的冷负荷 (2-6)其中： 照明冷负荷计算如下：时刻89101112131415161718X-T0.10.460.660.730.780.820.850.870.890.910.92N(W)1845n10.8系数1.2Q(W)177 815 1169 1293 1382 1452 1506 1541 1576 1612 1630 （3）人体显热冷负荷 (2-7) 人体显热冷负荷计算如下：ClqQ（w）nLQ（w)1.061180.921010（4）人体潜热冷负荷 (2-8)Q（w)nLQ(w)73180.921209则二层研发办公室1冷负荷汇总如下：西墙55 54 52 50 48 46 44 43 42 42 43 北墙153 148 141 136 131 129 126 126 129 131 136 北窗辐射354 445 544 626 708 771 807 835 835 816 780 北窗辐射3489 3589 3838 4137 4237 4187 4037 3888 3838 3738 2791 东墙144 137 133 130 130 133 139 146 153 160 166 东窗辐射188 236 288 332 375 409 428 442 442 433 414 东窗辐射2140 2140 1664 1083 713 660 608 528 396 264 211 内墙977设备2180照明（W）177 815 1169 1293 1382 1452 1506 1541 1576 1612 1630 人体显热1179人体潜热1410合计12446 13309 13576 13533 13469 13533 13441 13295 13158 12943 11917 其他房间冷负荷汇总见附表12.2围护结构的耗热量Q1=KF（tn-tw）（1+1+2+3）（1+4） (2-9)式中：由建筑物参数条件可得知，2、3、4=0。2.2.1门窗缝隙渗入冷空气的耗热量Q2=0.278CPnVw（tn-tw） (2-10)式中：2.2.2各房间热负荷一层各房间热负荷汇总（Q1）冷风渗透耗热量(Q2)冷风侵入耗热量（Q3）QKFtntwq朝向修正系数修正后耗热量1878.220西外墙0.6527.6522.00-6.001.00503.23-0.05478.07南外墙0.6545.0022.00-6.001.00819.00-0.20655.20西外窗2.7017.6022.00-6.001.001330.56-0.051264.03南外窗2.7038.0022.00-6.001.002872.80-0.202298.24总计5525.594695.541878.2206573.76多功能厅围护结构基本耗热量（Q1）冷风渗透耗热量(Q2)冷风侵入耗热量（Q3）QKFtntwq朝向修正系数修正后耗热量1127.300南外墙0.6540.7022.00-6.001.00740.74-0.20592.59南外窗2.7036.8022.00-6.001.002782.08-0.202225.66总计3522.822818.261127.3003945.56会议室2围护结构基本耗热量（Q1）冷风渗透耗热量(Q2)冷风侵入耗热量（Q3）QKFtntwq朝向修正系数修正后耗热量3866.440西窗2.7018.2522.00-6.001.001379.70-0.051310.72南窗2.70124.0022.00-6.001.009374.40-0.207499.52东墙0.6549.5022.00-6.001.00900.90-0.05855.86总计11655.009666.093866.44013532.53展厅围护结构基本耗热量（Q1）冷风渗透耗热量(Q2)冷风侵入耗热量（Q3）QKFtntwq朝向修正系数修正后耗热量2612.490西墙0.6532.1522.00-6.001.00585.13-0.05555.87西窗2.7025.6022.00-6.001.001935.36-0.051838.59北墙0.6543.8022.00-6.001.00797.160.10876.88北窗2.7039.2022.00-6.001.002963.520.103259.87总计6281.176531.212612.4909143.70二层各房间热负荷汇总办公室1围护结构基本耗热量（Q1）冷风渗透耗热量(Q2)冷风侵入耗热量（Q3）QKFtntwq朝向修正系数修正后耗热量1377.960西外墙0.6522.0722.00-6.001.00401.67-0.05381.59南外墙0.6535.6422.00-6.001.00648.65-0.20518.92西外窗2.7012.3222.00-6.001.00931.39-0.05884.82南外窗2.7027.4422.00-6.001.002074.46-0.201659.57总计4056.183444.901377.9604822.86办公室2围护结构基本耗热量（Q1）冷风渗透耗热量(Q2)冷风侵入耗热量（Q3）QKFtntwq朝向修正系数修正后耗热量816.190南外墙0.6533.1422.00-6.001.00603.15-0.20482.52南外窗2.7025.7622.00-6.001.001947.46-0.201557.96总计2550.602040.48816.1902856.68办公室3围护结构基本耗热量（Q1）冷风渗透耗热量(Q2)冷风侵入耗热量（Q3）QKFtntwq朝向修正系数修正后耗热量54460.740西墙0.6515.2022.00-6.001.00276.64-0.05262.81南窗35.65124.0022.00-6.001.00123776.80-0.2099021.44东墙28.0049.5022.00-6.001.0038808.00-0.0536867.60总计162861.44136151.8554460.740190612.59办公室4围护结构基本耗热量（Q1）冷风渗透耗热量(Q2)冷风侵入耗热量（Q3）QKFtntwq朝向修正系数修正后耗热量1501.090南墙0.6537.3622.00-6.001.00679.95-0.20543.96南窗2.7028.0022.00-6.001.002116.80-0.201693.44东墙0.6522.5122.00-6.001.00409.68-0.05389.20东窗2.7015.6822.00-6.001.001185.41-0.051126.14总计4391.843752.741501.0905253.83办公室5围护结构基本耗热量（Q1）冷风渗透耗热量(Q2)冷风侵入耗热量（Q3）QKFtntwq朝向修正系数修正后耗热量1892.580西墙0.6525.9722.00-6.001.00472.65-0.05449.02西窗2.7017.9222.00-6.001.001354.75-0.051287.01北墙0.6535.6422.00-6.001.00648.650.10713.51北窗2.7027.4422.00-6.001.002074.460.102281.91总计4550.524731.461892.5806624.04办公室6围护结构基本耗热量（Q1）冷风渗透耗热量(Q2)冷风侵入耗热量（Q3）QKFtntwq朝向修正系数修正后耗热量1861.750西墙0.657.4122.00-6.001.00134.86-0.05128.12北墙0.6537.3622.00-6.001.00679.950.10747.95北窗2.7028.0022.00-6.001.002116.800.102328.48东墙0.6522.2122.00-6.001.00404.22-0.05384.01东窗2.7014.8422.00-6.001.001121.90-0.051065.81总计4457.744654.371861.7506516.11标准层各房间热负荷汇总办公室1围护结构基本耗热量（Q1）冷风渗透耗热量(Q2)冷风侵入耗热量（Q3）QKFtntwq朝向修正系数修正后耗热量1377.960西外墙0.6522.0722.00-6.001.00401.67-0.05381.59南外墙0.6535.6422.00-6.001.00648.65-0.20518.92西外窗2.7012.3222.00-6.001.00931.39-0.05884.82南外窗2.7027.4422.00-6.001.002074.46-0.201659.57总计4056.183444.901377.9604822.86办公室2围护结构基本耗热量（Q1）冷风渗透耗热量(Q2)冷风侵入耗热量（Q3）QKFtntwq朝向修正系数修正后耗热量816.190南外墙0.6533.1422.00-6.001.00603.15-0.20482.52南外窗2.7025.7622.00-6.001.001947.46-0.201557.96总计2550.602040.48816.1902856.68办公室3围护结构基本耗热量（Q1）冷风渗透耗热量(Q2)冷风侵入耗热量（Q3）QKFtntwq朝向修正系数修正后耗热量54460.740西墙0.6515.2022.00-6.001.00276.64-0.05262.81南窗35.65124.0022.00-6.001.00123776.80-0.2099021.44东墙28.0049.5022.00-6.001.0038808.00-0.0536867.60总计162861.44136151.8554460.740190612.59办公室4围护结构基本耗热量（Q1）冷风渗透耗热量(Q2)冷风侵入耗热量（Q3）QKFtntwq朝向修正系数修正后耗热量1501.090南墙0.6537.3622.00-6.001.00679.95-0.20543.96南窗2.7028.0022.00-6.001.002116.80-0.201693.44东墙0.6522.5122.00-6.001.00409.68-0.05389.20东窗2.7015.6822.00-6.001.001185.41-0.051126.14总计4391.843752.741501.0905253.83办公室5围护结构基本耗热量（Q1）冷风渗透耗热量(Q2)冷风侵入耗热量（Q3）QKFtntwq朝向修正系数修正后耗热量2465.350西墙0.6525.9722.00-6.001.00472.65-0.05449.02西窗2.7017.9222.00-6.001.001354.75-0.051287.01北墙0.6552.5022.00-6.001.00955.500.101051.05北窗2.7040.6022.00-6.001.003069.360.103376.30总计5852.276163.382465.3508628.73办公室6围护结构基本耗热量（Q1）冷风渗透耗热量(Q2)冷风侵入耗热量（Q3）QKFtntwq朝向修正系数修正后耗热量1861.750西墙0.657.4122.00-6.001.00134.86-0.05128.12北墙0.6537.3622.00-6.001.00679.950.10747.95北窗2.7028.0022.00-6.001.002116.800.102328.48东墙0.6522.2122.00-6.001.00404.22-0.05384.01东窗2.7014.8422.00-6.001.001121.90-0.051065.81总计4457.744654.371861.7506516.11顶层各房间热负荷汇总办公室1围护结构基本耗热量（Q1）冷风渗透耗热量(Q2)冷风侵入耗热量（Q3）QKFtntwq朝向修正系数修正后耗热量16881.860西外墙0.6522.0722.00-6.001.00401.67-0.05381.59南外墙0.6535.6422.00-6.001.00648.65-0.20518.92屋面0.48138.4322.00-6.001.001860.500.0038759.76西外窗2.7012.3222.00-6.001.00931.39-0.05884.82南外窗2.7027.4422.00-6.001.002074.46-0.201659.57总计4985.2942204.6616881.86059086.53办公室2围护结构基本耗热量（Q1）冷风渗透耗热量(Q2)冷风侵入耗热量（Q3）QKFtntwq朝向修正系数修正后耗热量16320.100南外墙0.6533.1422.00-6.001.00603.15-0.20482.52屋面0.48137.222.00-6.001.001843.970.0038759.76南外窗2.7025.7622.00-6.001.001947.46-0.201557.96总计4394.5740800.2416320.10057120.34办公室3围护结构基本耗热量（Q1）冷风渗透耗热量(Q2)冷风侵入耗热量（Q3）QKFtntwq朝向修正系数修正后耗热量69964.640西墙0.6515.2022.00-6.001.00276.64-0.05262.81南窗35.65124.0022.00-6.001.00123776.80-0.2099021.44屋面0.48184.5822.00-6.001.002480.760.0038759.76东墙28.0049.5022.00-6.001.0038808.00-0.0536867.60总计165342.20174911.6169964.640244876.25办公室4围护结构基本耗热量（Q1）冷风渗透耗热量(Q2)冷风侵入耗热量（Q3）QKFtntwq朝向修正系数修正后耗热量17005.000南墙0.6537.3622.00-6.001.00679.95-0.20543.96南窗2.7028.0022.00-6.001.002116.80-0.201693.44东墙0.6522.5122.00-6.001.00409.68-0.05389.20屋面0.48172.8622.00-6.001.002323.240.0038759.76东窗2.7015.6822.00-6.001.001185.41-0.051126.14总计6715.0842512.5017005.00059517.50办公室5围护结构基本耗热量（Q1）冷风渗透耗热量(Q2)冷风侵入耗热量（Q3）QKFtntwq朝向修正系数修正后耗热量17969.260西墙0.6525.9722.00-6.001.00472.65-0.05449.02西窗2.7017.9222.00-6.001.001354.75-0.051287.01北墙0.6552.5022.00-6.001.00955.500.101051.05屋面0.48269.7522.00-6.001.003625.440.0038759.76北窗2.7040.6022.00-6.001.003069.360.103376.30总计9477.7144923.1417969.26062892.40办公室6围护结构基本耗热量（Q1）冷风渗透耗热量(Q2)冷风侵入耗热量（Q3）QKFtntwq朝向修正系数修正后耗热量17365.650西墙0.657.4122.00-6.001.00134.86-0.05128.12北墙0.6537.3622.00-6.001.00679.950.10747.95北窗2.7028.0022.00-6.001.002116.800.102328.48屋面0.48167.722.00-6.001.002253.890.0038759.76东墙0.6522.2122.00-6.001.00404.22-0.05384.01东窗2.7014.8422.00-6.001.001121.90-0.051065.81总计6711.6343414.1317365.65060779.782.3 湿负荷的计算 (2-11) 一层人体湿负荷汇总表房间号1/1000nW会议室10.001550.96683.59 多功能厅0.001550.961095.76 会议室20.0011040.96686.79 展厅0.001230.961092.41 二层人体湿负荷汇总表房间号1/1000nW0.001180.921091.81 0.001180.921091.81 0.001230.921092.31 0.001220.921092.21 0.001220.921092.21 0.001210.921092.11 三六层人体湿负荷汇总表房间号1/1000nW0.001180.921091.81 0.001180.921091.81 0.001230.921092.31 0.001220.921092.21 0.001340.921093.41 0.001210.921092.11 第三章 空调方案的确定空调系统的分类3.1 空调系统的确定由于本设计中没有大空间，也没有设计的机房，故都选用风机盘管加新风系统3.1.1风机盘管加新风方式的确定 1）布置灵活，节能效果较好，各房间能够根据室内负荷的情况来单独调节温湿度，不使用时可以关掉机组，且不影响其他房间的使用；2）各空调房间互不相通，不会产生相互污染；3）只需新风机房，机房面积较小，风机盘管安装在空调房间内；4）与集中式空调相比，不需回风管道，可以节省建筑空间；5）可以节省运行费用；6）使用寿命较长。3.2风机盘管加独立新风系统设计3.2.1夏季送风状态点和送风量1）新风量的确定对于因素，按照规范假定每人所需新风量计算，查表暖通空调第二版；对于因素，排风量相对较小，不予考虑；对于因素，一般空调都满足其正压要求。 2）夏季送风状态点和送风量的确定图 新风与风机盘管送风各自独立的处理过程以三层研发办公室1为例:1. 满足卫生要求新风量2. 热湿比 = Q/W = 12277/1.81=24418.3kJ/kg3. 送风状态点 在i-d图中，过N点作线与=90%相交，可得L2点，查得iL2=50.67kJ/kg，4.风机盘管的风量GF=QF/（iN-iL2）=12.3/（58.85-5067）=12.3kg/s=4492.28m/h5.风机盘管的冷量6.新风机组的冷量首层汇总如下：房间号Q（kw）D(kg/h)iN(kJ/kg)iL1(kJ/kg)iL2(kJ/kg)iW(kJ/kg)GW(m/h)QW（kw）QF（kw）GF(m/h)会议厅117.33.5958.8558.8551.76106.08165026.08 17.37289.80 多功能厅165.7658.8558.8550.45106.08165026.08 165690.57 会议厅239.66.7958.8558.8550.56106.08312049.32 39.614271.06 展厅18.42.4158.8558.8550.68106.0869010.91 18.46728.39 新风单层总风量(m/h)7110（西3300）（东3810）二层汇总如下房间号Q（kw）D(kg/h)iN(kJ/kg)iL1(kJ/kg)iL2(kJ/kg)iW(kJ/kg)GW(m/h)QW（kw）QF（kw）GF(m/h)20112.23.5958.8558.8550.