毕业设计（论文）-泰州市高港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)作 者： 学 号： 系 部： 康尼学院 专 业： 建筑环境与设备工程 题 目： 泰州市高港区某建筑空调系统设计 指导者： (姓 名) (专业技术职务)评阅者： (姓 名) (专业技术职务) 2015 年5 月 南 京毕业设计说明书（论文）中文摘要工程为泰州市高港区某建筑空调设计，此建筑主要为商场和办公室。地上3层，层高5.5m，地下一层，层高4.5m，总的建筑面积为7221.6。该工程采用中央空调设计，夏季制冷，冬季制热，满足舒适性要求，大空间商场采用全空气系统，布置方便，小空间商场包括办公室采用风机盘管加新风系统，机房布置在屋顶。关键词：商场；全空气系统；风机盘管加新风系统全套图纸加扣3012250582 毕业设计说明书（论文）外文摘要Title The comprehensive design plan of air-conditioning System in Taizhou AbstractAir conditioning engineering for taizhou gaogang a building design, the building is mainly for shopping malls and office. Three layers on the ground, the height of 5.5 m, underground, the height of 4.5 m, the total construction area 7221.6 .The project adopts the design of central air-conditioning, refrigeration in summer, winter heating, meet the requirements of comfort, large space mall adopts all-air system, convenient layout, small space mall adopt fan-coil unit plus fresh air system, including the office room is decorated in the roof.Keywords： store；all air system； Fan coil plus fresh air system目录前 言6第一章 工程概述与设计依据71.1 工程概述71.2 设计依据71.2.1 围护结构热工指标71.2.2 室外设计参数71.2.3 室内设计参数8第二章 负荷计算.92.1冷负荷计算92.1.1围护结构逐时传热形成冷负荷计算92.1.1.1外墙、架空楼板或屋面的逐时传热冷负荷92.1.1.2内围护结构温差传热冷负荷102.1.2.1设备散热形成的显热冷负荷102.1.2.2人体散热形成的冷负荷112.1.2.3照明散热形成的冷负荷122.1.3新风冷负荷132.1.5冷负荷计算小结16 第三章 空调风系统设计. 173.1空气处理过程设计173.1.1 全空气系统设计计算173.1.2空调机组的选型183.1.3风机盘管加新风系统193.1.3.1风机盘管加新风系统的空气处理过程和计算方法193.1.3.2风机盘管选型213.1.3.3新风机组选型23 第四章 气流组织设计244.1.1送风口244.1.2散流器设计244.2风管阻力计算264.2.1计算方法264.2.2风管阻力计算举例264.2.2.1沿程阻力计算26第五章 水系统设计325.1水系统管径确定325.2水管水力计算325.3.1沿程阻力计算335.3.2局部阻力计算335.3.3总阻力计算335.4 冷冻水泵的选型375.4.1 冷冻水泵设计规范375.4.2 冷冻水泵的选型375.5膨胀水箱38第六章 空调冷热源的确定396.1 冷热源比较396.2 冷热源的确定39第7章 消声防震.47 前 言社会在不断进步，人们对舒适性的需求越来越高，于是乎带动了暖通行业的发展，现在中央空调已经应用的越来越普遍，包括现在的小区，别墅，家用，都已经装上了中央空调，中央空调调节方便，初投资较高，但是节能环保是它的优点，现在很多知名建筑都采用全空气系统或者是风机盘管加新风系统，简单灵活，布置方便，在未来的日子里，空调产业将会飞速发展，应用的越来越广泛。第一章 工程概述与设计依据1.1 工程概述本工程位于泰州市高港区，该建筑地上3层，地下1层，主要为商场和办公室，总建筑面积7221.6。1.2 设计依据1.2.1 围护结构热工指标外墙：选用混凝土加气混凝土280(087001)，=300mm，K=0.71 W/m2K，衰减系数=0.36，延迟时间=10h；外窗：选用玻璃幕墙 6钢+9A+6钢，=32mm，K=3.01 W/m2K，衰减系数=0.99，延迟时间=0.9h；内墙：砖墙（003003），=160mm.K=2.38 W/m2K，衰减系数=0.56，延迟时间=5.4h；屋面：预制01-1-35-8，K=0.92W/m2K，=135mm衰减系数=0.43，延迟时间=8.3h；外门：节能外门，=25mm，K=3.02W/m2K，衰减系数=0.99，延迟时间=0.6h1；1.2.2 室外设计参数 表1-1 泰州室外设计参数表基本参数国家省份城市经度(E)纬度(N)中国江苏省泰 州119.4532.8夏季参数夏季大气压(Pa)夏季室外空调计算日平均温度()夏季室外空调计算干球温度()夏季室外空调计算湿球温度()夏季室外平均风速(m/s)10052030.63428.32.6冬季参数冬季大气压(Pa)冬季室外供暖计算干球温度()冬季室外空调计算干球温度()冬季室外空调相对湿度(%)冬季最多风向平均风速(m/s)102620-2.3-4.3752.91.2.3 室内设计参数夏季空调设计温度：25冬季空调设计温度：20第二章 负荷计算2.1冷负荷计算空调冷负荷的计算我采用的是冷负荷系数法，此方法不仅适用于计算民用建筑的空调冷负荷而且适用于公用建筑及类似的工业建筑的空调冷负荷。一般冷负荷有以下几种：（1）计算围护结构的（外墙、屋顶、门窗等）形成的冷负荷。（2）计算人体散热量和散湿量。（3）计算设备照明引起的冷负荷和湿负荷。（4）列出计算表。2.1.1围护结构逐时传热形成冷负荷计算2.1.1.1外墙、架空楼板或屋面的逐时传热冷负荷在日射和室外气温综合作用下，外墙和屋面的只是冷负荷可按下式计算：以商场2001为例计算外墙逐时传热形成的冷负荷。（2-1）表2-1 2001北外墙瞬时传热冷负荷表时间8910111213141516171819202122tl北323231313131313131313131323232td0tn25K0.71F62LQ153516811850205122302377247525082476246224842173171514881331表2-2 2001西外墙瞬时传热冷负荷表时间8910111213141516171819202122t北3737363635353534343434353536370tn25K0.71F62Q882106912361397149817262264279131733247303923421616132111402.1.1.2内围护结构温差传热冷负荷维护结构的冷负荷通过温差传热造成的，即可看作稳定传热，不随时间的变化而变化，由此可按下式计算：（2-2）表2-3 2001内围护结构温差传热冷负荷表2001内墙瞬时传热冷负荷时间8910111213141516171819202122tw34tn25K2.38F71Q1457145714571457145714571457145714571457145714571457145714572.1.2.1设备散热形成的显热冷负荷设备显热散热形成的计算时刻冷负荷Q（W），可按下式计算：以下以商场2001为例，计算设备散热形成的冷负荷。T=8；房间类型：中型；F=71m2；qf=13w/m2；设备散热量qs=F*qf=923 w表2-4 商场2001设备散热冷负荷表2001设备显热冷负荷时间8910111213141516171819202122Xt-T0.050.080.90.920.30.940.950.960.960.970.970.980.980.980.99qs923923923923923923923923923923923923923923923Qt46 74 831 849 277 868 877 886 886 895 895 905 905 905 914 2.1.2.2人体散热形成的冷负荷人体散热与性别、年龄、劳动强度、衣着及温、湿度等多种因素有关。人体散发的潜热量和对流热直接形成瞬时冷负荷，而辐射散发的热量将会形成滞后冷负荷。因此，应采用相应的冷负荷系数进行计算。为了设计计算方便，引入群集系数，群集系数是指人员的年龄构成、性别构成以及密集程度等情况的不同而考虑的折减系数。人体显热散热形成的计算时刻冷负荷Q（W），可按下式计算： 上式中室内人数根据手册中的人均面积指标算出，以商场2001为例：n=500*0.2=250人。表2-5 商场2001人体显热散热引起的冷负荷表2001商场 人体显热冷负荷时间8910111213141516171819202122Xt-T0.110.560.740.790.830.860.880.90.920.930.940.950.960.960.97n2500.9ql61Qt40273 40273 40273 40273 40273 40273 40273 40273 40273 40273 40273 40273 40273 40273 40273 人体潜热散热引起的冷负荷Q，可按下式计算： 以商场2001为例，计算人体散热引起的冷负荷。表2-6 商场2001人员潜热散热引起的冷负荷表房间房内人数n群集系数潜热系数潜热散热20012500.973164252.1.2.3照明散热形成的冷负荷荧光灯散热形成的冷负荷，可按下式计算： 表2-7 2001商场照明散热形成的冷负荷2001商场 照明散热形成的冷负荷时间8910111213141516171819202122Xt-T0.10.460.660.730.780.820.850.870.890.910.920.930.940.950.96N240024002400240024002400240024002400240024002400240024002400nl0.90.90.90.90.90.90.90.90.90.90.90.90.90.90.9c1.21.21.21.21.21.21.21.21.21.21.21.21.21.21.2Qt2396 2396 2396 2396 2396 2396 2396 2396 2396 2396 2396 2396 2396 2396 2396 2.3湿负荷计算 湿负荷主要是人体散湿量2.3.1人体散湿量人体散湿量可按下式计算： （2-14） 人体散湿量，kg/h； 成年男子的小时散湿量g/h； 计算时刻空调区总人数； 群集系数表2-8 人体散失量计算表房间人数群集系数散失量w散失量wr1001190.891843.11 100215.50.891845.00 100315.50.891848.00 100415.50.8918411.00 100581.50.8918473.00 10067.50.891848.00 100715.50.8918420.00 100815.50.8918423.00 100916.50.8918427.00 1010160.8918429.00 1011160.8918432.00 1012160.8918435.00 1013160.8918438.00 1014160.8918441.00 1015160.8918444.00 101690.8918426.00 101770.8918422.00 101826.50.8918487.00 101933.40.89184116.00 10205.50.8918420.00 1021100.8918438.00 1022100.8918440.00 1023100.8918442.00 10248.50.8918437.00 10258.50.8918439.00 10268.50.8918440.00 10278.50.8918442.00 10288.50.8918444.00 10298.50.8918445.00 10308.50.8918447.00 10318.50.8918448.00 10328.50.8918450.00 103325000.8918415129.00 20012500.891841559.00 200229.950.89184192.00 2003160.89184106.00 20043.20.8918422.00 200538.50.89184268.00 200639.50.89184283.00 2007560.89184411.00 200822.90.89184172.00 200925800.8918419886.00 300111.20.8910952.00 30022.70.8910913.00 30033.20.8910916.00 300435.20.89109176.00 30054.20.8910921.00 30064.20.8910922.00 30074.20.8910922.00 30084.20.8910923.00 30094.20.8910923.00 30104.20.8910924.00 30114.20.8910924.00 30124.20.8910925.00 30134.20.8910925.00 30144.20.8910926.00 30154.20.8910926.00 30164.20.8910927.00 30174.20.8910927.00 30184.20.8910927.00 30194.20.8910928.00 302025800.8918429380.00 2.1.3新风冷负荷夏季，空调新风冷负荷可按下式计算：以下是各房间的新风冷负荷计算。表2-10 各房间新风冷负荷表房间人数每人新风量室外空气密度新风量iNiW新风冷负荷个m3/hkg/m3m3/hkj/kgkj/kgKW100119201.2316.6758.7892.563.57100215.5201.2258.3358.7892.562.91100315.5201.2258.3358.7892.562.91100415.5201.2258.3358.7892.562.91100581.5201.21358.3358.7892.5615.2910067.5201.2125.0058.7892.561.41100715.5201.2258.3358.7892.562.91100815.5201.2258.3358.7892.562.91100916.5201.2275.0058.7892.563.10101016201.2266.6758.7892.563.00101116201.2266.6758.7892.563.00101216201.2266.6758.7892.563.00101316201.2266.6758.7892.563.00101416201.2266.6758.7892.563.00101516201.2150.0058.7892.563.0010169201.2116.6758.7892.561.6910177201.2125.0058.7892.561.31101826.5201.2441.6758.7892.564.97101933.4201.2556.6758.7892.566.2710205.5201.291.6758.7892.561.03102110201.2166.6758.7892.561.88102210201.2166.6758.7892.561.88102310201.2166.6758.7892.561.8810248.5201.2141.6758.7892.561.6010258.5201.2141.6758.7892.561.6010268.5201.2141.6758.7892.561.6010278.5201.2141.6758.7892.561.6010288.5201.2141.6758.7892.561.6010298.5201.2141.6758.7892.561.6010308.5201.2141.6758.7892.561.6010318.5201.2141.6758.7892.561.6010328.5201.2141.6758.7892.561.6010332500201.23900058.7892.56469.152001250201.24166.6758.7892.5646.92200229.9201.2499.1758.7892.565.62200316201.2266.6758.7892.563.0020043.2201.253.3358.7892.560.60200538.5201.2641.6758.7892.567.22200639.5201.2658.3358.7892.567.41200756201.2933.3358.7892.5610.51200822.9201.2381.6758.7892.564.3020092580201.24299058.7892.56484.17300111.2301.2280.0058.7892.563.3830022.7301.267.5058.7892.560.8130033.2301.280.0058.7892.560.97300435.2301.2880.0058.7892.5610.6230054.2301.2105.0058.7892.561.2730064.2301.2105.0058.7892.561.2730074.2301.2105.0058.7892.561.2730084.2301.2105.0058.7892.561.2730094.2301.2105.0058.7892.561.2730104.2301.2105.0058.7892.561.2730114.2301.2105.0058.7892.561.2730124.2301.2105.0058.7892.561.2730134.2301.2105.0058.7892.561.2730144.2301.2105.0058.7892.561.2730154.2301.2105.0058.7892.561.2730164.2301.2105.0058.7892.561.2730174.2301.2105.0058.7892.561.2730184.2301.2105.0058.7892.561.2730194.2301.2105.0058.7892.561.2730202580201.26450058.7892.56778.32表2-11 总冷负荷汇总表8910111213141516171819202122一层129374613035751312970131887013204091321524132463713259031323547131983713149861294119128711012825611278165二层146743514708291472798147356514713461476647148672814974331504049150494714990321467205146429114629441461873三层141150614158641421624143016414356591462195149681415323041560165157806315816341544651153890315293461515708汇总4159257418272642024144218442422240742352664255274425245442848214220085421744041961534177160416007441390762.1.5冷负荷计算小结由以上汇总表可知，建筑的最大冷负荷出现在14：00，Qmax=4255.266 kW。建筑空调面积为18000，单位面积的负荷值为Q=4255.266100018000=216W/商场的单位面积负荷指标为220W/，所以此次设计的负荷计算结果符合单位面积负荷指标范围。第三章空气处理过程设计3.1空气处理过程设计3.1.1 全空气系统设计计算一、夏季送风状态点和送风量空气送风状态点和送风量的确定可在图上进行，具体步骤如下：(1) 在图上找出室内状态点，室外状态点 (2)根据室内冷负荷和湿负荷求出，再过N点画出此过程线(3)确定送风温差，过程线与相对应的等温线相交于点，点即送风状态点。(4)过O点做垂线交相对湿度的曲线于L点，由确定新风与回风的混合状态点，连接c和点。如图3-1所示：图3-1 全空气系统处理过程每层单独一个系统，以一层为例：(1)计算室内热湿比：2009商场=1080752/186.93=5781.46(2)确定送风状态点，取送风温差t=7，则送风点，过点N （tN=25，=65%）作=5781.46的直线交的等温线于O点，则io =45.91 kJ/kg，过O点作垂线交设定的=90%的曲线于L点, tL=16.8, iL=44.65 kJ/kg.(3)总风量：商场=108.07/(58.78-45.91)=83.97 kg/s=251923 m3/h(4)由新风量=250020/3600=13.89kg/s（比10%G大，即选此值）以及总风量G=83.97kg/s得一层商场新风比为=17%,即17%,则混合点C的位置可确定，ic=62.84kJ/kg。(5)商场耗冷量：=0.849(62.84-44.65)=1656kW(6)商场内冷量分析： 新风负荷=13.89(92.559-58.78)=469kW 再热量 =83.97(45.91-44.65)=106kW表3-1 全空气计算表QWGGGW新风比Q0Q2Q3GhWg/skg/sm3/hkg/skwkwkwkg/s10331080752186578183141923130.1716564691067020091279313262487785145385140.17198048421670302014567082625553109149373210.20256077832588 回风量 Gh=G-Gw=83-13= =70m3/h3.1.2空调机组的选型本设计三层都采用卧式空调机组根据系统冷量进行空调机组的选型，选用天加空气处理机组，其型号及性能参数如下表所列：表3-2 各层空调机组性能表型号风量总冷量显热冷量水流量水阻力个数W*H排数余压m3/hKWKWl/SkPaMM*MM41F39G233049271331.15234.9615.869.532350*30504200-8002F39G233049271331.15234.9615.869.532350*30504200-8003F39G233049271331.15234.9615.869.532350*3050200-8003.1.3风机盘管加新风系统3.1.3.1风机盘管加新风系统的空气处理过程和计算方法在风机盘管加新空调系统中，绝大多数情况下新风经过处理后再进入房间的。此时的确定也影响着风机盘管的选择及i-d图的参数。根据风机盘管加新风系统的特点，为分析方便，可让风机盘管承担变化负荷，而只负责承担新风本身的负荷。因此，通常将处理到室内空气的。新风与风机盘管送风相混合，其如图3-2所示，i-d图上的处理过程如图3-3所示。图3-2 新风与风机盘管送风混合后送入房间 图3-3 新风与风机盘管送风混合后送入时的空气处理过程新风处理到点，风机盘管送风点为，混合后到点送入房间。表3-3 风机盘管计算表QWiNiOiL1iL2iWGGWQWGFQFFJWg/skj/kgkj/kgkj/kgkj/kgkj/kgm3/hm3/hKWm3/hKW1001100491.5458.7844.1958.7841.7492.562065.57316.6701748.909.94100281541.2958.7843.2658.7840.4492.561575.65258.3301317.328.05100381541.2958.7843.2658.7840.4492.561575.65258.3301317.328.05100481541.2958.7843.2658.7840.4492.561575.65258.3301317.328.051005378526.0358.7842.8058.7839.3192.567106.581358.3305748.2437.30100647790.6758.7846.2158.7844.7792.561140.39125.0001015.394.74100773871.2458.7840.5858.7836.0692.561217.44258.330959.107.26100881541.2958.7843.2658.7840.4492.561575.65258.3301317.328.05100992361.3658.7845.1958.7843.2292.562038.40275.0001763.4091858.7837.9858.7830.9392.56986.73266.670720.066.69101174371.1858.7842.9458.7839.5392.561408.70266.6701142.037.33101286851.3258.7844.4358.7842.1492.561815.43266.6701548.768.59101386851.3258.7844.4358.7842.1492.561815.43266.6701548.768.59101486851.3258.7844.4358.7842.1492.561815.43266.6701548.768.59101590031.3258.7845.6558.7844.6892.562056.58150.0001906.588.96101638420.6658.7839.7058.7835.4892.56604.02116.670487.363.79101733070.5158.7843.7458.7840.5092.56659.77125.000534.773.261018113151.9558.7838.0658.7831.0692.561638.35441.6701196.6811.061019117191.9558.7839.5158.7831.7992.561824.06556.6701267.4011.401020382252.8758.7851.0358.7850.9892.5614796.7791.67014705.1138.21102129490.4058.7845.9758.7842.2392.56690.85166.670524.182.89102250230.7358.7845.3658.7843.1992.561122.54166.670955.884.97102350230.7358.7845.3658.7843.1992.561122.54166.670955.884.97102450230.7358.7845.3658.7843.1992.561122.54141.670980.885.10102544190.6258.7846.0558.7844.1992.561041.32141.670899.654.38102644190.6258.7846.0558.7844.1992.561041.32141.670899.654.38102744190.6258.7846.0558.7844.1992.561041.32141.670899.654.38102844190.6258.7846.0558.7844.1992.561041.32141.670899.654.38102944190.6258.7846.0558.7844.1992.561041.32141.670899.654.38103044190.6258.7846.0558.7844.1992.561041.32141.670899.654.38103144190.6258.7846.0558.7844.1992.561041.32141.670899.654.38200114396425.4258.7837.8058.7832.8992.5620586.874166.67016420.21141.712002176493.0558.7839.5658.7835.6292.562754.07499.1702254.9017.41200383941.4958.7836.5558.7830.2692.561132.95266.670866.288.24200418900.3158.7842.1758.7839.3292.56341.3053.330287.971.872005219873.9158.7837.0358.7831.6592.563032.27641.6702390.6021.622006224544.0258.7836.1658.7830.2492.562977.59658.3302319.2622.062007321635.6958.7837.6058.7832.5792.564556.31933.3303622.9831.652008131832.3358.7837.7158.7832.7592.561876.94381.6701495.2712.983001141741.3756.3649.84356.3649.3292.566526.78280.0006246