毕业设计（论文）-北京市某公司三层办公楼中央空调系统设计【全套图纸】.doc

河北工程大学 城市建设学院 建筑环境与设备工程专业 毕业设计说明书摘要本设计为北京市XX公司办公楼中央空调系统,拟为之设计合理的中央空调系统,为室内工作人员提供舒适的工作环境。设计内容包括: 空调冷负荷的计算；空调系统的划分与系统方案的确定；冷源的选择;空调末端处理设备的选型；风系统的设计与计算；室内送风方式与气流组织形式的选定；水系统的设计、布置与水力计算； 风管系统与水管系统保温层的设计；消声防振设计；等内容。本设计依据有关规范考虑节能和舒适性要求，设计的空调系统采用风机盘管新风系统。关键字：办公楼；中央空调；风机盘管新风系统；性能比较。全套图纸，加153893706AbstractThe graduation project designs a central air conditioning system for XX official building in Beijing City, so as to create a comfortable work environment for the stuff.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.According to some correlation standard, allow for energy safe and indoor comfort, the air condition system of the design is Fan coil units (FCUs)-fresh air system.Key words: official building; Central air conditioning; Fan coil units (FCUs)-fresh air system; The function compare.二、开题报告1、课题来源概况本课题题目为北京市昆山金利办公楼中央空调系统设计。本次毕业设计的任务要求是完成建筑物冷、热源空调系统负荷设计计算；分析并确定空调系统设计方案和主要设备的选型；完成管路系统的设计计算等；不低于规定要求的工程图纸设计任务；撰写设计说明书。要求各项设计计算正确，计算书条例清晰，图纸符合国家要求，按时完成各项设计任务。2、研究设计意义随着现代科学技术的发展和我国市场经济的大发展，各地都在兴建高标准的办公楼。办公楼的建筑水准和设备水准是一个国家现代化程度和技术水平的标志，而其空调方式应能适应办公楼的功能需求，因此搞好办公楼空调设计是至关重要的。在此设计中采用中央空调系统，满足室内卫生条件和工作人员的舒适感。3、空调系统控制概念介绍 （1）、风机盘管的控制：设有风机盘管房间的室温，由设于房间内带有季节转换开关及三速调节开关的温度控制器来控制风机盘管回水支管上双位两通电动阀的通断控制供水量，三速开关控制风机送风量，满足室内温度要求。（2）、新风系统的控制：新风送风温度由送风总管上的温度传感器经温度控制器指令新风机组表冷器回水管上的比例积分式两通电动阀的开度来调节供水量，使新风送风温度稳定在整定值上。（3）、空调系统的控制：空调房间的室温控制由设于回风总管上的温度传感器经温度控制器指令空气处理机组表冷器回水管上的比例积分式两通电动阀的开度来调节供水量，实现室内温度稳定在设定的基准上。4、研究设计目的在现代的办公大楼中，通过采用舒适性空气调节系统，保证了办公人员在工作生产时的舒适性感觉。具体而言，我们研究、设计的目的除了满足室内空气温度、湿度和风速方面的要求之外，更重要的是满足其舒适性方面的要求。 空气温湿度与一般舒适性空调的温湿度基本类似。根据我国采暖通风与空气调节设计规范（GBJ1987）中规定，舒适性空调的室内参数应达到以下水平：舒适性空调室内计算参数季节温度（）相对湿度（）风速（m/s）夏季242840650.3冬季182240600.25、设计建筑概况本设计的建筑为北京市昆山金利办公楼中央空调系统设计，由空调机房提供冷热源。大楼设计的总冷负荷348.280kw，空调总面积：13层共4762.06 m2。6、设计方案 空气调节系统的划分应考虑运转和调节的灵活与经济性。多层建筑的系统划分应根据各层平面布置和机房的位置等条件而定，尽量做到风管布置合理，系统运转灵活而经济，空气调节系统不宜过大，以便于调节和减少噪声。国外在大型办公楼设计中，在周边区采用风机盘管时，新风的补给常由内区系统提供，其优点是：各房间可独立调节室温，房间不住人时可方便的关掉机组，不影响其他房间，从而比其他系数较节省运转费用。因风机多档变速，在冷量上能由使用者直接进行一定的调节。空气调节系统一般均由空气处理设备和空气输送管道以及空气分配装置所组成。此次设计采用目前流行的风机盘管加独立新风系统。7、关键理论技术 现代化办公楼的空调设计除传统的空调方式外，近年来又出现了一些新的空调方式，有新有老，新老结合是办公楼空调设计的最大特点。 （1）风机盘管加新风是最常用的空调方式。这种方式目前国内设计中最为常用，在7080年代，国内有70%80%的办公楼就是这种方式。 （2）空调机组的低风速全空气空调方式重新得到重用。国外有40%左右的办公楼采用了全空气方式，这是因为办公楼周边负荷比较稳定，而大量OA机器的采用又需要严格防止凝水和渗漏水，水配管最好不通过业务空间。所以大量采用。 （3）热泵空调大展风采。由于城市环境的要求，不允许办公楼设置锅楼房，在没有区域集中供热供冷（DHC）的条件下，采用热泵机组就是最佳的空调方式。 （4）末端可调变风量空调方式。近年来国外提出了末端可调变风量系统的概念（TRAV），用先进的电脑软件，根据末端装置实际风量变化直接控制送风机，并保持风道的压力平衡，适合办公楼内部区负荷变化，以及各人自主调节风量的使用条件。 （5）香味空调和森林浴空调方式。香味空调有三种方式：1）是在全空气系统的送风道内用香味发生机间歇脉冲式地喷入香水；2）是在室内单独设置香味发生机，用壁挂式等几中方式；3）是通过自然蒸发向室内散发香味。 三、毕业设计任务书北京市昆山金利办公楼中央空调设计1工程概况本工程为北京市昆山金利办公楼中央空调系统设计，建筑结构形式为钢筋混凝土框架剪力墙结构，抗震按设计烈度7度设防。地上主体建筑三层，均为办公用房；地下一层，为设备用房。建筑物高度15.0m。消防水池、空调机房、变配电室和空调制冷系统控制室均设在地下室。2设计资料2.1建筑主要平、立、剖面图，2.2墙体、屋面构造，2.3门窗型式及尺寸2.4气象条件冬 季夏 季通风室外计算温度3空气调节日平均温度28.6空调室外计算干球温度11空调室外计算干球温度33.2室外平均风速1.8m/s空调室外计算湿球温度26.4通风室外计算温度313设计内容及要求依据建筑功能，进行供热、空调及通风和防排烟设计，主要包括：3.1设计条件及分析3.1.1收集和熟悉设计所需的土建资料、气象资料。3.1.2收集有关资料，3.1.3熟悉有关设计规范、设计规程。3.1.4了解各类建筑空调设计所应注意的问题，3.1.5参观、考察有关工程实例。3.2设计方案比较及确定3.2.1冷热源方案确定。3.2.2空调方式确定。3.2.3空调水系统方案确定。3.2.4通风设计方案确定。3.3空调系统设计3.3.1确定各空调房间室内设计参数。3.3.2空调系统送风量、新风量及换气次数计算。3.3.3空调系统冷负荷和热负荷计算。3.3.4空调过程分析及计算、气流组织计算。3.3.5设备3.3.6选择、系统布置、减震3.3.7、消音、防火措施考虑。3.3.8空调系统全年运行、管理分析。3.4冷热源选择和空调水系统设计3.4.1冷、热源选择。3.4.2水系统分区及布置。3.4.3水系统设计，3.4.4确定管径和冷、热媒流量及参数。3.4.5系统定压、补水系统设计，3.4.6水处理设备3.4.7选择。3.4.8冷却塔选择。3.4.9水泵、阀门等设备3.4.10选择。3.4.11凝水管道、排气管道及设备3.4.12选择。3.4.13管道保温、设备3.4.14减震，3.4.15管道支、吊架及补偿设备3.4.16等选择。3.5通风设计3.5.1合理划分通风系统，3.5.2确定通风方式。3.5.3通风量计算。3.5.4通风系统布置，3.5.5风口、排气罩选择，3.5.6通风系统水力计算。3.5.7通风机、防火排烟阀等选择。3.5.8如冷、热源选用直燃机组，3.5.9应进行机组排烟设计。3.5.10地下室通风设计。本次设计因时间关系，暂不要求消防楼梯电梯的防排烟设计，设计中给出原则方案即可。3.6建设项目概算和运行费用计算3.6.1设备3.6.2、材料及工程量统计计算3.6.3设备3.6.4投资和材料费用3.6.5全年运行能耗分析和运行费用计算4施工图绘制4.1要求4.1.1图纸内容准确齐全，4.1.2符合施工设计要求。4.1.3图线、图幅和字体应符合国家制图标4.1.4准。4.1.5至少应完成7张1图。4.2内容4.2.1通风及空调系统施工图通风空调系统平面图。必要的剖面图及节点大样图。设备及材料表。4.2.2冷、热源及水系统图冷、热源系统工艺流程图。冷、热源系统平面图。冷、热源系统轴测图。冷、热源剖面图。各层水系统平面图。水系统轴测图。主要设备、构件及基础的安装祥图。5毕业设计说明书5.1内容5.1.1绪论、工程概况及设计内容介绍、设计原则和宗旨。5.1.2设计内容和过程。设计条件及分析。设计计算内容、过程、说明所用手段和方法。结果整理、对比和分析。5.1.3结论。工程设计评价。存在的问题及应注意的事项。5.2要求5.2.1条理清晰，5.2.2简明扼要，5.2.3规范整洁。5.2.4公式数据注明出处和来源。5.2.5必要的插图及计算表格。5.2.6应有不5.2.7少于200字的英文摘要。6其它6.1进度安排1熟悉资料、现场调研、参观实习、方案比较 3周2. 空调系统冷、热负荷计算 2周3通风空调系统设计计算 3周4冷、热源及水系统设计计算 3周5施工图绘制 3周6毕业设计说明书 1.5周7准备答辩 0.5周7参考资料1 采暖通风与空调设计规范2 陆耀庆，实用供热及空调设计手册3 孙一坚，通风工程设计手册4 柴慧娟，高层建筑空调设计5 单寄平，空调负荷实用计算方法6 有关厂家的产品样本7 暖通在线 / 四、室内外空气计算参数确定冬、夏季室内外计算温度和湿度1、室内参数的确定根据我国采暖通风与空气调节设计规范(GBJ19-87)中规定，舒适性空调室内计算参数如下表2-1：表2-1 室内空调设计参数 参数夏季冬季温度（）24281822相对湿度（）40654060风速（m/s）2、室外参数的确定依据采暖通风与空气调节设计规范：第2.2.7条 夏季空调室外计算干球温度，应采用历年平均不保证50小时的干球温度。第2.2.5条 冬季空调室外计算干球温度，应采用历年的平均不保证1天的日平均温度。第2.2.6条 冬季空调室外计算相对湿度，应采用累年最冷月平均相对湿度。依据空调设计手册，唐市室外冬、夏季的计算参数如下表：北京市室外冬季、夏季的计算参数地理位置北京市 东经：116.47 北纬：39.80大气参数夏季资料大气压（mbar）： 998.60室外日平均温度（）： 28.60室外计算日较差（）： 8.80室外干球温度（）： 33.20室外湿球温度（）： 26.40室外相对湿度（%）： 通风计算温度（）： 30室外平均风速（m/s）： 1.90最热月室外相对湿度： 78.00最热月平均温度（）： 25.8冬季资料大气压（mbar）： 1020.40采暖计算温度（）： -9.00空调计算温度（）： -12.00最低计算日平均温度（）： -12.3最低计算月平均温度（）： -15.9通风计算温度（）： -5室外相对湿度（%）： 45室外平均风速（m/s）： 2.80夏季室内温度26，相对湿度55；经计算室内空气其余参数：比 容 : 0.860 M*3/Kg焓 值 : 56.52 Kj/Kg湿球温度 : 19.69 露点温度 : 16.28 含 湿 量 : 11.88 g/Kg水蒸气分压力 : 1870.79 Pa 饱和水蒸气分压力: 3401.43 Pa室外空气干球温度 : 室外温度33.2，湿球温度 : 26.4 经计算室内空气其余参数：比 容 : 0.881 M*3/Kg相对湿度 : 59.20 % 含湿量 : 19.59 g/Kg露点温度 : 24.25 焓 值 : 83.70 Kj/Kg水蒸气分压力 : 3049.03 Pa 饱和水蒸气分压力 : 5150.51 Pa五、建筑物相关资料1）屋面参见北京市公共建筑节能屋面表B-2-1。如右图：非上人加气混凝土砌砖100-聚苯板45，K=0.583， =0.294， =9.6702）外墙外墙为混凝土加气混凝土280，K=0.706， =0.357， =9.957墙外表面为水泥砂浆抹灰加浅色喷浆，墙为厚为70mm的加气混凝土保温层，内粉刷。3）外窗双层钢窗，玻璃为6mm厚的吸热玻璃，内有浅蓝色窗帘作为内遮阳。4）人数人员数的确定是根据各房间的使用功能及使用单位提出的要求确定的，本办公楼人员密度按每平方米0.1人估算。群集系数n=1.00,劳动强度为静坐。5）照明、设备 图5.1 屋面构造示意图无通风孔，功率为10w/m。设备负荷为13 w/m。6）空调使用时间办公楼空调每天使用10小时，8：0018：00。时间指派为人员办公建筑工作日7)其他新风量取30 m/h人;噪声声级不高于40 dB; 空气中含尘量不大于0.30 mg/m;室内空气压力稍高于室外大气压。六、空调设计方案分析与确定空调系统的分类：空调系统按承担房间符合的介质不同分为四类：全空气系统、全水系统、空气水系统。1、全空气系统全空气系统的特点：空调房间的负荷全部由空气承担；可实现多种处理功能并具有较强的处理能力，尤其是具有教强的除湿能力。适用于冷负荷密度大、潜热负荷大（室内热湿负荷比小）或对室内含尘浓度有严格要求的的场所，如人员密度大的餐厅、火锅餐厅、剧场、有净化要求的场所。全空气系统的空气处理基本上集中于空调机房内完成，故常称为集中式空调系统。其机房一般设在空调房间的地下室、屋顶间或其他辅助房间，如调教可的话，机房也可设在空调房间内。热源、冷源可以临近空调机房，也可以设置于较远距离的地方，可以通过冷冻水、热水或蒸汽向空调机房输送冷量或热量。一个全空气集中空调系统，可以为一个或多个区域服务。全空气空调的处理设备集中于机房，维修方便，因而也适用于房间装修高级、常年应用的房间，如侯机大厅、宾馆的大堂等。全空气系统的缺点是需要有空调机房和较大的管道敷设空间。不适用于建筑层高低、建筑面积紧张的场所。全空气系统的分类 按处理空气的来源不同，全空气系统的分为三类：全新风系统，又称直流式系统：处理空气全部来自室外新鲜空气。 再循环式系统，又称封闭式系统：处理空气全部来自室内。 混合式系统：处理空气的来源一部分来自室内，一部分来自室外。混合式系统综合了直流式系统和再循环式系统的特点，其基本出发点有两点： 为满足室内人员所必须的卫生标准，系统向室内提供一定量的新鲜空气。 为了减少采用全新风带来的能量损失，采用部分回风来节省能源。混合式系统是一种平衡使用标准与经济效益像结合的综合考虑，是应用最为光放的全空气系统形式，适合绝大部分场合。2、全水系统房间负荷全部由水来承担，管道所占空间小。无室外新风的引入，空气品质差。通常不单独采用该种系统。3、空气水系统房间负荷部分由水承担，部分由室外新风承担。其空气处理设备部分集中于机房，不风分散与空调房间。该系统形式适用于如下场合： 一个系统有多个房间或区域，个房间的负荷参差不齐，运行时间完全不相同，且各自有不同的要求、负荷密度不大、湿负荷也较小的场合，如客房、人员密度不大的办公室等；旧建筑加设空调的场合 一个系统有多个房间，又需要避免个房间污染物相互传播的场合，如医院的病房。办公楼、医院、旅馆等多房间建筑的外区。4、冷剂系统又名局部机组，房间负荷全部由制冷剂承担。空气处理设备完全分散于空调房间，无专门的、机房。适用与小型建筑，如住宅、小型商店等。空调方案的分析办公楼（写字楼）空调特点1、建筑特点办公楼的外围护结构多为钢筋混凝土的框架结构,采用自重的轻型墙体材料作为外围护结构。大量采用玻璃幕墙,采用大面积单层玻璃幕墙加铝合金饰板作为高层写字楼外围护结构的主流,其玻璃幕墙主要为6mm或8mm厚度的热反射镀膜玻璃。办公楼由吊顶或架空地板形成办公自动化机器和通讯设备的线性空间，办公楼的净高为2.6m左右。2、使用特点办公楼的使用性质与时间全楼大体一致,所以整幢楼可选择用同样的空调系统和设备,管理比较方便。办公楼一般采用集中或半集中空调系统。3、办公楼空调系统注意事项分区问题：按建筑物分为内区和外区,也可以按朝向分或根据房间用途、标准高低、负荷变化以及使用时间等特点划分系统。过度季节问题：过度季节外区可不用冷热源,但内区仍需要降温,这时应用室外空气直接进入内区降温,即节能又简单;或考虑采用一台小容量的制冷机。加班问题：个别办公楼或某层需要节假日加班,为此最好不要设太大的集中空调系统。特殊房间的个别控制问题：用风机盘管系统以便控制。方案比较表6.1 全空气系统与空气水系统方案比较表 比较项目全空气系统空气水系统设备布置与机房1 空调与制冷设备可以集中布置在机房2 机房面积较大层高较高3 有时可以布置在屋顶或安设在车间柱间平台上1 只需要新风空调机房、机房面积小2 风机盘管可以设在空调机房内3 分散布置、敷设各种管线较麻烦风管系统1 空调送回风管系统复杂、布置困难2 支风管和风口较多时不易均衡调节风量1 放室内时不接送、回风管2 当和新风系统联合使用时，新风管较小节能与经济性1. 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，减少冷冻机运行时间2. 对热湿负荷变化不一致或室内参数不同的多房间不经济3. 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1 灵活性大、节能效果好，可根据各室负荷情况自我调节2 盘管冬夏兼用，内避容易结垢，降低传热效率3 无法实现全年多工况节能运行使用寿命使用寿命长使用寿命较长安装设备与风管的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维护运行空调与制冷设备集中安设在机房便于管理和维护布置分散维护管理不方便，水系统布置复杂、易漏水温湿度控制可以严格地控制室内温度和室内相对湿度对室内温度要求严格时难于满足空气过滤与净化可以采用初效、中效和高效过滤器，满足室内空气清洁度的不同要求，采用喷水室时水与空气直接接触易受污染，须常换水过滤性能差，室内清洁度要求较高时难于满足消声与隔振可以有效地采取消防和隔振措施必须采用低噪声风机才能保证室内要求风管互相串通空调房间之间有风管连通，使各房间互相污染，当发生火灾时会通过风管迅速蔓延各空调房间之间不会互相污染 表6.2 风机盘管+新风系统的特点表 优点1)布置灵活，可以和集中处理的新风系统联合使用，也可以单独使用2)各空调房间互不干扰，可以独立地调节室温，并可随时根据需要开停机组,节省运行费用，灵活性大，节能效果好3)与集中式空调相比不需回风管道，节约建筑空间4)机组部件多为装配式、定型化、规格化程度高，便于用户选择和安装5)只需新风空调机房，机房面积小6)使用季节长7)各房间之间不会互相污染缺点1）风机盘管分散于各个空调房间，对机组制作要求高，维护管理不便，水系统复杂，易漏水，设计时应选择好管材并作必要的防漏处理；敷设各种管线麻烦；导致系统检修和日常维护工作量加大。2）水管进入室内，要求施工严格，特别是冷冻水管的保温施工要求较高，否则将导致水管漏水或产生凝结水滴到吊顶，严重影响房间的正常使用。3）风机盘管加新风系统需要每个房间至少有一个送风口和一个回风口，这与室内装修有时会发生冲突，需要与装饰设计一起协调解决。4）每个风机盘管必须接凝结水管，其排水坡度的要求有时会影响到吊顶的布置及高度，或导致排水不畅。5）与全空气系统相比，由于风机盘管加新风系统通常全年都按最小新风量运行，导致在过度季节不能利用室外冷风直接降温，从而延长了冷水机组的运行时间，系统增加了能耗增加；另外由于系统新风量有限，导致室内空气质量较差。6）过渡季节不能使用全新风；无法实现全年多工况节能运行调节7）机组剩余压头小，小型机组气流分布受限制，适用于进深在6米以内的房间，一般需与新风系统合用；8）由于风机盘管本身装有风机这一运转部件，因而会有噪声产生，噪声大小取决于风机盘管本身的质量。必须采用低噪声风机才能保证室内要求适用性适用于旅馆、公寓、医院、办公楼等高层多层的建筑物中,需要增设空调的小面积多房间建筑室温需要进行个别调节的场合新风引入方式风机盘管加新风系统的新风引入方式主要有四种：1.靠浴厕等排风渗入新风和排风 室内不设新风系统，机组再循环室内空气，仅浴厕排风，造成室内负压，促使新风经门窗缝隙无组织渗入。系统特点是初投资、室内建筑空间和运行费用节省。但靠渗透补风，受到风向、热压等影响，新风量无法控制，且当室外大气污染严重时，不经过过滤而渗入的新风洁净度很差；在浴厕排风时又常常发生短路，室外新风不能政策补入室内，故难以保证室内卫生要求。另外，如要保证室内状态和要求的送风点，则盘管的供应温度要求低，室内盘管长期在湿工况下工作，排除凝水较麻烦。 该方式适用于如下场合：（1）人少、无正压要求，洁净度要求不高的空调房间；（2）要求节省投资与运行费用的房间；（3）旧建筑加空调，或因空间限制无法布置机房和风道的建筑物。2、靠墙洞引入新风： 在紧靠机组的外墙上开墙洞，设短管引入机组新风，初投资节省、节约建筑空间。缺点有：（1）噪声、雨水、污物容易进入室内，机组容易服饰，且有洞裂的危险；（2）室内空气量平衡容易破坏，温湿度不易保证。一是迎风面和背风空气的进出不能满足要求，二是烟囱作用的影响，高层建筑低层进风，高层出风，无法理想地补足室内新风；（3）盘管经常在湿工况下工作。故该种方式，只适用于房间高为5M以下的建筑物及高层建筑的低层部分，或相临楼房、墙壁构成避风建筑或改造的旧建筑，而不适用于高层部分。3、由内区空调系统兼供周边区新风：该种方案在国外高层建筑采用很多。当设计内区空调系统时，将周边区的新风量考虑在内，送风温度按内部系统确定。因内区有人体、照明发热量，需全年供冷风以承担负荷。故新风成了周边区的固定冷源，可减少夏季风机盘管的冷负荷；但冬季却增加了机组的加热负荷。 这种系统省去了单独的周边新风系统，周边房间的建筑处理方便，通风效果好，可适当去湿，并有助于冬季调节室温。初投资运行费用、占地空间等均比单独设立新风系统节能。4、由独立的新风系统引入新风 即把新风处理到一定参数，新风可以不承担房间负荷，也可承担一部分房间负荷。该方案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。风机盘管加独立新风系统的应用最为广泛。 四种新风引入方式的综合评价表 如下：（按名次）四种新风引入方式的综合评价 表6.3序号系统类型最低的初投资最低的运行费用最小的建筑空间最好的通风系统最好的建筑形式1渗入新风和排风111412墙洞引入新风221333内部区供给新风332214独立新风系统44312风机盘管的新风供给方式表 表6.4供给方式示意图特点适用范围房间缝隙自然渗入1)无规律渗透风，室温不均匀2)简单、方便3)卫生条件差4)初投资与运用费用低5)机组承担新风负荷，长时间在湿工况下工作1)人少，无正压要求，清洁度要求不高的空调房间2)要求节省投资与运行费用的房间3)新风系统布置有困难或旧有建筑改造机组背面墙洞引入新风1)新风口可调节，冬、夏季最小新风量；过渡季大新风量2)随新风负荷变化，室内直接受影响3)初投资与运行费节省4)须作好防尘、防噪声、防雨、防冻措施5)机组长时间在湿工况下工作同上房高为6m以下的建筑物单设新风系统，独立供给室内1)单设新风机组，可随室外气象变化进行调节，保证室内湿度与新风量要求 2)投资大3)占有空间多4)新风口尽量紧靠风机盘管，为佳要求卫生条件严格和舒适的房间，目前最常采用此方式单设新风系统供给风机盘管1)单设新风机组，可随室外气象变化进行调节，保证室内湿度与新风量要求2)投资大3)新风按至风机盘管，与回风混合后进入室内，加大了风机风量，增加噪声要求卫生条件严格的房间，目前较少采用此种方式方案的确定一栋建筑物或一个空气调节区域采用哪种空气调节系统，应经过认真的技术经济比较后才能确定。本设计为办公楼的空调系统设计，系统的选定应注意档次和安全的要求，按负担室内空调负荷所用的介质来分类可选择四种系统全空气系统、空气水系统、全水系统、冷剂系统。全空气系统分一次回风式系统和二次回风式系统，该系统是全部由处理过的空气负担室内空调冷负荷和湿负荷；空气水系统分为再热系统和诱导器系统并用、全新风系统和风机盘管机组系统并用；全水系统即为风机盘管机组系统，全部由水负担室内空调负荷，在注重室内空气品质的现代化建筑内一般不单独采用，而是与新风系统联合运用；冷剂系统分单元式空调器系统、窗式空调器系统、分体式空调器系统，它是由制冷系统蒸发器直接放于室内消除室内的余热和余湿。对于较大型公共建筑，建筑内部的空气品质级别要求较高，全水系统和冷剂系统只能消除室内的余热和余湿，不能起到改善室内空气品质的作用，所以全水系统和冷剂系统在本次的建筑空调设计时不宜采用。本办公楼采用风机盘管加新风系统，。因为办公室是间歇性使用，白天使用，晚上关闭，人员分布较平均，同时各房间冷热负荷并不相同需要进行个别的调节，导致热湿比不同，所以全空气系统并不适合。每层设有新风机组，可以由同层的新风机组送入室内，和风机盘管一起满足室内的冷热负荷。 风机盘管空调方式，这种方式风管小，可以降低房间层高，但维修工作量大，如果水管漏水或冷水管保温不好而产生凝结水，对线槽内的电线或其它接近楼地面的电器设备是一个威胁，因此要求确保管道安装质量。风机盘管加新风系统占空间少，使用也较灵活，但空调设备产生的振动和噪音问题需要采取切实措施予以解决。对于该系统所存在的缺点，可在设计当中根据具体的问题予以解决和弥补。终上所述，拟采用风机盘管加新风系统，风机盘管的新风供给方式用单设新风系统，独立供给室内。具有独立新风系统的风机盘管机组的处理过程有两种：一种是新风处理到室内焓值，不承担室内冷负荷；一种是新风处理到的焓值低于室内空气的焓，新风承担部分室内负荷。本设计新风系统采用处理到室内焓值，不承担室内负荷。新风处理到室内焓值，不承担室内负荷的条件下，常用以下两种方案：新风与风机盘管送风各自独立送入房间； 新风与风机盘管送风混合后送入房间；本设计采用风机盘管加新风系统，新风系统采用处理到室内焓值，不承担室内负荷，新风与风机盘管送风各自独立送入房间。1、夏季工况新风与风机盘管送风各自独立送入房间；布置方式如图6.1： 处理过程 WL1N NL2N在ID图上的表示：如图6.2各种状态点的确定N点的确定：tn与n的交点，由室内设计参数确定W点的确定：由当地夏季室外干湿、球温度确定L1新风送风状态点，是过室内状态点N的等焓线与L1=90%至95%的交点L2风机盘管的送风状态点，是过室内夏季热湿比线与L1=90%至95%的交点各量的确定Qxf全=Gw（iw-in） Qxf显=GwCp（tw-tn）Qfp全= Gw（in-iL2）=（G-GW）（in-iL2）Qfp全= GfCp（tn-tL2）=（G-GW）Cp（tn-tL2）Qxf全新风全冷量，KWQxf显新风显冷量，KWQfp全风机盘管全冷量，KWQfp显风机盘管显冷量，KWGw系统新风量，Kg/s,其确定参见“新风量的确定”；本设计新风量取30 m/h人Gf风机盘管的处理风量，Kg/s；Iw夏季是外空气状态点的焓值，KJ/Kg；IN室内空气状态点的焓值，KJ/Kg；IL1新风机组机器露点的焓值，KJ/Kg；IL2风机盘管机器露点的焓值，KJ/Kg；CP空气的定压比热，CP =1.01 KJ/Kg0C；风机盘管机组的结构和工作原理风机盘管机组是空调机组的末端机组之一,就是将通风机、换热器及过滤器等组成一体的空气调节设备。机组一般分为立式和卧式两种,可以按室内安装位置选定,同时根据室内装修要求可做成明装或暗装。风机盘管通常与冷水机组(夏)或热水机组(冬)组成一个供冷或供热系统。风机盘管是分散安装在每一个需要空调的房间内(如宾馆的客房、医院的病房、写字楼的各写字间等)。风机盘管机组中风机不断循环所在房间内的空气和新风，使空气通过供冷水或供热水的换热器被冷却或加热，以保持房间内温度。在风机吸风口外设有空气过滤器，用以过滤被吸入空气中的尘埃，一方面改善房间的卫生条件，另一方面也保护了换热器不被尘埃所堵塞。换热器在夏季可以除去房间的湿气，维持房间的一定相对湿度。换热器表面的凝结水滴入接水盘内，然后不断地被排入下水道中。由于本系统采用风机盘管加新风系统，有独立的新风系统供给室内新风，即把新风处理到室内参数，不承担房间负荷。这种方案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，水管结露现象可以得到改善。机组由风机、电动机、盘管、空气过滤器、室温调节装置及箱体等组成(见图6.3) 。图6.3 风机盘管机组构造图风机盘管机组在使用过程中应该注意的几个问题1）定期清洗滤尘网，以保持空气流动畅通；2）定期清扫换热器上的积灰，以保证它具有良好的传热性能；3）风机盘管制冷时，冷水进口温度一般采用7-10，不能低于5，以防止管道及空调器表面结露；4）当噪声级很高时，可以在机组出口和房间送风口之间的风道内做消声处理。七、冷负荷计算空调房间冷(热)、湿负荷是确定空调系统送风量和空调设备容量的基本依据。在室内外热、湿扰量作用下，某一时刻进入一个恒温恒湿房间内的总热量和湿量称为该时刻的得热量和得湿量。在某一时刻为保持房间恒温恒湿，需向房间供应的冷 量称为冷负荷；相反，为补偿房间失热而需向房间供应的热量称为热负荷；为维持室内相对湿度所需由房间除去或增加的湿量称为湿负荷。计算围护结构冷负荷一般有两种方法：一种是冷负荷系数法，另一种是谐波反应法。现简要介绍如下：冷负荷系数法是1968年加拿大D.G.stephenson和G.P.Mitalas提出的，其基本特点是把得热量和冷负荷的区别在计算方法中体现出来。考虑了建筑围护结构等蓄热体的吸热，蓄热和放热特性，从而减少了设计用冷负荷，对计算旅馆、办公楼及类似建筑的空调冷负荷还是简便的，但本方法中所提供的冷负荷系数仅适用于中、重型结构，缺少轻型结构数据，高层建筑的形体趋于多样化，已广泛采用各种热反射玻璃组成的中空玻璃和各种型式的内遮阳设施，往往超出本方法的所提供数据，对面积较大的空调房间并不完全适应，故此方法仅局限于面积较少，形状较正规，机构中、重型，一般玻璃窗的建筑中使用。谐波反应法是50年代初由苏联A.T.J等人提出的。基本原理是用当量温差代替室内、外的设计温度，将室内外不稳定传热问题转化为稳定传热方法进行计算。但该方法计算的空调冷负荷量往往要偏大，因为该方法计算中的当量温差仅考虑了由于建筑物围护结构热惰性而引起的计算时刻的延迟。而在实际工作中，外围结构在设计和施工过程中也经常有变化，空调房间的使用功能也会有变化；随着使用年限的增长，空调设备的效率也会有所降低，以及各种考虑不到的因素产生，对于设计人员来说，将冷冻设备容量留有一定余地也是需要的。综合上述两种方法，在本次设计中，围护结构冷负荷采用谐波反应法来计算。围护结构的负荷计算主要包括：a通过外墙（屋面）进入房间的热量；b通过玻璃窗进入的热量；c通过墙、楼板、顶棚、地面进入的热量。依据采暖通风与空气调节设计规范第5.2.1条：空气调节房间的计算得热量，应根据下列各项确定：(1)通过围护结构传入室内的热量；(2)透过外窗进入室内的太阳辐射热量；(3)人体散热量；(4)照明散热量；(5)设备、器具、管道及其它室内热源的散热量；(6)渗透空气带入室内热量；(7)伴随各种散湿过程产生的潜热量。下面以第一层的101室为例，说明冷负荷的详细计算过程：第一层101房间冷负荷计算围护结构参数本建筑围护结构考虑了环保和节能，其具体参数如表7.1：围护结构设计参数围护类型(名称)传热系数(W/m2.)外墙(加气混凝土)外窗(双层空气层隔热玻璃窗)外门(节能外门)内墙(砖墙240)楼 板屋面(非上人加气混凝土砌块)0.762.113.022.311.5240.583围护结构冷负荷本建筑属中型结构，其外围护墙体的热阻对室外向室内的传热有较大的衰减和时间上的延迟，其最大传热量在下午，内墙和楼板的传热，由于邻室温度波动较小，顶棚由于吊顶都作了保温隔热处理，所以传热量的波动也较小，因此可以采用工程上常用的简化计算方法。1、外围护结构冷负荷通过墙体、屋顶形成的冷负荷均可用下式计算：CLQ= KFt- (7-1)式中, CLQ通过墙体、顶棚形成的冷负荷（W）；围护结构传热系数(W/)；围护结构传热面积()；计算时间，h；围护结构表面受到周期为24小时谐性温度波作用，温度波传到内表面的时间延迟，h；t-作用时刻下，围护结构的冷负荷计算温差，简称负荷温差，见空气调节附录2-10(墙体)，附录2-11(屋顶)。由于室内压力稍高于室外大气压，故不需考虑由渗透所引起的冷负荷。从空气调节附录2-9和表2-6查知，该建筑类型属于中型结构。围护结构各部分的冷负荷分项计算如下：西外墙冷负荷(W)计算时刻891011121314151617181920t-109877666666770.70614.1CLQ96908070706060606060707070西外窗的冷负荷：西外窗为双层空气层隔热玻璃结构,其冷负荷包括瞬变传导得热冷负荷和日射得热冷负荷. a.瞬变传导得热冷负荷: CLQC= KFt (7-2)式中，t计算时刻的负荷温差,。101室西外窗冷负荷计算见下表：西外窗瞬时传热冷负荷(W)计算时刻891011121314151617181920tCLQ6142230374347505049453933b.日射得热冷负荷:CLQJ= FJJ (7-3)式中， 有效面积系数，本设计取0.75； 地点修正系数，本设计取1.0； 内遮阳系数，本设计取0.5； 玻