毕业设计（论文）-合肥某20层综合楼中央空调系统设计【全套图纸】.doc

设计摘要全套图纸，加153893706本设计是合肥某综合楼中央空调系统，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：空调冷热负荷的计算，空调系统的确定，冷热源的选择，空调末端处理设备的选型，风系统的设计与计算，水系统的设计布置与计算，风管系统与水管系统的保温与防振。本设计依据有关规范考虑节能和舒适性的要求，设计的空调系统采用风机盘管加新风系统。 关键字：办公楼；中央空调；风机盘管和新风系统；ABSTRACT The design is a complex building in Hefei central air conditioning system, designed to be whom the central air conditioning system for staff to provide a comfortable indoor working environment. Design includes: air conditioning cooling and heating load calculations, air conditioning system to determine, the choice of hot and cold sources, air-conditioned terminal handling equipment selection, design and calculation of wind systems, water system design layout and calculation, duct systems and water pipes system insulation and vibration。 The design basis for the specifications to consider energy efficiency and comfort requirements, the design of air conditioning systems air fan coil system.Keywords: Office building; central air conditioning; fan coil and air system第1章 工程概况本建筑是一幢二十层的办公楼，地处安徽省合肥市。本办公楼地下室为中央空调机房。一至二十层是办公楼，采用风机盘管加新风系统。其中，二至十层的布局一样，十二至十五层布置相同，十六至十九层布置相同。本建筑考虑作为办公设施，选择层高为4 m，总高为80 m，总建筑面积约为10200。本系统不算复杂，施工方便，夏季空调和冬季供暖同用一套系统，无论从经济使用寿命，还是美观的角度讲，该系统都符合建筑的用途。办公室采用风机盘管加新风系统；厕所设置排风扇，保持厕所的相对负压，通过其他房间渗透补充厕所的风量，再通过排风机排出，使厕所的异味不能扩散至其他房间。该建筑的相关资料如下：起始楼层1终止楼层13表面太阳辐射吸收系数0.7围护结构表面换热系数(W/(K)18.6采暖风力附加系数0东朝向修正系数-0.05南朝向修正系数-0.25西朝向修正系数-0.05北朝向修正系数0.1东南朝向修正系数-0.1东北朝向修正系数0.1西南朝向修正系数-0.1西北朝向修正系数0.1外墙混凝土28-200围护结构夏季传热系数(W/(K)0.85围护结构冬季传热系数(W/(K)0.86围护结构延迟(h)7围护结构衰减0.6外窗双层6mm外窗围护结构夏季传热系数(W/(K)3.04围护结构冬季传热系数(W/(K)3.14围护结构延迟(h)0.4围护结构衰减1内门节能门围护结构夏季传热系数(W/(K)2.55围护结构冬季传热系数(W/(K)2.55围护结构延迟(h)0.6围护结构衰减0.99屋面非上人加气混凝土砌块100-聚苯板50围护结构夏季传热系数(W/(K)0.55围护结构冬季传热系数(W/(K)0.56围护结构延迟(h)9.9围护结构衰减0.28内墙砖墙(002002围护结构夏季传热系数(W/(K)2.02围护结构冬季传热系数(W/(K)2.02围护结构延迟(h)6.6围护结构衰减0.5基本参数国家中国省份安徽省城市合 肥经度(E)117.23纬度(N)31.86夏季参数夏季大气压(Pa)100090夏季室外空调计算日平均温度()31.7夏季室外空调计算干球温度()35夏季室外空调计算湿球温度()28.2夏季室外平均风速(m/s)2.6大气透明度等级5冬季参数冬季大气压(Pa)102230冬季室外供暖计算干球温度()-3冬季室外空调计算干球温度()-7冬季室外空调相对湿度(%)75冬季最多风向平均风速(m/s)3.5设计参数温 度相对湿度%新风量m3/(h人)夏季冬季夏季冬季2520554530其他参数：单位面积设备13W/,单位面积照明11 W/，单位面积人数0.1人/。 第2章 空调冷热负荷的计算2.1 空调房间的冷负荷包括：1）由于室内外温差和太阳辐射作用，通过建筑围护结构传入室内的热量形成的冷负荷；2）人体散热、散湿形成的冷负荷；3）灯光照明形成的冷负荷；4）其他设备散热形成的冷负荷。空调房间的冷负荷是确定送风系统风量和空调设备的依据。由于室内外温差和太阳辐射热的作用,通过围护结构传入室内的热量形成的冷负荷与室外气象参数(太阳辐射热、室内外温度)、围护结构和房间的热工性能有关，传入室内的热量并不一定立即成为室内冷负荷。其中对流形成的得热量立即变成室内冷负荷，辐射部分的得热量经过室内围护结构的吸热放热后，有时间的衰减和数量上的延迟。因此，必须采用相应的冷负荷系数。本设计中采用的就是冷负荷系数法。2.2 空调房间冷，湿负荷计算步骤 冷负荷主要应用的公式如下：（1）外墙和屋面瞬变传热引起的冷负荷CL=KF（t c（）tR） CL外墙和屋面瞬变传热引起的冷负荷的逐时值，W； K围护结构传热系数，W/m2K;F围护结构计算面积，m2;tR室内温度C;t c（）外墙和屋面冷负荷计算温度的逐时值。（2）内围护结构的传热冷负荷1）当邻室为通风良好的非空调房间时，通过内窗的温差传热负荷可按下式计算： CL=KFt2）当邻室为通风良好的非空调房间时，通过内墙、楼板的温差传热负荷，按式：CL=KFtpj估算，tpj取零朝向数据，查得tpj=4。 3） 当邻室有一定发热量时，通过空调房间内窗、隔墙、楼板或内门等内围护结构的温差传热负荷，按下式计算：CL= CL= KF（twp+tls-tR） CL稳态冷负荷，W； twp夏季空调室外计算日平均温度，；tR夏季空调室内计算温度，。tls邻室计算平均温度。2.3 窗户 1） 窗户瞬变传导得热形成的冷负荷 CL=KwFw（t c（）tR） CL外墙和屋面瞬变传热引起的冷负荷的逐时值，W； Kw 外玻璃窗传热系数，W/m2K;Fw窗口计算面积，m2;tR室内计算温度C;t c（）外玻璃窗冷负荷计算温度的逐时值。2） 透过玻璃窗的日射得热引起的冷负荷的计算方法CL=CaAwCsCiDjmaxCLQ Ca有效面积系数；Aw窗口面积；Cs窗玻璃的遮阳系数；Ci窗玻璃的内遮阳系数；Djmax最大日射得热因数；CLQ窗玻璃的冷负荷系数。2.4室内热源散热引起的冷负荷1）电热设备的散热量：Qs=1000n1n2n3 n4N N电热设备的安装功率；n4考虑排风带走的热量系数n1利用系数；n2电热设备负荷系数；n3同时使用系数。2）照明散热形成的冷负荷荧光灯CL=1000n1n2NCLQ CL灯具散热形成的冷负荷；n1镇流器消耗功率系数；n2灯罩隔热系数；CLQ照明散热冷负荷系数。2.5人体散热形成的冷负荷1）人体显热散热形成的冷负荷：Q c()=qsnCLQ Q c()人体散热形成的冷负荷qs不同室温和劳动强度成年男子显热散热量；n室内全部人数；群集系数； CLQ人体显热散热2）人体潜热散热形成的冷负荷：Qc=qln Qc人体潜热散热形成的冷负荷ql不同室温和劳动强度成年男子潜热散热量；n, 同前式 2.6 空调湿负荷的计算空调湿负荷是指空调房间内湿源（人体散湿、敞开水池或槽表面散湿、地面积水等）向室内的散湿量。由于本建筑内只有人体散湿，故只计算人体散湿量。人体散湿量按下公式计算： (3-22)式中人体散湿量，kg/h；g成年男子的小时散湿量，g/h；n室内全部人数；群集系数。2.7新风冷负荷 新风冷负按下列式子计算 QF=LW(hwhn) 式中：L新风量，查资料取30m3/（h人）10W夏季空调室外干球温度下的空气密度，取1.2/ m3；hw夏季室外计算参数的比焓，（kJ/kg）；hn夏季室内计算参数的比焓，（kJ/kg）；2.8 各层房间冷热负荷汇总表 1001办公室时间9:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:00外墙西总冷负荷(W)153147146149157167181201230负荷温差()8.79.21011.112.7外窗西总冷负荷(W)140161178188264419560625601负荷温差()直射负荷(W)116135150157231385525591568散射负荷(W)000000000总辐射负荷(W)116135150157231385525591568温差传热负荷(W)242629313334353434内墙总冷负荷(W)279279279279279279279279279负荷温差()内门总冷负荷(W)494949494949494949负荷温差()外墙南总冷负荷(W)7877788392105119133146负荷温差()10.511.712.8外窗南总冷负荷(W)208277349398412390347310278负荷温差()直射负荷(W)170235303349359335291256224散射负荷(W)000000000总辐射负荷(W)170235303349359335291256224温差传热负荷(W)384246505355555454人体总冷负荷(W)240240240240240240240240240成人显热量(W)676767676767676767成人潜热量(W)414141414141414141成人散湿量(g/h)616161616161616161显热负荷(W)149149149149149149149149149潜热负荷(W)919191919191919191湿负荷(kg/h)0.1350.1350.1350.1350.1350.1350.1350.1350.135设备总冷负荷(W)180180180180180180180180180灯光总冷负荷(W)305305305305305305305305305新风冷总冷负荷(W)983983983983983983983983983显热负荷(W)396396396396396396396396396潜热负荷(W)587587587587587587587587587湿负荷(kg/h)0.8080.8080.8080.8080.8080.8080.8080.8080.808外墙西总热负荷(W)基本耗热量(W)附加耗热量(W)469493469外窗西总热负荷(W)基本耗热量(W)附加耗热量(W)冷风渗透量(m3/h)冷风渗透耗热量(W墙总热负荷(W)基本耗热量(W)附加耗热量(W)户间传热负荷(W)8686860内门总热负荷(W)基本耗热量(W)附加耗热量(W)户间传热负荷(W)1515150外墙南总热负荷(W)基本耗热量(W)附加耗热量(W)232309232外窗南总热负荷(W)基本耗热量(W)附加耗热量(W)冷风渗透量(m3/h)冷风渗透耗热量(W体总热负荷(W)成人显热量(W)成人潜热量(W)成人散湿量(g/h)显热负荷(W)潜热负荷(W)湿负荷(kg/h)0842638000新风热总热负荷(W)显热负荷(W)潜热负荷(W)湿负荷(kg/h)新风承担房间显热负荷(W)新风承担房间潜热负荷(W)新风承担房间负荷(W)新风承担房间湿负荷(kg/h)1241652589-0.833-3423420-0.27 1002办公室,4时间9:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:00外墙南总冷负荷(W)7877788392105119133146辐射照度(W)18526731833531826718511784负荷温差()10.511.712.8外窗南总冷负荷(W)208277349398412390347310278负荷温差()直射负荷(W)170235303349360335291256224散射负荷(W)000000000总辐射负荷(W)170235303349360335291256224温差传热负荷(W)384246505355565454内墙总冷负荷(W)263263263263263263263263263负荷温差()内门总冷负荷(W)494949494949494949负荷温差()人体总冷负荷(W)229229229229229229229229229成人显热量(W)676767676767676767成人潜热量(W)414141414141414141成人散湿量(g/h)616161616161616161显热负荷(W)142142142142142142142142142潜热负荷(W)878787878787878787湿负荷(kg/h)0.1290.1290.1290.1290.1290.1290.1290.1290.129设备总冷负荷(W)172172172172172172172172172灯光总冷负荷(W)291291291291291291291291291新风冷总冷负荷(W)938938938938938938938938938显热负荷(W)378378378378378378378378378潜热负荷(W)560560560560560560560560560湿负荷(kg/h)0.7710.7710.7710.7710.7710.7710.7710.7710.771外墙南总热负荷(W)基本耗热量(W)附加耗热量(W)232309232外窗南总热负荷(W)基本耗热量(W)附加耗热量(W)冷风渗透量(m3/h)冷风渗透耗热量(W墙总热负荷(W)基本耗热量(W)附加耗热量(W)户间传热负荷(W)8181810内门总热负荷(W)基本耗热量(W)附加耗热量(W)户间传热负荷(W)1515150人体总热负荷(W)成人显热量(W)成人潜热量(W)成人散湿量(g/h)显热负荷(W)潜热负荷(W)湿负荷(kg/h)0842638000新风热总热负荷(W)显热负荷(W)潜热负荷(W)湿负荷(kg/h)新风承担房间显热负荷(W)新风承担房间潜热负荷(W)新风承担房间负荷(W)新风承担房间湿负荷(kg/h)1185623562-0.795-3263260-0.258 1004办公室时间9:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:00外墙南总冷负荷(W)7877788392105119133146辐射照度(W)18526731833531826718511784负荷温差()10.511.712.8外窗南总冷负荷(W)208277349398412390347310278负荷温差()直射负荷(W)170235303349360335291256224散射负荷(W)000000000总辐射负荷(W)170235303349360335291256224温差传热负荷(W)384246505355565454内墙总冷负荷(W)263263263263263263263263263负荷温差()内门总冷负荷(W)494949494949494949负荷温差()内墙总冷负荷(W)526526526526526526526526526负荷温差()人体总冷负荷(W)223223223223223223223223223成人显热量(W)676767676767676767成人潜热量(W)414141414141414141成人散湿量(g/h)616161616161616161显热负荷(W)138138138138138138138138138潜热负荷(W)858585858585858585湿负荷(kg/h)0.1260.1260.1260.1260.1260.1260.1260.1260.126设备总冷负荷(W)168168168168168168168168168灯光总冷负荷(W)284284284284284284284284284新风冷总冷负荷(W)914914914914914914914914914显热负荷(W)368368368368368368368368368潜热负荷(W)546546546546546546546546546湿负荷(kg/h)0.7510.7510.7510.7510.7510.7510.7510.7510.751外墙南总热负荷(W)基本耗热量(W)附加耗热量(W)232309232外窗南总热负荷(W)基本耗热量(W)附加耗热量(W)冷风渗透量(m3/h)冷风渗透耗热量(W墙总热负荷(W)基本耗热量(W)附加耗热量(W)户间传热负荷(W)8181810内门总热负荷(W)基本耗热量(W)附加耗热量(W)户间传热负荷(W)1515150内墙总热负荷(W)基本耗热量(W)附加耗热量(W)户间传热负荷(W)1621621620人体总热负荷(W)成人显热量(W)成人潜热量(W)成人散湿量(g/h)显热负荷(W)潜热负荷(W)湿负荷(kg/h)0842638000新风热总热负荷(W)显热负荷(W)潜热负荷(W)湿负荷(kg/h)新风承担房间显热负荷(W)新风承担房间潜热负荷(W)新风承担房间负荷(W)新风承担房间湿负荷(kg/h)1155607548-0.774-3183180-0.251 1005办公室时间9:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:00外墙南总冷负荷(W)7877788392105119133146辐射照度(W)18526731833531826718511784负荷温差()10.511.712.8外窗南总冷负荷(W)208277349398412390347310278负荷温差()直射负荷(W)170235303349359335291256224散射负荷(W)000000000总辐射负荷(W)170235303349359335291256224温差传热负荷(W)384246505355555454内墙总冷负荷(W)263263263263263263263263263负荷温差()内门总冷负荷(W)494949494949494949负荷温差()内墙总冷负荷(W)526526526526526526526526526负荷温差()人体总冷负荷(W)223223223223223223223223223成人显热量(W)676767676767676767成人潜热量(W)414141414141414141成人散湿量(g/h)616161616161616161显热负荷(W)138138138138138138138138138潜热负荷(W)858585858585858585湿负荷(kg/h)0.1260.1260.1260.1260.1260.1260.1260.1260.126设备总冷负荷(W)168168168168168168168168168灯光总冷负荷(W)284284284284284284284284284新风冷总冷负荷(W)914914914914914914914914914显热负荷(W)368368368368368368368368368潜热负荷(W)546546546546546546546546546湿负荷(kg/h)0.7510.7510.7510.7510.7510.7510.7510.7510.751外墙南总热负荷(W)基本耗热量(W)附加耗热量(W)232309232外窗南总热负荷(W)基本耗热量(W)附加耗热量(W)冷风渗透量(m3/h)冷风渗透耗热量(W墙总热负荷(W)基本耗热量(W)附加耗热量(W)户间传热负荷(W)8181810内门总热负荷(W)基本耗热量(W)附加耗热量(W)户间传热负荷(W)1515150内墙总热负荷(W)基本耗热量(W)附加耗热量(W)户间传热负荷(W)1621621620人体总热负荷(W)成人显热量(W)成人潜热量(W)成人散湿量(g/h)显热负荷(W)潜热负荷(W)湿负荷(kg/h)0842638000新风热总热负荷(W)显热负荷(W)潜热负荷(W)湿负荷(kg/h)新风承担房间显热负荷(W)新风承担房间潜热负荷(W)新风承担房间负荷(W)新风承担房间湿负荷(kg/h)1155607548-0.774-3183180-0.251 1008办公室时间9:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:00外墙南总冷负荷(W)86858792102116131147161辐射照度(W)18526731833531826718511784负荷温差()10.511.712.8外窗南总冷负荷(W)208277349398412390347310278负荷温差()直射负荷(W)170235303349360335291256224散射负荷(W)000000000总辐射负荷(W)170235303349360335291256224温差传热负荷(W)384246505355565454外墙东总冷负荷(W)174194230273315347367377381辐射照度(W)63953537017717516514711784负荷温差()7.88.810.412.314.215.716.61717.2外窗东总冷负荷(W)573516394292272265253233208负荷温差()直射负荷(W)549490366261239231218199174散射负荷(W)000000000总辐射负荷(W)549490366261239231218199174温差传热负荷(W)242629313334353434内墙总冷负荷(W)279279279279279279279279279负荷温差()内门总冷负荷(W)494949494949494949负荷温差()人体总冷负荷(W)234234234234234234234234234成人显热量(W)676767676767676767成人潜热量(W)414141414141414141成人散湿量(g/h)616161616161616161显热负荷(W)145145145145145145145145145潜热负荷(W)898989898989898989湿负荷(kg/h)0.13