毕业设计（论文）-中山市金源购物广场空调系统设计.doc

本科毕业设计（论文）中山市金源购物广场空调系统设计XXX全套图纸加扣3012250582 燕 山 大 学2011年6月本科毕业设计（论文）中山市金源购物广场空调系统设计学院（系）：里仁学院 专 业：建筑环境与设备工程 学生 姓名： XXX 学 号： 指导 教师： 答辩 日期：2011年6月 19 日 燕山大学毕业设计（论文）任务书学院：里仁学院 系级教学单位：建筑环境与设备工程 学号071607031129学生姓名XXX专 业班 级07级建筑环境与设备工程4班题目题目名称题目性质1.理工类：工程设计 （ ）；工程技术实验研究型（ ）；理论研究型（ ）；计算机软件型（ ）；综合型（ ）2.文管理类（ ）；3.外语类（ ）；4.艺术类（ ）题目类型1.毕业设计（ ） 2.论文（ ）题目来源科研课题（ ） 生产实际（ ）自选题目（ ） 主要内容针对给定的建筑，完成：确定空调方案； 计算冷、热、湿负荷，设计冬、夏空调过程；制冷、空气处理设备选择计算；确定送风形式，进行气流组织计算；制冷机房(1号或2号图)、空调机房设计，完成风、水系统水力计算；绘图包括设计说明、材料表、系统图（风、水系统）、平面图（首层平面、顶层平面、标准层平面、制冷机房平面图）及大样图。基本要求方案合理，计算准确；说明书应达到20千字以上，参考文献15篇以上，其中学术期刊文献至少8篇（含3篇外文），翻译不少于3000汉字的外文资料，正文用小4号字排版；绘图要求CAD出折合A1图8张左右；独立完成；设备选型要求说明依据，参考文献均按标准标出出处。参考资料（1）电子工业部第十设计院. 空气调节设计手册. 北京: 中国建筑工业出版社，1995（2）陆耀庆. 实用供热空调设计手册. 北京: 中国建筑工业出版社, 1993.（4）宋孝春. 民用建筑制冷空调设计资料集. 北京: 中国建筑工业出版社, 2003.9，13-15周 次第1 3 周第 4 7 周第 8 11周第1214周第1517 周应完成的内容开题报告、文献综述、外文翻译、方案设计。设计计算绘图结合设计计算及绘图内容，审核修改，最终定稿。打印说明书、打印图纸、准备答辩、答辩。指导教师：职称： 年 月 日系级教学单位审批： 年 月 日注：表题黑体小三号字，内容五号字，行距18磅。（此行文字阅后删除）摘要摘要本次设计的内容是广东省中山市金源购物广场空调系统的设计，其目的是通过对空调系统的设计，来了解空调系统的设计流程及具体的方法，进而巩固所学的基础知识。首先，查阅设计地点的地理资料得出相应的气象条件，根据当地具体的条件以及维护结构计算夏季整个系统的冷负荷。考虑经济因素，采用现在经常使用的一次回风加新风的风机盘管系统和全空气系统。一到三层共分为三个全空气系统，其他住宿房间均采用风机盘管加新风系统的方案。新风由新风机组处理到室内焓值，通过送风管道，送至风机盘管后部，同室内回风混合后经风机盘管送出，改善室内卫生条件。根据系统所需的冷量，选用空调机组，计算风管管径。然后再根据系统所需冷量选取两台活塞式冷水机组，为了提高水力稳定性，使流量均匀分配，水系统管路采用补水泵和定压罐来分别对系统进行补水和定压。另外还阐述了空调系统的消声和防振，使之运行达到经济合理的要求。同时，在相应的计算过程中，根据设计的过程及计算结果运用CAD绘制标准层空调系统平面图，水系统图、空调机房平面图以及冷冻机房平面图。通过本次设计使室内环境得到改善，基本达到了设计要求。关键词全空气空调系统；风机盘管独立新风系统；空调水系统；室内焓值I 燕山大学本科生毕业设计（论文）AbstractThe content of this design is the Jin Yuan shopping mall center air-conditioning system design. Its purpose is to understand the designing process and the concert method of central air-conditioning from the designing of central air-conditioning, further more consolidate the basic knowledge that I had learned in four years. First, the meteorological condition was gotten with looking up the geography data. According the idiographic condition & maintenance structure to counting cool burthen in summer, and selecting the air-condition system. Considering economy factor, adopting the common form of dealing air that is fan-coil unit systems with once air return. Nine floors are divided into three air systems altogether, all rooms were taken the form of fan-coil and fresh air. Fresh air is dealt to the enthalpy value of indoor by the new fan group, and by wind pipeline, sends to the back of the fan -coil unit. According to the cold capacity that the system needed, choosing the air-condition unit, and calculating the diameter of air pipeline, mixed with indoor air return after the fan-coil out, to improve indoor health conditions. According cold capacity to choose two cold water units cooling with wind, and in order to raise the waterpower stability, making the even distribution of volume of flow, the system uses the water tank expanding to supply water and the pressure was stabilized. Moreover, noise was eliminated and prevented, making the running of the system economically. At the same time ,in process of calculating , we draw the standard floor air-condition system drawing , and the water pipe system 、the air-condition room as well as refrigerator house drawing.The designing make the environment of indoor improved. Has achieved the design requirement.Keywords: Refrigerant modulating air-conditioning system; Indoor air quality; Ventilation; Energy; Tropical climateIII 目 录摘要IAbstractII第1章 绪论11.1 课题背景1第2章 初步方案设计82.1 工程概况82.2 设计参数82.2.1 室外计算参数82.2.1 室内计算参数82.3 维护结构材料及结构9第3章 负荷计算113.1 概述113.2 空调冷负荷计算113.2.1已知条件113.2.2负荷计算113.2.2.1围护结构冷负荷123.2.2.2围护结构内冷负荷143.2.3围护结构内制冷系统总冷负荷163.3本章小结18第4章 空调系统及相应设备的选择与计算194.1空调方案的选择194.1.1 空调系统分类194.1.2本次设计中空调系统的选择194.1.2.1系统选择说明194.1.2.2新风系统选择204.1.2.3风量计算214.1.2.4全空气系统选择234.2设备的选择254.2.1风机盘管的选择与布置254.3排风设计264.3.1自然排风264.3.2机械排风274.4本章小结27第5章 房间气流组织设计285.1气流组织的综述285.2空调的送风口与回风口295.2.1空调送风口的选型原则及选择295.2.2气流组织及送风设计计算295.2.2.1侧送风295.2.2.2方形散流器送风305.2.3设计步骤与计算305.2.3.1侧送风设计步骤与计算305.2.3.2方形散流器送风气流分布计算325.2.3.3散流器送风设计要求325.3空调回风口335.3.1回风口布置原则335.3.2回风口风速与形式33第6章空调风道管路的设计356.1 风系统设计要点356.2风系统管道的设计方法356.3沿程阻力和局部阻力计算376.4新风管道水力计算举例386.5本章小结38第7章水管水力计算397.1水系统设计要点397.2水系统设计原则397.3水系统管道的水力计算过程397.5阻力计算407.7本章小结42第8章空调冷源设备选择438.1冷源种类438.2 冷水机组的类型438.3 冷水机组的选择448.3 冷源辅助设备的选择458.4 本章小结49结论50参考文献51致谢52附录153开题报告53一 选题的性质、意义与依据53二 课题拟完成的基本内容53三 主要步骤和方法54四 工作进度55附录256外文翻译56附录364水管水力计算64附录468风管水力计算68标准层风管水力计算表68附录470冷负荷计算70V第1章绪论 第1章 绪论1.1 课题背景1.11 我国暖通空调的现状及其发展进入90年代后，我国的居住环境和工业生产环境都已广泛地应用空调，空调技术已成为衡量建筑现代化水平的重要标志之一 。90年代中期，由于大中城市电力供应紧张，供电部门开始重视需求管理及削峰填谷，蓄冷空调技术提到了议事日程。近年来，由于能源结构的变化，促进了吸收式冷热水机组的快速发展，以及热泵技术在长江中下游地区的应用。随着生产和科技的不断发展,人类对空调技术也进行了一系列的改进,同时也在积极研究环保、节能的空调产品和技术,已经投入使用了冰蓄冷空调系统、燃气空调、VAV空调系统、地源热泵系统等。暖通空调技术的发展，必然会受到能源、环境条件的制约，所以能源的综合利用、节能、保护环境及趋向自然的舒适环境必然是今后发展的主题。1.2 建筑空调系统节能国内外研究现状 1.2.1 建筑空调系统节能国外研究现状 能源是整个经济系统的基本组成部份，作为一个能源消耗大国，美国在节能和提高能源利用率方面投入了大量的人力、物力。在美国的整个能源消耗中，有约1/3以上消耗在建筑能耗上，这些能耗用来满足人们的热舒适、空气品质、提高人们的生活质量。美国暖通空调制冷工程师协会、美国制冷协会、美国冷却塔协会等组织、美国能源部以及众多暖通空调设备生产厂家如York, Carrier等都为建筑节能做出了很大贡献。特别是美国制冷设备生产厂商投入了大量的资源研究高性能冷水机组，使得冷水机组单位制冷量的能耗仅为20世纪70年代的62.3%。美国在空调冷源水系统方面的研究也卓有成效，在冷却水系统方面着重于降低冷却水流量，以达到减少冷却水泵能耗的目的。日本是一个资源贫困的国家，其主要能源来自进口，同时又是一个能源高消费国家。因此，节能和提高能源的利用率对日本来讲有着重要的意义。长期以来，在建筑节能方面，日本做了大量工作，颁布了许多节能法规，提出了建筑节能的评价方法。日本的一些设备生产厂家对空调和制冷设备的投入也很大。Daikin公司首推的变频VRV系统，为中小型建筑安装集中式空调系统创造了条件；Sony公司则在直燃式冷水机组上成绩卓著。世界各国大力发展可再生能源作为空调冷热源用能。地源热泵供暖空调是一种使用可再生能源的高效节能、环保型的工程系统。在美国地源热泵系统占整个空调系统的20%左右;瑞士40%的热泵为地祸热泵，瑞典65%的热泵为地祸热泵。1.2.2 建筑空调系统节能国内研究现状 我国是一个人均资源相对贫乏的国家，因此节能降耗有着十分重要的意义。近年来，由于国民经济的快速发展，使我国的能源显得越来越紧张。1）建筑空调系统节能国内研究现状概况随着经济建设的不断深入和人们生活水平的不断提高，空调建筑物越来越多，建筑物消耗的能量也越来越大，甚至出现了空调系统与经济建设争抢电力资源的情况。因此，在建筑物节能显得十分迫切。在我国建筑总能耗中，空调系统的能耗占有相当大的比重，因此研究探讨空调系统的节能就显得十分重要。在建筑物空调系统运行能耗中，冷源系统的能耗是最大的。近年来，我国暖通空调学术界和工程界在空调冷源系统的节能方面做了大量的研究工作。研究工作主要集中在冷源系统的形式选择上，对压缩式冷水机组和吸收式冷水机组的技术经济比较研究较多，通过对众多方案的分析已经基本达成共识：吸收式冷水机组节电而不节能，对其在我国的应用应区别对待，对于有余热可以利用的地区，应大力提倡使用吸收式冷水机组，而一般建筑物则应采用蒸汽压缩式制冷。当然，在进行冷热源系统的选择时，还要考虑建筑物所在地的气象条件、电力供应状况、能源情况、空调系统有无采用余热回收的可能性等方面的问题。2）我国建筑空调系统节能研究有待解决的问题通过对一些地区空调系统的调查发现，设计人员在涉及选用冷水机组时多考虑其额定工况下的全负荷性能，而对其部分负荷性能的考虑较少。在风冷式冷水机组和水冷式冷水机组的选择应用上我国制冷工程界也存在着认识上的差异。我国在冷源水系统方面的研究目前较少，一般都是按冷水机组的样本提供的冷却水量和冷冻水量进行冷却水泵和冷冻水泵的选择。对于水系统的水泵是否运行节能则关注不多。事实上，对于冷水机组的运行而言，冷凝器和蒸发器都要求定流量，因此，对于冷水机组部分负荷状态运行时，水泵的输出都是全负荷输出，水系统的全年运行能耗是相当大的。因此水系统的节能具有很大的潜力。1.3 空调系统的设计与建筑节能 空调制冷技术的诞生是建筑技术史一项重大进步，它标志着人类从被动适应宏观自然气候发展到主动控制建筑微气候，在改造和征服自然的过程的又迈出了坚实的一步。但是对空调的依赖也逐渐成为建筑能耗增长的最主要的原因。制冷空调系统的出现为人们创造了舒适的空调环境，但20世纪70年代的全球能源危机，使制冷空调系统这一能源消耗大户面临严重考验，节能降耗成为空调系统设计的关键环节。据统计，我国建筑能耗约占全国总能能耗的35%，空调能耗又约占建筑能耗的50%60%左右。由此可见，暖通空调能耗占总能耗的比例可高达22.75%。因此，建筑中的空调系统节能已成为节能领域中的一个重点和热点。于是降低空调能耗也被纳于建筑节能的任务中，如何更好的利用现在的空调技术服务人类同时又能满足建筑能耗的要求，是现阶段专业技术人员的工作要点。而暖通空调设计方案的好坏直接影响着建筑环境的质量和节能状况。随着科学技术的迅速发展以及对节能和环保要求的不断提高，暖通空调领域中新的设计方案大量涌现，针对同一个设计项目，往往可以有很多不同的设计方案可供选择，设计人员要进行大量的方案比较和优选工作，设计方案技术经济性比较正在成为影响暖通空调设计质量和效率的一项重要工作。如何对暖通空调设计方案进行科学的比较和优选，是暖通空调设计人员在实际设计工作中经常遇到的一个重要技术难题。1.4 空调的发展和前景1.4.1 变频空调的发展变频空调是目前空调消费的流行趋势。它与一般空调比，有着高性能运转、舒适静音。节能环保、能耗低的显著特点，它的出现改善了人们的生活质量。日本作为变频空调强国，从20世纪80年代初开始到现在，变频空调已占其空调市场的90左右。变频空调在我国发展速度相当快，不到8年时间就达到与日本先进水平同步。进入2000年，国内个别企业将直流变频技术与PAM控制技术结合应用，使空调完全进入变频空调的最高领域。它不仅使直流变频压缩机的优越性能充分发挥，更能利用数码特点，准确提高能效，达到节能51的目的。1.4.2 无氟空调的发展臭氧层破坏是当前全球面临的重大的环境问题之一，由于以前空调业所采用的传统制冷剂对臭氧层有破坏作用及产生温室效应，对大气造成破坏，因而无氟空调是众所期待的产品。近年来以海尔空调为代表的无氟空调的出现，标志着无氟空调时代的来临。1.4.3 舒适性空调的发展健康是空调业发展的主题之一。以前的空调采用了多种健康技术，如负离子、离子集尘、多元光触媒等，这些技术的运用使空调产品的健康性能得到了极大提升。海尔空调把负离子、离子集尘、多元光触媒、双向换新风、健康除湿等领先技术在内的高科技手段组合起来使用，发挥了巨大的威力，而未来空调进步的一个方向也就是对各种技术的灵活使用。空调气流的舒适度是健康空调的另一个标准。传统空调的送风方式简单直吹人体，易引起伤风、感冒、头痛、关节痛等不舒适状态，因此新近推出的风可以从周围环绕，而不是对人直吹，通过改善空调送风的气流分布，令人感觉更舒适的空调环绕立体送风、三维立体风的健康空调成了热销产品也就不足为奇了。1.4.4 一拖多空调器的发展从一个侧面反映了我国居民居住环境的巨大变化，也为自身发展指明了方向。1993年以前，中国空调市场主要以一拖一为主，1993年海尔推出一拖二空调后，率先将空调业引入了一拖多时代。目前海尔一拖多空调产量突破了百万台足以证明其市场消费能力。海尔MRV网络变频一拖多中央空调的出现以及众多厂家的家用中央空调产品使得家庭中央空调迅速普及。1.4.5其它空调新技术的发展1）HEPA酶技术HEPA酶杀菌技术，对于0.3微米以上的粉尘吸附率可达99.9 ，对结核菌、大肠菌等有害细菌具有高效杀菌能力，对霉菌的生长也有很强的抑制作用。2） 冷触媒技术冷触媒这一技术采用日本专利，是一种低温低吸附的材料，根据吸附-催化原理，在常温下就能对甲醛等有害物质边吸附边分解成二氧化碳和水，这种触媒不需要再生，不需更换，使用寿命长达十年以上。 3） 体感温度控制技术智能装在遥控器上的感温元件，感知室内人们活动范围的温度，并将信息发射到主机接收器上，使主机随时调整运行状态，实现真正的体感温度控制自动化。4） 人感控制技术人感控制技术利用双红外感应器控测人的方位，自动调节送风方向（左送风、中送风、右送风或全方位送风），风随人行。5） PTC电辅助加热技术PTC电辅助加热技术，可在超低温条件下迅速制热，效力强劲，安全可靠，可长期使用。总之，伴随着科技和社会的进步，节能、环保、健康、智能控制已成为空调发展的大趋势。1.5 防治“非典”时期空调系统的应急措施（风机盘管新风系统）进入空调降温时，面对“非典”蔓延的高峰期，不适当的运行空调，很可能导致“非典”的交叉感染，扩大“非典”传播，必须对此有高度重视。需要非常注意的是各大型商业建筑、公共建筑，这些建筑一般设集中制冷站，再通过送风系统和冷水系统把冷量送到各个房间。这时，就很容易通过空调系统使建筑物内空气互相掺混，某处有污染的空气很有可能通过空调系统传播到其它房间，从而导致交叉感染。尤其是有些高层建筑不能开窗，或有许多无外窗的内区房间，更容易出现问题。必须引起高度重视。防治“非典”的一个很有效的措施就是加强通风，其原理就是通过大量的室外空气进入室内，将室内可能存在的“非典”病毒通过换气排出室外，从而抑制了其发作的可能性。然而如果是内部循环通风，则不能起到排出病毒的作用，反而会使病毒积累，甚至使浓度逐渐增加。因此正确地运行空调通风系统至关重要。下面针对风机盘管新风系统方式介绍应采取的相应措施。多数办公楼、宾馆客房、医院病房都采用这种空调方式，该方式有单独的新风机将新鲜空气送入房间，风机盘管有不同的回风方式。一种回风方式是各房间单独安装风机盘管，各房间的回风经过盘管冷却后送出，回风仅在自身房间内循环，不同房间之间互不流通。另一种回风方式是各个楼层的多个房间统一通过吊顶掺混回风后经过风机盘管冷却后送入各个房间，不同房间之间的回风有交叉。不论何种方式的风机盘管加新风系统，首先都要注意避免新风系统混入从建筑排出的污染空气，同时要注意风机盘管的清洁。根据不同的回风方式，风机盘管加新风方式在运行时要注意如下问题具体：1）各房间单独回风的系统首先要保持新风入口清洁，不被污染。新风机房位于大楼的地下或者顶部，一般直接通过风道从室外取新风。要注意取风口的位置，不要使其吸入建筑排风。有些系统是从风机房内取新风，对这种形式应防止楼内空气通过机房门进入机房并吸入新风机，应严格保证新风机房密闭，同时要保证新风机房清洁，必要时安装新风道，从室外取风，此外，新风过滤网也要作到定时清洗。新风竖井或者新风风道要注意清洁通畅。风机盘管加新风系统的排风系统多数是和厕所排风合用，为保证通风效果，建议将厕所排风系统全天连续运行。此外凝结水盘是污垢存积的地方，也要保持清洁。由于凝水是从房间回风在通过盘管制冷后凝结产生的，目前还难以确认空气中的病毒是否会在凝水中存活，为防患未然，建议运行管理人员对各风机盘管的凝结水盘统一清洁，消灭病毒生存的载体。2）吊顶统一回风的系统有一些小型办公楼采用此类系统，和各房间单独回风的方式不同，采用这种方式的建筑基本上隔断仅到吊顶，吊顶上空是互相连通的，各房间的空气相互交叉57 第2章 初步方案设计 第2章 初步方案设计2.1 工程概况 中山市金源购物广场位于广东省中山市，是一个集餐饮、娱乐、宾馆等建筑于一体的综合购物广场，建筑地上建筑九层，总建筑高度28.5米，总建筑面积11113.73平方米，建筑占地面积1685.12平方米，该建筑为一类建筑，抗震设防烈度为6度，主楼按一级耐火等级。2.2 设计参数 2.2.1 室外计算参数根据手册查得中山市地区的室外空气设计参数如下14： 1.地理位置: 广东省中山市 2.台站位置: 北纬 23.13 东经 113.31 海拔 6.6 m 3.夏季大气压: 100.45 kPa 4.夏季室外计算干球温度: 33.5 5. 夏季空调日平均: 20.1 6. 夏季计算日较差: 6.5 7.夏季室外湿球温度: 27.70 8.夏季室外平均风速: 1.8m/s2.2.1 室内计算参数根据我国国家标准采暖通风与空气调节设计规范（GB50019-2003）的规定，以及相关文献15的规定，室内设计参数如下：表2-1室内参数房 间名 称设计温度（）相对湿度（%）设计温度（）相对湿度（%）噪声声级NC（dB）新风（m3/h.p）夏季夏季冬季冬季大厅26250102224040-5010商场26250102224035-4520银行26250102224040-5015邮局26250102224040-5015会议室26250102224040-5010咖啡厅26250102224035-4510酒吧26250102224035-4510标准客房26250102224035-4530餐厅26250102224040-50102.3 维护结构材料及结构1. 外墙体（由外向内）：加气混凝土泡沫混凝土600厚度250mm，白灰粉刷20mm。 2 夏季外表面换热系数0.72W/K，传热衰减0.485。朝向东西南北修正系数-0.050-0.050-0.2500.1002. 屋面结构类型（由外向内）：碎石卵石混凝土25，通风层200，卷材防水层5，水泥砂浆20，加气混凝土泡沫混凝土50，隔汽层5，水泥砂浆20，钢筋混凝土空心板180，内粉刷20。传热系数1.00W/(K)。3. 外窗：单框双玻璃铝合金窗，平板玻璃5，热流水平12，平板玻璃5。内遮阳用白色窗帘，不考虑外遮阳，K=4.2 W/(m2K)。4. 外门：木框单层玻璃门，规格：2000，传热系数K=4.518 W/(m2K)。第3章 负荷计算 第3章 负荷计算3.1 概述 空调冷负荷的计算方法很多，如谐波反应法,反应系数法,Z传递函系法数和冷负荷系数法等.本次设计采用冷负荷系数法的计算方法计算冷负荷。空调房间的冷负荷及湿负荷的计算是确定制冷机的容量、空调系统的送风量和设备容量的基本依据。空调房间的冷负荷包括建筑维护结构传入室内热量（太阳辐射进入的热量和室内外空气温差经围护结构传入的热量）形成的冷负荷，人体散热形成的冷负荷，灯光照明散热形成的冷负荷，以及其它设备散热形成的冷负荷。3.2 空调冷负荷计算以603标准客房为例，说明计算过程3.2.1已知条件1. 房间平面尺寸为南墙长度为3800，南外窗的长度为1800，窗高1800，西内墙长度为7400，层高3m；2. 南外墙：结构参数如表21所示，面积 K=0.73 W/m2K 3. 南外窗：面积；K=4.39W/m2K4. 内墙和楼板：内墙为200mm砖墙，内外粉刷；楼板为80mm现浇钢筋 混凝土，上为面层，下面反贴木丝板保温层。左右邻室和楼上、楼下均为空调房间，室温均相同；5. 室内温度tN=26，相对湿度55，新风量30m3/(rh)；6. 室内照明421.80W；7. 空调设计运行时间24小时；8. 室内压力稍大于室外大气压力。3.2.2负荷计算由于室内压力稍高于室外大气压，故不需要考虑由于外气渗透所引起的冷负荷。3.2.2.1围护结构冷负荷1. 南外墙冷负荷 （3-1）式中 K围护结构的传热系数，W/m2K，可根据外墙和屋面的不同构造查表选取（见文献1表21）；A围护结构计算面积，m2；墙体、屋顶的冷负荷计算温度的逐时值，文献2表3-18（墙体）；外墙或屋面的地点修正值，文献2表3-20；外墙或屋面的放热修正系数，文献2表3-21；外墙或屋面的吸收修正系数，文献2表3-22；室内计算温度，是由不同风速下维护结构的换热系数决定的。而是由室外平均风速决定的，根据中山市的气象资料，夏季室外平均风速为1.8m/s查文献2表5-3得=18.60，再根据文献2表3-21得=1。在参考书2中查出各参数，计算结果列于下表：表3-1 南外墙负荷计算14:0015:0016:0017:0018:0019:0020:0021:0022:0023:0034.234.033.933.833.833.934.034.134.334.5-1.910.94264.3624.1744.083.9863.9864.084.1744.2684.4564.644K0.730.730.730.730.730.730.730.730.730.73A8.1625.9824.8624.3023.7423.7424.3024.8625.4226.5427.662.南外窗冷负荷窗户瞬变传导得热形成的冷负荷LQ12计算式可简化为： W （32） 式中 td玻璃窗的地点修正系数； k玻璃窗的传热修正系数； F窗口面积； K窗户的传热系数由上页=18.60，查文献2表3-8得K=4.39 W/m2K本次设计是采用单框双玻璃铝合金窗，金属边框，室内装有白色窗帘。故玻璃窗的传热修正系数k=1.2，在参考书2中查得各系数，将计算结果列于下表：表3-3 玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷时间14:0015:0016:0017:0018:0019:0020:0021:0022:0023:00Tl32333232323130302928Td1tn26T7877775433K4.39F3.241.2LQ12119.5136.6119.5119.5119.5119.585.468.351.251.2玻璃窗日射得热引起的冷负荷基本公式 W (33)式中 玻璃窗面积； 窗的构造修正系数； 地点修正系数； 内遮阳系数； 计算时刻下，透过无遮阳设施窗玻璃太阳辐射的冷负荷强度；在文献2中查得各系数，将计算结果列于下表表3-4 玻璃窗日射得热引起的冷负荷时间14:0015:0016:0017:0018:0019:0020:0021:0022:0023:00F3.24Xg0.57Xd1Xz0.512211610183573730242017112.7107.193.376.652.634.227.722.218.515.73.2.2.2围护结构内冷负荷室内热源包括工艺设备散热、照明散热及人体散热等。室内热源散出的热量包括显热和潜热两部分,显热散热中对流热成为瞬时冷负荷,而辐射热部分则先被围护结构等物体表面所吸收,然后再缓慢地逐渐散出,形成冷负荷。1. 人体冷负荷人体散热与性别，年龄，衣着，劳动强度及周围的环境条件等多种因素有关。人体散发的潜热量和对流直接形成瞬时冷负荷，而辐射散发得热量将会形成滞后的冷负荷。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，计算以成年男子散热量为计算基础。而对于不同功能的建筑物中的各类人员（成年男子，女子，儿童等）不同的组成进行修正，为此，引入群集系数n，下表给出了一些建筑物中的群集系数，作为参考。在人体散发的热量当中，潜热散热占40%，显热中的辐射散热占40%，显热中的对流散热占20%。其中，对流散热成为了瞬时冷负荷，潜热散热也可以作为瞬时散热冷负荷考虑，而辐射散热则首先被室内维护结构和家具吸收，经过一段时间后，以对流的方式与室内空气换热，从而成为滞后的冷负荷。因此，在设计时，显热散热和潜热散热要分别算。人体显热散热形成的冷负荷计算公式： （34） 式中 单个成年男子显热散热量； 计算时刻空调区域内总热数； 群集系数； 人体显热散热形成冷负荷系数；人体潜热散热形成的冷负荷计算公式： （35）式中 单个成年男子潜热散热量； 空调区内的总人数； 群集系数；表35 群集系数n1工作场所n工作场所n影剧院0.89图书阅览室0.96百货商店0.89工厂轻劳动0.90旅馆0.93银行1.00体育馆0.92工厂重劳动1.00在参考文献2中查得各系数，将计算结果列于下表：表3-6 人体冷负荷时间14:0015:0016:0017:0018:0019:0020:0021:0022:0023:006120.930.180.160.620.70.750.790.820.850.870.887320.418.270.379.48589.693.096.498.799.8135.782. 室内热源散热形成的冷负荷照明得热计算照明得热属于稳定得热，一般得热量不随时间变化。此房间为荧光灯明装，镇流器消耗功率系数n1取1.2，灯罩隔热系数n2取0.6，照明密度为15W/m2；灯光照明散热形成的冷负荷由公式： （36）式中 照明工具所消耗的功率等于取定的单位照明负荷承以照明面积； 镇流器消耗的功率； 灯罩隔热系数；照明散热冷负荷系数。各项系数查参文献1中查得各系数，将计算结果列于下表：表3-7 照明冷负荷时间15:0016:0017:0018:0019:0020:0021:0022:0023:00151.20.60.060.370.670.710.740.760.790.810.8328.1218.2112.4203.5215.6224.7230.8239.9246.0252.1设备显热冷负荷灯光照明散热形成的冷负荷由公式： （37） 式中 电气设备的功率密度，W/m2； 空调面积，m2； X-T时间设备、器具散热的冷负荷系数；各项系数查参文献1中查得各系数，将计算结果列于下表：表3-8 设备散热形成的冷负荷时间15:0016:0017:0018:0019:0020:0021:0022:0023:0028.12200.040.770.870.890.910.930.940.950.9522.5433.0489.3500.5511.8523.0528.7534.3534.33.2.3围护结构内制冷系统总冷负荷围护结构制冷系统总冷负荷应包括：1根据各房间不同使用时间、空调系统的不同类型和调节方式，按照各房间逐时冷负荷计算得到的综合最大值；2新风冷负荷；3风机、风管、水管、冷水管及水箱温升引起的附加冷负荷，可考虑乘以系数1.11.2。由于室内压力高于大气压力，所以不需考虑由室外空气渗透所引起的冷负荷。现将上述各分项计算结果列于表39中，并逐时相加，以便求得该房间单间内的冷负荷值。由表39可知，此单间最大冷负荷出现在19:00左右，其值为1139.9W。建筑总冷负荷汇总见附表B。表39 总冷负荷汇总表分项时刻15:0016:0017:0018:0019:0020:0021:0022:0023:00外墙负荷24.8624.3023.7423.7424.3024.8625.4226.5427.66窗传热负荷136.6119.5119.5119.5119.585.468.351.251.2窗日射负荷107.193.376.652.634.227.722.218.515.7人显热负荷18.270.379.48589.693.096.498.799.8人潜热负荷135.8135.8135.8135.8135.8135.8135.8135.8135.8灯光热负荷18.2112.4203.5215.6224.7230.8239.9246.0252.1设备热负荷22.5433.0489.3500.5511.8523.0528.7534.3534.3总负荷483.9988.61127.81132.71139.91120.61116.71111.01116.63.3本章小结本章的任务是计算建筑物的冷负荷与湿负荷，是空调设计的第一步，也是最关键的一步。空调房间的冷负荷及湿负荷的计算是确定制冷机的容量、空调系统的送风量和设备选择的基本依据。准确的负荷计算是正确选择设备的保障，是保证空调系统安全可靠、经济运行的基础。 第4章 空调系统及相应设备选择与计算 第4章 空调系统及相应设备的选择与计算本章主要是空调方案的确定，并计算系统的新风量，选择风机盘管。在焓湿图上画出空气处理过程。4.1 空调方案的选择空调系统的形式是多种多样的，因此在实际的工程设计中可以根据实际情况进行选取。通常需要考虑的指标有：经济性指标初投资和运行费用或其综合费用；功能性指标满足对室内温度、湿度、或其他参数的控制要求的程度；能耗指标能耗实际上已反应在运行费用中，但有时为其它费用所掩盖，而节能是我们的基本国策，也是全世界所重视的问题，应当尽力选择节能型系统；系统与建筑的协调性如系统与装修，系统与建筑空间及平面之间的协调；其它，如维护管理方便性，噪声等。系统的选择实质是寻求系统与建筑的最优搭配。 4.1.1 空调系统分类在空调系统设计中一般有以下几种系统形式可供选择：全空气一次回风和二次回风空调系统、VAV变风量空调系统、风机盘管加新风系统、分散式空调系统、诱导器空调系统以及蓄冷空调系统13。4.1.2 本次设计中空调系统的选择4.1.2.1 系统选择说明在本次设计中客房采用风机盘管加新风系统。1. 客房负荷及特点。客房由于面积较小，而且只有一面外窗，人员数量也较小，照明容量是456W，所以室内负荷比较小。另外，客房在使用上具有时间的不确定性。除了晚上睡觉时间可以基本统一外，其他时间里什么时候有人