水源热泵冷热源机房及空调系统设计毕业论文.doc

目录 II 水源热泵冷热源机房及空调系统设计毕业论文水源热泵冷热源机房及空调系统设计毕业论文 目目 录录 符号单位说明 1 1 引言 1 2 工程概况及参数选定 2 2 1 工程概况 2 2 2 参数选定 2 2 3 围护结构参数 3 3 空调区冷负荷和热负荷计算 4 3 1 空调区室内夏季冷负荷的计算 4 3 1 1 外墙和屋顶瞬变传热引起的冷负荷 4 3 1 2 内围护结构冷负荷 4 3 1 3 外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷 5 3 1 4 透过玻璃窗的日射得热形成的冷负荷 5 3 1 5 室内设备散热形成的冷负荷 6 3 1 6 照明设备冷负荷 7 3 1 7 人体散热冷负荷 7 3 1 8 人体散湿形成的潜热冷负荷 8 3 2 空调湿负荷的计算 8 3 3 空调热负荷计算 3 3 1 围护结构的基本耗热量 Qj 的计算 22 3 3 2 通过门 窗缝隙的冷风渗透耗热量 Q2 W 22 4 空调系统方案的确定 25 4 1 空调系统的分类 25 4 1 1 按照空气处理设置的情况分类 25 目录 III 4 1 2 按负担室内负荷所用的介质种类分类 25 4 1 3 根据集中空调系统处理的空气来源分类 26 4 2 方案比较 26 4 2 1 全空气系统与空气 水系统方案比较 26 4 2 2 风机盘管 新风系统的特点 27 4 3 空调系统的选择 28 4 3 1 空调系统的选择原则 28 4 3 2 空调系统选择结果 28 5 风量的确定 29 5 1 送风量的确定方法 29 5 2 新风量的确定方法 29 5 3 风机盘管加独立新风空调系统 30 5 3 1 风机盘管风量的确定方法 30 5 3 2 新风冷负荷 31 5 3 3 风机盘管负荷计算 31 5 4 房间气流组织形式 33 6 冷水机组的选型 34 6 1 冷源系统的确定及选型 34 6 1 1 活塞式冷水机组 34 6 1 2 螺杆式冷水机组 35 6 1 3 离心冷水机组 35 6 1 4 风冷式冷水机组 35 6 1 5 溴化锂吸收式冷水机组 35 6 2 选型结果 36 7 空气处理设备的计算和选型 37 7 1 新风机组的选型 37 7 1 1 各层新风机组的选择 37 7 2 风机盘管的选型计算 38 7 2 1 风机盘管的选型说明 38 7 2 2 风机盘管选型 39 8 新风系统管道风力计算 41 目录 IV 8 1 通风管道的设计原则 41 8 2 风道设计的原则 41 8 3 通风管道的选择与制作 41 8 4 风管设计说明 42 8 5 风管的风力计算 42 8 5 1 用假定流速法对风管进行风力计算 42 8 5 2 新风管道的风力计算 42 9 水系统的水力计算 45 9 1 空调水系统的布置 45 9 1 1 两管制系统的优点 45 9 1 2 闭式系统的优点 45 9 1 3 同程和异程系统的选择 45 9 2 水系统的水力计算 46 9 2 1 水管管材的选择 46 9 2 2 水管水力计算方法 46 9 2 3 最不利环路水力计算 47 9 2 4 冷凝水管的设计 51 10 机房及附属设备的选择 52 10 1 冷冻水泵选型 52 10 1 1 冷冻水泵的选型 52 10 2 冷却水泵的选择 53 10 2 1 冷却水系统的计算 53 10 3 膨胀水箱的选择 53 10 3 1 膨胀水量的计算 53 10 3 2 系统补给水量的计算 54 10 4 软化水箱的选择 54 10 5 分水器和集水器的选型 55 10 6 空调水系统主要配件及说明 55 10 8 除污器的选择 56 10 9 制冷机房的注意事项 56 11 空调系统消声减震的方案设计 57 目录 V 11 1 系统消声 57 11 1 1 噪声对环境的影响 57 11 1 2 消声装置的选择 57 11 2 系统减振 57 12 管道的保温及防腐 59 12 1 保温材料的确定 59 12 1 1 风管保温厚度确定 59 12 2 保温层厚度的选定 59 结论 61 参考文献 62 致谢 63 附表 64 附表 1 夏季负荷统计表 64 附表 2 冷负荷 湿负荷及风量的汇总表 64 附表 3 风机盘管选型表 66 附表 4 新风管道风力计算表 68 符号单位说明 1 符号单位说明 不同水温下的扩散系数 a 蒸发表面积 A 标准大气压 101325Pa B 当地大气压 Pa 1 B K传热系数 W C水的比热 kJ kg 窗的有效面积系数 a C 窗内遮阳设施的遮阳系数 n C 窗玻璃的遮挡系数 s C 矩形风管的当量直径 mm e d 室内空气的含湿量 g kg n d 室外空气的含湿量 g kg w d 面积 m2 F 一名成年男子的小时散湿量 g h g 空气量 kg h G 水系统总的沿程阻力和局部阻力损失 mH20 df hh 设备阻力损失 mH20 m h 水泵扬程 mH2O H 计算时刻下太阳总辐射负荷强度 W w J 管道的绝对粗糙度 m 室内空气的焓 kJ kg n h 室外空气的焓 kJ kg w h 符号单位说明 2 管道长度 m l 散湿量 kg h w m 设备的安装功率 kW N 一名成年男子小时显热散热量 W 1 q 一名成年男子小时潜热散热量 W 2 q 一名成年男子小时显热散热量 W 1 q 热源的实际散热量 W s q 单位摩擦阻力 Pa m m R 夏季空气调节室内计算温度 n t 夏季空调室外干球温度 w t 夏季空气调节室外计算日平均温度 wp t 风速 m s 冷冻水流量 m3 s j V 传热衰减系数 电动机的效率 摩擦阻力系数 局部阻力系数 时间迟延 h 空气密度 kg m3 w 计算时刻 h 摩擦阻力 Pa m P 邻室温升 t 负荷温差 t 1 引言 1 1 引言 本篇文章是对林州市电业局小区地源热泵机房及空调系统的设计计算说明 从建筑结构及其要求制定空调方案 要求能够满足使用的要求 即能够满足办公 舒适性 此外还要从空调设计的科学合理性和经济性 以及建筑整体的美观度考 虑 并能对以后的使用和费用支出做一定的预估 中央空调在现代建筑中越来越 多的应用 技术也越来越成熟先进 能够有效的管理 一次性投资 后期使用方 便 并且不占用建筑的有效空间 本文就是对中央空调的设计到选型 到校核计 算的一个说明 从冷负荷计算 到室内方案的选择和设备的选型 机组的布置连 接和选型都有说明 方案选择是整体考虑以及设计的总体思想 计算部分是整个 设计的基础 绘图部分是与设计施工相联系的实际的走管和安装 三个部分相依 相承 都与整个工程密不可分 各个部分都要保证科学合理 正确无误 经济适 用 本设计是热泵系统的典例 其中 有理论的分析计算 有中央空调方案的选 择论证 有实际的绘图安装 是一个完整的工程设计实例 设计计算主要有冷负 荷的计算 送风量的计算 管路的计算等 冷负荷的计算确定了房间的空气状况 和调节条件 以及整个工程的负荷量 是确定室内空调调节方案的主要数据 也 是选择冷水机组最主要的参考数据 送风量和管路的计算是面向实际设备和管路 的数据资料 都是整个设计的基础 空调系统方案的选择 基本上确定了空调的形式和内容 本设计选用的是独 立新风加风机盘管系统 空调方案的选择决定了后期设计的方向和内容 是设计 中关键的环节 也是综合各个方面的因素制定出来的 整个设计的理论部分主要集中在前两个部分 实际的安装和设备运行等实际 性的工程问题都集中在绘图这个阶段 绘图是把方案完好的实现的一个基础 是 工程赖以完成的技术性支持的资料 绘图中要尽量的与工程中实际问题的解决相 联系 尽量使方案以一种直观详尽的方式体现出来 这个过程就是方案在成熟完 善并且检验的过程 是整个设计中最重要和最有难度的部分 本设计内容包括 负荷计算 风系统设计 水系统设计 机房布置 设备选 型及文献翻译几部分 在上面主要阶段完成以后还要对一些具体细节的问题加以论证思考并列出解 决方案 比如管路的腐蚀问题 保温问题 材料的选择问题等 整个设计中尽力 完善解决工程中常见的实际问题 2 工程概况及参数选定 2 2 工程概况及参数选定 2 1 工程概况 林州市电业局小区主要是一所以居住为主的大楼 位于河南省林州市 该工 程共计十二层 地下一层 地上十一层 总建筑面积约 4000 其中 地下室不 设空调 总空调面积为 3922 一层高度 4m 二到十二层为标准层高度 3 5m 总建筑高度 38 5m 制冷机房设在地下室 2 2 参数选定 查 实用供热空调设计手册 1 可知郑州市室外空调设计参数及室内设计参数 表 2 1 室外设计参数 大气压 室外计算干球 温度 tw 室外计算湿球 温度 ts 室外计算相对 湿度 室外平均风 速 夏季997 1hPa35 2 26 57 2 60m s 冬季1012 80 hPa 5 00 7 00 64 3 40m s 表 2 2 室内设计参数 卧室卫生间厨房电梯厅客厅和饭厅 温度 2525252525 夏季 相对湿度 6060606060 温度 2020201820 冬季 相对湿度 5050505050 最小新风量m3 h P3030302030 噪声值db A 4545455050 照明功率密度W 2020201020 设备功率密度W 202020520 人数个1 21113 4 人体散湿量g h102102102102102 2 工程概况及参数选定 3 2 3 围护结构参数 通过所给的土建图纸 对大楼的空调面积及空调房间体积进行计算 得出建 筑形体系数 通过查 实用供热空调设计手册 1 及相关资料选定建筑物的围护 结构 表 2 3 建筑物维护结构及热工参数 围护结构部 位 序号采用的墙体结构 传热系数取值 W m2 K 屋面15 1 卵石层 2 保护薄膜 3 保温层 聚苯板 70mm 4 防水层 5 水泥砂浆找平层 15mm 6 最薄 30mm 厚轻集料混凝土找坡层 7 150 厚钢筋混凝土屋面板 0 57 外墙26 1 外装饰层 2 通风空气层 3 保温层 04 级加气混凝土 240mm 4 15mm 内墙面抹灰层 0 71 内墙2 1 砂浆 2 PKI 多孔砖 240mm 3 砂浆 1 45 窗 1 普通单层玻璃 6mm 2 无间隔 无充气 3 有内遮阳 浅色布帘 5 7 3 空调区冷负荷计算 4 3 空调区冷负荷和热负荷计算 3 1 空调区室内夏季冷负荷的计算 空调冷负荷的计算方法很多 如谐波反应法 反应系数法 Z 传递函数法和 冷负荷系数法 我国常用冷负荷系数法和谐波反应法的简化计算方法计算空调冷 负荷 本设计采用冷负荷系数法 1 冷负荷系数法与谐波反应法不同传递函数法 计算得热量和冷负荷不考虑外扰是否呈周期性变化 也不用傅里叶级数表示 而 是把边界条件按照 z 变换离散成按时间序列分布的单位扰量 即为的多项式 1 z 该多项式的系数等于该连续函数在相应次幂的采样时刻上的函数值 为了简化计 算 对日照的热所形成的冷负荷 冷负荷系数法利用传递函数法的基本方程和相 应的房间传递函数形成了空调冷负荷系数 对维护结构传入热所形成的冷负荷 冷负荷系数法利用相应传递函数形成了冷负荷温度 这样 当计算某建筑空调冷 负荷时 则可按照相应条件查出冷负荷系数与冷负荷温度 用一维稳定热传导公 式就可计算出日照得热形成的冷负荷和经围护结构传入形成的冷负荷 空调房间冷负荷计算主要包括以下内容 3 1 1 外墙和屋顶瞬变传热引起的冷负荷 计算公式 Q KF t tn 3 1 式中 K 墙体或屋面的传热系数 W m2 F 墙体或屋面的传热面积 tn 室内空气温度 负荷温度的地点修正值 t 以北京地区气象条件为依据计算出的外墙和屋顶冷负荷的逐时值 根据外墙和屋顶的不同类型查设计手册 1 3 1 2 内围护结构冷负荷 按下式进行计算 Q KF twp tis tn 3 2 式中 K 墙体或屋面的传热系数 W m2 3 空调区冷负荷计算 5 F 墙体或屋面的传热面积 m2 tn 室内空气温度 twp 夏季空调室外计算日平均温度 tis 邻室温升 表 3 1 邻室温升 邻室散热量 tis 邻室散热量 tis 很少 如办公室 走廊 等 023 116 W m25 23W 3 3 1 3 外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷 计算公式 Q aKF t tn 3 3 式中 K 窗的传热系数 W m2 F 窗的传热面积 m2 t 窗冷负荷计算温度 地点修正系数 a 窗框修正系数 3 1 4 透过玻璃窗的日射得热形成的冷负荷 计算公式 Q F Xg Xd Xz Jnz 3 4 式中 F 玻璃窗得有效面积 m2 是窗得面积乘以有效面积系数 Ca Xg 构造修正系数 Xd 地点修正系数 Xz 内遮阳系数 Jnz 计算时刻下 透过有内遮阳设施窗玻璃太阳辐射的冷负荷强度 W m2 其具体值查设计手册 1 得 3 空调区冷负荷计算 6 3 1 5 室内设备散热形成的冷负荷 计算公式 工艺设备散热得热量 Q n1aN X T 3 5 式中 N 电气设备安装功率 W n1 同时使用系数 a 结构系数 X T T 时刻设备散热的冷负荷系数 2 计算时刻 h T 开机时刻 h 3 1 6 照明设备冷负荷 根据照明灯具的类型和安装不同 其计算方法也不同 本项目采用明装荧光 灯 计算公式 Q n1aN X T 3 6 式中 N 照明灯具所需功率 W n1 同时使用系数 a 结构系数 X T T 时刻灯具散热的冷负荷系数 计算时刻 h T 开灯时刻 h 3 1 7 人体散热冷负荷 人体显热散热引起的冷负荷计算公式 QS nq1 X T 3 7 式中 q1 一名成年男子小时显热散热量 W n 计算时刻空调区的总人数 群集系数 X T T 时刻人体显热散热的冷负荷系数 1 3 1 8 人体散湿形成的潜热冷负荷 3 空调区冷负荷计算 7 计算公式 Q nq2 3 8 式中 Q 人体潜热冷负荷 W 空调区总人数 n 群集系数 q2 成年男子小时潜热散热量 W 查设计手册可得 本设计书中以一层办公室 1 为例 列出具体负荷计算列表如下表 其余房间 的负荷见附表 2 3 2 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 敞开水池表面散湿 地面积水 散湿 向室内的散湿量 本设计中仅考虑人员散湿量 人体散湿量按下式计算 mw 0 001n g 3 9 式中 mW 人体散湿量 kg h 室内全部人数 n 群集系数 成年男子的小时散湿量 g h 查设计手册 1 可得 g 注 酒店等公共服务建筑要考虑食物的散湿量 一般食物散湿量可按就餐人 数 每人 10g h 考虑 以 a 型卧室 1 为例进行湿负荷计算 mw 0 01 0 93 1 102 0 09486 kg h 3 10 总负荷也以 a 房间为例 如下表 3 空调区冷负荷计算 8 表 3 2 a 型卧室各房间负荷计算过程 计算时刻计算时刻 房间房间 项目项目 0246810121416182022 t 363634333231313233353637 北外墙北外墙 0 47 8 1 K 0 7 F 12 35m2 tn 25 Q W 86 4586 4569 1660 51551 8743 22543 22551 8760 51577 80586 4595 095 t 424139363433323334374042 西外墙西外墙 0 47 8 1 K 0 7 F 14m2 tn 25 Q W 156 8147127 49878 468 658 868 678 4107 8137 2156 8 t 282726262831333434333129 北外窗温差传热北外窗温差传热 a 1 07 K 5 7 F 2 7m2 0 tn 25 Q W 49 40232 93516 46716 46749 40298 804131 74148 21148 21131 7498 80465 869 Jn 7545583117134132107973916 a 型型 卧卧 室室 北外窗辐射传热北外窗辐射传热 Xg 0 77 Xd 1 Xz 0 6 F 2 7m2Q W 8 73186 2374 989668 607103 53145 95167 15164 66133 4712148 64919 958 3 空调区冷负荷计算 9 X T0 490 840 910 940 480 140 070 050 030 020 020 02 显热显热 Q W 30 07651 55955 85657 69729 4628 59324 29663 0691 84141 22761 22761 2276 散湿散湿 Dt Kg h 0 09490 09490 09490 094900000000 人体散热人体散热 群居系数群居系数 0 93 人数人数 n 1 散热散热 q1 66W 晚晚 11 点睡早点睡早 7 点点 起起 g 102g h 潜热潜热 q2 68W 潜热潜热 Q W 63 2463 2463 2463 2400000000 X T0 510 130 070 040 030 020 010 010 010 010 370 79 照明设备散热照明设备散热 n1 0 7 N 15 W m2 14 8 假设假设 7 点开灯点开灯 11 点熄灯点熄灯Q W 79 25420 20210 8786 2164 6623 1081 5541 5541 5541 55457 498122 77 电器设备散热电器设备散热 F 14 8 qf 20W m2 qs W 296296296296296296296296296296296296 空气量空气量 G kg h 40 39440 39440 39440 39440 39440 39440 39440 39440 39440 39440 39440 394 显冷显冷 Q W 115 36115 36115 36115 36115 36115 36115 36115 36115 36115 36115 36115 36 渗入空气渗入空气 每小时换气次数每小时换气次数 n2 0 7 V2 51 8m3 1 114kg m3 tw 35 2 tn 25 dw 17 647 dn 12 034 散湿量散湿量 D Kg h 0 22670 22670 22670 22670 22670 22670 22670 22670 22670 22670 22670 2267 3 空调区冷负荷计算 10 全热全热 Qq W 282 02282 02282 02282 02282 02282 02282 02282 02282 02282 02282 02282 02 hw 80 838 hn 55 903 潜热潜热 Q W 166 66166 66166 66166 66166 66166 66166 66166 66166 66166 66166 66166 66 新风冷负荷新风冷负荷 30m3 h 人人 462 96462 96462 96462 96462 96462 96462 96462 96462 96462 96462 96462 96 负荷项目负荷项目 房间冷负荷与湿负荷汇总房间冷负荷与湿负荷汇总 显热负荷显热负荷W12851218 71159 11181 81191 71242 61281 11312 31298 31315 41304 21336 潜热负荷潜热负荷W229 9229 9229 9229 9166 66166 66166 66166 66166 66166 66166 66166 66 湿负荷湿负荷Kg h0 32160 32160 32160 32160 22670 22670 22670 22670 22670 22670 22670 2267 全冷负荷全冷负荷W1514 91448 613891411 71358 31409 31447 71478 914651482 11470 81502 7 计算时刻计算时刻 房间房间 项目项目 0246810121416182022 3 空调区冷负荷计算 11 t 363634333231313233353637 北外墙北外墙 0 47 8 1 K 0 7 F 8 2m2 tn 25 Q W 57 457 445 9240 1834 4428 728 734 4440 1851 6657 463 14 t 282726262831333434333129 北外窗温差传热北外窗温差传热 a 1 07 K 5 7 F 2 7m2 0 tn 25 Q W 49 40232 93516 46716 46749 40298 804131 74148 21148 21131 7498 80465 869 Jn 7545583117134132107973916 北外窗辐射传热北外窗辐射传热 Xg 0 77 Xd 1 Xz 0 6 F 2 7m2Q W 8 73186 2374 989668 607103 53145 95167 15164 66133 4712148 64919 958 t 282726262831333434333129 阳台温差传热阳台温差传热 a 1 06 K 2 8 F 9 75m2 0 tn 25 Q W 86 81457 87628 93828 93886 814173 63231 5260 44260 44231 5173 63115 75 Jn 7545583117134132107973916 阳台辐射传热阳台辐射传热 Xg 0 29 Xd 1 Xz 0 6 F 9 75m2Q W 11 8768 48256 78693 308140 81198 49227 33223 94181 53164 5666 16427 144 X T0 030 010 010 010 480 360 070 760 120 050 480 07 a 型型 饭饭 厅厅 和和 客客 厅厅 人体散热人体散热 群居系数群居系数 0 93 人数人数 n 3 15m2 人 人 显热显热 Q W 5 52421 84141 84141 841488 38766 2912 89139 9522 0979 20788 38712 89 3 空调区冷负荷计算 12 散湿散湿 Dt Kg h 00000 2846000 2846000 28460 散热散热 q1 66W 早早 7 点起点起 g 102g h 潜热潜热 q2 68W 潜热潜热 Q W 0000189 7200189 7200189 720 X T0 090 040 020 020 360 420 090 70 140 060 360 42 照明设备散热照明设备散热 n1 0 7 N 15 W m2 34 52 Q W 32 62114 4987 24927 2492130 49152 2332 621253 7250 74421 748130 49152 23 电器设备散热电器设备散热 F 34 52 qf 20W m2qs W 690 4690 4690 4690 4690 4690 4690 4690 4690 4690 4690 4690 4 电动设备散热电动设备散热 N 3000 0 79qs W 1063 31063 31063 31063 31063 31063 31063 31063 31063 31063 31063 31063 3 空气量空气量 G kg h 94 294 294 294 294 294 294 294 294 294 294 294 2 显冷显冷 Q W 269 03269 03269 03269 03269 03269 04269 04269 04269 04269 04269 03269 03 散湿散湿 量量 D Kg h 0 52870 52870 52870 52870 52870 52870 52870 52870 52870 52870 52870 5287 全热全热 Qq W 657 68657 68657 68657 68657 68657 69657 69657 69657 69657 69657 68657 68 渗入空气渗入空气 每小时换气次数每小时换气次数 n2 0 7 V2 120 8m3 1 114kg m3 tw 35 2 tn 25 dw 17 647 dn 12 034 hw 80 838 hn 55 903 潜热潜热 Q W 388 65388 65388 65388 65388 65388 65388 65388 65388 65388 65388 65388 65 新风冷负荷新风冷负荷 30m3 h 人人 694 44694 44694 44694 44694 44694 44694 44694 44694 44694 44694 44694 44 3 空调区冷负荷计算 13 负荷项目负荷项目 房间冷负荷与湿负荷汇总房间冷负荷与湿负荷汇总 显热负荷显热负荷W2969 52896 42829 42973 833513581 33549 13942 53553 83448 63380 73174 2 潜热负荷潜热负荷W388 65388 65388 65388 65578 37388 65388 65578 37388 65388 65578 37388 65 湿负荷湿负荷Kg h0 52870 52870 52870 52870 81330 52870 52870 81330 52870 52870 81330 5287 全冷负荷全冷负荷W3358 23285 132183362 43929 43969 93937 84520 93942 53837 23959 13562 8 计算时刻计算时刻 房间房间 项目项目 0246810121416182022 t 383635343231313234373838 南外墙南外墙 0 47 8 1 K 0 7 F 4 9m2 tn 25 Q W 41 1634 330 8727 4420 5817 1517 1520 5827 4437 7341 1641 16 t 424139363433323334374042 西外墙西外墙 0 47 8 1 K 0 7 F 9 8m2 tn 25 Q W 109 76102 989 1868 654 8848 0241 1648 0254 8875 4696 04109 76 3 空调区冷负荷计算 14 电器设备散热电器设备散热 F 3 92 qf 20W m2qs W 78 478 478 478 478 478 478 478 478 478 478 478 4 空气量空气量 G kg h 40 39440 39440 39440 39440 39440 39440 39440 39440 39440 39440 39440 394 显冷显冷 Q W 115 36115 36115 36115 36115 36115 36115 36115 36115 36115 36115 36115 36 散湿量散湿量 D Kg h 0 22670 22670 22670 22670 22670 22670 22670 22670 22670 22670 22670 2267 全热全热 Qq W 282 02282 02282 02282 02282 02282 02282 02282 02282 02282 02282 02282 02 渗入空气渗入空气 每小时换气次数每小时换气次数 n2 0 7 V2 51 8m3 1 114kg m3 tw 35 2 tn 25 dw 17 647 dn 12 034 hw 80 838 hn 55 903 潜热潜热 Q W 166 66166 66166 66166 66166 66166 66166 66166 66166 66166 66166 66166 66 负荷项目负荷项目 房间冷负荷与湿负荷汇总房间冷负荷与湿负荷汇总 显热负荷显热负荷W344 68330 96313 81289 8269 22258 93252 07262 36276 08306 95330 96344 68 潜热负荷潜热负荷W166 66166 66166 66166 66166 66166 66166 66166 66166 66166 66166 66166 66 湿负荷湿负荷Kg h0 22670 22670 22670 22670 22670 22670 22670 22670 22670 22670 22670 2267 a 型型 储储 物物 全冷负荷全冷负荷W511 34497 62480 47456 46435 88425 59418 73429 02442 74473 61497 62511 34 3 空调区冷负荷计算 15 计算时刻计算时刻 项目项目 0246810121416182022 Q W 61 7451 4546 30541 1630 8725 72525 72530 8741 1656 59561 7461 74 X T0 070 030 020 010 480 070 030 480 070 030 480 36 显热显热 Q W 4 29661 84141 22760 613829 4624 29661 841429 4624 29661 841429 46222 097 散湿散湿 Dt Kg h 00000 0949000 0949000 09490 人体散热人体散热 群居系数群居系数 0 93 人数人数 n 1 散热散热 q1 66W 早 中早 中 1h 晚 晚 2h g 102g h 潜热潜热 q2 68W 潜热潜热 Q W 000063 240063 240063 240 X T0 120 060 030 020 360 090 040 360 090 040 70 47 照明设备散热照明设备散热 n1 0 7 N 15 W m2 5 88 早 中早 中 1h 晚 晚 2hQ W 7 40883 70441 85221 234822 2265 55662 469622 2265 55662 469643 21829 018 电器设备散热电器设备散热 F 5 88 qf 20W m2 n2 0 8 n3 0 5qs W 117 6117 6117 6117 6117 6117 6117 6117 6117 6117 6117 6117 6 房间房间 电动设备散热电动设备散热 N 2200 0 79qs W 779 75779 75779 75779 75779 75779 75779 75779 75779 75779 75779 75779 75 3 空调区冷负荷计算 16 电热设备散热电热设备散热 N 2000W n4 0 5qs W 280280280280280280280280280280280280 空气量空气量 G kg h 16 04816 04816 04816 04816 04816 04816 04816 04816 04816 04816 04816 048 显冷显冷 Q W 45 83445 83445 83445 83445 83445 83445 83445 83445 83445 83445 83445 834 散湿量散湿量 D Kg h 0 09010 09010 09010 09010 09010 09010 09010 09010 09010 09010 09010 0901 全热全热 Qq W 112 05112 05112 05112 05112 05112 05112 05112 05112 05112 05112 05112 05 渗入空气渗入空气 每小时换气次数每小时换气次数 n2 0 7 V2 20 58m3 1 114kg m3 tw 35 2 tn 25 dw 17 647 dn 12 034 hw 80 838 hn 55 903 潜热潜热 Q W 66 21266 21266 21266 21266 21266 21266 21266 21266 21266 21266 21266 212 负荷项目负荷项目 房间冷负荷与湿负荷汇总房间冷负荷与湿负荷汇总 显热负荷显热负荷W1296 61280 21272 61266 21305 71258 81253 21305 71274 21284 11357 61336 潜热负荷潜热负荷W66 21266 21266 21266 21266 21266 21266 21266 21266 21266 21266 21266 212 湿负荷湿负荷Kg h0 09010 09010 09010 09010 09010 09010 09010 09010 09010 09010 09010 0901 全冷负荷全冷负荷W1362 81346 41338 81332 4137213251319 413721340 41350 31423 81402 2 3 空调区冷负荷计算 17 计算时刻计算时刻 项目项目 0246810121416182022 Q W 82 3268 661 7454 8841 1634 334 341 1654 8875 4682 3282 32 X T0 070 030 020 010 480 070 030 480 070 030 480 36 显热显热 Q W 4 29661 84141 22760 613829 4624 29661 841429 4624 29661 841429 46222 097 散湿散湿 Dt Kg h 00000 0949000 0949000 09490 人体散热人体散热 群居系数群居系数 0 93 人数人数 n 1 散热散热 q1 66W 早 中早 中 1h 晚 晚 2h g 102g h 潜热潜热 q2 68W 潜热潜热 Q W 000063 240063 240063 240 X T0 120 060 030 020 360 090 040 360 090 040 70 47 照明设备散热照明设备散热 n1 0 7 N 15 W m2 7 84 早 中早 中 1h 晚 晚 2hQ W 9 87844 93922 46961 646429 6357 40883 292829 6357 40883 292857 62438 69 电器设备散热电器设备散热 F 7 84 qf 20W m2 n2 0 8 n3 0 5qs W 156 8156 8156 8156 8156 8156 8156 8156 8156 8156 8156 8156 8 房间房间 电动设备散热电动设备散热 N 2500W 0 81qs W 864 2864 2864 2864 2864 2864 2864 2864 2864 2864 2864 2864 2 3 空调区冷负荷计算 18 食物散热量食物散热量 9W 人人qs W 000018001800180 空气量空气量 G kg h 21 39821 39821 39821 39821 39821 39821 39821 39821 39821 39821 39821 398 显冷显冷 Q W 61 11261 11261 11261 11261 11261 11261 11261 11261 11261 11261 11261 112 散湿量散湿量 D Kg h 0 12010 12010 12010 12010 12010 12010 12010 12010 12010 12010 12010 1201 全热全热 Qq W 149 39149 39149 39149 39149 39149 39149 39149 39149 39149 39149 39149 39 渗入空气渗入空气 每小时换气次数每小时换气次数 n2 0 7 V2 27 44m3 1 114kg m3 tw 35 2 tn 25 dw 17 647 dn 12 034 hw 80 838 hn 55 903 潜热潜热 Q W 88 28388 28388 28388 28388 28388 28388 28388 28388 28388 28388 28388 283 负荷项目负荷项目 房间冷负荷与湿负荷汇总房间冷负荷与湿负荷汇总 显热负荷显热负荷W1178 61157 51147 51139 21200 41128 11121 51200 41148 71162 71269 51225 2 潜热负荷潜热负荷W88 28388 28388 28388 28388 28388 28388 28388 28388 28388 28388 28388 283 湿负荷湿负荷Kg h0 12010 12010 12010 12010 12010 12010 12010 12010 12010 12010 12010 1201 全冷负荷全冷负荷W1266 91245 81235 81227 51288 61216 41209 81288 6123712511357 81313 5 3 空调区冷负荷计算 19 负荷项目负荷项目 房间冷负荷与湿负荷汇总房间冷负荷与湿负荷汇总 显热负荷显热负荷W7074 56883 86722 46850 873187469 774578023 37551 17517 87642 97416 1 潜热负荷潜热负荷W939 7939 7939 7939 71066 2876 46876 461066 2876 46876 461066 2876 46 湿负荷湿负荷Kg h1 28721 28721 28721 28721 4771 19241 19241 4771 19241 19241 4771 1924 a 型型 负负 荷荷 汇汇 总总 全冷负荷全冷负荷W8014 27823 57662 17790 58384 28346 18333 59089 48427 68394 28709 18292 6 上计算可知 该房间的夏季最大冷负荷出现在 14 00 为 9089 4W 同样方法可求的 整栋楼的最大冷负荷出现在 14 00 为 506 07W 冷负荷指标为 129W 具体负荷汇总详见 excel 冷负荷计算 3 空调区冷负荷计算 20 3 3 空调热负荷计算 3 3 1 围护结构的基本耗热量 Qj 的计算 Qj Kf tn tw 3 11 式中 Qj 通过供暖房间某一面围护物的温差传热量 W K 该面维护物的传热系数 W m2 F 该面维护物的散热面积 m2 tn 室内设计温度 tw 供暖室外设计温度 温差修正系数 因供热量一般比供冷量要小 而且一般满足制冷量的机组都可以满足制热量 因 此本设计制热量采用估算法计算 以便校核 围护结构的单位传热量如下表 E W W m2 S W m2 N W m2 外墙202225 外窗110105135 3 3 2 通过门 窗缝隙的冷风渗透耗热量 Q2 W 1 计算公式 Q2 0 278CPV w tn tw 3 12 式中 CP 干空气的定压质量比热容 CP 1 0056kJ kg W 室外采暖计算温度下的空气密度 kg m3 V 房间的冷风渗透体积流量 m3 h tn tw 室内 外供暖计算温度 2 对不考虑房间内所设人工通风作用的建筑物的渗风量的确定 本设计采用缝 隙法计算 忽略热压及室外风速沿房高的递增 只计入风压作用时的 V 的确定方法 3 空调区冷负荷计算 21 计算公式 V l L n 3 13 式中 l 房间某朝向上的可开启门 窗缝隙的长度 m L 每米门窗缝隙的渗风量 m3 m h n 渗风量的某朝向的修正系数 经查表可知 本设计中每米窗的缝隙渗风量 L 0 3 m3 m h 每米门的缝 隙渗风量为 L 1 m3 m h 修正系数如下表 NESW 修正系数 n 0 6510 550 25 本设计以 a 型卧室的各房间计算为例 结果表 3 3 表 3 3 a 型 围护结构 渗风量 m3 热负荷 Q W 北外墙q 25 W m2 F 12 35 m2 308 75 北外窗q 135 W m2 F 2 7 m3 364 5 西外墙q 20 W m2 F 14 m2 280 渗风量L 0 3 m3 m h l 6 6 m n 0 651 287 渗风负荷c 1 0056kj kg 1 114m3 kg q 9 21W m3 92 285 a 型 房 间 卧 室 总负荷 1045 535 北外墙q 25 W m2 F 8 2 m2 205 北外窗q 135 W m2 F 2 7 m2 364 5 阳台q 135 W m2 F 9 75 m2 1316 25 渗风量L 0 3 m3 m h l 19 4 m n 0 653 783 渗风负荷c 1 0056kj kg 1 114m3 kg q 9 21W m3 271 263 门渗风量L 1 m3 m h l 6 8 m n 0 553 74 门渗风负荷c 1 0056kj kg 1 114m3 kg q 9 21W m3 268 180 a 型 饭 厅 和 客 厅 总负荷 2425 193 3 空调区冷负荷计算 22 西外墙q 20 W m2 F 9 8 m2 196 南外墙q 22 W m2 F 4 9 m2 107 8a 型储物室 总负荷 303 8 南外墙q 22 W m2 F 7 35 m2 161 7 南外窗q 105 W m2 F 2 7 m2 283 5 渗风量L 0 3 m3 m h l 6 6 m n 0 551 089 渗风负荷c 1 0056kj kg 1 114m3 kg q 9 21W m3 78 088 a 型卫生间 总负荷 523 288 南外墙q 22 W m2 F 9 8 m2 215 6 南外窗q 105 W m2 F 2 7 m2 283 5 渗风量L 0 3 m3 m h l 6 6 m n 0 551 089 渗风负荷c 1 0056kj kg 1 114m3 kg q 9 21W m3 78 088 a 型厨房 总负荷 577 188 a 型房间总负荷 4875 004 上计算可知 该房间的冬季最大热负荷 4875W 平均热负荷指标为 73W m2 具体负荷汇总详见 excel 冷负荷计算 4 空调系统方案的确定 23 4 空调系统方案的确定 4 1 空调系统的分类 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组成 根据需要 它能组成不同形式的系统 在工程上应该考虑建筑物的用途和性质 热湿负荷特点 温湿度调节和控制要求 空调机房的面积和位置 初投资和运行 费用等许多方面的因素 确定合理的空调系统 4 1 1 按照空气处理设置的情况分类 1 集中系统 集中系统所有的空气处理设备 包括风机 冷却器 加湿器 过滤器等 都设置在一个房间内 2 半集中系统 除了集中空调机房外 半集中系统还设置有分散在