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综合楼暖通空调设计毕业论文目 录1 工程概述与设计依据11.1工程概述11.2设计依据11.2.1围护结构热工指标11.2.2室内人数和照明、设备负荷的设计依据11.2.3室外设计参数21.2.4室内设计参数21.2.5体力活动性质31.2.6当地基本条件32 负荷计算42.1夏季冷负荷的计算42.1.1夏季冷负荷的组成42.1.2空调冷负荷计算方法42.2湿负荷的计算112.2.1湿负荷的组成112.2.2湿负荷的计算方法112.3冬季热负荷的计算112.3.1热负荷的组成112.3.2热负荷的计算方法112.4计算新风负荷132.4.1新风量的确定132.4.2新风负荷的计算132.5设计工况下空调总冷负荷，总热负荷及总湿负荷143 空调方案的确定153.1空调系统的确定153.1.1全空气系统方案的确定153.1.2风机盘管加新风方式的确定153.2系统划分的原则153.3本工程空调方案的确定和系统的划分163.4空气处理过程设计163.4.1全空气系统的设计计算163.4.2空气处理设备的选择173.4.3风系统的水力计算183.4.4风机盘管加新风系统的设计计算203.4.5新风机组的选择214 气流组织的设计224.1概述224.2空调送风口与回风口224.2.1送风口224.2.2回风口234.3空间气流分布的形式244.4送回风口的选择计算244.4.1散流器的选择计算244.4.2回风口的选择计算255 冷热源的选择及设备选型265.1冷热源的选择265.1.1冷源.265.1.2热源275.2冷热源方案的经济性比较275.3冷热源设备的选择295.3.1冷水机组的选择295.3.2换热器的选择306 空调水系统的设计计算316.空调水系统的确定316.1.1空调水系统的划分316.1.2空调水系统的形式316.2冷冻水管路的设计326.2.1分水器后的冷冻水管的设计326.2.1分水器前的冷冻水管的设计：346.3空调冷冻水泵的选择346.3.1空调冷冻水泵流量的确定346.3.2水泵扬程的确定356.4膨胀水箱的选择356.5分、集水器的选择366.5.1直径D的确定366.5.2配管间距的确定366.6冷却塔的选择366.7冷却水管路的设计376.7.1冷却水管路的阻力计算376.7.2冷却水泵的选择386.8冷凝水管路的设计386.9机房热水管路的设计396.9.1热水管路的阻力计算396.9.2热水泵的选择397 防火和防排烟设计417.1防排烟的方式417.2空调建筑防火防烟的措施417.3本建筑中的防火排烟设计428 通风设计438.1通风的主要功能438.2排风量的计算439 空调系统的保温、消声和隔振449.1保温层的计算449.1.1防止结露的保温层厚度449.1.2保温层的经济厚度449.1.3保温层厚度的确定459.2噪声及隔声、减振处理459.2.1噪声来源459.2.2消声、隔声处理459.2.3减振设计46总结47谢辞48参考文献49附表50- II -1 工程概述与设计依据1.1工程概述本工程为某综合楼暖通空调系统设计，位于安徽省六安市，总建筑面积约为3826m，共七层，第一层层高4.5m，二到七层层高为3.9m，一层为商店店面和大门门厅，二层至五层为办公室、餐厅和住宿区。每层均无空调机房，第一层属于大空间建筑，采用全空气一次回风系统，机组选取薄型吊顶机三台；二到七层均为小办公房间，采用风机盘管加新风系统，新风机组均安装在每层的西侧，采用吊顶新风机组。1.2设计依据1.2.1围护结构热工指标A. 外墙：选用填泡沫混凝土钢筋混凝土(084001)，围护结构夏季传热系数K=0.98W/(K)，围护结构冬季传热系数K=0.99W/(K)，围护结构延迟时间为=8.5h，衰减系数=0.47；B. 内墙：选用砖墙（003003），K=2.38W/(K)，=0.56，=5.4h；C. 屋面：选用屋面01-3，K=0.66W/(K)，衰减系数=0.32，延迟时间=10.7h；D. 外窗：采用8-10mm双层空气层、隔热玻璃，K=2.22W/(K)，衰减系数=1，延迟时间=0.4h；1.2.2室内人数和照明、设备负荷的设计依据A. 室内人员数量：餐厅、大会议室： 5 m2/人办公室、套房： 5人 中会议室： 3 m2/人客房： 3人B. 照明功率密度值 办公室： 11 W/ m2 会议室： 18 W/ m2 走廊： 5 W/ m2 门厅： 15 W/ m2 餐厅： 15 W/ m2 C. 电器设备功率密度值 办公室： 22 W/ m2 会议室： 5 W/ m2 门厅： 5 W/ m2走廊： 0 W/ m2 餐厅： 13W/ m21.2.3室外设计参数根据文献，安徽六安市室外气象参数如表1-1所示表1-1 安徽六安市室外设计参数表六安经度纬度116.5E31.75N夏季空调室外干球温度（）35.5空调室外湿球温度（）28空调室外日平均温度（）31.4室外平均流速(m/s)2.1冬季室外空调计算干球温度（）-4.6室外空调计算相对湿度76%室外平均风速(m/s)21.2.4室内设计参数表1-2 室内设计参数表编号房间名称夏季冬季人均新风量（m/h.人）温度湿度%温度湿度%1商店26551850202门厅25551650103办公室25552045304餐厅25551850305客房25552050306会议室25601850307雅间25552050301.2.5体力活动性质 体力活动性质可分为： 静坐：典型场所：影剧院、会堂、阅览室等； 极轻劳动：主要以坐姿为主，典型场所：办公室、旅馆等； 轻度劳动：站立及少量走动，典型场所：实验室、商店等； 中等劳动：典型场所：纺织车间、印刷车间、机加工车间等； 重劳动：典型场所：炼钢，铸造车间、排练厅、室内运动场等。 所以本设计中办公室，客房属于极轻劳动，商店属于轻度劳动。1.2.6当地基本条件城市热网提供0.8MPa的蒸汽，蒸气200元/t;商业用电价格0.87元/度；自来水3.1元/t。2 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在该时刻的得热量和得湿量。当得热量为负值时称为耗（失）热量。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。2.1夏季冷负荷的计算2.1.1夏季冷负荷的组成 夏季空调房间的冷负荷主要有以下组成：1) 通过围护结构传入室内的热量2) 通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) 设备散热量6) 伴随人体散湿过程产生的潜热量 2.1.2空调冷负荷计算方法冷负荷的计算常采用谐波反应法和冷负荷系数法。本设计采用谐波反应法。谐波反应法计算冷负荷的过程很复杂，一般需用电子计算机。为了便于手算，采用谐波法的工程简化计算方法。 以4001套房为例说明夏季空调冷负荷计算方法：A、墙和屋面传热冷负荷计算公式外墙或屋面传热形成的计算时刻冷负荷Q(W)，按下式计算：Q=KFt-(2.1)式中：F计算面积，；计算时刻，点钟；-温度波的作用时刻，即温度波作用于外墙或屋面外侧的时刻， 点钟；t-作用时刻下，通过外墙或屋面的冷负荷计算温差，简称负荷温差，。（注：例如对于延迟时间为5小时的外墙,在确定16点房间的传热冷负荷时,应取计算时刻=16,时间延迟为=5,作用时刻为=16-5=11。这是因为计算16点钟外墙内表面由于温度波动形成的房间冷负荷是5小时之前作用于外墙外表面温度波动产生的结果。）计算结果见表2-1和表2-2表2-1 北外墙（4001套房）冷负荷计算时刻17:0018:0019:0020:0021:0022:0023:000:001:002:003:00K （W/）0.98F（）18.93传热负荷温差（）9.710.210.811.311.711.71211.811.511.110.6总辐射照度W/181151000000000冷负荷(W)179190200209217221222219213205196表2-2 西外墙（4001套房）冷负荷计算时刻17:0018:0019:0020:0021:0022:0023:000:001:002:003:00K （W/）0.98F（）22.86传热负荷温差（）10.812.113.615.216.717.617.917.717.216.415.5总辐射照度W/613380000000000冷负荷(W)243271305341373394401397385368348B、外窗的温差传热冷负荷通过外窗温差传热形成的计算时刻冷负荷Q按下式计算：Q=aKFt(2.2)式中：t计算时刻下的负荷温差，；K传热系数；a窗框修正系数。C、外窗太阳辐射冷负荷透过外窗的太阳辐射形成的计算时刻冷负荷Q，应根据不同情况分别按下列各式计算：该建筑中房间外窗仅采用内遮阳，而当外窗只有内遮阳设施时Q=FXgXzJn (2.3)式中：Xz内遮阳系数；Jn计算时刻下，透过有内遮阳设施玻璃太阳辐射的冷负荷强度,W/。计算结果见表2-3和表2-4表2-3 北外窗（4001套房）温差传热和太阳辐射冷负荷计算时刻17:0018:0019:0020:0021:0022:0023:000:001:002:003:00K （W/）2.28F（）6.52传热负荷温差（）8.98.57.87.16.565.55.34.84.54.1直射面积（）6.526.52000000000辐射照度W/(直|散)40|6664|360|00|00|00|00|00|00|00|00|0冷负荷(W)803795358302269242220204183169153表2-4 西外窗（4001套房）温差传热和太阳辐射冷负荷计算时刻17:0018:0019:0020:0021:0022:0023:000:001:002:003:00K （W/）2.28F（）4.05传热负荷温差（）8.98.57.87.16.565.55.34.84.54.1直射面积（）4.054.05000000000辐射照度W/(直|散)449|66283|360|00|00|00|00|00|00|00|00|0冷负荷(W)8736861119484756863575248D、内围护结构的传热冷负荷1. 相邻空间通风良好时当相邻空间通风良好时，内墙或间层楼板由于温差传热形成的冷负荷可按下式估算：Q=KF(twp-tn)(2.4) 式中：twp夏季空气调节室外计算日平均温度，；2. 相邻空间有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：Q=KF(twp+tls-tn)(2.5)式中：Q稳态冷负荷，下同，W；tn夏季空气调节室内计算温度，；tls邻室温升，可根据邻室散热强度采用，。 该房间相邻房间也有做空调系统，且温度相同，两间房间内部不计传热，忽略内墙负荷影响，可不做计算。E、人体冷负荷人体显热散热形成的计算时刻冷负荷Q，按下式计算：Q=nq1X- (2.6)式中：群体系数，取0.89；n计算时刻空调房间内的总人数，该房间计算人数为5人；q1名成年男子小时显热散热量，W；计算时刻，h；人员进入空调区的时刻，h；-从人员进入空调区的时刻算起到计算时刻的持续时间，h；X-时刻人体显热散热的冷负荷系数。表2-5 人体显热和总冷负荷计算时刻17:0018:0019:0020:0021:0022:0023:000:001:002:003:00显热|全热(W)155|247155|246179|307193|321196|324198|326200|328201|329202|330203|330203|331F、灯光冷负荷照明设备散热形成的计算时刻冷负荷Q，应根据灯具的种类和安装情况分别按下列各式计算：白炽灯散热形成的冷负荷Q=n1NX-(2.7)镇流器在空调区之外的荧光灯Q=n1NX-(2.8)镇流器装在空调区之内的荧光灯Q=1.2n1NX-(2.9)暗装在空调房间吊顶玻璃罩内的荧光灯Q=n0n1NX-(2.10)式中:N照明设备的安装功率，W；n0考虑玻璃反射，顶棚内通风情况的系数，当荧光灯罩有小孔， 利用自然通风散热于顶棚内时，取为0.5-0.6，荧光灯罩无通风孔时，视顶棚内通风情况取为0.6-0.8；n1同时使用系数，一般为0.5-0.8；计算时刻，h；开灯时刻，h；-从开灯时刻算起到计算时刻的时间，h；X-时刻灯具散热的冷负荷系数。G、设备冷负荷热设备及热表面散热形成的计算时刻冷负荷Q，按下式计算：Q=qsX-(2.11)式中：热源投入使用的时刻，h；-从热源投入使用的时刻算起到计算时刻的持续时间，；X-时间设备、器具散热的冷负荷系数；qs热源的实际散热量，W。1. 电热工艺设备散热量qs=n1n2n3n4N (2.12)2. 电动机和工艺设备均在空调房间内的散发量qs=n1n2n3N/ (2.13) 3. 只有电动机在空调房间内的散热量 qs= n1n2n3N(1-) /(2.14)4. 只有工艺设备在空调房间内的散热量qs=n1n2n3N(2.15)式中:N设备的总安装功率，W；电动机的效率；n1同时使用系数，一般可取0.5-1.0；n2安装系数，一般可取0.7-0.9；n3负荷系数，即小时平均实耗功率与设计最大功率之比，一般可取0.4-0.5左右；n4通风保温系数；H、散湿过程的潜热冷负荷人体散湿和潜热冷负荷人体散湿量按下式计算D=0.001ng (2.16)式:D散湿量，kg/h；群体系数;n计算时刻空调区的总人数；g一名成年男子的小时散湿量，g/h。(2)人体散湿形成的潜热冷负荷Q(W)，按下式计算：Q=nq2 （2.17)式中:q2一名成年男子小时潜热散热量，W。另外，由于空调房间为正压，故不考虑空气渗透、外门开启造成的冷负荷。综上所诉，计算的得到套房4001房间的总冷负荷和总湿负荷如下表表2-6 4001套房总冷负荷和总湿负荷表计算时刻17:0018:0019:0020:0021:0022:0023:000:001:002:003:00冷负荷(W)50124852414242044224422642144192415341134067湿负荷(g/s)0.5510.5510.5810.5810.5810.5810.5810.5810.5810.5810.581由表2-6可以看出套房4001的最大冷负荷出现在下午17：00，最大冷负荷为5012W，该时刻湿负荷为0.551g/s。其余房间冷负荷和湿负荷详见附表 。2.2湿负荷的计算2.2.1湿负荷的组成空调房间的湿负荷有以下组成：1）人体散湿量；2）渗透空气带入室内的湿量；3）化学反应过程的湿量4）各种潮湿表面、液面或流液的散湿量；5）食物或其他物料的散湿量；6）设备散湿量。2.2.2湿负荷的计算方法 本次设计湿负荷主要考虑的是人体散湿量。人体湿负荷Wr（kg/h）可按下式计算：( )Wr=1/(1000Wn)j=（2.18）式中n计算时刻空调房间内的总人数；j 群体系数，可通过空气调节查得； 一名成年男子的每小时散湿量，g/h，可通过空气调节查得。2.3冬季热负荷的计算2.3.1热负荷的组成冬季热负荷的计算采用稳态算法，热负荷主要包括两项；1）围护结构的耗热量2）门窗缝隙渗入冷空气的耗热量2.3.2热负荷的计算方法A、围护结构的耗热量围护结构耗热量计算公式： (2.19)Q：围护结构耗热量，W；Qj：围护结构基本耗热量，W； Qx：围护结构附加耗热量，W；K： 围护结构传热系数，W（）；外墙冬季K取0.99W/，屋面冬季K取0.67W/，外窗冬季K取2.28W/，内墙冬季K取2.38W/F：围护结构面积，；tn：冬季室内计算温度，取20；tw：冬季空调室外计算温度，；tw = - 5 ；：围护结构温差修正系数；外围护结构取1.0，与不采暖的房间有隔墙，且不采暖房间有门窗与室外相通，取0.7。xch：朝向修正率；北向、东北向、西北向取0，东、西方向取-5%，东南、西南方向取-10% -15%，南向取-15% -25%；xf：风力附加耗热量修正率，取0； xg：高度附加率；超过4m每增加1m附加2%；但最大附加率不超过15%；四层高度为12.3m，取0.15。B、门窗缝隙渗入冷空气的耗热量 该工程冬季采用空调供热，室内为正压，因此冷风渗透耗热量忽略不计；室内保持5Pa正压，将外门开启冷风侵入耗热量计入热负荷。3.3.3冬季湿负荷的计算 计算方法同3.2.2夏季湿负荷的计算。以4001客房为例计算冬季热负荷：表2-7 4001套房冬季热负荷类别面积()冬季传热系数(W/(K)基本耗热量(W)附加耗热量(W)耗热量(W)总热负荷(W)北外墙18.930.9945368521521北外窗6.522.2871954827827西外墙22.860.995470547547西外窗4.052.282230223223小计2118由表格可知，该房间冬季室内热负荷为2118W，其他房间的热负荷见附表 。2.4计算新风负荷2.4.1新风量的确定确定新风量的依据有两个因素：（1） 按人群对空气品质要求统计的新风量；（2） 保证房间正压所需风量。根据参考文献，对于保持室内正压5Pa，有外窗，密封性较好的房间，换气次数取0.7。在实际工程设计中，新风量为以上两种的计算方法所得的最大值。 各房间新风量的确定见表2-8。2-8 新风量的对比表房间面积（m2）体积（m3）满足室内正压(5Pa)要求满足室内卫生要求（m3/h）新风量（m3/h） 1001商店529.252381.6252381.62535283528 1002门厅+商务304.921372.14274.428152.46274.428 2001大餐厅132.02514.8781029.7561320.21320.2 2002雅间北1,426.91104.949209.898300300 2004雅间北253.82209.898419.796600600 3002办公室26.91104.94973.4643150150 3003客房1,326.91104.94973.46439090 3004中会议室53.82209.898146.9286538.2538.2 3006套房53.82209.898146.9286150150 4001套房56.58220.662154.4634150154.4634 4004客房229.67115.71380.99919090 5001套房56.58220.662154.4634150154.4634 7001办公室129.67115.71380.9991120120 7002办公室2,626.91104.94973.46431201202.4.2新风负荷的计算Qc.o=Mo(ho-hR) (2.20) 式中Qc.o夏季新空气源负荷，W; Mo新风量，kg/h; ho室外空气焓值，kJ/kg; hR室内空气焓值，kJ/kg。以4001客房为例计算新风冷负荷:新风量Mo=154 m3/h=184.8 kg/ h夏季室外t0=35，ts=28.1，ho=91.1 kJ/kg室内tR=25，=55%，hR=53.3 kJ/kg4001客房新风冷负荷Qc.o=Mo(ho-hR)= 184.8(91.1-53.3)=6885.44 kJ/ h=1912w冬季新风热负荷计算方法同夏季。2.5设计工况下空调总冷负荷，总热负荷及总湿负荷各房间负荷汇总见附表1。其中室内总冷负荷为建筑物空气调节区夏季室内冷负荷最大值的累计值。由表中可得出：该建筑物总冷负荷为358.51kW，其中室内总冷负荷为195.453kW，新风总冷负荷为163.057kW；总热负荷为331.376kW，其中室内总热负荷为137.6KW，新风热负荷为193.8kW；总湿负荷为52.68g/s。3 空调方案的确定3.1空调系统的确定3.1.1全空气系统方案的确定商店、门厅两个房间空间大，人员密集，冷负荷密度大，室内热湿比小，综合舞厅的各个因素采用一次回风定风量全空气系统。其理由如下：1）适合于室内负荷较大时；2）与二次回风相比，处理流程简单，操作管理简单；3）设备简单，最初投资少；4）可以充分进行通风换气，室内卫生条件好。因该层没有机房，采用吊顶式空气处理机组三台。3.1.2风机盘管加新风方式的确定办公室、雅间、客房等小空间人员集中程度大，各房间的负荷根据运行时间不一致，且各自有不同要求，因而采用风机盘管加新风系统。风机盘管直接放置在各个空调房间内，对室内回风进行处理；新风则由新风机组集中处理后通过新风管道送入室内与回风混合。新风机采用吊顶式新风机，放置在每层的最西边。风机盘管加新风系统的冷量或热量是由空气和水共同承担，所以属于空气-水系统。其优点如下：1）布置灵活，节能效果好，各房间能根据室内负荷情况单独调节温湿度，房间不使用时可以关掉机组，不影响其他房间的使用；2）各空调房间互不相通，不会相互污染；3）风机盘管可以安装在空调房间内；4）与集中式空调相比，不需要回风管道，节省建筑空间；5）节省运行费用；6）使用寿命长。3.2系统划分的原则空调分区的原则： 室内参数基准与精度、热湿比相近 位置相近，运行时间大致相同 洁净度与躁声要求一致 有害物、污染物产生量类似 与防火分区对应 总风量不能太大3.3本工程空调方案的确定和系统的划分商店门厅空间大，冷负荷中湿负荷较大，一般不宜采用风机盘管加新风系统。因为该系统除湿能力较低，过滤器效率低，机外余压很小，每台的制冷量小，在大空间装有太多的风机盘管，管理和维修均很不方便。因此本工程一层大空间采用全空气单风道定风量一次回风系统，而二至七层为客房和小包间采用风机盘管加新风系统，便于各房间单独调节；一至七层均无空调机房因此采用吊顶式空调机组。因处理负荷较大且设置吊顶机，考虑到噪声及屋梁的影响，一层两个房间设置三台吊顶处理机组，风量为5000m/h、8000 m/h和5000 m/h。3.4空气处理过程设计 3.4.1全空气系统的设计计算 以商店空调系统为例确定送风状态点、送风量和系统所需冷量，夏季处理过程见图3-1。图3-1 商店全空气系统夏季工况h-d图A. 计算热湿比及房间送风量：（1）由附表1，得室内冷负荷40.4kw, 湿负荷2.39g/s，则热湿比=40.4/2.39= 16884.9kJ/kg（2）在h-d 图上，根据tN = 26 oC， = 55%，由此确定N点，hN =56.082 kJ/kg，过N点作线与 = 90 % 线相交,即得送风点O，to= 17.1 oC，ho= 45.229kJ/kg，则总送风量为：G = Qc /（hN-hK）=40.4/(56.082-45.229)=11838.853m3/h B. 确定新风状态点W根据tW干= 35 oC，tW湿= 28.1 oC,确定室外状态点W，hW=91.059 kJ/kg；新风量为3528 m3/hC. 确定新回风混合状态点C 新风量Go=3528 m3/h，由NW/NC=Go/ G=3528/11838.9=29.8%,可用作图法在NW线上确定C点，hC= 66.505kJ/kgD. 确定回风量回风量G总回=G- Go =11838.9-3528=8310.9m3/h按同样方法计算得出门厅系统的风量和所需冷量，见表3-1（原始数据来自附表1）。表3-1 各空调系统的风量和系统所需冷量系统名称商店门厅室内冷负荷Qc ()40.412.7室内湿负荷Mw(g/s)2.390.35夏季热湿比16884.936286室内状态点N（TN，h N）26，55%，56.1kJ/kg25，55%，53.3kJ/kg送风状态点O（TK，h K）17.1，90%，45.2kJ/kg16.6，90%，44.033kJ/kg送风量 (m3/h)11838.94362换气次数7.74.7回风量(m3/h)8310.94088.9新风量(m3/h)3528274空调系统冷负荷Qc.k(kW)79.1115.95室内热负荷Q2 (kW)21.512.75空调系统热负荷Qh.k(kW)37.5815.753.4.2空气处理设备的选择u 吊顶机组的选择根据以上计算得到的风量,考虑噪声，梁高等多个因素的影响，机组的高度不宜大于600mm，因此再根据气流平衡等把风量分布到俩台吊顶机组上，商店部分选取得到两台吊顶机组，门厅部分选用一台吊顶机组，均为开利品牌的DBFP系列超薄吊顶机，风量分别为5000、8000和5000m/h机组参数见表3-2表3-2 全空气吊顶机机组参数表机组型号额定风量m/h长X宽X高机组全压Pa供冷量kw供热量kw水量T/h水阻力kPaDBFP550001752*986*50030028.954.860.5149DBFP880001710*1413*59517546.989.164224该空气处理机组的选择为标准工况，工况温度为28，而该全空气处理过程的空气处理状态点的温度为28.2，两者相差不大，满足工况运行要求。3.4.3风系统的水力计算参考文献8表4.7.12，空调系统内的空气流速宜按下表3-3选用。表3-3 空调系统内的空气流速部位门厅、商店及其他公共建筑适宜流速(m/s)最大流速(m/s)新风入口44.5风机出口6.5-10.07.0-10.5主风管5.0-6.06.0-7.0支风管3.0-4.54.0-6.0以一层商店空调区送风系统为例进行计算A. 送风系统的阻力计算系统图见图3-2。 选取最不利环路：管段1-7。结果见表3-4。图3-2 一层商店右半部送风管最不利环路布置示意图表3-4 风管水力计算表序号风量(m3/h)截面类型宽(mm)高(mm)管长(m)v(m/s)R(Pa/m)Py(Pa)16905.78矩形10004003.554.7960.4291.52325919.24矩形8004003.955.1380.5312.09733946.16矩形6304003.84.350.4321.64241973.08矩形50025044.3850.7022.8085986.54矩形5001603.53.4250.6592.3056493.27矩形3201203.63.5681.0693.849总计20224.0722.414.224计算得到局部阻力加沿程阻力的和为14.224*(1+0.5)=21.3Pa，送风口选用散流器FK-10 250250，风量493.27 m3/h时，全压损失约为4.6Pa。送风管的风压=1.15（4.6+21.3）=29.82PaB. 回风系统的阻力计算回风口选用单层百叶回风口，尺寸为1000500mm，风量4155 m3/h时，全压损失约为8.9Pa。回风管的风压=1.158.9=10.235Pa所以，风管总风压=10.235Pa全部送回风阻力为29.82+10.235=40.06Pa校核后远小于机组全压300pa。其他各空调区风管的阻力计算方法相同，经校核，满足要求。3.4.4风机盘管加新风系统的设计计算以7001办公室为例，新风冷负荷和部分湿负荷由新风系统承担，室内冷，湿负荷和新风部分湿负荷由风机盘管承担，即下图的处理过程，新风处理到室内空气的等焓线。焓湿图见图3-3图3-3 风机盘管加新风系统夏季空气处理h-d图A. 计算热湿比及房间送风量：（1）由附表1得到的室内冷负荷3116W，湿负荷0.06g/s，可以计算得出热湿比为3116/0.06= 51933kJ/kg,（2）据夏季空调计算干球温度t w =35.0，湿球温度t S=28.3 ，确定室外状态点W。查得hw =92.0 kJ/kg；本房间采用风机盘管加新风机组，空气处理到=90%的机器露点L，在h-d 图上，根据t n = 25 ， = 55%，由此确定N点，h N =53.3 kJ/kg，过N点作线与 = 90 % 线相交,如图3.3。即得送风点O，h O= 44.3kJ/kg，L与N等焓，则总送风量为：G = Q /（h N-h O）= 3.116/ (53.3-44.3)=1106.2m3/hB. 计算盘管风量：由表2.6 的取值可知：G 新 =120 m3/h所以可以得出 GF = G- G 新 = 1106.2-120 = 986.2m3/h=0.3287kg/sC. 确定M点：由线段比 MS/SL= G 新 / GF=120/986.2=0.12, 得：hM = 43.24kJ/kg，tM= 16.3oCD. 盘管供冷量：全冷量QT = GF（hN-hM）=0.3287(53.3-43.24)=3.307kW显冷量QS = GF Cp（tN-tM）=0.32871.01（25-16.3）=3.146kW考虑风机盘管为冷热两用,而在使用一段时间后的结垢导致换热性能下降，故在求出的冷量上乘以1.4的修正系数。故Q = 3.307 1.4=4.630kW。E. 查看宝钢品牌的风机盘管样本，选用型号为FP-12.5WA的风机盘管一台每台中档风量为975m3/h，中档供冷量：5695W，进水温度7，出水温度12，水量1159kg/h。其余房间风机盘管的型号规格见图纸。3.4.5新风机组的选择夏季室外干球温度35.0 ，t s=28.3 oC，得到ho = 92.0KJ/kg；夏季室内干球温度25 ，含湿量=55，h R53.3.KJ/kg。 根据表3-8来计算，七层新风量G新=979.82m3/h根据公式Q新 G新 (hoh R)/3600，将各数据代入，得：Q新1.2979.82(92.0-53.3)/3600=12.64kW考虑风管的漏风率和风管的冷量损失，风量和冷量分别乘以系数1.1， Q新=13.9kW，G新=1077.8m3/h 选择开利薄形吊装机组DBFP2型，风量2000 m3/h,冷量25.1kW, 余压260Pa，水阻力为23.4KPa，外型尺寸872*986*500。4 气流组织的设计4.1概述空调房间的气流分布的方式直接影响着空调房间空气的品质，合理的气流分布才能有效的发挥气流的作用，均匀地消除室内的余热和余湿，它是空调设计的一个重要环节。在选择气流组织形式的时候，要根据系统的特点和要求，结合建筑的特点，选择合适的气流组织形式。对气流组织的要求主要是针对“工作区”，工作区是指房间内人群的活动区域，一般指距离地面2m以下，一般的空调房间主要是要求在工作区内保持比较均匀的温湿度，对工作区风速有要求的空调，主要是指在工作区内风速不超过规定的数值。气流组织的基本要求，对于舒适性空调，l 室内温湿度有严格要求，冬季18-20oC，夏季26-28 oC，=50%-65%；l 送风温差要求：送风高度h5m时，宜大于10 oC，h5m时，不宜大于15 oC。l 每小时换气次数：不宜小于5次，高大房间按其冷负荷通过计算确定。l 送风出口风速和工作区风速要求：出口处与送风方式、类型安装高度、噪声等有关；工作区风速冬季不大于0.2，夏季不大于0.3l 送风方式种类：侧送风、散流器平送、孔板下送、条形风口下送、喷口或旋流风口送风4.2空调送风口与回风口4.2.1送风口送风口又称空气分布器，按照安装位置分为侧送风口、顶送风口（向下送）、地面风口（向上送）；按送出气流的流动状态分为扩散型风口、轴向型风口和孔板型风口。扩散型风口具有较大的诱导室内空气的作用，送风温度衰减快，但射程短，轴向型风口诱导室内空气的作用小，速度的衰减慢，射程远，孔板型风口是在平板上布满小孔的送风口，速度分布均匀，衰减快。常见的送风口形式：1.侧送风口：格栅送风口，单层百叶送风口，双层百叶送风口，条缝型百叶送风口2散流器：圆形、方型直片式散流器，圆盘型散流器，流线型散流器，方、矩型散流器，条缝型、线型散流器3喷射式送风口：圆形喷口，矩形喷口，球形旋转风口，4条形送风口考虑本工程空调设计特点及气流组织形式，较宜选用方形散流器。4.2.2回风口房间内的回风口是一个汇流的场所，风速的衰减很快，它对房间的影响相对于送风口来说比较小，风口的形式比较简单，有活动百叶风口、固定叶片风口等。房间内部空间较小，设置回风箱，回风口直接设置在回风箱底部，省空间。A. 常见的回风口的布置 空调房间的气流流型主要取决于送风射流，回风口的位置对其影响很小，对区域温差的影响也小，因此，除高大空间和面积大而有较大区域温差要求的空调房外，一般可在一侧布置回风口。 回风口不应设在射流区内。对于侧送方式一般在送风口同侧下方。 高大空间上部有一定余热量时，宜在上部增设排风口或回风口排除余热量，以减少空调区的热量 有走廊的、多间的空调房间，可在走廊端头布置回风口集中回风；而在空调房间内，在与走廊邻接的门或内墙下侧，亦设置可调百叶栅口，走廊两端应设置气密较好的门 影响空调区域的局部热源，可用排风罩或排风口形式进行隔离，这时，如果排出空气的焓低于室外空气的焓，则排风口可作为回风口之一，接在回风系统的管中。B. 回风口的风速表4-1 回风口风速表回风口位置回风风速m/s备注房间上部4.0-5.0用风管回风房间下部不靠近操作位置3.0-4.0回风口距离较远还可以再提高些靠近操作位置1.5-2.0用于走廊回风1.0-1.5C. 常用的回风口形式有单层百叶风口、固定格栅风口、网板风口、或孔板风口等本工程主要选用单层百叶风口，且直接装在回风箱底部。4.3空间气流分布的形式常见的送回风形式主要有以下几种： 上送下回由空间上部送入空气由下部排出的“上送下回”送风形式是传统的基本方式。这种形式送风气流不直接进入工作区，有较长的与室内空气混掺的距离，能够形成较均匀的温度场和速度场。 上送上回可分为单侧、异侧和贴附型散流器。这种方式的特点可将送排（回）风管道集中于空间上部，异侧还可设置吊顶使管道成为安装。 下送上回这种方式的通风效率和温度效率都很高。 中送风在某些高大厂房，若实际工作区在下部，则不需将整个空间作为控制调节的对象，采用中送风，下回风或上回风，可节省能耗。但这种气流分布回造成空间竖向温度分布不均，存在温度“分层”现象。根据以上的比较，确定本工程的气流组织形式：该工程为大空间建筑，只有商店和门厅两部分，气流组织均采用上送上回，方形散流器顶送风，回风箱底部的单层格栅回风口上回风。4.4送回风口的选择计算4.4.1散流器的选择计算以商店系统为例，选择散流器的规格和型号。一层总送风量为11838m3/h。1）