办公楼中央空调设计说明

摘要本设计为武汉市某水务办公楼中央空调设计。该办公楼占地面积为153333，建筑面积约为3408768，空调面积为约1225038。本办公楼2M2M2M总冷负荷107365，冷指标为130，热负荷为178747，热指标为20KW/KW。根据该建筑物的功能要求和使用特点，分析比较了各种空调方式，确定2/该建筑物空调系统为风机盘管加独立新风系统和全空气系统。主要设计内容包括空调冷热负荷的计算；送风量和新风量的确定空调系统的划分；空调方式的选择；空调末端处理设备的选型；冷热源的选择；风系统的设计与计算；风管系统的设计；室内送风方式与气流组织形式的确定；水系统的设计与水力计算；冷热源的确定；管道的保温设计，防排烟的设计；消声防振设计等。本文所设计的中央空调系统既能满足热舒适性要求，又最大程度地考虑了建筑节能的需要。关键词办公楼，空调系统，风机盘管新风系统，全空气系统，新风量，建筑节能；ABSTRACTITISACENTRALAIRCONDITIONINGDESIGNFORAOFFICEBUILDINGINJINANCITYTHEBUILDINGCOVERSANAREAOFABOUT153333SQUAREMETERS,WITHABUILDINGAREAOFABOUT3408768SQUAREMETERSANDWITHAAIRCONDITIONEDAREAOFABOUT1225038SQUAREMETERSTHECOOLINGLOADIS107365KW,WHILECOOLINGINDEXIS130W/M2FORTHE178747KWHEATLOAD,HEATINDEXIS20W/M2ACCORDINGTOTHEBUILDINGSFUNCTIONALREQUIREMENTSAPPLICATIONCHARACTERISTICS,IANALYZEDANDCOMPAREDAVARIETYOFAIRCONDITIONINGMODESANDCHOSETHEFANCOILUNITWITHFRESHAIRSYSTEMANDTHEALLAIRSYSTEMTHESTUDYCONTENTMAINLYINCLUDESCOOLINGANDHEATINGLOADCALCULATIONOFAIRCONDITIONINGINTHEBUILDINGTHEDETERMINATIONOFTHESUPPLYAIRVOLUMEANDTHEFRESHAIRVOLUMETHEAIRCONDITIONINGSYSTEMDIVISIONTHESELECTIONOFMODESOFAIRCONDITONDINGSYSTEMTHESELECTIONOFAIRCONDITONINGEQUIPMENTTHESELECTIONOFTHECOLDANDHEATSOURCETHEDESIGNANDCACULATIONOFTHEAIRSYSTEMTHEDESIGNOFTHEAIRDUCTSYSTEMTHEDETERMINATIONOFAIRSUPPLYMODEANDAIRDISTRIBUTIONMODETHEDESIGNANDTHEHYDRAULICCALCULATIONOFTHEWATERSYSTEMTHEDETERMINATIONOFTHECOLDANDHEATSOURCETHETHERMALINSULATIONDESIGNOFTHEPIPELINE,THEDESIGNOFTHESMOKEPREVENTIONANDEXHAUSTANDTHEDESIGNOFNOISEELIMINATIONANDVIBRATIONPREVENTIONTHISCENTRALAIRCONDITIONINGDESIGNNOTONLYCANSATISFIESTHETHERMALCOMFORTBUTIT,TOAGREATEXTENT,CANMEETSTHECOMMANDOFBUILDINGENERGYSAVINGKEYWORDSCOMPREHENSIVEBUILDINGAIRCONDITIONINGSYSTEMTHEFANCOILUNITWITHFRESHAIRSYSTEMTHEALLAIRSYSTEMFRESHAIRVOLUMEPERFORMANCECOMPARISONBUILDINGENERGYSAVING目录摘要IABSTRACTII目录I前言1第1章计原始资料211建筑概况2111土建资料2112冷热源条件212室内外计算参数2121室外计算参数2122室内计算参数3第2章空调负荷计算521房间负荷的基本构成5211房间冷负荷的构成5212房间湿负荷的构成522夏季冷负荷计算6221围护结构瞬变传热形成冷的计算方法6222人体冷负荷7223灯光冷负荷7224电热、电动设备散热量的计算方法如下823冬季热负荷计算924负荷计算结果汇总9第3章空调方案确定1631空调方式16311系统选择1932送排风及新风系统20321送风系统20322排风系统20323新风系统2033冷热源方案2134水系统22第4章设备选择计算2441气流组织计算24411气流组织原理24412风口的形式与风管的布置2442风机盘管加新风系统26421风机盘管的选型及汇总26422新风系统设计27423风管水力计算2843冷热水系统水力计算40431水力计算步骤40432水力计算结果41433凝水管的选择51434管道的保温设计5244全空气系统53441全空气系统53442送回风量的确定53443空气处理机组的选型54第5章空调冷热源设计5551概述5552设备选型56521制冷机组的选择56522换热器的选择56523冷却塔的选择56524循环水泵的选择58525补水定压装置59526水处理装置的选择6053机房布置60531水泵配管布置的注意事项60532空调机房水系统附件6054消声减震61541概述61第6章防排烟系统6461自然排烟6462机械防烟6563机械排烟6564防排烟设计6665防排烟风机选型67总结68参考文献69致谢70前言空调制冷技术的诞生是建筑技术的一项重大进步，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。制冷空调系统的出现为人们创造了舒适的生活和工作环境，但是制冷空调系统的能耗也逐渐成为建筑能耗增长的最主要的原因。据统计，我国建筑能耗约占全国总能能耗的35，而制冷空调系统能耗又占建筑能耗的5060左右。因此，节能降耗已经成为空调系统设计的关键环节。空调系统设计方案直接影响着建筑环境的质量和能源消耗状况，对空调系统设计方案进行科学的选择和优化，是提高空调系统设计质量的重要途径。本次毕业设计的任务是武汉市某办公楼空调设计，根据采暖通风与空气调节设计规范（GB500192003）等标准规范的要求，设计合理的空调系统方案，满足建筑物热舒适性的要求，并最大限度地降低系统的能耗。设计内容包括确定该建筑物空调方案，计算负荷，确定空调方式和空调房间气流组织形式，设计风道系统，设计空调水系统，选择空气处理设备，制定空调系统的消声防振措施，确定防排烟措施，选择冷热源设备，设计制冷机房等。通过本次毕业设计，我们将经受一次较为全面、严格的工程设计训练，熟悉空调系统设计过程，了解现代工程设计方法，培养分析解决问题的能力，树立高度的工作责任感。第1章计原始资料11建筑概况本工程位于湖北省武汉市，是一个办公楼。该建筑地上九层，一层层高45M，二至九层高39M。建筑地上高度3995M。该综合楼占地面积为153333，建筑2M面积约为3408768，空调面积为约1225038。2M2M111土建资料根据公共建筑节能标准，按照该地区围护结构传热系数和遮阳系数限值，来确定墙、窗、门和屋顶等围护结构类型和传热系数。围护结构参数如下表所示表11建筑围护结构围护类型（名称）传热系数夏/冬CMW02/传热衰减传热延迟H混凝土加气混凝土071/07103610单层塑钢窗301/31109909玻璃幕墙301/31109909内墙238/23805852屋面188/19106844节能外门302/31209905112冷热源条件武汉市属南方城市，在热源的选择上，冬季具有集中供热的条件。夏季需要用空调系统调节室内空气。12室内外计算参数121室外计算参数设计规范中规定的室外计算计算参数是按全年少数时间不保证室内室内温湿度标准而制定的，温湿度标准如下（1）采用历年平均不保证50H的干球温度作为夏季空调室外计算干球温度。（2）采用里年平均不保证50H的湿球温度作为夏季空调室外计算干湿温度。（3）采用里年平均不保证1D的、平均温度作为冬季空调室外计算平均温度。（4）采用历年以月份平均相对湿度的平均值作为冬季空调室外计算相对湿度。因此，若室内温湿度必须保证时，应另行规定。下表为武汉市的冬、夏季的室外设计参数表12室外计算参数城市武汉经度11353纬度2958夏季大气压（PA）100170夏季空调室外干球温度352夏季空调室外湿球温度282夏季空调日平均温度319夏季计算日较差67夏季室外平均风速M/S26最热月相对湿度73冬季大气压PA102330冬季空调外干球温度2冬季室外空气相对湿度（）76冬季室外平均风速M/S27122室内计算参数民用建筑空调室内空气设计参数的确定主要取决于以下内容。（1）空调房间使用功能对舒适性的要求所谓舒适就是人体所能维持正常的散热量和散湿量。影响人舒适感的主要因素有室内空气的温度、湿度和空气流动速度；其次是衣着情况、空气的新鲜程度、室内各表面的温度等。（2）要综合考虑地区、经济条件和节能要求等因素根据我国国家标准采暖通风与空气调节设计规范（GB500192003）的规定，对于舒适性空调，设内设计参数如下表表13舒适性空调室内设计参数该建筑为办公楼。它的计算参数在下表中列出表14室内设计参数夏季冬季温度相对湿度温度相对湿度设备指标照明指标人员指标新风量房间名称W/M2W/M2人/M2M3/H温度应采用2428温度应采用1822相对湿度应采用4065相对湿度应采用4060夏季风速不应大于03SM/冬季风速不应大于02SM/办公区2555205013110130会议室25552050520130多功能厅255520500200530门厅255520500300330休憩室255520500100320餐厅255520500200730营业厅2555205013200520第2章空调负荷计算空调负荷是指空调房间冷（热）负荷和湿负荷。空调房间冷（热）负荷、湿负荷是确定空调系统送风量及空调设备容量的基本依据。室内冷热负荷、湿负荷的计算以及室外气象参数和室内要求保持的空气参数为依据。在室内外热、湿干扰量作用下，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。21房间负荷的基本构成211房间冷负荷的构成空调房间的得热量由下列各项得热量组成（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、管道及其他室内热源的散热量；（6）食品或物料的散热量；（7）渗透空气带入室内的热量；（8）伴随各种散湿过程产生的潜热量。确定房间计算冷负荷时，应根据上述各项得热量的种类和性质，以及房间的蓄热特性，分别逐时计算，然后逐时叠加，找出综合最大值。212房间湿负荷的构成房间散湿量由下列各项散湿量构成（1）人体散湿量；（2）渗透空气带入室内的湿量；（3）化学反应过程的散湿量；（4）各种潮湿表面、液面或液流的散湿量；（5）食品或其他物料的散湿量；（6）设备散湿量。确定房间计算湿负荷时，应根据上述湿源的种类。选用不同的群集系数、负荷系数和同时使用系数，分别逐时计算，然后逐时叠加，找出综合最大值。空调系统冷负荷的构成空调系统的冷负荷，应根据所服务房间的同时使用情况、空调系统的类型及调节方式，按各房间逐时冷负荷的综合最大值或各房间的累加值确定，并应计入新风冷负荷以及通风机、风管、水泵、冷水管和水箱温升一起的附加冷负荷。22夏季冷负荷计算由于室内外问出和太阳辐射热的作用，通过维护结构传入室内的热量形成的冷负荷和室内外气象参数（太阳辐射热，室内、室外温度），围护结构和房间的热工性能有关。传入室内的热量（称得热量）并不一定立即成为室内冷负荷。其中对流形式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。所以一般需逐时计算。本设计的计算方法是谐波反映法，采用天正软件计算负荷。221围护结构瞬变传热形成冷的计算方法1外墙或屋面传热形成的计算时刻冷负荷QW，按下式计算（21）QKFT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；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，T。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16511。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。当外墙或屋顶的衰减系数02时，可用日平均冷负荷代替各计算时刻的冷PJQ负荷（22）PJPJQKFT式中负荷温差的日平均值，。PJT通过外窗温差传热形成的计算时刻冷负荷Q按下式计算（23）QKFT式中计算时刻下的负荷温差，；TK传热系数,。/2KMW2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，可按公式23计算。2当邻室为通风良好的非空调房间时，通过内墙和楼板的温差传热负荷，可按公式21计算，或按公式22估算。此时负荷温差T及其平均值PJT，应按“零“朝向的数据采用。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WPLSNQKFTT（24）式中Q稳态冷负荷，下同，W；WPT夏季空气调节室外计算日平均温度，；N夏季空气调节室内计算温度，；LST邻室温升，可根据邻室散热强度采用，。222人体冷负荷人体显热散热形成的计算时刻冷负荷QX，按下式计算（25）1XCLRQNQC式中群集系数；RCN计算时刻空调房间内的总人数；一名成年男子小时显热散热量，W；1Q人体显热散热冷负荷系数。CLR223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1白只灯和镇流器在空调房间外的荧光灯（26）10TQNNX2镇流器装在空调房间内的荧光灯（27）12T3暗装在吊顶玻璃罩内的荧光灯（28）01TQNNX式中N照明设备的安装功率，KW；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0N散热于顶棚内时，取为0506，荧光灯罩无通风孔时，视顶棚内通风情况取为0608；同时使用系数，一般为0508；1T开灯时刻，点钟；T从开灯时刻算起到计算时刻的时间，H；T时间照明散热的冷负荷系数。TX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（29）SXQQ式中T热源投入使用的时刻，点钟；T从热源投入使用的时刻算起到计算时刻的时间，；T时间设备、器具散热的冷负荷系数；TX热源的实际散热量，W。SQ224电热、电动设备散热量的计算方法如下1电热设备散热量（210）12340SQNN2电动机和工艺设备均在空调房间内的散发量（211）1SA3只有电动机在空调房间内的散热量（212）10SQN4只有工艺设备在空调房间内的散热量（213）1SAN式中N设备的总安装功率，KW；H电动机的效率；同时使用系数，一般可取0510；1N利用系数，一般可取0709；2小时平均实耗功率与设计最大功率之比，一般可取05左右；3通风保温系数；4N23冬季热负荷计算在工程设计中，围护结构的基本耗热量是按一维稳定传热过程进行计算的，即假设在计算时间内，室内、外空气温度和其它传热过程参数都不随时间变化。实际上，室内散热设备散热不稳定，室外空气温度随季节和昼夜变化不断波动，这是一个不稳定传热过程。但不稳定传热计算，所以对室内温度容许有一定波动幅度的一般建筑物来说，采用稳定传热计算可以简化计算方法并能基本满足要求。但对室内温度要求严格，温度波动幅度要求很小的建筑物或房间，就需采用不稳定传热原理进行围护结构耗热量计算。围护结构基本耗热量，可按下式计算W（214）NWQKFT式中K围护结构的传热系数，WF围护结构的面积，室内计算温度，NT供暖室外计算温度，W围护结构的修正系数。24负荷计算结果汇总LCAL冷负荷计算书一工程概况1工程名称新建工程12工程编号XJGC0013建设单位房地产开发公司4设计单位设计院5工程地点湖北省武汉6工程总面积M29138587工程总冷负荷KW1073658工程冷指标W/M2117499编制人10校对人11日期2012年5月8日二室外气象参数1夏季空调室外干球温度35202夏季空调室外湿球温度28203夏季空调日平均温度31904夏季室外平均风速M/S2605夏季空调大气透明度等级46夏季大气压PA100170三建筑信息1号楼层数13高度M4770总面积M2913858冷负荷KW107365冷指标W/M21175四计算结果工程最大负荷值时刻下结果13名称冷负荷W冷指标W/M2湿负荷KG/H新风负荷W新建工程1/1号楼1号楼1073649741174953945169315311号楼/1层1层71273771295731848501191001展示大厅11845240177096321771081002展示大厅21277601115526551771081003展示大厅31318680147675781771081004入口大厅2077619111419622125301005办公室25571911571175708431006监控室3525199426183354221号楼/2层2层753050610946394712043352001实验室753050610946394712043351号楼/3层3层820660210716419312043353001实验室820660210716419312043351号楼/4层4层820660210716419312043354002实验室820660210716419312043351号楼/5层5层820660210716419312043355002实验室820660210716419312043351号楼/6层6层914688013937456417002376001工艺设计一部1488583139907512833736002工艺设计二部1892434137439543542166003机械设计一部1519273137877632833736004机械设计二部795004146683791416866005电气设计一部1617464179729074250596006电气设计二部1834122116238092125301号楼/7层7层920891114664457817710817001办公司777294148343731416867003原料质检室758021146343711416867004膜丝性能检测室758021146343711416867005膜丝性能检测室19974441450610584250597006水质化验一部1594326145737612833737007生产调度室41460317420179708437008信息档案室753542174033441416867009水质化验二部21556601366111214250591号楼/8层8层879495913510444316293948001生物细菌分析实验室556977106293731416868002生物细菌分析一部1488257143527432833738003能量和回收装置研究室1892434137439543542168004能量回收装置研究室二1518412138797612833738005回收提纯实验室20731531313810173542168006废弃膜研究再利用实验室1265727140645962125301号楼/9层9层811012913414388113460219001办公室728249138983731416869002办公室710138137093711416869003办公室710138137093711416869004办公室1071417137195582125309005总经理室105499610174381354229006休息室67019812365275708439007接待室598524143192861062659008会议室1543124148818473542169009档案室63701514712241708439010办公室3863311623217970843END设计软件天正暖通软件THVAC鉴定情况建设部科技计划项目验收证书建科验字2008第053号LCAL热负荷计算书一工程概况1工程名称新建工程12工程编号XJGC0013建设单位房地产开发公司4设计单位设计院5工程地点湖北省武汉6工程总面积M29138587工程总热负荷KW178758工程热指标W/M219569编制人10校对人11日期2012年5月8日二室外气象参数1室外采暖计算温度2002室外空调计算温度5003冬季室外平均风速M/S2704室外计算相对湿度76005冬季大气压PA102330三建筑信息1号楼层数13高度M4770总面积M2913858热负荷KW17875热指标W/M2196四计算结果名称热负荷W户间传热W总热负荷W热指标W/M2新建工程1/1号楼1号楼1787469519600681787469519561号楼/1层1层162447075144162447029531001展示大厅14619571807948003646071002展示大厅2264484326426774824211003展示大厅34057781807942385747461004入口大厅40727100040727121841005办公室54366112296559529681006监控室30615244925510714731号楼/2层2层147092684612147092621382001实验室147092684612155553822611号楼/3层3层148481779862148481719393001实验室148481779862156467920431号楼/4层4层137605979862137605917974002实验室137605979862145592219011号楼/5层5层131467979862131467917175002实验室131467979862139454218211号楼/6层6层1267994303022126799419326001工艺设计一部2008323062723145921756002工艺设计二部2111084618725729518696003机械设计一部1688863835320723918816004机械设计二部1230552645014950527586005电气设计一部2238187611629993333336006电气设计二部3402968528942558526971号楼/7层7层1288254328491128825420517001办公司1191112301114212227127003原料质检室849992301110801020857004膜丝性能检测室849992301110801020857005膜丝性能检测室2111084618725729518697006水质化验一部2067575649026324724067007生产调度室722733106310333643427008信息档案室1724083838121078948687009水质化验二部3366008733742393726871号楼/8层8层1193801297628119380118348001生物细菌分析实验室61355195038085815438002生物细菌分析一部1688863835320723919988003能量和回收装置研究室2111084618725729518698004能量回收装置研究室二1870594248822954720988005回收提纯实验室3571068494344204928018006废弃膜研究再利用实验室2082876615427444130491号楼/9层9层1131942312134113194218729001办公室1067441917612592024039002办公室75053191769422918199003办公室75053191769422918199004办公室1090573051913957617879005总经理室1501053835318845818179006休息室1074743330514077825979007接待室830283442911745728109008会议室2337305402228775227759009档案室1371153762017473540359010办公室5458326358809413401END设计软件天正暖通软件THVAC鉴定情况建设部科技计划项目验收证书建科验字2008第053号第3章空调方案确定根据建筑特点、使用特点和空调系统注意事项来确定空调方案，本设计中要充分考虑办公室的负荷特点和使用时间等问题来确定空调方案。31空调方式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。全空气系统是指空调房间的室内负荷全部由经过处理的空气来担负的空调系统。由于空气的比热较小，需要用较多的空气量才能达到消除余热余湿的目的，因此要求有较大断面的风道或较高的风速，会占用较大的空间或形成较大噪声。全空气系统分一次回风式系统和二次回风式系统。空气水系统分为再热系统和诱导器系统并用、全新风系统并用，随着空调装置的日益广泛使用，大型建筑物设置空调的场合愈来愈多，全靠空气来担负热湿负荷，将占用较多的建筑空间，因此可以同时使用空气和水来担负空调的室内负荷。全水系统即为风机盘管机组系统，全部仅靠水来消除余热余湿，并不能解决房间的通风换气问题，因而，在注重室内空气品质的现代化建筑内一般不单独采用统和风机盘管机组系，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，这种方式通常用于分散安装的局部空调机组，但用于冷剂管道不便于长距离输送，因此这种系统不宜作为集中式空调系统来使用。现以定风量全空气系统和风机盘管加新风系统作为集中式空调和分散式空调系统的代表比较其特征和适用性。表31典型空调系统的比较集中式分散式1空调送回风管系统复杂，布置困难1系统小，风管短，各风量的调节比较容易达到均匀2支风管和风口较多时不易均衡调节风量2直接放室内时，可不接送风管，也没有回风管风管系统3风道要求保温，影响造价3小型机组余压小，有时难于满足风管布置和必须的新风量风管及设备布置设备布置与机房1空调与制冷设备可以集中布置在机房1设备成套，紧凑，可以安放在房间内，也可以安装在空调机房内2机房面积较大，层高较高2机房面积较小，只及集中系统的50，机房层高较低3有时可以布置在屋顶上或安设在车间柱间平台上3机组分散布置，敷设各种管线较麻烦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。当火灾发生时会通过风管迅速蔓延各空调房间之间不会相互污染、串声。发生火灾时也不会通过风管蔓延温湿度控制可以严格的控制室内温度和室内相对湿度各房间可以根据各自的负荷变化与参数要求进行温湿度调节。对要求全年须保证室内相对湿度允许波动范围5或要求室内相对湿度较大时，较难满足。对数机组按1721KJ/KG的最大焓降设计，对室内温度要求较低、室外湿球温度要求较高、新风量要求较多时，较难满足空气过滤与净化可以采用初效、中效和高效过滤器，满足室内空气洁净度的不同要求。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，室内洁净度要求较高时难于满足空气控制品质空气分布可以进行理想的气流组织分布气流组织受制约1安装投产快安装设备与风管的安装工作量大，周期长2对旧建筑改造和工艺变更的适应性强消声与隔振可以有效地采取消声器和隔振措施机组安设在空调房间内时，噪声、振动不好处理安装与维护维护运行空调与制冷设备集中安设在机房，便于管理和维修机组易积灰与油垢，清理比较麻烦，使用两三年后，风量、冷量将减少；难以做到快速加热（冬天）与快速冷却（夏天）。分散维修与管理比较麻烦1可以根据室外气象参数的变化和室内负荷的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1不能按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，过渡季不能用全新风2对于热湿负荷变化不一致或室内参数不同的多房间，不经济2灵活性大，各空调房间可根据需要停开节能与经济性3部分房间停止工作不许要空调时，整个空调系统仍需运行，不经济3加热大多采用热泵方式，经济性好造价除制冷机、锅炉设备外空气处理箱和风管造价均较高仅设备造价，单元式空调器价格合理，故造价较低经济性使用寿命使用寿命长使用寿命较短1建筑空间大，可布置风道1空调房间布置分散2室内温湿度、洁净度控制要求严格的生产车间2空调使用时间要求灵活适用性3空调容量很大的大空间公共建筑，如商场、影剧院3无法设置集中式冷热源风机盘管的新风供给方式特点表32风机盘管新风供给方式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表33风机盘管新风系统特点优点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对机组制作要求高，则维修工作量很大2机组剩余压头小室内气流分布受限制3分散布置敷设各中管线较麻烦，维修管理不方便4无法实现全年多工况节能运行调节5水系统复杂，易漏水6过滤性能差适用性适用于旅馆、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311系统选择采用风机盘管加新风系统。32送排风及新风系统321送风系统所有房间采用全部吊顶，风机盘管引出风道采用下送风方式，风口采用方形散流器。风口尺寸的确定要依据风口的推荐风速和每个风口的风量选择风口尺寸。同时也要考虑送风距离、送风速度的影响。风口允许风速查采暖通风空调技术措施可知，送风口的推荐风速为25M/S。322排风系统1由于武汉市的干球温度为352,室内外焓差较小，如采用热回收投资会很大，所有房间的排风不经过热回收而直接排到室外。2为抑制建筑物内无组织进风，空调房间内一般应保证一定的正压，这是靠控制送排风量来达到。排风系统可设置独立的排风风机和排风管道或采用卫生间局部排风或自然排风。排风量应略小于新风量，本设计采用自然排风和卫生间局部排风相结合的方法。卫生间应保持负压，防止气味外泄。公共卫生间和其他房间的卫生间应设机械排风装置，一般设置排气扇，将风排入排风竖井中，排风量为新风量的80。卫生间的通风换气量按10次/H。323新风系统新风系统的形式采用分楼层水平式，每层设置新风机组，采用风机盘管加新风系统，新风处理方式不一样，对室内空气品质有很大的影响。风机盘管加新风系统的空气处理方式有1）新风处理到室内状态的等焓线，不承担室内冷负荷；2）新风处理到室内状态的等含湿量线，新风机组承担部分室内冷负荷；3）新风处理到焓值小于室内状态点焓值,新风机组不仅承担新风冷负荷，还承担部分室内显热冷负荷和全部潜热冷负荷，风机盘管仅承担一部分室内显热冷负荷，可实现等湿冷却，可改善室内卫生和防止水患；4）新风处理到室内状态的等温线风机盘管承担的负荷很大，特别是湿负荷很大，造成卫生问题和水患；5）新风处理到室内状态的等焓线，并与室内状态点直接混合进入风机盘管处理。风机盘管处理的风量比其它方式大，不易选型。通过比较，和该设计的特点，决定选择新风处理到室内状态的等焓线，不承担室内冷负荷方案。在每层新风机房设置新风处理机组，负担新风负荷，新风管道不同风机盘管混合，新风口单独送风。根据公共建筑节能设计标准GB501892005，当一个空调风系统负担多个使用空间时，系统的新风量应按下列公式计算确定（31）1/ZXY（32）STOV（33）TN/（34）SCOVZ/修正后的新风量在系统送风量中的比例；Y修正后的总新风量（）OTVHM/3总送风量，即系统中所有房间送风量之和（）STHM/3未修正的系统新风量在送风量中的比例X系统中所有房间新风量之和（）ONH/3需求最大的房间的新风比；Z需求最大的房间的新风量（）OCV/3需求最大的房间的送风量（）。SHM本设计中，由于没有两个房间同时使用一个系统的情况，所以新风比的确定只跟据房间人员和送风总量来确定。33冷热源方案冷热源是空调系统的核心部分。空调系统冷热源设计的合理与否会直接影响空调系统是否能正常运行与经济运行。因此，在空调系统设计中，要十分注意合理地选择和设计空调系统的冷热源。要根据使用能源的种类、一次投资费用、占地面积、环境保护、安全问题和运行费用等方面综合考虑，慎重决定空调系统冷热源的组成方式并要精心设计。目前，空调系统中常见的冷热源组合方式见下表表34常见空调冷热源的组合方式序号组合方式制冷设备制热设备1电动冷水机组供冷，锅炉供热活塞式冷水机组，杆式冷水机组，离心式冷水机组燃煤锅炉，燃油锅炉，燃气锅炉，电锅炉2溴化锂吸收式冷水机组供冷，锅炉供热热水型吸收式冷水机组，蒸汽型吸收式冷水机组燃煤锅炉，燃油锅炉，燃气锅炉，电锅炉3电动冷水机组供冷，热电站供热活塞式冷水机组，杆式冷水机组，离心式冷水机组大型锅炉，汽/水换热器，水/水换热器4溴化锂吸收式冷水机组供冷，热电站供热热水型吸收式冷水机组，蒸汽型吸收式冷水机组燃煤锅炉，燃油锅炉，燃气锅炉，电锅炉5直燃型溴化锂吸收式冷热水机组直燃型溴化锂吸收式冷热水机组直燃型溴化锂吸收式冷热水机组6空气源热泵冷热水机空气源热泵冷热水机组空气源热泵冷热水机组组7地下井水源热泵冷热水机组地下井水源热泵冷热水机组地下井水源热泵冷热水机组8天然冷热源蒸发冷却设备和冷却塔供冷、夜间自然供冷设备及全新风运行太阳能供暖设备、地热供暖设备武汉市属南方城市，因此在热源的选择上，冬季可选用集中供热。利用板式换热器将高温热水转换成温度较低的热水，为空调系统提供热水。夏季选用水冷式空调机组。34水系统A空调水系统的比较与选择空调水系统包括冷水系统和冷却水系统两个部分，它们有不同类型可供选择。表35空调水系统比较表类型特征优点缺点闭式管路系统不与大气相接触，仅在系统最高点设置膨胀水箱与设备的腐蚀机会少不需克服静水压力，水泵压力、功率均低。系统简单与蓄热水池连接比较复杂开式管路系统与大气相通与蓄热水池连接比较简单易腐蚀，输送能耗大同程式供回水干管中的水流方向相同；经过每一管路的长度相等水量分配，调度方便，便于水力平衡需设回程管，管道长度增加，初投资稍高异程式供回水干管中的水流方向相反；经过每一管路的长度不相等不需设回程管，管道长度较短，管路简单，初投资稍低水量分配，调度较难，水力平衡较麻烦两管制供热、供冷合用同一管路系统管路系统简单，初投资省无法同时满足供热、供冷的要求三管制分别设置供冷、供热管路与换热器，但冷热回水的管路共用能同时满足供冷、供热的要求，管路系统较四管制简单有冷热混合损失，投资高于两管制，管路系统布置较简单四管制供冷、供热的供、回水管均分开设置，具有冷、热两套独立的系统能灵活实现同时供冷或供热，没有冷、热混合损失管路系统复杂，初投资高，占用建筑空间较多单式泵冷、热源侧与负荷侧合用一组循环水泵系统简单，初投资省不能调节水泵流量，难以节省输送能耗，不能适应供水分区压降较悬殊的情况复式泵冷、热源侧与负荷侧分别配备循环水泵可以实现水泵变流量，能节省输送能耗，能适应供水分区不同压降，系统总压力低。系统较复杂，初投资较高根据以上各系统的特征及优缺点，结合本工程的实际情况，本设计标准层的风机盘管水系统采用选择闭式、同程、双管制、单级泵系统，这样布置的优点是过渡季节只供给新风，不使用风机盘管的时候便于系统的调节，节约能源。B空调水系统的布置本系统设计可以采用双管制供应冷冻水，且具有结构简单，初期投资小等特点。同时考虑到节能与管道内清洁等问题，可以采用闭式系统，不与大气相接触，管路不易产生污垢和腐蚀，不需要克服系统静水压头，水泵耗电较小。当采用风机盘管时，用水点很多，利用调节管径大小，进行平衡，往往不可能的。运用平衡阀或者普通阀门进行水量调节则调节工作量很大，宜采用同程式。采用同程式增加了回程的跑空管路，增加了投资和水管的占用空间。而采用同程式水系统，水量分配、调度方便，便于进行水力平衡，安全性高。本设计采用的是螺杆式水冷机组，机组以及水泵和其它设备都布置在地下一层冷热源机房中。新风机组和风机盘管系统共用供、回水立管；定压补水系统采用定压罐定压且布置在机房内。第4章设备选择计算41气流组织计算411气流组织原理气流组织计算的目的是在于选择气流分布的形式，确定送风口的形式，数目和尺寸，使工作区的风速和温差满足设计要求。所有房间均采用上送上回的气流组织。对于工作区的温湿度、清洁度的要求，一般依据舒适性空调或工艺性空调提出的参数确定。对于工作区的流速我国现行的“采暖通风与空气调节设计规范”GB501892005规定舒适性空气调节室内冬季风速不应大于02；夏季不应大于SM/03，工艺性空气调节室内冬季风速宜采用0205。SM/此外，对送风口的出流速度值应考虑告诉气流通过风口所产生的噪声，因此0U在要求较高的房间应取较低的送风速度，一般的取值范围为25。排（回）风S/口的风速一般限制在4一下，在离人较近时应不大于3。考虑到噪声因素，SM/在居住建筑内一般取2。而在工业建筑内可大于4。SM/412风口的形式与风管的布置4121风口的形式（1）新风口新风进口位置本系统采用独立的新风系统，因此只须考虑风机盘管机组配置合理；因本设计采用高静压的风机盘管，所以考虑把新风管直接接入风机盘管的风管中，宜于满足房间的卫生要求。新风口其他要求进风口应设百叶窗，以防雨水进入，百叶窗应采用固定的百叶窗，在多雨地区，宜采用防水的百叶窗。（2）回风口房间内的回风口是一个汇流的流场，风速的衰减很快，它对房间气流的影响相对送风口来说比较小，因此风口的形式也比较简单。表43回风口风速表回风口位置回风风速（）SM/备注房间上部4050用风管回风不靠近操作位置3040靠近操作位置1520房间下部用于走廊回风1015回风口距离较远，还可再提高些（3）送风口送风口均采用方形散流器。风口尺寸的确定要依据风口的推荐风速和每个风口的风量选择风口尺寸。需要注意的是风机盘管侧送风系统的送风口根据送风管尺寸新风量和风机盘管风量之和选择合适的方形散流器，同时也要考虑送风距离、送风速度的影响。风口允许风速查采暖通风空调技术措施可知，送风口的推荐风速为56。SM/4122气流组织校核以六层办公室E6的气流分布为例作散流器的选择校核计算房间尺寸8M45M34M，面积36；送风采用散流器下送，进行气流组织计算。下面进行散流器的规格试选择计算E6房间面积36,送风量1587，布置2个方形散流器,每个散流器承担HM/3送风量为7935（022），每个散流器对应的面积为18，水平射程分别HM/3S/3为255M和22M，平均取L2375M，垂直总射程44224M，换气次数XN1587/（84534）13L/H，送风温差50TC散流器出风速度UO选定为3M/S，这样02567/3000733F检查根据式XUL2U03210XXK式中141（见课本表52第10项）；根据1M21010812，,查图513（课本171页），按2375/2409900/LF735XL在曲线11和12之间048；均取11K32、将上式代入各已知得240754380UX检查STSTCF001017838LN检查可知和均满足要求XUS检查射流贴附长度L04ZEXPKLZ545545141304582420101TNUM2F4253087044582EXP（03506211303）2278MLX因此射流长度基本满足要求42风机盘管加新风系统421风机盘管的选型及汇总图41夏季风机盘管处理过程焓湿图表42图中各点状态参数见下表名称代号干球温度（）湿球温度（）焓值（）KGJ/室外状态点W3482678403室内状态点N25185533机械露点L197185533送风状态点O181624329新风处理到室内等焓点与机器露点的交点，其不承担室内冷负荷，承担一部分湿负荷。办公室E6房间夏季冷负荷为5300，房间空调风量为，新风QWONIQG机组把室外点处理到室内等焓点，；过N点作线与95线相KGJIN/35交，得送风点O，则总送风量为CTO018O824HMSKGIQGN/17/294353计算风机盘管送风量GFGG/风机盘管机组出口空气的焓MHKGJFNWO连接L、O两点并延长与相交得M点，163ITC0风机盘管供冷量全冷量KWIGQMNFT358