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北京某综合楼空调工程毕业设计全套带CAD图,北京,综合楼,空调,工程,毕业设计,全套,CAD
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前 言自19世纪末纺织厂空调和剧院空调问世以来，空调技术随着经济的发展获得了高速的发展，在现代，空调已成为建筑中重要设施之一。近年来，我国各地现代化的宾馆、办公楼等大型公共建筑和高层建筑大量涌现。现代建筑的涌现大大推动了空调技术的发展。但是，现代化的生产建设对环境破坏程度越来越大，同时随着物质文化生活水平的提高，人们对自己的居住环境要求越来越高既舒适又健康，这就使得空调使用率大步增长。这可能真应了有些专家预言的那样：中央空调势必成为21世纪健康住宅必不可少之一。这对于本行业来说，似乎是个好现象。但是，我们不能不面对这个现实，就是大量使用空调将加快能源危机到来。我国建筑能耗约占全国总能耗的35%，空调能耗又约占建筑能耗的50%60%左右。由此可见，空调能耗占总能耗的比例可高达22.75%，而一般民用建筑物，如酒店、办公楼、医院等，空调耗能已占总耗能的50%以上。因此，在建筑能耗占整个能源消耗的比例不断增加的现状下，尤其是当前世界“能源危机”日益紧迫的关头，给能源、电力和环境造成了很大的压力。由上可见，建筑中的空调系统节能已成为节能领域中的一个重点。对于空调节能，在设计阶段应严肃考虑，尽量设计出高质量低能耗的空调系统；另外，在空调运行调节方面，空调节能更为重要，运行调节的合理直接关系到能源利用和浪费程度。在使用空调方面，应遵循一条：能不用就不用，能少用就少用。本论文内容主要包括：空调负荷计算；空气处理；气流组织；空调风系统设计；空调水系统设计；空调系统的冷热源设计；空调消声和隔振设计等。本设计论文，多次经老师指正，并给本设计提出许多宝贵的意见，对此诚挚谢意。由于本人的水平有限，难免出错和存在缺点，望读者给与批评指正。XXXX综合楼空调设计摘 要： XXXX综合楼总建筑面积12956.3m2，空调面积为10074m2。本空调工程设计冷负荷采用谐波分析原理计算法，设计热负荷采用的方法是概算指标法；空调湿负荷的计算方法采用的是经验数据概算法；本工程根据各空调房间热湿负荷的特点及使用功能等工程实际，进行空调分区，分为七个中央空调区和多个局部空调区，同时根据各空调区的使用特点和负荷特点，合理地设置七个中央空调系统及多个局部空调系统，以有利于调节运行；本工程制冷机组采用制冷量大、效率高、噪声低的双压缩机-螺杆式水冷机组，并选用两台，其中一台兼做备用。为消除空调房间内的余热和余湿，须对空气进行热湿处理，并经严格的热湿处理计算确定空调机组的冷热湿量和选用符合要求的空调机组。本工程空调水系统庞大而复杂，且容易产生水力失调，所以选用了水力平衡性较好的同程式系统。同时要求配有比较完善的自控系统。关键词：中央空调 局部空调 风机盘管 空调机组ABSTRACT： Bai-Si-Te synthetic buildings floor area of Beijing total 12956.3m2, the air conditioning area is 10074m2. In this air conditioning engineering, the computation of the designed cooling load used the overtone analysis principle and the designs method which the themal load used was the budgetary-estimating target law;The humidifying treatment load of an air conditioni- ng system computational method which used was the empirical data generally algorithm;Acc- ording to project reality for instance the heat-wet load characteristic and using function of va- rious air conditioned room and so on, carried on the air conditioning district for this project , and divided into seven central air conditioning areas and many partial air conditioning for be- nefitting adjustment and workingand simultaneously,according to the handling characteristics and the load characteristic of various air conditioning area, reasonably established seven cen- tral air-conditioning systems and many partial air-conditioning systems; This project refriger-ation unit uses double compressor-screw rod type water cooling unit of which the refrigerati- on quantity is high ,the efficiency is high, the noise is low, and concurrently selects two, one does spare.In order to eliminate the over heat and the over wet in the air conditioned room, we must carry on heat-wet treatment to the air which is inputted, and after the strict heat-wet treatment computation,determinate air-conditioning units cold and hot and moisture content,and select the air conditioning units which conform to the request.The aqueous system in this air conditioning project is huge and complex, and also is easy to have the water-power imbalance, therefore here has selected the same formula sys- tem which water power balanced state is better.Simultaneously it requests to have the quite pe- rfect automatic control system.Key words: central air-conditioning,partial air-conditioning , fan-coil, air conditioning unit目 录第1章 设计说明 11.1 工程概况 11.2 设计依据 11.3 空调室内外设计参数 1 1.3.1 空调室内设计参数 1 1.3.2 空调室外设计参数 21.4 空调方案说明 3第2章 空调负荷计算 4 2.1 空调系统设计冷负荷的计算 42.1.1地下商场空调冷负荷的计算 42.1.2其他空调房间设计冷负荷的计算 15 2.2 空调系统设计热负荷 152.2.1空调室内设计热负荷的计算 162.2.2各空调系统的设计热负荷 16 2.3 空调设计湿负荷的计算 162.3.1各空调室内设计湿负荷的计算 162.3.2各分区空调系统设计湿负荷的确定 17 2.4 空调系统新风负荷的计算 172.4.1空调系统和空调室内新风量的确定 172.4.2空调室内新风负荷和空调系统新风负荷的计算 22第3章 空气处理 22 3.1 空气处理方案 223.1.1全空气系统 223.1.2风机盘管加新风系统 23 3.2 空气处理过程及计算 243.2.1一至三区的空调系统空气处理过程与计算及其处理设备选型 243.2.2四至七区的空调系统空气处理过程与计算及其处理设备选型 30 3.3 局部空调机组选型 35第4章 气流组织 36 4.1 气流组织方案 364.1.1空调房间气流组织的形式 364.1.2空调房间送回风口的型式 374.1.3送回风口的布置方式 38 4.2 气流组织计算 384.2.1地下商场气流组织计算和风口选型 384.2.2一层休息间和大堂气流组织计算 424.2.3一层餐厅气流组织计算及风口选择 434.2.4四至七区空调房间气流组织和送风口的选型 46第5章 空调风系统设计 47 5.1 空调风系统风管的选择 47 5.2 各空调风系统的布置 475.3 各空调风系统的水力计算 48 5.3.1一区即地下商场空调风系统的水计算 48 5.1.2其他风系统水力计算 50第6章 空调水系统设计 54 6.1 空调水管路系统的形式 54 6.2 空调水管环路系统的划分 55 6.3 空调冷冻水-热水系统的管路计算 566.3.1空调水系统的布置 566.3.2空调水系统的设计流量 566.3.3各水系统的水力计算和水泵选择 566.3.4系统的补水 59 6.4 空调冷却水系统管路计算 606.4.1冷却塔的选型 606.4.2冷却水循环系统管路计算 606.4.3冷却水循环系统补水量 62 6.5. 冷凝水管路设计 63第7章 空调系统的冷热源 64 7.1空调制冷机组的选择 64 7.2分水器的选择 64 7.3热源设备水/水换热器的选择 64第8章 空调系统的消声与隔振 65 8.1空调系统的噪声控制 65 8.2空调装置的隔振 65第9章 空调系统的监测与调节 66结束语 67附录 68参考文献 118致谢 119119第1章 设计说明1.1 工程概况本工程为位于XX（位于北纬39度，东经116度）昌平区的一栋综合楼，总建筑面积约12956.3，建筑高度为13.5m，共5层，为一类建筑。地下室主要有商场、办公室和制冷机房，层高4.5米，总面积约1612.6；第一层用于洗浴、休息、餐饮，另有小商店和大堂，层高4.5米，总面积3394；第二层主要用于餐饮和休息，层高4.5米，2868.6；第三层主要用于住宿和娱乐，层高4.5米，面积为2944.7；第四层用于开会和住宿，另有舞厅，层高4.5米，总面积2136.4。应业主要求，此次空调设计（初步设计）范围为1至4层的通风空调系统和地下室的空调设计。1.2 设计依据1. 采暖通风与空气调节设计规范 GB5001920032. 建筑设计防火规范 GBJ1687（2001年局部修订）3. 民用建筑热工设计规范 GB50176934. 城市区域环保噪声标准GB3096-825. 民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）JGJ26956. 公共建筑节能设计标准GB5018920057. 通风与空调工程施工质量验收规范GB5024320028. 采暖通风与空气调节术语标准GB50155929. ASHRAE标准62198910. 北京地区的当地法规、技术、规章制度等11. 业主的要求（质量、效果和经济效益等的要求）1.3 空调室内外设计参数1.3.1空调室内设计参数表11 夏季空调室内设计参数房间名称夏季温度相对湿度最小新风量噪声声级%会议室26150102045会议休息室25250102050办公室27150103645卧室27150105440客厅27150102045 表11 夏季空调室内设计参数 续表房间名称夏季温度相对湿度新风量噪声声级%客房2515055435服务员休息室27245103655管理室26250102045活动大厅26150102050休息间26150103645休息廊27150101050商店26250102050雅间25155102045大堂27365955舞厅2515552055大餐厅25170101750二层回字走廊25265950休息厅27150101050消防控制室26145103655商场26250101055服务员更衣（休息）室2725010950走廊和楼梯间283650.960表12 冬季空调室内设计参数房间名称冬季温度相对湿度新风量噪声声级%会议室18145102045会议休息室18245102050办公室2015053645卧室19145105440客厅19150102045客房2124555435服务员休息室17245103655管理室18250102045休息间18145102045（50）休息廊17150103660活动大厅18150101050商店19150102050雅间20145102045大堂18255955舞厅2014552055大餐厅19260101750二层回字走廊19255950休息厅19145101050 表12 冬季空调室内设计参数 续表房间名称冬季温度相对湿度新风量噪声声级%消防控制室18145103655商场19145101055服务员更衣（休息）室1825010950走廊和楼梯间173550.9601.3.2空调室外设计参数表13空调室外设计主要参数参数单位夏季冬季参数单位夏季冬季空调计算干球温度33.2-12采暖计算干球温度-10空调计算湿球温度26.4室外平均风速m/s1.92.8空调计算日均温度28.6风向NNNW空调计算相对湿度%45大气压力kPa99.86102.04送风计算干球温度30.0-5.0夏季平均日较差 8.81.4 空调方案说明分析该综合楼平面图，再根据本综合楼的实际使用情况、面积和业主的要求，在经过各空调系统的比较，综合考虑整个大楼的外观形象和造价，设计采用三套空调方案。地下商场、一层空调区域、会议室等采用一次回风全空气系统；二至四层（四层的西区）由于单独控制的区域较多及综合考虑各空调系统的特点，选用风机盘管加新风系统为最佳选择；其他数量少而分散的空调房间采用局部空调系统。使用两台螺杆式电动水冷冷水机组（7/12）作为空调系统的冷源，机组设置于地下室制冷剂房，冷却水塔置于四层屋顶，各种水泵置于地下室的水泵房。空调水系统采用双管制水系统。商场和一层餐厅的空调机组采用组合式空调机组，并置于地下室空调机房；一层的大堂和休息厅采用吊顶组合式空调机组；其他风机盘管加新风系统的新风机组均采用吊顶式机组。第2章 空调负荷计算空调负荷计算包括空调冷、热、湿负荷计算三部分。2.1 空调系统设计冷负荷的计算空调室内设计冷、热负荷的计算方法主要有两种，一种是以现有的传热理论为基础的理论计算法，另一种是经验指标概算法。这里采用谐波反应理论法计算空调冷负荷，计算过程如下：2.1.1地下商场的空调冷负荷的计算(一) 地下商场夏季围护结构得热形成的冷负荷的计算已知条件：1. 地下商场设计温度；2. 商场内压力稍高于室外大气压力；3. 门、窗、外墙、内墙、楼板的尺寸、构造；4. 商场的营业时间为8:0020:00；5. 与商场相邻的房间的空调情况。 计算： 由于室内压力稍高于室外大气压力，故不需考虑由于室外空气渗透所引起的冷负荷。通过安装空气幕（空气幕设备的型号和参数见附表9）的门的得热计算，不计温差传热得热，只计辐射得热。1) 商场围护结构的热工性能a) 外墙：20厚外粉刷间喷浆，240厚砖墙，70厚沥青玻璃棉毡，20厚刚板网抹灰加油漆。根据外墙的构造和尺寸，有相关材料查“建筑围护机构的热工指标”表，查得该商场外墙的主要热工指标如下：传热系数衰减系数放热衰减度延迟系数b) 内墙1：办公室内墙，2厚刷水泥漆墙涂料，3厚麻刀石灰面层，5厚石灰砂浆中层， 240厚多孔砖基层，12厚1:2:8水泥石灰砂浆底层。查“建筑围护机构的热工指标”表，查得该内墙的主要热工指标如下：传热系数衰减系数放热衰减度延迟系数c) 内墙2：商场其它内墙，2厚内墙涂料，6厚1:2水泥砂浆面层，240厚多孔砖基层，12厚1:3水泥石灰砂浆底层。查“建筑围护机构的热工指标”表，查得该内墙的主要热工指标如下：传热系数衰减系数放热衰减度延迟系数d) 外窗：双层标准钢化玻璃钢框窗，20003400，挂浅色内窗帘，无外遮阳。参考建筑玻璃的热工性能及玻璃窗的传热系数，确定该外窗的传热系数e) 内窗：标准玻璃铝合金框窗，20003400。参考建筑玻璃的热工性能及玻璃窗的传热系数，确定内窗的传热系数f) 楼板：50厚面层，100厚钢筋混凝土楼板（现场浇注），吊顶空间，20厚刚板网抹灰、油漆。查“建筑围护机构的热工指标”表，查得该内墙的主要热工指标如下：传热系数衰减系数放热衰减度延迟系数g) 外门（M1）：12厚钢化玻璃弹簧门，20003600，常开，安装空气幕帘。由相关资料，查“不同类型门窗的传热系数K值”表，得：传热系数h) 内门（M6）：标准单层木门，15002100，常关。由相关资料，查“不同类型门窗的传热系数K值”表，得：传热系数i) 内门（M10）：标准单层木门，9002100。查“不同类型门窗的传热系数K值”表，得：传热系数j) 内门（M7）：防盗防火门，型号为JMb-0921，图集名为94SJ601，10002100,同时有保温隔声作用。 根据型号和结构，查相关产品手册，得：传热系数k) 地面：8-10厚(800800) 玻化砖地面干水泥擦缝、素水泥面（洒适量清水）一层、20厚1:2水泥砂浆结合层、150厚 C20混凝土垫层、200厚卵石灌50号混合砂浆、素土夯实。该地面为非保温地面，进深38.76米，宽26.2米。由上述条件，查热能工程设计手册或其他资料中有关非保温地面（板）的传热系数值表，再用描线法可得地面的传热系数l) 贴土外墙：20厚外粉刷间喷浆，240厚砖墙，70厚沥青玻璃棉毡，20厚刚板网抹灰加油漆。该贴土外墙的传热系数按只有一面外墙的保温贴土地面计算或查取。该贴土外墙的传热系数可按下式计算： （21）式中 R0 非保温地面的平均换热阻，/W； i /i 保温层的总换热阻，/W； i 保温层的厚度，m； i 保温材料的导热系数， W/（m）。 由建筑节能工程设计手册或其他资料查有关建筑保温材料的导热系数表，可得沥青玻璃棉毡导热系数=0.058 W/（m）；在由相关手册查得R0=1/ K0=1/0.325/W =3.08/W。从而 该贴土外墙的传热系数为2) 各围护结构的计算面积商场各围护结构的有效计算面积的计算过程和结果，如下表：表21 地下商场各围护结构的有效面积计算围护结构名称有效面积计算式有效面积东外墙1.684.5+1.04.5+7.384.5-2.03.438.5东外门2.03.6214.4东外窗2.03.46.8东内墙4.24.5-1.52.115.8东内门M61.52.13.2南内墙5.434.524.4北内墙7.84.5-1.52.132.0北内门M61.52.13.2地面30.77.81+2.588.5+2.661.44+14.15.2+33.414.1+7.567.5866.5贴土外墙30.74.5+7.564.5172.23) 商场各围护结构得热形成的冷负荷的计算根据内墙的放热衰减度，楼板的之间，由相关手册或资料查“房间类型和放热特性”表，该商场为重型房间。围护结构各部分的冷负荷计算如下： 东外墙冷负荷由传热系数，衰减系数，放热衰减度，延迟系数h。有相关设计手册或资料，查“外墙负荷温差表”得扰量作用时刻时的XX东外墙负荷温差的逐时值，再按下式可算出东外墙的逐时冷负荷，计算结果列于表22中。 （22）式中 计算时间，h； 围护结构表面受到周期为24小时的谐性温度波作用，温度波传到内表面的时间延迟，h；- 温度波的作用时间，即温度波作用于围护结构内表面的时间，h；K 围护结构传热系数，W/（K）；F 围护结构计算面积，； 作用时刻下，围护结构的冷负荷计算温差，简称负荷温差，可由相关手册或文件查得。表22 商场东外墙冷负荷（W）计算时刻8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:00t-8887788999101010K0.59F38.5CLQ181.7181.7181.7159.0159.0181.7181.7204.4204.4204.4227.2227.2227.2 东外门冷负荷由于该商场的外门M1安装空气幕门帘，故只计算通过外门的辐射得热冷负荷，其计算公式为 （23）式中 m 门的有效面积系数，一般取m=0.90.99； d 地点修正系数，按窗户的地点修正系数表（可从相关设计手册或文献中查得）取用； Jm. 计算时刻，透过单位门口面积的太阳总辐射热形成的冷负荷，简称负荷强度，W/，Jm.的值按式24计算； F 门的计算面积，；Cs 门的遮挡系数，与门斗、周围建筑得遮挡情况及门的朝向等有关，应根据实际经验和情况画曲线估算。 （24）式中 作用在垂直平面上的总辐射强度（包括太阳直射和其他散射）与窗玻璃的透射强度之比，也即为窗玻璃的整体透射率的倒数，可由玻璃的热学性能确定，也可按表23中的数据选用； Jj. 计算时刻时，透过单位窗口面积的太阳总辐射热形成的冷负荷，W/，可从相关文献或手册的透过玻璃窗的日射负荷强度表中查到。表23 不同种类玻璃的热学性能玻璃种类能量反射率能量吸收率能量透射率整体透射率单片无色玻璃（4）0.080.080.840.86单片或夹层无色玻璃（6）0.070.150.780.83本体着色玻璃0.050.060.490.510.440.450.590.62夹入彩色胶片玻璃0.040.070.210.810.150.720.360.77镀膜玻璃0.090.100.340.430.480.560.510.66夹层、镀膜玻璃0.120.480.350.550.090.500.220.62中空玻璃（其中一片未6镀膜）0.120.490.310.620.080.400.160.52无色中空（两片6厚）0.110.120.240.330.560.640.660.73单片6厚的无色玻璃，贴膜0.140.500.300.660.140.500.220.60由空气调节或其他设计资料查得的透过玻璃窗的日射负荷强度Jj.值和 = 0.86等，在按式（24）计算可得结果，计算过程见下表：表24 商场东外门日射得热冷负荷（W）计算时刻8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:00Jj.331340298220162149138124109927252451.16d1.00m0.96F14.4Cs0.130.230.320.470.550.570.570.610.680.680.710.780.78CLQc.691.71257.01532.91662.11432.21365.21264.41215.91191.41005.6821.7652.0564.2 东外窗冷负荷 瞬变传热得热形成的冷负荷外窗的瞬变传热形成的冷负荷可用下式求得。 （25）式中 CLQc.窗户瞬变传导得热冷负荷，W；t计算时刻的负荷温差，可由相关设计手册查得；K 窗户的传热系数，W/（K）；F 窗户的计算面积，。由简明空调设计手册或其他资料查“玻璃窗温差传热的负荷温差”表可得计算时刻的负荷温差t,再根据式25计算，可得所求结果。计算过程和结果见下表25。表25 商场东外窗瞬变冷负荷（W）计算时刻8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:00t0.81.82.93.94.95.66.26.66.66.45.95.24.4K3.26F6.8CLQc.17.739.964.386.4108.6124.1137.4146.3146.3141.9130.8115.397.5 日射得热形成冷负荷外窗的日射得热形成的冷负荷可用下式求得。 （26）式中 g 窗的有效面积系数；单层金属窗为0.85，双层金属窗0.75，单层木窗0.7，双层木窗0.6； d 地点修正系数，可从相关设计手册或文献中查得； Jj. 计算时刻时，透过单位窗口面积的太阳总辐射热形成的冷负荷，简称负荷强度，W/，可从相关文献或手册的透过玻璃窗的日射负荷强度表中查到； Cn 窗户的内遮阳系数，可从相关资料中查得；Cs 窗玻璃的遮挡系数，可从相关设计资料中查取。 由简明空调设计手册和空气调节查“窗的有效面积系数”、“XX单层钢框玻璃窗的日射负荷强度”、“地点修正系数”、“窗户的内遮阳系数”及“窗玻璃的遮挡系数”等表，再根据式（26）计算可得外窗的日射得热形成的冷负荷CLQj.,计算过程和结果列于表表26中。 东外窗冷负荷汇总 东外窗冷负荷汇总，见表27。 表26 商场东外窗日射得热冷负荷（W）计算时刻8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:00Jj.33134029822016214913812410992725245g0.75d1.00Cn0.50Cs0.792F6.8CLQc.668.5686.7601.8444.3327.2300.9278.7250.4220.1185.8145.4105.090.9表27 商场东外窗得热冷负汇总（W）计算时刻8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:00瞬表冷负荷17.739.964.386.4108.6124.1137.4146.3146.3141.9130.8115.397.5日射冷负荷668.5686.7601.8444.3327.2300.9278.7250.4220.1185.8145.4105.090.9合 计686.2726.6666.1530.7435.8425416.1396.7366.4327.7276.2220.3188.4 东内墙得热冷负荷内围护结构的冷负荷是通过温差传热（即与邻室的温差）而产生的（一般只在邻室为不进行空调或空调房间与其相邻的空调房间温差超过3时才考虑这部分冷负荷），这部分的传热可视为稳定传热，不随时间而变化，其计算式为： （27）式中 K 内墙或楼板的传热系数，W/（K）； F 内墙或楼板的有效计算面积，； tw.p 夏季空调室外计算日平均温度，； tl 附加温升，取邻室平均温度与室外平均温度的差值，；也可按下表28选取；表28 附加温度tl邻室散热量（W/）tl（）邻室散热量（W/）tl（）很少（如办公室、走廊）022311652331167 tn 空调室内设计计算温度，。对于商场东内墙来说，其相邻的非空调房间为消毒间和提升间，且它们的人流量很少，故可取tl=1。在由式（27）可计算该商场的东内墙的得热形成的冷负荷，计算过程和结果见下表29。 东内门的得热冷负荷 内门的得热冷负荷的计算方法和过程与内墙的相同，这里不再赘叙，计算过程和结果见下表210。 地面的得热冷负荷 地面的得热形成的冷负荷的计算按稳定传热计算，其计算过程与内围护结构的冷负荷的计算相类似。计算过程和结果见表211。 贴土外墙冷负荷的计算 商场贴土外墙的冷负荷的计算按稳定传热计算，其计算过程与地面冷负荷的计算相类似。计算过程和结果见表212。表29 商场东内墙得热冷负荷（W）计算时刻8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:00tl1tw.p28.6tn26K1.76F15.8CLQc.100.1表210 商场东内门得热冷负荷（W）计算时刻8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:00tl1tw.p28.6tn26K2.91F3.2CLQc.33.5表211 商场地面得热冷负荷（W）计算时刻8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:00tw.p28.6tn26K0.09F866.5CLQc.202.8表212 商场贴土外墙得热冷负荷（W）计算时刻8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:00tw.p28.6tn26K0.018F172.2CLQc.8.1 商场其它围护结构冷负荷的计算 商场其它围护结构的冷负荷的计算过程和方法与商场东围护结构各部分冷负荷的计算相类似，这里不再赘叙。但是由的计算结果可见，地下室的贴土保温内墙得热是非常少，几乎是可以忽略，所以其他非与东外墙相邻的非保温房间与商场的传热冷负荷忽略不计。所以其他需要计算的围护结构的得热冷负荷的计算过程和结果见表213215。 商场各围护结构的热冷负荷汇总商场各围护结构的热冷负荷汇总，见表2.16。表213 南内墙得热冷负荷（W）计算时刻8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:00tl1tw.p28.6tn26K1.76F24.4CLQc.154.6表214 北内墙得热冷负荷（W）计算时刻8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:00tl1tw.p28.6tn26K1.76F32.0CLQc.202.8表215 北内门得热冷负荷（W）计算时刻8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:00tl1tw.p28.6tn26K2.91F3.2CLQc.33.5表216 商场各围护结构得热冷负荷汇总（W）计算时刻8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:00东外墙冷负荷181.7181.7181.7159.0159.0181.7181.7204.4204.4204.4227.2227.2227.2东外门冷负荷692125715331662143213651264121611911006822652564东外窗冷负荷686727666531436425416397366328276220188东内墙冷负荷100.1100.1100.1100.1100.1100.1100.1100.1100.1100.1100.1100.1100.1东内门冷负荷33.533.533.533.533.533.533.533.533.533.533.533.533.5南内墙冷负荷154.6154.6154.6154.6154.6154.6154.6154.6154.6154.6154.6154.6154.6北内墙冷负荷202.8202.8202.8202.8202.8202.8202.8202.8202.8202.8202.8202.8202.8北内门冷负荷33.533.533.533.533.533.533.533.533.533.533.533.533.5地面冷负荷202.8202.8202.8202.8202.8202.8202.8202.8202.8202.8202.8202.8202.8贴土外墙冷负荷8.18.18.18.18.18.18.18.18.18.18.18.18.1合 计2295290131163087276227072598255224982273206119341715(二) 商场内热源散热量形成的冷负荷计算商场内热源的散热量包括工艺设备的散热量、照明设备的散热量及人体的散热量。空调室内热源散热形成的冷负荷工程上可用下式计算： （28）式中 Q设备、照明和人体的得热，W； T设备投入使用时刻或开灯时刻或人员进入时刻，h； -T从设备投入使用时刻或开灯时刻或人员进入房间时刻到计算时刻的时间，h；JX-T（JE-T、 JL-T、 JP-T）-T时间的设备负荷强度系数或照明负荷强度系数或人体负荷强度系数，这些系数都能从相关设计手册和文献资料中查到。空调室内的散热设备主要有电动设备、电热设备、电子设备及各种火炉等。它们的散热量可按以下公式计算：.电动设备散热量当工艺设备及其电动设备都放在室内时： （29）当只有工艺设备在室内，而电动设备不在室内时： （210）当工艺设备不在室内，而只有电动设备在室内时： （211）式中 N电动设备安装功率，kW；电动机功率，可由产品样本查得；n1利用系数，定义为电动机最大消耗功率与安装功率之比，一般可取0.70.9；n2电动机负荷系数，定义为电动机每小时平均实际消耗功率与机器设计时最大实际消耗功率比，对精密机床可取0.150.40，对普通机床可取0.50左右；n3同时使用系数，定义为室内电动机同时使用的安装功率与总安装功率之比，一般取0.50.8；. 电热设备散热量对于无保温密闭罩的电热设备，按下式计算： （212）式中 n4考虑排风带走热量的系数，一般取0.5，式中其他符号同式（29）至（211）。. 电子设备散热量电子设备散热量的计算公式同式（211），其中系数n2的值应根据使用情况而定，对于计算机可取1.0，一般仪表可取0.50.9。1. 商场内工艺设备的散热冷负荷商场内的工艺设备主要指食品冷藏陈列柜、加工设备中万用插头及自动电梯等设备。万用插头面积散热量可取35W/,自动电梯的面积散热量可取7.511KW/台，食品冷藏陈列柜有封闭式和敞开式两类。 自选商场中通常是敞开式的。这类陈列柜有卧式和立式（有多层隔板）。陈列柜中所带制冷设备的容量与开口面积、柜内温度、柜的形式等有关。无确切资料时，敞开式陈列柜的散热量可取如下值：约为190W/m（按每米柜长计），立式约为650 W/m；冷结物陈列柜（-18-12）卧式约为300 W/m，立式约为1400 W/m。由于这里设备信息资料严重缺少，只能根据经验（商场的规模、实际生活中设置情况等）和手上仅有的资料进行估算，根据经验取：3米左右长的冷却物陈列柜（0左右）卧式4台，1米左右长的冷却物陈列柜（0左右）立式2台；2米左右长的冷结物陈列柜（-18-12）卧式约2台。根据上面的分析可算出商场内设备散热量，计算如下： （213）由简明空调设计手册、空气调节或其他设计资料查“设备器具散热的负荷系数JE-T”表得计算时刻的设备负荷系数数值，再根据式（28）计算可得计算结果。计算过程和结果见下表217。表217 商场设备散热冷负荷（W）计算时刻8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:00JE-T0.600.750.800.830.860.880.890.910.920.930.940.95Qsb7676CLQr.4606575761416371660167556832698570607139721572922. 商场内人体散热冷负荷 大中型商场有较大的内区，人员较多，因此人员负荷和按人计算的新风冷负荷将占冷负荷的大部分，而建筑围护结构负荷占的比例很少。正确估计商场内人员密度将直接影响到设计冷负荷计算的精度。国内曾有人实测过商场的客流量，指出顾客密度的分配特点。一般认为，大城市商场人员密度约为0.71.2人/；中小城市约为0.20.7人/。人员密度与营业区经营商品的品种、商场位置、楼层等因素有关， 可按下表2.18给出得知进行估算。地处繁华商业区及经营服装、针织品、儿童用品、副食等的营业区，多层建筑中一、二层的人员密度通常要大些，宜取大值；而地处非商业区，经营工艺品、珠宝首饰、钟表、文教体育用品、精品、高档商品及多层建筑中的顶上一、二层人员密度要小些，宜取小值。表218 商场人员密度估算表楼层或营业厅人员密度/（人m-2）楼层或营业厅人员密度/（人m-2）一层标准层地下室1.50.51.01.0特殊售货场食品、冷饮奢侈品售货场2.01.00.3 据调查，商场内在场人员组成的比例为：男（成人）56%，女（成人）36%。未成年人8%。人员的群集系数为0.92。根据该商场位置和楼层，取其人流密度为Pm=1.0人。确定了商场的人流密度就可以进一步求出商场的人体散热量Qpt,其计算式如下： （214）式中 n商场内人员的群集系数；F商场有效计算面积，按建筑面积的0.65计算； Pm商场的人流密度，人； qm设计温度下平均单位人体的散热率，W。 在设计温度下平均单位人体的散热率qm可由下式求得。 （215）式中 人群中成年男子的比例； 1人群中成年女子的比例；2人群中儿童的比例；1单位成年女子散热率与单位成年男子散热率的比值； 2单位儿童散热率与单位成年男子散热率的比值； q设计温度下单位成年男子的散热率，W。 由空气调节或其他设计手册，查得：1=0.85，2=0.75。同时查“不同温度条件下成年男子散热散湿量”表得：q=181 W，其中显热为58 W，潜热为123 W。根据上面的分析可计算得：全热为：Qpt=0.920.65866.51.0（0.56+0.850.36+0.750.08）181W=86848W其中显热为Qxr=27830W,潜热为Qqr=59018 W。 由空气调节或其他设计文献资料查“人体显热散热的负荷系数JP-T”表得计算时刻的人体负荷系数数值，再根据式（28）计算可得计算结果。计算过程和结果见下表219。表219 商场人体得热冷负荷（W）计算时刻8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:00JP-T0.570.720.760.800.820.850.870.880.900.910.920.93 Qxr27830CLQr.158632003821151222642282123656242122449125047253252560425882Qqr59018CLQr.7488179056801698128281839826748323083509840658434384622849003. 商场内照明设备散热冷负荷商场内照明设备散热冷负荷是不均匀的，当无具体灯光功率分布的数据时，可按如下取值：一般的营业厅平均为2040 W/；珠宝金银首饰部或需要特殊展览商品的区域平均负荷约为6080 W/；休息区、接待处、洗手间等灯光负荷平均为20 W/。地下层、第一层和标准层的商场一般取50 W/。由于地下室是后来加上的，没有确切的照明功率分布信息和说明，故这里采用估算法计算这部分冷负荷。由上面的介绍，可计算该商场的照明冷负荷约为：Qzm=50866.5W=43325 W。由简明空调设计手册、空气调节或其他设计资料查“照明设备散热的负荷系数JL-T”表得计算时刻的照明负荷系数数值，再根据式（28）计算可得计算结果。计算过程和结果见下表220。表220 商场照明设备散热冷负荷（W）计算时刻8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:00JL-T0.490.660.710.740.770.800.830.850.870.890.900.91Qzm43325CLQr.212292859530761320613336034660359603682637693385593899339426(三) 商场各项逐时冷负荷汇总商场各项逐时冷负荷汇总如表221。(四) 商场空调设计冷负荷的确定由于商场空调设计冷负荷为商场逐时总冷负荷的最大值，所以这里商场设计空调冷负荷为Q=133333W=133.333kw。表221 商场各项冷负荷汇总（W）计算时刻8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:00建筑冷负荷229529031163087276227072598255224982273206119351715设备冷负荷4605.657576140.86371.16601.46754.96831.66985.27061.97138.77215.47292.2人体冷负荷748817905680169812828183982674832308350984065843438462284900照明冷负荷212292859530761320613336034660359603682637693385593899339426总 计1036161165241201581224771245081266871285741298181310931321011326651333332.1.2其它空调房间设计冷负荷的计算(一) 其他空调房间设计逐时冷负荷的计算其它空调房间设计逐时冷负荷的计算方法和过程与地下商场的逐时冷负荷的计算基本相同，这里就不再赘叙。计算结果见附表1。(二) 其他各空调室内设计冷负荷的确定其他各空调房间的设计冷负荷为各自在设计条件下的逐时冷负荷的最大值。现根据逐时冷负荷的计算结果将各空调室内的设计冷负荷列于附表2。2.1.3各空调系统的设计冷负荷由于实际情况下空调室内冷负荷的大小受到很多因素的影响，如设计建筑物周围的其他建筑物等物体，尤其是高大物体对太阳光的遮挡及热辐射的影响等情况是不确定而多变的（尤其是在没有设计建筑所在地区的地形和地区规划等资料）更不可能精确计算，再例如空调室内人数的变化更是无法预测，所以空调室内实际冷负荷的变化其实是存在一定的不确定性，所以实际空调室内冷负荷的变化情况并不一定像设计计算出的空调冷负荷的变化那样，也就是说这种设计条件下得出的空调室内冷负荷是不一定与实际情况相符的。所以设计中各空调系统的设计冷负荷应为空调系统所调节的各空调房间的设计冷负荷的最大值之和，尽量满足空调室内负荷要求。由此，可以确定各空调系统的设计冷负荷。各空调系统的设计冷负荷见附表4、表221。2.2 空调系统设计热负荷本工程设计热负荷的计算采用概算法。计算原理是参考各种文献或设计资料，同时根据实际情况，合理的确定各空调室内的空调面积热指标值qr，再按下式计算空调室内设计热负荷。最后根据计算的结果和本章第一节的空调系统的分区，确定各空调系统的设计热负荷。 （216）式中 Qr 空调室内设计热负荷，W； qr 空调室内空调面积热指标，W/m2；F 空调室面积，m2。2.2.1空调室内设计热负荷的计算根据简明空调设计手册中“各种建筑物的冷热负荷概算指标”，同时参考其他相关文献和书籍，综合考虑本工程的特点和要求，选取冬季采暖期空调面积热负荷概算指标qr。各空调室内空调面积热负荷概算值见附表3。再根据式（216）按附表3和附表2中的数据计算出各空调室内空调设计热负荷Qr。计算结果见附表2。2.2.2各空调系统的冬季设计热负荷空调系统冬季设计热负荷为该空调系统负担的所有房间的设计热负荷的总和。各空调系统的设计热负荷见附表4。2.3 空调设计湿负荷的计算空调湿负荷是指空调室内湿源向室内的散湿量。空调房间内的湿负荷主要是由人体散湿、淌开水面蒸发散湿等的湿源的散湿形成的。一些主要湿源的散湿量可以由工艺提供的资料或其他文献资料中提供的数据和公式计算求得。1. 人体散湿量人体散湿量按下式计算： （217）式中 mw人体散湿量，kg/h； g 成年男子的小时散湿量，g/h；可由相关的设计手册或文献资料查得； n室内全部人数； 群居系数2. 淌开水面散湿量淌开水面散湿量按下式计算： （218）式中 mw淌开水面散湿量，kg/h； 淌开水面单位蒸发量，kg/( m2h)；可由相关文献资料查得； A蒸发表面积，m2。2.3.1各空调室内设计湿负荷的计算各空调室内的总人数是在不断的变化的，可能在某一时间段室内人数很多而在另一时间段的人数却很少。也就是说在未来某一时间各空调室内的人数是不可能精确计量的，是无法精确预测的。但是按正常的社会规律，不同建筑房间内的人员数量是可以根据实际统计和经验进行估算的。所以根据有关这方面的统计资料，按式（217）可以计算出各空调室内人体的散热量mw。根据空调房间的功能和业主提供的信息，参考相关文献资料，按式（218）可以计算出淌开水面的散湿量。当业主没有提供相关信息时，应按相关文献资料进行估算。湿负荷的计算比较简单，这里就不详细叙述，各空调室内夏季设计湿负荷见附表5，冬季设计湿负荷见附表6。2.3.2各分区空调系统设计湿负荷的确定空调系统的设计湿负荷为空调系统调节的各房间设计湿负荷的总和。各分区空调系统的设计湿负荷见下表和附表7。2.4 空调系统新风负荷的计算空调的新风负荷是指由送入空调室内的新风（空调室外的新鲜空气）而形成的冷热量。它实际上是由于空调室外空气的状态与设计室内的状态不同（焓值不相等）而产生的。空调房间的新风负荷可按下式计算： （219）式中 Qw新风负荷，kW； Gw新风量，kg/s； iw室外空气焓值，kJ/kg； in室内空气焓值，kJ/kg。2.4.1空调系统和空调室内新风量的确定室外新鲜空气是保障良好的室内空气品质的关键。因此，空调系统中引入室外新鲜空气（简称新风）是必要的。由于室外空气焓值与室内空气焓值往往不等，所以空调系统为处理新风势必要消耗冷热量。据调查，空调过程中处理新风的能耗大致要占到总能耗的25%30%，对于高级宾馆和办公建筑可高达40%。可见，空调处理新风所消耗的能量是相当大的。所以，在确定空调系统的新风量时，设计人员应十分谨慎。空调系统在满足室内空气品质的前提下，应尽量选用较小的、必要的新风量。否则，新风量过大，将会增加空调制冷系统和设备的容量，更重要的是使空调系统的能耗增加和投资增加。新风量的确定应遵循目前我国现行规范中规定的和设计手册中推荐的一般原则。新风量确定的一般原则如下：1. 满足卫生要求为了保证人们的身体健康，必须向空调房间送入足够的新风。一般是以稀释室内产生的CO2,使室内CO2的浓度不超过110-6为基准 。由此确定常态下的每人所需新风量为30m3/h。2. 补充局部排风量和维持空调房间的正压要求当空调房间内有局部排风装置时，为了不使房间产生负压，在系统中必须有相应的新风量来补充这部分风量。为了防止室外空气无组织侵入和其它非空调房间向空调房间窜气，影响室内空调参数和卫生，需要使空调房间内保持正压（室内空气压力房间周围的空气压力）。用增加一部风新风量或减少部风排风量的办法，使室内空气压力高于周围压力，然后让相等的风量从空调房间的门窗缝隙等不严密处渗出。这部分渗透出去的空气量的大小由空调房间的正压、门窗等处的缝隙状况（缝隙的面积和阻力系数）所决定。一般情况下，空调房间的正压取510Pa。过大的正压不但没有必要，还有坏处。3. 空调系统的新风量不应小于总风量的10%，以确保卫生和安全。至此，可按图21所示的框图来确定各空调房间的最小新风量。(一) 满足卫生要求所需的最小新风量Gws不同建筑或场合下，满足卫生要求的最小新风量是不同的。在不同建筑或场所中满足卫生要求的平均每个人所需的最小新风量gws值应根据暖通空调设计标准、设计手册推荐的最小新风量或其他相关规定中推荐的最小新风量确定。本工程中满足卫生要求的每个人所需的最小新风量是根据我国暖通空调设计标准、设计手册和ASHRAE标准621989中规定和推荐的最小新风量确定的。各类型的空调房间或区域的平均每人的新风需用量gws的值见表11、表12。确定了每个人的新风需用量gws，就可以按下式求出室内满足卫生要求所需的最小新风量Gws。 （220）式中 n群集系数； x空调室内设计或可能的最大人数，人；各空调室内满足卫生要求所需的最小新风量Gws见附表8。满足卫生要求的gw（m3（人h）-1）局部排风量总送风量最小新风量最小新风量最小新风量维持正压所需的渗透风量最小新风量图21 新风量确定框图(二) 补充局部排风量和保证正压要求所需的最小新风量局部排风造成空调房间的风量损失主要包括空调房间本身的局部排风造成的损失和与其相同的非空调房间的排风造成风量损失。 维持正压要求所需的新风量很难精确计算，这里根据相关设计资料和文献用估算法进行计算。计算方法为：根据室内正压值（这里根据空调房间的密封性选5 Pa或10Pa）和空调房间的结构特点选择保持室内正压所需的换气次数n值，再按下式计算可得维持正压所需的新风量。维持正压所需的新风量见表21。 （220）式中 Lz维持室内正压要求所需的新风量，m3/ h； n 维持室内正压所需的换气次数，次/ h； V 空调室的有效体积，m3次。补充局部排风量和维持室内正压要求所需的最小排风量Lpz见附表10。(三) 送风满足最小新风比要求的最小新风量1. 空调房间送风量的计算在确定了空调房间和空调系统的热湿负荷后，即可确定空调房间所需的送风量。但应注意必须同时满足房间的换气次数和送风温差的要求。另外，还应注意校核是否有最大送风温差的可能，以利于节能。空调房间和空调系统送风状态和送风量的确定，可以在空气焓湿图即id图上进行。表222 维持正压所需的新风量（m3/h）空调室名称换气次数新风量空调室名称换气次数新风量空调室名称换气次数新风量商场0.72720大雅间40.7180卧室10.983休息厅0.91060大雅间50.6154客房60.983大堂0.71238雅间10.770客房70.983大餐厅0.73100雅间20.770客房80.766二层回字走廊0.6716雅间30.760卧室20.766休息间10.769雅间40.760客厅30.6170休息间20.769雅间50.660客厅40.6170休息间30.766雅间60.760三层北区走廊0.7410休息间40.766管理室0.750客房10.769休息间50.769客房10.769客房20.769休息间60.766客房20.769客房30.769休息间70.766客房30.769客房40.766服务员休息间10.790客房40.766客房50.766服务员休息间20.790客房50.766四层西区走廊0.6300休息廊0.71385服务员休息间0.790服务员休息间0.790二层西区走廊0.6300三层西区走廊0.6300舞厅0.91830大雅间10.9360活动大厅0.91830大会议室0.92175大雅间20.9360客厅10.9120四层北区走廊0.7198大雅间30.9240客厅20.9120注：那些使用局部空调机组的空调房间该表中没有列出，它们这部分的新风量（仅供参考）见下表：空调室名称换气次数（次/h）新风量（m3/h）空调室名称换气次数（次/h）新风量（m3/h）地下室卧室0.662一层服务员更衣休息室10.7170商场办公室0.7156一层服务员更衣休息室20.760商店10.9300一层大雅间10.7196商店20.9210大雅间20.6140商店30.9210餐厅办公室0.7130商店40.998小会议室0.7273商店50.9300会议休息室0.9245消防控制室0.780管理室0.6301) 夏季送风状态和送风量具体计算步骤如下： 依据已知的室内空气状态参数（如tN、N），在id图上找出空调房间内空气状态参数（见图22）。 根据计算出的空调室内冷负荷Q、湿负荷W，求出热湿比=Q/W。 在id图上通过N点作过程线线（见图22）。 选取合理的送风温差to众所周知，如果to选区过大，则送风量就小；反之，送风量就大。对于空调系统来说，当然是风量越小越经济。但是，to是有限制的。送风温差to过大，将会出现： 风量太小，可能使室内温湿度分布不均匀； 送风温度to将会很低，这样可能使室内人员感到“吹冷风”而不舒服； 有可能是送风温度to低于室内空气露点温度，这样，可能是送风口上出现结露现象。因此，空调设计中应根据室温允许的波动范围（即恒温精度）查取送风温差to，见表223。有的设计手册中对民用建筑舒适性空调，推荐按送风口形式确定送风温差to，见表224。 Ni N tN toto（max） O to OiN =90% iododNd图22 夏季送入空气状态变化在id图上的表示表223 送风温差室温允许波动范围/送风温差/室温允许波动范围/送风温差/0.10.2231.06100.5361.0人工冷源：15；天然冷源：可能的最大值表224 按送风口形式确定送风温度送风口安装高度/m3456散流器 圆形 方形普通侧送风 风量大 风量小16.514.58.511.017.515.510.013.018.016.012.015.018.016.014.016.5 根据选定的送风温差to，确定出送风温度to=tN-to。在id图上，找到t = to等温线与过程线的交点O，即为送风状态点。同时记下送风状态点的比焓io和含湿量do。但是，对于舒适性空调，一般常采用“露点”送风，其“露点”即为它的送风状态点。 右下式求出送风量 （221）将送风量L = G/折合成空调房间的换气次数n，附表11，对照看是否满足该类型空调房间的换气次数要求，否则需调整送风温差to后，再计算。2) 冬季送风状态和送风量冬季送风状态和送风量的确定方法和步骤与夏季是一样的。但是，应注意以下几点不同。 在冬季通过围护结构的传热量往往是由内向外传递，冬季室内余热量往往比夏季少很多，甚至为负值，这就需要向室内补充热量。 冬季房间的热湿比一般小于夏季，甚至是负值。 空调设备送风量是按夏季送风量确定的。 送热风时，送风温差可比松冷风时大。因此，冬季可提高送风温差，减少送风量，但应注意送风温度不得超过45。具体计算步骤如下： i O to O to N N tN io iNdododNd图23 冬季送入空气状态变化在id图上的表示 在焓湿图上找到室内空气状态点N。 计算冬季热湿比 。 根据do= do确定送风状态点O，即为全年送风量不变的送风状态。 如希望冬季减少送风量，则应提高送风温度。例如，令toto45，这样t = to等温线与过程线的交点O，即为送风状态点，送风量为： （222）按照上面的步骤可计算出各空调房间和各空调系统的送风量，计算结果见附表12、附表12和附表13。注意：由于按上叙方法确定的大堂送风量比维持正压和排风要求所需的最小新风量小，所以，为了达到空调控制要求，决定对大堂不采用回风，这样在满足空调要求的情况下，大堂的送风量改为维持正压和局部排风所需的风量，同时由于送风中有回风，大堂实际的新风量为送风中的新风量，这部分新风量不比送风量的10%小。但是对于大堂和休息厅的空调系统而言，送给大堂的那部分风量却要有新风来补充。2. 满足送风最小新风比要求的最小新风量根据新风量不应小于总送风量的10%计算出满足送风最小新风比要求的最小新风量Gfs，见附表15。(四) 空调房间和中央空调系统的最小新风量根据框图21确定各类（中央空调系统调节的）空调房间或区域的最小新风量和中央空调系统的最小新风量，见附表16和附表13。2.4.2空调室内新风负荷和空调系统新风负荷的计算(一) 空调室内外空气状态参数空气的状态参数主要有温度t（）、含湿量d（g/kg）、焓i（kJ/kg）、相对湿度（%）。这几个参数之间是相互联系的，只要其中两个状态参数确定空气状态就可确定。知道空气的两个状态参数就可利用焓湿图求出其他目标参数。1. 空调设计室外空气状态参数：夏季：温度t = 33.2、相对湿度= 59.31%、含湿量d = 19.1 g/kg、焓i = 82.327 kJ/kg；冬季：温度t = -12、相对湿度= 45%、含湿量d = 0.6 g/kg、焓i =-10.55 kJ/kg。2. 各类空调室内空气状态参数间附表17、附表18。(二) 空调室内新风负荷的计算根据式（219）及各类型的空调室内新风量可计算出各类型空调室内新风负荷，见附表19、附表20。计算出各类空调室的新风负荷后，即可确定各空调系统的新风负荷附表21。第3章 空气处理为消除空调房间内的余热和余湿，夏季空调选用水冷式空调器应具有符合要求的送风量和制冷能力。舒适性空调可利用经验数据概算或理论计算出房间末端装置所需冷量，并由焓湿图计算出所需风量，然后依据设计规范的有关规定作出空气处理方案，并利用焓湿图确定空调器所需的冷量和再热量（如果需要的话），最后按照计算的冷量、风量、再热量（如果需要的话）参照空调产品样本进行选型，并查处所需的冷水流量。空调设计中，将新风、回风或新风与回风按一定比例混合得到的混合空气处理到符合要求的送风状态。某几种空气处理过程的组合就是空气处理方案。在湿空气的焓湿图上，将代表处理过程的过程线按先后顺序连接起来，就得到空气处理方案，用于分析空气处理过程和对空气处理设备进行选择计算。3.1 空气处理方案根据空调系统形式、建筑结构特点、业主要求等选用不同的空气处理方案。3.1.1全空气系统全空气系统的空气处理方案有一次回风和二次回风两种。全空气一次回风和二次回风的特点：全空气一次回风系统：特征是回风和新风在热湿处理设备前混合。其宜在送风温差可取较大值和室内散湿量较大时使用。其优点是设备简单，节省初投资；可以严格控制室内温湿度和相对湿度；可以进行充分通风换气，室内卫生条件好；空气处理设备集中设置在机房内，维修管理方便；可以实现全年多工况节能运行调节，经济性好；使用寿命长；可以有效地采取消声和隔振措施。缺点是机房面积大，风道断面大，占用建筑面积多；风系统复杂布置困难；一个系统供给多个房间，当个房间负荷变化不一致时，无法进行精确调节；空调房间之间有风管连通，使各房间互相污染；设备与风管的安装工作量大，周期长。全空气二次回风系统：特征是新风与回风在热湿处理设备前混合并经过处理后再次与会风混合。其宜在送风温差受限制，而不允许利用热源再热，或高洁净级别的洁净车间使用；室内散湿量较小，室温允许波动范围较小时宜采用固定比例的一、二次回风；对室内参数控制不严的场合，可利用变动的一、二次回风。其优缺点于一次回风系统基本相同。不同之处是二次回风系统利用回风节约一部风再热的能量，利于节能，但系统较一次回风复杂。依据上面的分析，综合考虑业主的要求和该综合楼的特点，一、二、三区的空调系统（全空气系统）均使用一次回风系统。3.1.2风机盘管加新风系统风机盘管加新风系统属于半集中式空调系统。风机盘管（简称FCU）直接设置在空调房间内，对室内回风进行处理，新风通常是由新风机组集中处理后通过新风管道送入室内，系统的冷量或热量由空气和水共同承担，所以又属于空气水系统。风机盘管加新风系统的特点：布置零活，可以和集中处理的新风系统联合使用，也可单独度使用；各空调房间互不干扰，可以单独的调节室温，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；与集中式空调相比，不需回风管道，节省建筑空间；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；只需新风空调机组，机房面积小；使用季节较长；各房间互不污染；对机制作质量要求高，否则维修量很大；机组剩余压头小，室内气流分布受限制；分散布置，敷设各管线较麻烦，维修管理不方便；无法实现全年多工况节能运行调节；水系统复杂，易漏水，过滤性能差。适用性：适用于旅馆、公寓、医院、办公楼等高程多室的建筑物中；需要增设空调，而建筑面积小、房间多的建筑；室温需要进行个别调节的场所。风机盘管与新风的连接方式：1. 新风与风机盘管送风自独立送入房间。这种方式的特点是新风与风机盘管的运行互不干扰，即使风机盘管停止运行，新风量仍然保持不变，同时施工较为简单，风管连接方便；室内至少有两个送风口，对室内的吊顶装修有一定影响。2. 新风与风机盘管送风相混合。这种方式的特点是对室内的装修设计较为有利，只有统一的一个送风口；但如果新风道的风压控制不好，与风机盘管会相互影响，因此要求计算更为精确些，同时与新风与风机盘管送风自独立送入房间相比，要求风机盘管的处理点更低些。3. 新风送风与风机盘管回风相混合。这种方式的特点是新风与风机盘管的运行互不干扰，即使风机盘管停止运行，新风量仍然保持不变；但当风机盘管停用时，新风量会减少，且有可能把回风口过滤网上的灰尘重新吹入室内；由于夏季混合点的温度较低，风机盘管的制冷量将会有所减少，制冷效率降低，能耗增加。 综上所述，尽管上述几种新风和风机盘管的布置形式对于空调专业本身来说都各有优、缺点，但这些对使用的影响并不重要，而实际设计中，在满足使用要求情况下如何与室内装修协调是考虑上述布置形式的一个主要因素。如果装修允许，第一种形式可以认为是最理想的；反之，则可根据实际情况灵活采用其他形式，但应尽量不采用新风直接送入吊顶空间的方式。风机盘管加新风系统空气处理方案：1. 新风处理到室内空气焓值，不承担室内负荷。这种方案的特点是容易实现，但风机盘管机组处于湿工况运行，卫生条件差。2. 新风处理到低于室内空气含湿量，承担部风室内冷负荷和全部湿负荷。这种方案的特点是风机盘管机组处于干工况运行，卫生条件较好，但新风机组处理的焓差大，水温要求5下，且要采用特制的新风机组。3. 新风处理到室内空气焓值，与回风混合后进入盘管处理到送风状态。这种方案的特点是不必在室内为新风设置单独的送风口；新风处理的风量比较大（包括了新风），产品选型不易，同时当风机盘管不工作时，新风从回风口送出，造成对过滤器反吹，与卫生不利。根据如上的分析，综合考虑业主的要求、该综合楼的特点和设计中的困难，本设计中的风机盘管加新风系统均采用新风与风机盘管送风自独立送入房间的方式，新风处理到室内焓值最低（夏季）或最高（冬季）的焓值，这样有一部分空调房间的新风不承担室内冷或热负荷，一部分空调房间的新风承担部分室内冷或热负荷。3.2 空气处理过程及计算 根据选定的空气处理方案、室内外状态参数、新风量、送风量、送风状态，可在焓湿图即id图上可作出各空调系统的空气处理过程，或各空调室内空气处理过程，然后可根据各空气处理过程进行空气处理计算，得出空调设备处理空气所需的冷热量，最后根据处理空气所需的风量、冷量或热量等按产品样本手册初选空调设备。3.2.1一至三区的空调系统空气处理过程与计算及其处理设备选型一、二、三区的空调系统均为一次回风全系统。一次回风系统夏季空气处理过程示意图如31。根据图31及送风量、新风量、送风状态等条件可进行空气处理计算。(一) 一区即商场空调系统的空气处理计算夏季空气处理计算过程：1. 根据热湿比、室内空气状态参数、室外空气状态参数在id图上找到室外空气状态点W、室内空气状态点N、送风状态点O。2. 求回风与新风的混合状态点C根据室外空气状态的焓iW = 82.327 kJ/kg、含湿量dW = 19.1 g/kg室内空气状态的焓iN = 53.000 kJ/kg、含湿量dN = 10.5 g/kg送风状态点的焓iO = 35.1 kJ/kg、含湿量dO = 8.3g/kg新风量LW = 7972 m3/h送风量L1 = 22380 m3/h回风量Lh = 14408 m3/h W i C N OL d图31 一次回风系统夏季空气处理过程在id图上的表示 利用下式可计算出混合状态点C的焓和含湿量。 （31） （32） （33）式中 iA、iB、iC A、B、C状态空气的焓，kJ/kg； dA、dB、dC A、B、C状态空气的含湿量，g/kg； GA、GB 状态空气的质量流量，kg/s； G 空气的质量流量，kg/s； L 空气的体积流量，m3/s； 空气的密度，m3/kg；空气温度为20时约取1.2 m3/s，其他温度下的空气密度可按式计算，其中t为其他状态下的空气的温度。计算得：iC = 63.8 kJ/kg、dC =13.6 g/kg根据求得焓和含湿量值，在焓湿图上可找到混合点C。3. 确定机器露点L1由图31知，在焓湿图上等含湿量线d = dO = 8.3 g/kg与等相对湿度线=90%的交点即为所求的机器露点L1。由含湿图可查的机器露点L1的焓值为iL = 33.853 kJ/kg、温度为tL =12.84、含湿量为dL =8.3g/kg。4. 确定空气处理过程当W、N、O、L、C各点位置在id图确定之后，依次连接各状态点所得的空气状态变化过程即为该系统夏季设计工况下的空气处理过程。5. 计算系统所需冷量6. 计算系统所需再热量 冬季空气处理计算：1. 根据热湿比、冬季室内空气状态参数、冬季室外空气状态参数在id图上找到室外空气状态点W 、室内空气状态点N 、送风状态点O 。2. 求回风与新风的混合状态点C 根据室外空气状态的焓i W = -10.55 kJ/kg、含湿量d W = 0.6 g/kg室内空气状态的焓i N = 34.657 kJ/kg、含湿量dN = 6.1 g/kg送风状态点的焓i O = 37.993 kJ/kg、含湿量dO = 5.14 g/kg新风量LW = 7972 m3/h送风量L2 = 22380 m3/h回风量Lh = 14408 m3/h利用下式（31）、（32）、（33）计算得混合状态点C 的焓和含湿量：iC = 18.17kJ/kg、dC =4.18 g/kg根据求得焓和含湿量值，在焓湿图上可找到混合点C 。3. 确定空气加热后的状态点C 根据iC= i O = 37.993kJ/kg、d C= dC =4.18 g/kg、t C= 27.14. 确定空气处理过程当W 、N 、O 、C 、C各点位置在id图确定之后，依次连接各状态点所得的空气状态变化过程即为该系统夏季设计工况下的空气处理过程。该系统冬季空气里过程见32图：5. 计算系统所需热量6. 计算系统所需加湿量i C O N L =90% C W d图32 冬季空气处理过程在id图上的表示(二) 二区（休息厅和大堂）、三区（餐厅）空调系统的热湿处理计算二、三区空调系统夏冬季的热湿处理过程和计算过程基本相同，这里就不再详徐，计算结果如下。二区空调系统的热湿处理计算结果：1. 夏季空气处理 热湿比：=12134 kJ/kg室外空气状态W：iW = 82.327 kJ/kg、dW = 19.1 g/kg室内空气状态N：iN = 55.600 kJ/kg、dN = 11.1 g/kg送风状态点O：iO = 45.200 kJ/kg、dO = 9.86 g/kg、t O = 20.1新风量LW = 6390 m3/h送风量L1 = 12745 m3/h回风量Lh = 6355 m3/h新风与回风的混合状态C：iC = 63.814kJ/kg、dC =15.11 g/kg机器露点L1：iL = 40.229 kJ/kg、tL = 15.4、dL = 9.86g/kg、L =90%系统所需冷量：系统所需再热量：2. 冬季空气处理室外空气状态W ：iW = -10.55 kJ/kg、d W = 0.6 g/kg室内空气状态N：iN = 34.657 kJ/kg、dN = 6.1 g/kg送风状态O ：iO = 34.657 kJ/kg、dO = 5.74 g/kg、t O = 20.1新风量LW = 6390m3/h送风量L2 = 12745 m3/h回风量Lh = 6355 m3/h新风与回风的混合状态C ：iC = 11.99kJ/kg、dC =3.34 g/kg、t C = 3.7加热后状态点C：iC= 34.657kJ/kg、d C=3.34 g/kg、t C= 25.9系统所需热量：系统所需加湿量：三区空调系统热湿处理计算：1. 夏季空气处理 热湿比：=3933 kJ/kg室外空气状态W：iW = 82.327 kJ/kg、dW = 19.1 g/kg室内空气状态N：iN = 60.500 kJ/kg、dN = 13.9 g/kg送风状态点O：iO = 43.200 kJ/kg、dO = 9.48 g/kg新风量LW = 8816 m3/h送风量L1 = 23213 m3/h回风量Lh = 14397 m3/h新风与回风的混合状态C：iC = 68.79kJ/kg、dC =15.9 g/kg、t C = 28.0机器露点L1：iL = 38.861 kJ/kg、tL = 14.8、dL = 9.48g/kg、L =90%系统所需冷量：系统所需再热量：2. 冬季空气处理室外空气状态W ：iW = -10.55 kJ/kg、d W = 0.6 g/kg室内空气状态N：iN = 39.907 kJ/kg、dN = 8.2 g/kg室内空气状态O ：iO = 44.351 kJ/kg、dO = 5.90 g/kg新风量LW = 8816m3/h送风量L2 = 23213 m3/h回风量Lh = 14397 m3/h新风与回风的混合状态C ：iC = 20.74kJ/kg、dC =5.31 g/kg、t C = 7.5加热后状态点C：iC= 44.351kJ/kg、d C=5.31 g/kg、t C= 30.64系统所需热量：系统所需加湿量：(三) 一至三区空调系统的空气处理机组选择根据计算所得的空调系统处理空气所需的风量、冷量或热量等参数按产品样本手册或相关公司产品选型手册初步选用空调设备。注意选型时应相应的考虑安全系数。各系统初选的空气处理机组如下：一区即商场空调系统空气处理机组：名称：ZK系列组合式空调机组型号：ZK30生产厂家：宁波帅康空调设备有限公司机组特点： 结构坚固，外形美观。 噪声低，震动小。 安装容易，运行可靠。机组性能参数，见表31。机组个功能段尺寸，见表32。配用风机：QDF630一台表31 ZK30组合式空调机组性能参数表额定风量m3/h余压范围Pa断面尺寸高宽/mm额定冷量/kW额定热量/kW电加热器/kW噪声外形尺寸mm mm mm八排八排1台dB（A）30000250110020002200261.39300.661270600022003600注：机组水阻力98kPa。表32 ZK30机组各功能段尺寸（mm）机座高出风段消声段风机段再热段高压喷雾加湿段表冷段中效袋式过滤段初效过滤段分流段回风排风机段10020090024003009009006003006001500注：出风口尺寸为800 mm800 mm二区即休息厅和大堂空调系统空气处理机组：名称：卧式暗装吊顶空调机组型号：ZKD53生产厂家：无锡申达制冷设备有限公司机组特点： 机组高度小，小巧灵活，安装方便。 吊装在吊顶内，不占用机房面积。 能耗低、噪音小、静压高、经久耐用。 机组重量：312kg机组性能参数，见下表：表33 ZKD53吊顶空调机组性能参数表额定风量m3/h余压范围Pa断面尺寸高宽/mm额定冷量/kW额定热量/kW电加热器/kW风机额定功率外形尺寸mm mm mm六排六排1台kW150003207221595107.2125.0241.1342751595722注：机组水阻力52kPa。 机组各功能段尺寸，见表34。表34 ZKD53机组各功能段尺寸（mm）出风段消声段风机段再热段加湿段表冷段中效过滤段混合段初效过滤段300600800300600600300 600175三区即餐厅空调系统空气处理机组： 名称：YSZK系列组合式空调机组型号：YSZK25 生产厂家：江苏永升集团公司机组特点： 机组面板采用模块化设计，灵活多变适应性强。 机组框架采用独特的铝合金结构，杜绝“冷桥”。 过滤网材料应用光触媒技术，具有杀菌、除臭功能。 各功能段的连接采用符合军工标准的内置式卡簧完成，漏风量低于国家标准。 可配置智能变频计算机控制箱，具有保护、显示、设定、控制、调速及远程控制等多种功能。 机组性能参数，见表35。各功能段尺寸，见表36。表35 YSZK25组合式空调机组性能参数表额定风量m3/h余压范围Pa断面尺寸高宽/mm额定冷量/kW额定热量/kW电加热器/kW电机功率外形尺寸mm mm mm八排八排1台kW2500058021301830254.1321.03611607021303660注：机组水阻力85kPa。表36 YSZK25机组各功能段尺寸（mm）出风段消声段风机段再热段加湿段表冷段中效过滤段初效过滤段分流段回风排风机段3006002470600800600600400 6002170注：出风口尺寸为8006303.2.2四至七区的空调系统空气处理过程与计算及其处理设备选型四至七区的空调系统均为风机盘管加新风系统。根据空气处理方案可作出夏冬季风机盘管加新风系统空气处理过程在焓湿图上的表示，见图33至图36。i W N L L =90% O MiN = iL d图33 夏季风机盘管加新风系统空气处理过程在id图上的表示i W OW O M N iN = iOWW d图35 冬季风机盘管加新风系统空气处理过程在id图上的表示(一) 四至七区风机盘管加新风系统夏季空气处理计算在确定各风机盘管加新风系统的新风送风状态时，由于各走廊和楼梯间并不安装风机盘管即没有回风处理而只送新风，所以要使走廊和楼梯间内空气参数不超过设计参数范围必须有足够的新风量和符合要求的送风参数。但在空调设计中，在满足最小新风量要求的情况下，新风量越少越节省能耗，所以走廊和楼梯间只要送最小新风量即可。在确定了新风机组处理风量GW后，就可根据新风处理到的焓值和使走廊、楼梯间内空气参数基本不超过设计参数范围可确定夏季机组将新风处理到的状态。对于定风量空调系统来说，机组风量冬夏季不变，这要求冬季新风送风状态基本要满足：使走廊、楼梯间内空气参数基本不超过设计参数范围；基本能消除各空调房间内的余湿（因为风机盘管冬季没有湿处理）。由于冬季各空调房间要求的设计状态不同，而且热湿比也都不相同，这就使得各空调房间不可能同时达到设计状态，但是由于各空调房间设计参数并不相差很远，而且各空调房间的相对湿度都有一定的允许波动范围，这就使得大部分空调房间能满足上述两点。1. 各系统新风机组空气处理计算和设备选型 四区新风机组空气处理计算和新风机组选型 四区新风机组夏季空气处理计算该区新风机组将新风处理后的焓值为iL =52.9kJ/kg,等焓线i =52.9 kJ/kg与等相对湿度线=90%的交点L即为新风处理后的状态点也即新风送风状态点。由含湿图查得：dL =13.0 g/kg、t L = 19.8。四区新风机组处理新风量：GW =115271.23600kg/s = 3.84 kg/s机组所需冷量： 四区新风机组冬季空气处理计算四区新风机组处理新风量：GW =115271.23600kg/s = 3.84 kg/s 需要消除的余湿量：新风送风状态的焓值：=36.683kJ/kg确定新风送风状态点OW新风处理到的含湿量按下式计算： （31） （32）式中 d 系统新风消除余湿后达到的平均焓湿量，g/kg； ni 系统负担的各类空调房间的数量； 系统负担的各类空调房间新风送风量，kg/s；系统负担的各类空调房间室内含湿量，g/kg；Wx 新风需消除的余湿量，g/s；新风系统处理的新风量，kg/s。根据式（31）、（32）计算得： 由=36.683kJ/kg、在id图查得：= 27.7、=14.9%确定新风加热后的状态点W由t W= 27.7、d W= dW =0.6 g/kg，查id图得：i W =29.397kJ/kg计算新风系统所需热量：计算系统所需加湿量：根据新风机组处理的风量、冷热量和加湿量，查新风机组产品样本手册或相关公司产品选型手册，四区选用的新风机组如下：机组名称：DBFP系列吊装式新风机组生产厂家：上海联合开利空调有限公司机组型号：DBFPX12机组特点： 适用于建筑层高小的房间。 箱体内贴敷高强度的消声保温材料，节能降噪。 吊耳和吊架设计合理，占用建筑高度小。 可拆式板式过滤器可从机组两侧抽出，便于清洗。机组主要性能参数：表37 DBFPX12型号新风机组主要性能参数风量/（m3/h）冷量/kW热量/kW水阻力/kPa水量/（t/h）电机功率/ kW外形尺寸/（mmmmmm）质量/kg12000193.8228.78219.61.5219701546685285 五区新风机组空气处理计算和新风机组选型 五区新风机组夏季空气处理计算该区新风机组将新风处理后的焓值为iL =50.3 kJ,等焓线i =50.3 kJ/kg与等相对湿度线=90%的交点L即为新风处理后的状态点也即新风送风状态点。由含湿图查得：d L=12.3 g/kg、t L = 18.9。五区新风机组处理新风量：GW =122851.23600kg/s = 4.1 kg/s机组所需冷量： 五区新风机组冬季空气处理计算新风机组处理新风量：GW =122851.23600kg/s = 4.1 kg/s需要消除的余湿量：新风送风状态的焓值：=38.767kJ/kg新风送风状态点OW 由=38.767kJ/kg、在id图查得：= 26.2、=23.9%确定新风加热后的状态点W由t W= 26.2、d W= dW =0.6 g/kg，查id图得：i W =27.886kJ/kg计算新风系统所需热量：计算系统所需加湿量：五区选用的新风机组如下：机组名称：ZDK系列吊装式新风机组机组型号：ZDK53生产厂家：无锡申达制冷设备有限公司机组特点： 机组高度小，小巧灵活，安装方便。 吊装在吊顶内，不占用机房面积。 能耗低、噪音小、静压高、经久耐用。机组主要性能参数见表38。机组各功能段尺寸，见表39。表38 ZKD53吊顶新风机组性能参数表额定风量m3/h余压范围Pa断面尺寸高宽/mm额定冷量kW额定热量kW水阻力/kPa机组重量风机额定功率外形尺寸mm mm mmkgkW150003807221595140.4167.4525411.1329751595722 表39 ZKD53吊顶新风机组各功能段尺寸（mm）出风段消声段风机段干蒸汽加湿段表冷段中效过滤段初效过滤段200300800600600300175 六区新风机组空气处理计算和新风机组选型 六区新风机组夏季空气处理计算该区新风机组将新风处理后的焓值为iL =50.3 kJ,等焓线i =50.3 kJ/kg与等相对湿度线=90%的交点L即为新风处理后的状态点也即新风送风状态点。由含湿图查得：d L=12.3 g/kg、t L = 18.9。六区新风机组处理新风量：GW =60051.23600kg/s = 2.0 kg/s机组所需冷量： 六区新风机组冬季空气处理计算新风机组处理新风量：GW =60951.23600kg/s =2.03 kg/s需要消除的余湿量：新风送风状态的焓值：=38.767kJ/kg新风送风状态点OW 由=38.767kJ/kg、在id图查得：= 25.6、=25.0%确定新风加热后的状态点W由t W= 25.6、d W= dW =0.6 g/kg，查id图得：i W =27.319kJ/kg计算新风系统所需热量：计算系统所需加湿量：六区选用的新风机组如下：机组名称：YSDK系列吊装式新风机组机组型号：YSDK70生产厂家：江苏永升集团公司机组特点：采用高传热技术，机身超薄，布置方便。吊架设计独特，安装简易。结构简单，便于维护保养。选用优质风机，运行平稳，噪声低。机组主要性能参数：表310 YSDK70吊顶新风机组性能参数表额定风量m3/h余压范围Pa断面尺寸高宽/mm冷量kW热量kW机组重量风机功率外形尺寸mm mm mmkgkW7000460720120082.10114.904252.222501200722表冷器盘管排数水量/（m3/h）水阻/kPa噪声/ dB（A）水管直径（mm）4排14.17919.76665 七区新风机组空气处理计算和新风机组选型 七区新风机组夏季空气处理计算该区新风机组将新风处理后的焓值为iL =53.0 kJ,等焓线i =53.0 kJ/kg与等相对湿度线=90%的交点L即为新风处理后的状态点也即新风送风状态点。由含湿图查得：d L=13.0 g/kg、t L = 19.8。其区新风机组处理新风量：GW =60451.23600kg/s = 2.02 kg/s机组所需冷量： 七区新风机组冬季空气处理计算新风机组处理新风量：GW =60461.23600kg/s =2.02 kg/s需要消除的余湿量：新风送风状态的焓值：=34.786kJ/kg新风送风状态点OW：，由=34.786kJ/kg、在id图查得：= 23.34、=25.0%确定新风加热后的状态点W由t W= 23.34、d W= dW =0.6 g/kg，查id图得：i W =25.006kJ/kg计算新风系统所需热量：计算系统所需加湿量：七区选用的新风机组如下：机组名称：CC系列吊顶超薄新风机组机组型号：CC4000生产厂家：烟台顿汉布什工业有限公司机组特点：高度低。静压高。既可吊顶暗装又可明装。皮带传动，风机噪声低。机组主要性能参数：表311 CC4000吊顶超薄新风机组性能参数表额定风量m3/h余压范围Pa断面尺寸高宽/mm冷量kW热量kW风机功率外形尺寸mm mm mmkW6800380673111762.472.51.114851117673表冷器盘管排数水量/（L/min）水阻/kPa过滤器（尺寸个数）3排178.93.5622622（2个）2. 各风机盘管机组空气处理计算和选型 各风机盘管机组夏季空气处理计算风机盘管夏季空气处理过程见图33、34，风机盘管机组夏季空气处理计算的一半步骤如下： 计算热湿比及房间送风量，确定送风状态点O，见附表17。 计算风机盘管风量GF 确定风机盘管送风状态点M根据下式可计算出M点的焓值iM。 （33） 在焓湿图上连接L、O两点并延长与等焓线i= iM相交得M点，并查处点的温度tM和含湿量dM。 计算风机盘管冷量QF = GF（iN - iM）根据上面的步骤计算四至七区各空调房间风机盘管风量和冷量，这里不一一计算，计算结果见附表22。 各风机盘管机组冬季空气处理分析根据空气处理方案，再参考各风机盘管机组夏季空气处理计算结果和夏季空调房间设计负荷（进行比较分析），可得出四至七区各空调房间的风机盘管所需的加热量与冬季室内设计热负荷非常接近（有些空调房间风机盘管所需的加热量与冬季室内设计热负荷相等，另一些风机盘管所需的加热量比冬季室内设计热负荷略小）的结论。而那些空调房间风机盘管所需的加热量与冬季室内设计热负荷的差异并不影响其风机盘管的选型。所以这里略去了冬季风机盘管的空气处理计算。各机组空气处理计算完后，就可精确的确定各空调系统的总负荷，附表23。 四至七区各空调房间风机盘管的选型根据风机盘管处理风量、冷热量，综合考虑使用要求、建筑情况及空调方案，查新风机组产品样本手册或相关公司产品选型手册选用风机盘管。但在风机盘管选择的时候应注意：遵循风机盘管的中档风量与处理风量略小的原则。四至七区各空调房间选用的风机盘管机组（型号、台数、外形尺寸、主要参数）见附表24、附表25。3.3局部空调机组选型根据空调方案、室内设计负荷的大小、各种局部空调机组（窗式、挂壁式、嵌墙式、柜式、吊顶式）的特点和使用场合，综合考虑建筑结构特点选用局部空调机组。本工程中选用的各局部空调机组见附表26。第4章 气流组织气流组织也称空气分布，气流组织设计就是合理组织室内空气的流动，以达到空调房间工作区的温室度、精度、区域温差及工作区气流速度。气流组织直接影响室内空调效果，是空气调节设计的一个重要环节。尤其是在室温要求在规定范围内波动、有洁净度要求及高大空间等几种情况下，均匀得消除室内余热余湿，并能更有效地排除有害气体和空气中的灰尘。因此，不同性质的空调房间，对气流组织和风量计算有不同程度的要求。对气流组织的要求主要是针对“工作区”，所谓工作区是指：对舒适性空调而言指空调房间内人员的活动区域，一般指距地面2m以下的区域；工艺型空调则视具体情况而定。一般的空调房间，主要是要求在工作区内保持比较均匀而稳定地温湿度；而对工作区风速有严格要求的空调，主要是保证工作区风速不超过规定的数值。室内温湿度又允许波动范围要求的空调房间，主要是在工作区域内满足气流的区域温差、室内温湿度基数计其波动范围的要求。气流的区域温差是指工作区区域内无局部热源时，由于气流而影起的不同地点的温差。有洁净度要求的空调房间，气流组织和风量计算，主要是在工作区内保持应有的洁净度和室内正压。高大空间的空调气流组织和风量计算，除保证达到工作区的温湿度、风速要求外，还应合理地组织气流以满足节能的要求。影响室内气流组织的因素较多，气流组织的效果不仅与送风装置的形式、数量、大小、风量和位置有关，而且空间的几何尺寸、污染源的位置及分布和性质、送风参数（送风温差和风口风速）及回风方式等对气流组织也有影响。4.1 气流组织方案4.1.1空调房间气流组织的形式空调房间气流分布的形式有多种，按送回风口的布置形式可分为以下四种：1. 上送下回由空间上部送入空气下部排出的送回风方式是传统的基本方式。上送下回的气流分布形式其送风气流不直接进入工作区，有较长的与室内空气掺混的距离，能够形成比较均匀的温度场和速度场。2. 上送上回上送上回方式的特点是可将送回（或排）风管道集中于房间上部，可明装也可暗装。其气流分布较上送下回方式略差。3. 下送上回 下送上回风方式要求降低送风温差、控制工作区内的风速，虽然其排风温度较工作区温度高，但其对节能未必有利，只因其送风温差的限制。但其有利于改善工作区的空气质量。4. 中送风在某些高大建筑物内，如实际工作区在下部，则不需将整个空间都作为控制调节的对象，采用中送风方式是比较合理的。但这种气流分布会造成空间温度竖向分布不均匀，存在着温度“分层”的现象。根据以上各气流组织方式的特点，综合考虑空调房间结构特点、使用要求和控制要求等条件，确定各空调房间的气流组织形式如下：(一) 地下商场、一层休息厅采用上送上回风方式。(二) 餐厅采用中送上回风方式。(三) 采用风机盘管加新风系统的空调房间按风机盘管的形式采用上送（侧送）上回或上送（侧送）下回风方式。(四) 卫生间、洗澡用房和餐厅炊事用房等不设空调而需通风的房间只设上部排风。4.1.2空调房间送回风口的型式(五) 空调房间送风口型式的选择送风口也称为空气分布器，按安装位置分为侧送风口、顶送风口（向下送风）、地面风口（向上送风）；按送出气流的流动状况分为扩散型风口、轴向型风口和孔板送风口。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，但射程较短；轴向型风口诱导室内空气的作用小，空气温度、速度的衰减慢，射程远；孔板送风口是在平板上满布小孔的送风口，速度分布均匀，衰减快。空调房间的送风方式及送风口的选型应符合下列要求。 一般可采用百叶风口或条缝型风口，有条件时，侧送气流宜贴附；工艺型空调房间，当室温允许波动范围0.5时，侧送气流应贴附。 当有吊顶可利用时，应根据房间高度及使用场所对气流的要求，分别采用圆形、方形散流器、条缝型风口或孔板风口；当单位面积风量较大，且工作区要求风速较小或区域温差要求严格时，应采用孔板风口。 空间较大的公共建筑和室内温度波动范围1的高大厂房，可采用喷口或旋流送风口送风。在选用送风口的型式时，应注意下列问题：工艺设备对侧送风气流有一定阻碍或单位面积送风量较大，使工作区的风速不能满足要求时，不采用侧送风方式；电子计算机房，当其设备散热量较大且上部有俳热装置时，可采用地板送风方式；设置窗式空调器和风机盘管机组时，不宜使气流直吹向人体。根据上面的叙述及本工程各空调房间的建筑特点和功能等条件，各空调房间选用的送风口型式如下：1. 地下商场、一层休息厅和大堂采用方形直片式散流器（配对开式多叶风量调节阀）；2. 餐厅采用方形扩散流型散流器（配双开板式风量调节阀）和双层百叶送风口（配对开式多叶风量调节阀）；3. 安装风机盘管加新风系统的空调房间新风口采用双层活动百叶送风口（配对开式多叶风量调节阀）或方形扩散流形散流器。(二) 空调房间回风口型式的选择房间内的回风口属于汇流流场口，风速的衰减很快，它对空调房间气流的影响相对于送风口来说比较小，因此风口的型式也比较简单。常用回风口主要有单层百叶回风口、固定格栅风口、网板风口、篦孔或孔板风口等，也有与粗效过滤器组合在一起的网格回风口。本工程中，一至三区全空气系统的回风口均采用单层活动百叶回风口。四至七区风机盘管加新风系统的回风口的形式由选用的风机盘管决定。4.1.3送回风口的布置方式 空调房间送回风口的布置应根据选用的送回风方式、空调房间空间形状、空调房间内设备布置和人员活动特点以及空调房间局部排风特点等条件进行布置。但在空调房间空间较大人、员分布较均匀且要求较高时，应尽量使回风口均匀布置，而且送风口和回风口应交错均匀布置。而在小空间的空调房间内气流组织容易达到要求，气流分布相对比较均匀，但应注意在送风温差较大时，应尽量避免送风直接向着人体吹出。4.2 气流组织计算气流组织计算的目的是确定送风口的型号和数量，并校核工作区的温度和风速是否满足要求。在气流组织计算时，布置在局部排风装置附近的送风口（风量相对其它送风口大），其送风气流比较复杂，尤其是局部排风量较大时。但工作区基本能满足气流组织的要求，只是效果不是很理想。鉴于此布置在局部排风装置附近的送风口气流组织可不用详细计算，只要根据风量确定风口尺寸、型号、喉部风速等即可。安装风机盘管加新风系统的空调房间气流分布较复杂，但多数情况下，能满足气流组织的要求，所以这里不对风机盘管加新风系统的气流组织进行计算，只对那些全空气调节、空间较大的空调房间进行气流组织计算。4.2.1地下商场气流组织计算和风口选型(一) 气流组织计算和送风口选择 按照气流组织方案可知地下商场为散流器平送和下送气流组织，其计算的步骤如下：1. 按照该商场的尺寸布置送风口（散流器）、回风口，并计算每个散流器的送风量根据商场的平面大小和形状，布置15个散流器、13个单层百叶回风口，布置情况见“地下商场送回风系统图”。同时根据商场总送风量L = 22380 m3/h和总回风量Lh = 14408 m3/h以及商场的局部排风情况，计算各送风口和回风口的风量，计算结果见表41。表41 地下商场各送回风口风量（m3/h）风口编号风量风口编号风量S1、S22167S141930S3S13、S151343H1131108.3注：表中S代表散流器，H代表回风口。2. S1、S2散流器选型由于S1、S2散流器布置在空气幕附近，主要补充空气幕的排风量，使内部送风更加均匀，气流组织效果更好。选择的S1、S2散流器见表42。表42 S1、S2散流器性能规格名称型号颈部尺寸/mm风量/ (m3/h)颈部风速/(m/s)静压损失/Pa全压损失/ Pa接管风阀方型散流器FK-1042042021673.421.628.14FK-11注：选用的散流器生产厂家为：北京青云航空仪表公司3. S3S13、S15散流器气流组织计算 初选散流器按表43选择适当的散流器颈部风速0，层高较低或噪声控制要求高时，应选低风速；层高较高或噪声控制要求低时，可选高风速。表43 散流器颈部最大允许风速/（m/s）建筑物类别吊顶高度/m3456播音室、音乐厅3.94.154.254.35旅馆客房、居室、剧场、手术室4.354.654.855.00公寓、旅馆大堂、办公室5.155.405.755.85餐厅、商店、计算机房6.156.657.007.15公共建筑物6.506.807.107.50先根据上表，按 = 5 m/s选用颈部尺寸为300mm300mm、FK-10型方形散流器，颈部面积为0.09 m2，则颈部实际风速为：0 = 确定送风口至工作区的气流射程x本工程中地下商场吊顶距地面的高度定为3.0 m，则 （41）式中 l 相邻两个送风口之间的距离，m； h 吊顶吊顶距地面的高度，m。 检查射流到工作区边界的风速x根据式（42）可求得射流到工作区边界的风速x。 （42）式中 K1考虑射流受限的修正系数，可由相关资料的射流受限修正系数图查得； K2考虑射流重合的修正系数，可由相关资料的射流重合修正系数图查得；K3考虑非等温影响的修正系数，可由相关资料的非等温影响修正系数图查得；m1送风口特性系数，可由相关手册或文献资料查得；F0送风口有效面积，m2。利用各修正系数图求K1、K2、K3。按（式中l为射流水平射程，m），查射流受限修正系数图得K1= 0.4。按l /x = 3.9/4.9=0.8（式中l为射流水平射程，m），查射流重合修正系数图得K2= 1。按（下式中n1为送风口特性系数，t0为送风温差）查非等温影响修正系数图得K3= 1.4。查送风口特性系数表得：m1=，。由上述条件按式（42）计算得：x = 0.272m/s。将计算的x值与表44中数据进行比较，确定射流到工作区边界的风速x是否满足要求。表44 室内活动区的允许气流流速（送冷风）室内温度/1819202122232425262728允许流速/（m/s）0.100.120.160.200.250.300.350.400.450.500.55注：送热风时，室内活动区的允许气流流速可相应加大0.50.8。 x = 0.275 m/s3.9m可见，射流不会脱离顶棚成为下降流。所以选用颈部尺寸为300mm300mm、FK-10型方形散流器，完全能满足气流组织的要求，该散流器的规格见表45。表45 S3S13、S15散流器性能规格名称型号颈部尺寸/mm风量/ (m3/h)颈部风速/(m/s)静压损失/Pa全压损失/ Pa接管风阀方型散流器FK-1030030013434.1539.753.1FK-11注：选用的散流器生产厂家为：北京青云航空仪表公司4. S14散流器气流组织计算S14散流器气流组织计算的过程与S3S13、S15散流器气流组织计算完全相同，这里就不再详叙。 初选散流器按 = 4 m/s选用颈部尺寸为360mm360mm、FK-10型方形散流器，颈部面积为0.1296 m2，则颈部实际风速为：0 = 送风口至工作区的气流射程 检查射流到工作区边界的风速x，K1= 0.45。l /x = 3.9/4.8=0.8， K2= 1。，K3= 1.37。3.9m可见，射流不会脱离顶棚成为下降流。所以选用颈部尺寸为360mm360mm、FK-10型方形散流器，完全能满足气流组织的要求，该散流器的规格见表46。表46 S14散流器性能规格名称型号颈部尺寸/mm风量/ (m3/h)颈部风速/(m/s)静压损失/Pa全压损失/ Pa接管风阀方型散流器FK-1036036019304.1430.741.1FK-11注：选用的散流器生产厂家为：北京青云航空仪表公司(二) 回风口的选择根据各回风口的风量和允许流速（按表47取值），查回风口产品样本手册或相关公司产品选型手册，选用的单层百叶回风口见表48。表47 回风口允许的吸风速度回风口所在位置吸风速度/（m/s）回风口所在位置吸风速度/（m/s）房间内上部4.05.0房间内下部靠近座位1.52.0房间内下部不靠近座位3.04.0用走廊回风时1.01.5表48 地下商场各回风口性能规格名称型号颈部尺寸/mm风量/ (m3/h)颈部风速/(m/s)全压损失/ Pa单层活动百叶FKDB（2）2004001108.34.8164.87注：选用的单层活动百叶生产厂家为：北京北空空调器有限公司4.2.2一层休息间和大堂气流组织计算根据气流组织方案设计，一层休息间和大堂的送回风口型式与的送回风型式相同，所以其计算的步骤也与地下商场的气流组织计算相同，这里不再详叙，计算结果如下：(一) 休息间气流组织及风口选择1. 根据休息间的平面大小和形状，布置6个散流器、4个单层百叶回风口，布置情况见“一层送回风系统图”。同时根据休息间送风量L = 7145m3/h和总回风量Lh = 6355 m3/h，计算各送风口和回风口的风量，计算结果见表49。表49 一层休息间各送回风口风量（m3/h）风口类型风量风口类型风量散流器送风口1235.83单层百叶回风口1588.752. 散流器气流组织计算及选型 初选散流器按 = 3 m/s选用颈部尺寸为360mm360mm、FK-10型方形散流器，颈部面积为0.1296 m2，则颈部实际风速为：0 = 送风口至工作区的气流射程x本工程中一层休息间吊顶距地面的高度定为3.0 m，则按式（41）计算得： 检查射流到工作区边界的风速x， K1= 0.5；l /x = 2.6/3.6=0.72，K2= 1；，K3= 1.3。m1=，。0.50m/s 所以射流到工作区边界的风速x满足要求。 x = 0.275 m/s2.6m可见，射流不会脱离顶棚成为下降流。所以选用颈部尺寸为360mm360mm、FK-10型方形散流器，完全能满足气流组织的要求，该散流器的规格见表410。表410 一层休息间散流器性能规格表名称型号颈部尺寸/mm风量/ (m3/h)颈部风速/(m/s)静压损失/Pa全压损失/ Pa接管风阀方型散流器FK-103603601235.832.6513.017.3FK-11注：选用的散流器生产厂家为：北京青云航空仪表公司3. 休息间回风口的选型根据各回风口的风量和允许流速（按表47取值），查回风口产品样本手册或相关公司产品选型手册，选用的单层百叶回风口见表411。表411 一层休息间各回风口性能规格名称型号颈部尺寸/mm风量/ (m3/h)颈部风速/(m/s)静压损失/ Pa全压损失/ Pa单层活动百叶FKDB（2）2007501558.754.8241.355.2注：选用的单层活动百叶生产厂家为：北京北空空调器有限公司(二) 大堂气流组织及风口选择1. 根据大堂的平面大小和形状，布置5个散流器，布置情况见“一层送回风系统图”。同时根据大堂送风量L = 5330m3/h，计算各送风口的风量，计算结果见表412。表412 大堂各送风口风量（m3/h）风口编号风量风口编号风量d-s1、d-s4、d-s5545d-s2、d-s318482. 大堂的气流组织计算过程与上面的计算过程相似，经计算选用下面的方形散流器完全满足气流组织的要求，所以这里不列举其计算过程。大堂选用的散流器见表413、表414。表413 d-s1、d-s4、d-s5散流器性能规格表名称型号颈部尺寸/mm风量/ (m3/h)颈部风速/(m/s)静压损失/Pa全压损失/ Pa接管风阀方型散流器FK-102402405452.6312.416.1FK-11注：选用的散流器生产厂家为：北京青云航空仪表公司表414 d-s2、d-s3散流器性能规格表名称型号颈部尺寸/mm风量/ (m3/h)颈部风速/(m/s)静压损失/Pa全压损失/ Pa接管风阀方型散流器FK-1036036018283.9227.2636.44FK-11注：选用的散流器生产厂家为：北京青云航空仪表公司4.2.3一层餐厅气流组织计算及风口选择根据餐厅内部空间的大小、形状，结合餐厅的是使用功能、送回风方式以及局部排风特点等条件布置12个散流器、7个双层活动百叶风口、12个单层活动百叶回风口。布置情况见空调风系统平面图。(一) 散流器送风气流组织计算5. 计算每个散流器的送风量根据布置散流器的数量和承担的送风任务（即送风区域和所需的送风量）以及局部排风情况，计算每个散流器的送风量。散流器承担的送风任务为：送风量L S= 21593 m3/h、送风面积为853 m2。计算得出的每个散流器的送风量见表415。表415 餐厅各散流器送风口风量（m3/h）风口编号风量风口编号风量风口编号风量C-S10、C-S112640C-S9、C-S121350其他散流器1361.3注：表中S代表散流器，C代表餐厅。6. C-S10、C-S11散流器选型由于S10、S11散流器布置在空气幕附近，主要补充空气幕的排风量，使内部送风更加均匀，气流组织效果更好。选择的C-S10、C-S 11散流器见表416。表416 C-S10、C-S11散流器性能规格名称型号颈部尺寸/mm风量/(m3/h)颈部风速/(m/s)静压损失/Pa全压损失/Pa可配风阀附件方形扩散型散流器JM-804A136036026405.663958注：选用的散流器生产厂家为：上海永捷建材有限公司7. C-S9、C-S12散流器气流组织计算 初选散流器根据表43，按 = 5 m/s选用颈部尺寸为300mm300mm、JM-804A2方形扩散型散流器，颈部面积为0.09 m2，则颈部实际风速为：0 = 确定送风射程x本工程中C-S9、C-S12散流器送风面部距地面的高度h定为3.5 m，则 （45） 校核射流到工作区边界的风速x根据式（46）可求得射流到工作区边界的风速x。 （46）式中 K1考虑射流受限的修正系数，可由相关资料的射流受限修正系数图查得； K2考虑射流重合的修正系数，可由相关资料的射流重合修正系数图查得；K3考虑非等温影响的修正系数，可由相关资料的非等温影响修正系数图查得；m1送风口特性系数，可由相关手册或文献资料查得；l 射流水平扩散射程，m；F0送风口有效面积，m2。利用各修正系数图求K1、K2、K3。按（式中Fn为一个散流器负担的送风面积，m2），查射流受限修正系数图得K1= 1.0。按l /x = 3.9/1.5=2.6，查射流重合修正系数图得K2= 1.0。按（下式中n1为送风口特性系数，t0为送风温差）查非等温影响修正系数图得K3= 1.0。查送风口特性系数表得：m1=1.35，。由上述条件按式（46）计算得：x = 0.15m/s0.40 m/s。 所以射流到工作区边界的风速x满足要求。 检查射流到工作区边界的温差tx根据式（47）可求得射流到工作区边界的温差tx。 （47）式中 n1送风口特性系数，可由相关手册或文献资料查得。其他参数与式（42）相同。 t0送风温差，。 计算得： 满足室温允许波动范围1。所以选用颈部尺寸为300mm300mm、JM-804A2方形扩散型散流器，完全能满足气流组织的要求，该散流器的规格见表417。表417 S9、S12散流器性能规格名称型号颈部尺寸/mm风量/(m3/h)颈部风速/(m/s)静压损失/Pa全压损失/Pa已配风阀附件方形扩散型散流器JM-804A230030013504.231.742.4注：选用的散流器生产厂家为：上海永捷建材有限公司8. 其他散流器气流组织计算其他散流器气流组织计算的过程与C-S9、C-S12散流器气流组织计算完全相同，这里简单计算如： 初选散流器根据表43，按 = 5 m/s选用颈部尺寸为300mm300mm、JM-804A3方形扩散型散流器，颈部面积为0.0484 m2，则颈部实际风速为：0 = 确定送风射程x本工程中C-S1C-S8散流器送风面部距地面的高度h定为5.0m，则 校核射流到工作区边界的风速x， K1= 0.7；l /x = 3.9/4.0=0.975， K2= 1.1；，K3=0.76；m1=1.35，按式（46）计算得：x = 0.32m/s15%，由各风口上安装的调节阀消除不平衡管段314与管段39并联，支管314的不平衡率为：15%，由各风口上安装的调节阀消除不平衡管段415与管段49并联，支管415的不平衡率为：15%，由各风口上安装的调节阀消除不平衡管段518与管段59并联，支管518的不平衡率为：15%，由各风口上安装的调节阀消除不平衡管段621与管段69并联，支管621的不平衡率为：15%，满足平衡要求。6. 系统总阻力计算，并校核机组余压是否满足要求或选用风机和电机（在机组未选风机和电机时，需为系统另配风机和电机）。 由水力计算表可知该系统的总阻力为165 Pa。(二) 回风系统的水力计算 回风系统的水力计算与上述送风系统的水力计算方法和过程大体相同，这里不再详细计算。地下商场回风系统水力计算草图见图52和计算结果见附表29。单层百叶回风口 图52 地下商场回风系统水力计算草图地下商场送回风系统的总阻力为358 Pa，在机组余压范围内，所以机组动力满足设计有求。5.1.2其他风系统水力计算 其他风系统的水力计算与地下商场送风系统的水力计算方法和过程相同，这里不再详细计算。二三区空调系统风系统的水力计算草图见图53至图56和计算结果见附表30至附表33。四至七区空调系统风系统的水力计算由于时间的关系这里就不计算了，各系统风管截面尺寸规格均按风量和要求的空调流速选择，详见附表34至附表37。图53 二区空调送风系统水力计算草图图54 二区空调回风系统水力计算草图（图中流量单位为m3/h）图55 餐厅送风系统水力计算草图（图中流量单位为m3/h）图56 餐厅送风系统水力计算草图第6章 空调水系统设计中央空调中的水系统庞大而复杂，是中央空调系统中的中央组成部分。它主要指冷冻水系统、冷却水系统、热媒系统（如蒸汽系统和热水系统）和冷凝水系统。据调查，空调水系统的投资在整个空调系统投资中所占的大致比重为：风机盘管加新风系统的水系统占13.6%；一般低速空调水系统占4%。而水系统的年平均耗电量占空调系统年总耗电量的17.1%。有文献指出：空调用水泵耗电量约占空调系统耗电量的15%左右。所以空调水系统的管路系统的设计合理与否将会直接影响到中央空调系统是否能正常且经济运行。6.1 空调水管路系统的形式空调水管路系统的形式繁多，相见表61。表61 空调水管路系统形式划分划分原则系统形式特 征特 点 按介质-水是否与空气接触划分闭式系统系统中的水基本不与空气接触l 对管路、设备的腐蚀性小l 水容量比开式系统小l 系统中水泵只须克服系统的流动阻力l 管路简单l 系统的蓄冷能力差开式系统系统中的水与空气接触，系统中有水箱l 有较大的水容量，因此温度较稳定，蓄冷能力大l 系统的腐蚀性大l 循环水泵的扬程大；要克服系统的流动阻力和消耗较多的提升介质-水的高度所消耗的能量l 系统压力稳定性好 按系统的各并联环路中的水流程划分同程式系统 各并联环路中水的流程基本相同l 系统各环路间的流动阻力容易平衡，因此系统的水力稳定性好，流量分配较均匀l 管路布置复杂，管路较长l 比异程式系统初投资大异程式系统各并联环路中水的流程基本不同l 管路布置较简单， 节约管路及占用空间l 初投资较同程式系统低l 因流动阻力不以平衡，常导致分配不均，空调效果差按系统循环水量的特性划分定流量系统 系统中的循环水量保持不变；常采用旁同调节l 系统简单，操作方便l 低负荷时，水泵仍按设计流量运行；因此水送能耗始终为设计最大值l 配管设计时，不能考虑同时使用系数变流量系统 系统中供回水温保持不变，流量改变l 输送能耗随着符合的减少而降低l 水泵容量及电耗也相应减少l 系统相对复杂，要配备一定自控系统l 配管设计时，可以考虑同时使用系数 表61 空调水管路系统形式划分 续表划分原则系统形式特 征特 点 按系统中的循环水泵设置情况划分单级泵系统 即冷热源侧和负荷侧合用一组循环泵l 系统简单，初投资低l 不能调节水泵流量，不能节省水泵水送能量双级泵系统冷热源侧和负荷侧分别设置循环泵l 可以降低冷冻水的输送电耗l 系统比单级泵系统复杂l 初投资稍高 按冷热水管道的设置方式划分双管制 冬季供应热水，夏季供应冷冻水都是相同的管路l 系统简单，布置方便l 系统初投资低l 系统不能同时供冷和供热三管制 系统中有冷、热两条水管，但共用一根回水管l 能同时满足供热、供冷的要求l 有冷、热混合损失l 初投资较双管制系统高四管制 供冷、供热分别由供、回水管承担，构成供冷与供热彼此独立的水系统l 能同时满足供热、供冷的要求，且没有冷、热混合损失l 管道占用空间大，初投资高根据建筑结构特点、空调机组布置情况、各空调系统使用情况，按照业主的要求，综合考虑各水系统的特点，本空调工程冷冻水热水管路系统采用双管制闭式局部同程单级水泵变流量水系统（为了节省管材和安装空间，也为了便于安装，几个系统可共用一个回水管路）。6.2 空调水管环路系统的划分空调水系统管路设计中遇到的第一个问题就是如何合理而正确的划分空调水管环路。空调水系统环路的划分应该遵循满足空调系统的要求、节能、运行管理方便、投资少等原则，按照建筑物的不同使用功能、不同的使用时间、不同的负荷特点、不同的平面布置和不同的建筑层数，结合空调风系统正确划分空调水管路系统的环路。其划分的具体原则见表62。表62 空调水管环路的划分原则序号依 据划 分 原 则1负荷特性l 根据建筑不同朝向划分不同的环路l 根据内区与外区负荷的特点划分不同的环路l 根据式内热湿比大小，将相同或相近热湿比的房间划分为一个环路2使用功能l 按房间的功能、用途、性质，将羁绊相同者划分为一个区域或组成一个系统l 按使用时间的不同划分，将使用时间相同或相近的房间划为一个系统或环路3空调房间的平面布置l 根据平面布置的不同进行分区设置4建筑层数l 在高层建筑中，根据设备、管路、附件的承压能力，水系统按竖向分区（如低、中、高区）以减少系统内的水压l 为了使用灵活，也可按竖向将若干层组合成一个系统，分别设置管路系统l 高层建筑中，通常在公共部分与标准层之间设置转换层，因此，设计中空调水管路系统也常以转换层进行竖向分区 根据空调水管路环路划分原则，结合各空调风系统的布置情况，本工程一区、二区和三区分别设置一个水环路，四区的北区、西区、休息廊各设置一个水环路，五区的北区、西区和活动大厅分设三个水环路，六区的西区和舞厅各设置一个水环路，七区设一个水环路。6.3 空调冷冻水-热水系统的管路计算空调冷冻水-热水系统的管路计算是在已知水流量和推荐流速下，确定水管管径及水流阻力。由于空调冷冻水设计温差比热水设计温差大，而在设计温度范围内空调机组换热器的换热系数变化不大，所以，在空调设计冷负荷与设计热负荷相差不大时，一般夏季制冷用冷冻水流量比冬季取暖用热水流量大。这时，空调水系统的管路应按夏季设计水流量计算。6.3.1空调水系统的布置根据建筑结构特点、空调机房和制冷机房及水泵房的建筑位置，按照选定的空调水系统形式，布置空调水管路，并画出管路计算草图（轴侧图），见附图1至附图5（由于时间有限和本工程水系统繁杂，这里只画出水系统的大部分用于计算）。6.3.2空调水系统的设计流量根据夏季设计冷负荷的大小、设计冷冻水供回水温差（7/12）或直接由各空气处理机组（组合机组、新风机组和风机盘管等）的冷冻水额定流量求出空调水系统各管段设计流量。各水系统各管段中设计流量见各系统的水力计算。6.3.3各水系统的水力计算和水泵选择(一) SC-CT-K-1水系统计算1. 计算各管段的水流量各机组水流量按式61。 （61）式中 mjz空调机组冷冻水流量，kg/s； Qo空调机组设计冷负荷，kW； c 水的比热，kJ/（kg）；一般取4.19 kJ/（kg）； T空调机组进出水温差，。商场ZK30空调机组冷冻水流量为餐厅YSZK25空调机组冷冻水流量为每个PFS-220.2制冷机组的冷冻水流量为每个水泵的冷冻水流量为10.88kg/s1-2、1-2、13-15、12-14管段冷冻水流量为33.11kg/s；2-2-3管段冷冻水流量为66.22 kg/s；4-水泵1-(1-1)、5-水泵2-(1-1)之间的水管流量为10.88 kg/s；(1-1)-(1-2)管段冷冻水流量为10.88 kg/s；(1-2)- ZK30空调机组-(1-3)之间的管段冷冻水流量为10.66kg/s；(1-2)- YSZK25机组-(1-3)之间的的管段冷冻水流量为11.1 kg/s；(1-3)-13管段冷冻水流量为21.76 kg/s。2. 确定各管段的管径各管段的管径可由下式确定： （62）式中 d水管内径，mm； m各管段的水流量，kg/s； 管内水的流速，m/s。空调水系统中管内水流速按表63的推荐值选用。表63 空调冷冻水系统中各种管内水流速推荐值/（m/s）部 位推荐流速部 位推荐流速水泵压出口水泵吸入口主 干 管2.43.61.22.11.24.5冷 却 水立 管一般管道12.4131.53 根据选定的流速，按式（62）计算各管段的管径，再按选定的管径查水管摩擦阻力计算表，查出管道内实际流速及比摩阻值，见附表38。3. 确定可能的最不利环路（异程式系统）或最远环路（同程式系统）本水系统为异程式系统，其最不利环路选为1-2-2-3-分水器-5-水泵2-(1-1)- (1-2)- YSZK25空调机组-(1-3)-13-15-制冷机组。4. 确定各管段的局部阻力系数根据相关手册或文献资料，查阀门及管件的局部阻力系数表，可确定各管段的局部阻力系数，见附表38。5. 计算各管段的沿程阻力、局部阻力及总阻力管道的沿程阻力按下式计算： （63）式中 R单位长度沿程阻力，又称比摩阻，Pa/m； L管段长度，m。管道的局部阻力按式（64）计算。 （64）式中 单位长度沿程阻力，又称比摩阻，Pa/m； Pd管段长度，m。 各管段的阻力见附表38。6. 检查并联管路不平衡率 (1-2)- ZK30空调机组-(1-3)之间的支管段与(1-2)- YSZK25机组-(1-3)之间的的管段并联，ZK30空调机组阻力损失为85000Pa，YSZK25机组阻力损失为98000Pa，则支管不平衡率为，满足平衡要求，实际运行靠电动调节阀调节。4-水泵1-(1-1)之间的管段与5-水泵2-(1-1)之间管段并联，则不平衡率为，满足平衡要求7. 系统总阻力HT根据上面的计算结果可得系统总阻力（最不利环路管路阻力）（不包括各种机组）为8. 水泵选型水泵扬程为系统总阻力、制冷机组阻力和ZK30空调机组的阻力之和，即考虑10%的余量，查水泵样本手册，选用65DL32-15（）2型水泵2台，叶轮转速1450r/min，电机功率为5.5kW，叶轮直径为224mm，总重量为271kg。(二) HYS-K-3水系统计算1. 计算各管段的水流量按式61计算得： 会议室CC4000空调机组冷冻水流量为每个PFS-220.2制冷机组的冷冻水流量为每个风机盘管的冷冻水流量为每个水泵的冷冻水流量为8.47kg/s1-2、1-2、13-15、12-14管段冷冻水流量为33.11 kg/s；2-2-3管段冷冻水流量为66.22 kg/s；10-水泵7-(3-1)之间的水管流量为8.47 kg/s；(3-1)-(3-2)管段冷冻水流量为7.55 kg/s；(3-2)-(3-3)之间的管段冷冻水流量为6.63kg/s；(3-3)- CC4000空调机组-(3-4)之间的的管段冷冻水流量为5.71 kg/s；(3-4)-（2-12）管段冷冻水流量为8.47 kg/s；12-13管段冷冻水流量为12.01。2. 确定各管段的管径 根据选定的流速，按式（62）计算各管段的管径，再按选定的管径查水管摩擦阻力计算表，查出管道内实际流速及比摩阻值，见附表39。3. 确定最远环路本水系统为同程式系统，其最远环路选为1-2-2-3-分水器-10-水泵7-(3-1)- (3-2)- (3-3) - CC4000空调机组-(3-4)-（2-12）-11-12-13-15-制冷机组。4. 确定各管段的局部阻力系数根据相关手册或文献资料，查阀门及管件的局部阻力系数表，可确定各管段的局部阻力系数，见附表39。5. 计算各管段的沿程阻力、局部阻力及总阻力按式（63）、（64）计算各管段的沿程阻力、局部阻力，并由此计算出各管段的总阻力，附表39。6. 检查并联管路不平衡率(3-1)- FP1或FP2-(3-5)-(3-6)-(3-7) -(3-4)管路与(3-1)-(3-2)-(3-3)-CC4000空调机组-(3-4)之间的的管路并联，CC4000空调机组阻力损失为3.5kPa，管路中风机盘管的阻力40kPa为则支管不平衡率为满足平衡要求，实际运行靠电动调节阀调节。(3-2)- FP3或FP4-(3-6)-(3-7) -(3-4)管路与(3-2)-(3-3)-CC4000空调机组-(3-4)之间的的管路并联，则不平衡率为，满足平衡要求(3-3)- FP3或FP4-(3-7) -(3-4)管路与(3-3)-CC4000空调机组-(3-4)之间的的管路并联，则不平衡率为，满足平衡要求7. 系统总阻力HT根据上面的计算结果可得系统总阻力（最不利环路管路阻力）（不包括各种机组）为8. 水泵选型水泵扬程为系统总阻力和制冷机组里，即 考虑10%的余量，查水泵样本手册，选用80DL50-20（）1型水泵2台，叶轮转速1450r/min，电机功率为7.5kW，叶轮直径为250mm。(三) 其它水系统管路计算其他水系统的管路计算步骤和方法SC-CT-K-1水系统计算相同。由于时间的限制，其他系统的管路计算这里不再详细计算，只计算各系统的最远环路或阻力可能最大的那个环路和其它管道的管径。各水系统的最远环路水力计算见附表40、附表41。其他各系统冷冻水管的管径和流量见水系统。根据计算得出的水泵扬程大小和系统的水流量，考虑10%的余量，查水泵样本手册，XDHW-K-2空调水系统选用80LG50-25（）1型水泵2台，叶轮转速2950r/min，配带电机型号为Y132S2-2，功率为7.5kW。XYKB-K-4空调水系统选用XA40/16G型水泵2台，配带电机型号为Y160M1-2，功率为11kW。6.3.4系统的补水本工程空调冷-热水系统的补水量按设计循环水量的1%计算，即为0.7kg/s。补给水泵扬程为9.9mH2O柱，选用的补给水泵型号为25LG3-10()1,台数为2台，叶轮转速2900r/min，功率为0.37kW。6.4 空调冷却水系统管路计算本工程采用的制冷机组为水冷式机组，机组所用冷却循环水由冷却塔采用强制风冷，并通过冷却水系统管路由冷却水泵送至制冷机组的冷凝器中与高温制冷剂进行热交换，将冷凝器放出的热量带到冷却塔，并由冷却塔放至大气中。冷却水系统主要由冷却水泵、冷却水、冷却塔、管道及管件组成。本工程冷却水系统的冷却塔设置在四层屋顶，冷却水泵置在水泵房。6.4.1冷却塔的选型根据当地的气候条件、进出水温差、冷幅高（或进水温度）及处理水量，按冷却塔选用曲线（可由相关资料手册查到）或冷却塔选用水量表来选用。本工程地处北京，室外空气湿求温度26.4，冷却塔处理水量，进出水温度35/30，冷幅高为3.6。根据上述条件，选择冷却塔如下。1. 找出3.6的冷幅高线与5的温差斜线的交点A；2. 过A点划一条垂直线，找出其与26.4的等湿球温度线的交点B；3. 过B点划一条水平线，找到其与305 m3/h的水量线的交点C；4. 确定点C的位置，其在370与400斜线（冷却塔型号线）之间。所以本工程冷却塔的型号应该是400。再根据冷却塔的型号查冷却塔产品选型手册，选用的冷却塔为：江苏双良集团股份有限公司生产的型号为BHD-400型低噪声横流式上出风冷却塔，该冷却塔的主要性能参数见表64，主要特点有：采用重力式散水设计，循环水经散水盘直接流经填料，飞溅小、噪声低整体外形矩形设计，占地面积小可根据主机负荷大小，灵活调整开机台数，节约能源，同时可在不停机的情况下，检修单台冷却塔冷却塔框架结构采用优质轻型碳素钢加工，并经热镀锌处理，塑料件用高级PVC原料，色泽鲜艳，不易褪色。表64 BHD-400型低噪声横流式冷却塔主要性能参数表外形尺寸/mm风机直径电机功率进塔水压接管直径/ mm塔体重量噪声宽长高mmkWkPa进水管出水管干重湿重dB(A)30357685336016004430100820
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