天津市某宾馆空调工程设计说明书

1、某宾馆空调工程设计1. 绪论12. 原始资料及工程概况32.1原始资料32.1.1设计工程所在地区32.1.2气象资料32.1.3建筑资料32.1.4照明42.1.5冷热源条件42.1.6其他要求42.2工程设计内容52.2.1设计内容52.3 工程设计要求52.3.1设计说明书52.3.2设计图纸52.4 工程设计期限63. 冷负荷、热负荷和湿负荷计算73.1 空调建筑物的计算冷负荷73.2 冷负荷计算73.2.1外墙和屋面瞬变传热引起的冷负荷73.2.2外窗瞬变传热引起的冷负荷83.2.3透过外窗日射得热引起的冷负荷83.2.4照明散热形成的冷负荷93.2.5人体散热形成的冷负荷93.2.

2、6内围护结构冷负荷103.2.7工艺设备散热形成的冷负荷103.3 热负荷计算153.3.1围护结构的耗热量153.3.2围护结构附加耗热量153.4 湿负荷计算174. 系统方案的比较与确定184.1 空调系统的比较选择184.2 新风供给方式的确定194.3 水系统选择214.3.1风机盘管水系统布置要点214.3.2水系统选择214.4 新风管路布置225. 空气处理过程设计235.1 夏季空气处理过程236.1 风机盘管的选择256.2 新风机组的选择267. 气流组织277.1 气流组织形式的比较选择277.2 侧送风气流组织设计计算及风口选型288. 风管水力计算318.1风管阀门

3、的选择注意事项318.1.1风管的材料和形状318.1.2风管风阀318.1.3新风入口318.2 风管水力计算329. 水管水力计算369.1 水管阻力计算369.1.1 沿程阻力369.1.2 局部阻力379.1.3 水管总阻力379.2 冷凝水管路的设计计算3810. 空调系统的全年运行调节分析4010.1 室内余热量变化，余湿量不变4010.2 室内余热量、余湿量均变化4111. 管道保温设计4211.1 保温材料的选用要求及防结露计算4211.2 保温材料的经济厚度4312. 空调系统消声减振设计44总结46致谢47参考文献48附表A4931. 绪论本次毕业课程设计的题目为“天津某宾

4、馆中央空调设计”。毕业课程设计是我们在结束了专业课程的学习后，对学生专业知识综合运用能力的考察过程，也是一个锻炼设计能力、巩固专业知识、提高学习能力的过程，是毕业后走上工作岗位的前备战。随着我国国民经济水平的不断提高，建筑业也在持续稳定地向前发展。和前几年建筑业的发展相比，目前的发展商将眼光放的更远，他们不再片面的追求容积率及如何将开发成本降得越低越好，而是更多的考虑以人为本，开发真正舒适度高、建筑质量高的居住及商用建筑。随着中国加入世贸及举办了2008年奥运会，中国向全世界全面开放。为了适应国际贸易、旅游、及城市建设迅速发展的需要，高层建筑的发展不会停留在过去的发展水平，特别是对建筑物内的空

5、气品质及舒适程度的要求也会越来越高。新建的大中商业建筑纷纷安装了空调系统，以提高商场的档次，吸引更多的顾客。各大城市中频频展开的“商战”更加速了空调系统 在商业建筑中的普及。商业建筑不断的增多，以及人们对室内空气的温湿度、洁净度和空气品质问题越来越重视。由于能源的紧缺，节能问题越来越引起人们的重视。因此迫切需要为商业建筑物安装配置节能、健康、舒适的中央空调系统来满足人们对高生活水平的追求。在近些年，空调越来越受到各行各业人士的重视，通过计算机和网络的优化组合，空调工程的标准、质量和功能得到了提高和完善，使空调设备的效用得到了更充分的发挥，为创建高效、节能、舒适、安全的工作和生活环境奠定了基础。

6、随着社会大发展，功能齐全的现代化新建筑，尤其是高层建筑不断涌现，如酒店，超市，办公楼等，使人们越来越意识到空调是现代建筑必须具备的条件之一，特别是大型建筑，因为它能够改善和提高人们工作和居住环境的质量，改善和提高人们的生活和健康水平。就建筑的使用成本而言，空调设备工程的设计及其性能的好坏，能耗的多少，是直接影响经济效益的重要因素。因此，必须重视空调工程的设计，充分发挥设备的功能和体现建筑本身的整体效果。本次宾馆空调设计按照三星级宾馆设计标准而设计，满足居住者的舒适及卫生要求。该宾馆采用末端为风机盘管加新风的中央空调系统，各房间的新风及冷风风量可分三级调节。该工程是一个大型工程，涉及到的空调工程

7、设计内容较全面。通过该空调工程设计，使我们对空调工程设计有了一个系统、全面的认识，并且对设计的各个环节又有了更近一步的深入了解，达到了基本的设计要求。由于设计经验有限，以及专业知识的不全面，在本次设计中，一定有很多的缺点与不足，请各位老师在检阅后给予批评和指正。2. 原始资料及工程概况2.1原始资料2.1.1设计工程所在地区 天津市 2.1.2气象资料 （由空气调节设计手册【1】查取）（1）地理条件：北纬39°00 东经 117°48、海拔3.3m （2）室外参数：冬季大气压 102960.0Pa干球温度：冬季采暖：-3 冬季空调：-11相对湿度：73%室外风速：2.1 m

8、/s夏季大气压 100290.0 Pa空调室外计算干球温度33.9空调室外计算湿球温度26.9空调室外计算日平均温度29.3室外平均风速1.7 m/s相对湿度60%（3）室内设计参数：冬季：室内设计温度为18，相对湿度为50%，室内平均风速为0.25m/s夏季：室内设计温度为25，相对湿度为60%，室内平均风速为0.25m/s2.1.3建筑资料一层层高3.9米，二到四层层高3.3米；（1）屋面： 预制细石混泥土板25mm，表面喷白色水泥浆； 通风层200mm； 卷材防水层； 水泥砂浆找平层20mm； 保温层，沥青膨胀珍珠岩70mm； 隔汽层； 现浇钢筋混凝土板70mm； 内粉刷属于型，传热系数

9、K=0.38W/(·k) （2）外墙： 水泥砂浆； 砖墙； 白灰粉刷； 壁厚370mm 由空气调节设计手册查的，此类外墙属于型，传热系数K=1.5W/(·k) （3）内墙： 采用200厚KP1型空心砖，K=0.58W/(·k)，两侧各抹20厚水泥砂浆 （4）外窗： 双层3mm普通玻璃（5）窗帘： 商场不挂窗帘，客房挂浅色白布窗帘 （6）其它未列构造，根据图纸自取一种类型。（要符合实际）2.1.4照明商场40W/（日光灯），客房内自己选2.1.5冷热源条件（1）全年集中供热：60热水，由外网供给。（2）冷源由外网提供7的冷水，回水12。2.1.6其他要求应根据当地的

10、资源情况，优先考虑新能源的应用。2.2工程设计内容2.2.1设计内容（1）设计冷热负荷的计算：室内空调设计时，应按冷热负荷计算方法计算进行围护结构的热工计算，分别计算建筑的冷热负荷，其设计参数详见有关设计手册。（2）算出负荷后，确定系统形式。（3）进行风系统的水力计算。（4）根据所给设计条件以及总冷、热负荷和已经确定的设计方案、设备形式，选择风道以及末端设备等。 （5）室内设计应包括室内设计参数，室内空调设计方案，设计方案应按照施工图的标准进行绘制，除满足设计规范外，还应符合施工验收规范的要求，尺寸线应完整、闭合。（6）设计应按照设计规范的要求，结合工程实际的需要，考虑消防问题，在选择系统和设

11、备时，还应综合考虑当地环保、节能的具体要求。（7）应进行相关方案的对比，得出对比结论。2.3 工程设计要求2.3.1设计说明书说明书应有封面、前言、目录、外文摘要（不少于150词）、必要的计算过程；计算内容应给出其来源；在确定设计方案时应有一定的技术、经济比较（如设计方案的选择、设备的选型等）说明；内容应分章节，重复计算使用表格方式，参考资料应列出；设计说明书应不少于15000字。要求设计说明书文理通顺、书写工整、叙述清晰、内容完整、观点明确、论据正确，应将建筑概况和设计方案交待清楚。 2.3.2设计图纸包括计算机绘图和手绘图，其中手绘图纸至少1张。图纸应包括设计施工说明、主要设备材料明细表、

12、系统图、管网平面、大样图、水压图等。设计图纸要求图面整洁，图纸内容布置合理，图文全部采用工程字体，尽量选用标准图号，标题栏按照统一规定格式绘制，图例及绘图方法执行国家有关制图规范。为保证毕业设计是自己独立完成，设计结束后，应上交有关电子文件。2.4 工程设计期限毕业设计时间为自第6周至第18周，共13周，18周答辩。其中：第6周收集资料, 阅读熟悉资料。第7周空调热、湿负荷计算第8周空调热、湿负荷计算第9 周设计方案选择。第10周空调机组及风管布置第11周空调风系统、水系统水力计算第12周新风空调室平面布置图，剖面图第13周空调新风系统平面图第14周空调新风系统系统图第15周风机盘管、水系统图

13、第16周设计说明及设备表、主材表。第17周整理计算说明书。第 18周答辩。3. 冷负荷、热负荷和湿负荷计算3.1 空调建筑物的计算冷负荷当空调系统末端装置不能随负荷变化而自动控制时，应采取同时使用的所有房间最大冷负荷的累加值当空调系统末端装置能随负荷变化而自动控制时，应将同时使用的所有房间各计算时刻冷负荷累加，得出建筑物冷负荷的时间序列，然后取其中的最大值。3.2 冷负荷计算目前，在我国暖通空调工程中，常用冷负荷系数法计算冷负荷，冷负荷系数法是建立在传递函数法的基础之上，是便于在工程上进行手算的一种简化的计算方法。为了简化计算，对日射得热所形成的冷负荷，冷负荷系数法利用传递函数的基本方程和相应

14、的房间传递函数形成了空调冷负荷。对经围护结构传热形成的冷负荷，冷负荷系数法利用相应的传递函数形成了冷负荷温度。这样，用一维稳态热传导公式即可计算出日射的热形成的冷负荷和经围护结构传入热所形成的冷负荷。夏季建筑围护结构的冷负荷是指由于室内外温差和太阳辐射作用，通过建筑围护结构传入室内的热量形成的冷负荷。具体计算方法如下。3.2.1外墙和屋面瞬变传热引起的冷负荷在日射和室外气温综合作用下，外墙和屋面瞬变传热引起的逐时冷负荷可按下式计算： Q´c(t）=AK(tc(t)tR) （3-1)式中 Q´c(t）外墙和屋面瞬变引起的冷负荷，W； K外墙和屋面的传热系数，W(m2.)，可根

15、据外墙和屋面的不同构造，由暖通空调附录22和23中查取； A外墙和屋面的面积，m2； tR室内计算温度，； tc(t)外墙和屋面的冷负荷计算温度逐时值 ，根据外墙和屋面的不同类型分别在暖通空调【2】附录24和25中查取 。必须指出：（1）附录24和25中给出的各维护结构的冷负荷温度值都是以北京地区气象参数为依据计算出来的，因此，对于不同设计地点，应对tc(t)进行修正，即应为tc(t)+td。其地点修正值可由暖通空调【2】附录26查得。（2）当外表面放热系数不同于18.6 W(m2.)时，应将(tc(t)+td)乘以暖通空调【2】表28中的修正值k。（3）当内表面放热系数变化时，可不加修正。（

16、4）考虑到城市大气污染和中颜色的耐久性差，建议吸收系数一律采用=0.90，即对表中tc(t)不加修正。但如确有把握经久保持维护结构表面的中、浅色时，可将表中数值乘以暖通空调【2】表29所列的吸收系数修正值k。综上所述，外墙和屋面的冷负荷计算温度为： t´c(t) =(tc(t)+td) kk （3-2）则冷负荷计算式应该为： Q´c(t）=AK(t´c(t)tR) （3-3)3.2.2外窗瞬变传热引起的冷负荷 Q´c(t）=CwKW Aw(tc(t)+td- tr) （3-4)式中 Q´c(t）外窗瞬变传热引起的冷负荷,W；Cw对不同窗框修正值

17、；由暖通空调【2】附录29中查取；KW外窗传热系数，W(m2. ), 由暖通空调【2】附录27和28查取；Aw窗口面积, m2；tc(t)外窗的冷负荷计算温度逐时值 ,由暖通空调【2】附录210查取；td地点修正值，由暖通空调【2】附录211中查取。3.2.3透过外窗日射得热引起的冷负荷 Q´c(t）=CaAwCsDj.maxCLQ （3-5)式中 Q´c(t）日射得热引起的冷负荷，W；Ca有效面积系数，由暖通空调【2】附录215查取；Cs窗玻璃的遮阳系数，由暖通空调【2】附录213查取；Cj窗内遮阳设施的遮阳系数，由暖通空调【2】附录214查取 ；Dj.max日射得热因数

18、，由暖通空调【2】附录212查取；CLQ窗玻璃冷负荷系数，由暖通空调【2】附录216和219查取。3.2.4照明散热形成的冷负荷当电压一定时，室内照明散热量是不随时间变化的稳定散热量，但是照明散热方式仍以对流和辐射两种方式进行散热，因此，照明散热形式的冷负荷计算仍采用相应的冷负荷系数。根据照明灯具的类型和安装方式不同，其冷负荷计算式分别为： 白炽灯 Q´c(t）=1000NCLQ （3-6) 荧光灯 Q´c(t）=1000n1n2NCLQ （3-7)式中 Q´c(t）灯具散热形成的冷负荷，W；N照明灯具所需功率，KW；n1镇流器消耗功率系数，当明装荧光灯的镇流器装

19、在空调房间内时，取n1=1.2；当安装荧光灯镇流器装设在顶棚内时，可取n1=1.0；n2灯罩隔热系数，当荧光灯罩上部穿有小孔（下部为玻璃板），可利用自然通风散热于顶棚内时，取n2=0.5 0.6；而荧光灯罩无通风孔者n2=0.6 0.8；CLQ照明散热冷负荷系数，由暖通空调【2】附录222查取。3.2.5人体散热形成的冷负荷人体散热与性别、年龄、衣着、劳动强度及周围环境条件（温、湿度）等多种因素有关。人体散发的潜热量和对流直接形成瞬时冷负荷，而辐射散发的热量将会形成滞后冷负荷，因此，应采用相应的冷负荷系数进行计算。为了设计计算方便，计算已成年男子散热量为基础，而对于不同功能的建筑物中有各类人员

20、（成年男子、女子、儿童等）不同的组成进行修正，为此，引入群集系数，在暖通空调【2】表212中给出一些数据，可作参考。（1）人体显热散热形成的冷负荷 Q´c(t）=qsnCLQ （3-8)式中 Q´c(t）人体显热散热形成的冷负荷,W；qs 不同室温和劳动性质成年男子显热散热量,W 查表213；n室内全部人数；群集系数；CLQ照明散热冷负荷,由暖通空调【2】附录223中查取；但应注意：对于人员密集的场所（如影院、剧院、会堂等），由于人体对维护结构和室内物品的辐射换热量相应的减少，可取CLQ =1.0。（2）人体潜热散热形成的冷负荷 Q´c=qln （3-9）式中 Q

21、´c人体潜热散热形成的冷负荷;W；ql不同室温和劳动性质成年男子潜热散热量；W，查暖通空调表213；n同式（3-8）。3.2.6内围护结构冷负荷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而产生的冷负荷可按下式计算Q´c(t）=AK(tc(t)tR)（3-10)当邻室有一定的发热量时，通过空调房间隔墙、楼板、内窗、内门等内维护结构的温差传热而产生的冷负荷，可视作为稳定传热，不随时间变化，可按下式计算：Q´c(t）=（to.m +t- tR） （3-11)式中 内围护结构传热系数，W/(m2 )； 内围护结构的面积，m2；to.m 夏季空调室外计算日平均

22、温度，；t 附加温升，可按暖通空调【2】表2-10查取。3.2.7工艺设备散热形成的冷负荷设备和用具显热形成的冷负荷按下式计算： Q´c(t）=CLQ （3-12)式中 Q´c(t）设备和用具显热形成的冷负荷，W；设备和用具的实际显热散热量，W；CLQ设备和用具显热散热冷负荷系数，可以由暖通空调【2】附录220和附录221中查得。如果空调系统不连续运行，则CLQ =1.0。下面以一层客房101为例计算夏季的空调冷负荷：（1）西外墙冷负荷由暖通空调【2】附录24查得型外墙冷负荷计算温度，将其逐时值及其计算结果列入下表中。 表3.1-北外墙冷负荷时间10：0011：0012：0

23、013：0014：0015：0016：00tc(t)31.8031.0031.4031.3031.2031.2031.30td-0.2k1.05k0.94t´c(t)31.1930.4030.7930.7030.6030.6030.70tR25K1.5A10.26Q´c(t）95.2583.1089.1887.6686.1486.1487.66时间17：0018：0019：0020：0021：0022：0023：00tc(t)31.4031.6031.8032.1032.4032.6032.90td-0.2k1.05k0.94t´c(t)30.7930.9931.

24、1931.4931.7831.9832.27tR25K1.5A10.26Q´c(t）89.1892.2195.2599.81104.37107.40111.96（2）西外墙冷负荷计算方法同（1）表3.2-西外墙冷负荷时间10：0011：0012：0013：0014：0015：0016：00tc(t)36.8036.3035.9035.5035.2034.9034.80td-0.1k1.05k0.94t´c(t)36.2235.7335.3334.9434.6434.3534.25tR25K1.5A30.91Q´c(t）520.35497.47479.16460.8

25、6447.13433.40428.83时间17：0018：0019：0020：0021：0022：0023：00tc(t)34.8034.9035.3035.8036.5037.3038.00td-0.1k1.05k0.9t´c(t)34.2534.3534.7435.2435.9336.7237.41tR25K1.5A30.91Q´c(t）428.83433.40451.71474.59506.62543.23575.26（3）西外窗瞬时传热冷负荷根据=3.5+5.6×2.5=17.5w/(·k) ,=8.7由暖通空调【2】附录28查得Kw=2.98

26、w/(·k).再由附录29查得玻璃窗传热系数的修正值，对金属框双层窗应乘以1.2的修正系数。由附录210查得玻璃窗冷负荷计算温度tc(t)，根据式（3-4）计算，计算结果列于下表中：表3.3-北外窗瞬时传热冷负荷时间10：0011：0012：0013：0014：0015：0016：00tc(t)29.0029.9030.8031.5031.9032.2032.20td0tR25t4.004.905.806.506.907.207.20Kw2.95Aw3.78Q´c(t）53.5265.5777.6186.9892.3396.3496.34时间17：0018：0019：002

27、0：0021：0022：0023：00tc(t)32.0031.6030.8029.9029.1028.4027.80td0tR25t7.006.605.804.904.103.402.80Kw2.95Aw3.78Q´c(t）93.6788.3277.6165.5754.8645.5037.47（4）透过玻璃窗进入日射得热引起冷负荷由暖通空调【2】附录215查得双层钢窗有效面积系数Ca=0.75，故窗的有效面积Aw=0.75×3.8=2.85。由附录213查得遮挡系数Cs=0.86，由附录214查得遮阳系数Ci=0.5，则综合遮阳系数Cc.s=0.86×0.5=0

28、.43。再由附录212查得纬度32°时，西向日射得热因数最大值Dj.max=598W/,再由附录217查得北区有内遮阳的玻璃窗冷负荷系数逐时值CLQ，用式（3-5）计算逐时进入玻璃窗日射得热引起的冷负荷，列入下表：表3.4-西窗透入日射得热引起的冷负荷时间10：0011：0012：0013：0014：0015：0016：00CLQ0.750.810.830.830.790.710.60Dj.max598Cc.s0.43Aw2.84Q´c(t）572.17617.95633.21633.21602.69541.66457.74时间17：0018：0019：0020：0021：

29、0022：0023：00CLQ0.610.680.170.160.150.140.13Dj.max598Cc.s0.43Aw2.84Q´c(t）465.37518.77129.69122.06114.43106.8199.18（5）客房照明散热形成的冷负荷荧光灯明装，镇流器装设在客房内，故镇流器消耗功率系数n1=1.2,灯罩隔热系数n2取1.0. 由暖通空调【2】附录222查得照明散热冷负荷系数，按式（3-7）计算，计算结果列于下表中：3.5照明散热形成的冷负荷时间10：0011：0012：0013：0014：0015：0016：00CLQ0.110.100.090.080.070.

30、060.37n11.2n21.0N500Q´c(t）66.0060.0054.0048.0042.0036.00222.00时间17：0018：0019：0020：0021：0022：0023：00CLQ0.670.710.740.760.790.810.83n11.2n21.0N500Q´c(t）402.00426.00444.00456.00474.00486.00498.00（6）人员散热引起的冷负荷宾馆属于极轻劳动。查暖通空调【2】表213，当室温25时，每人散发的显热和潜热量为65W和69W，由暖通空调【2】表212查取群集系数=0.93，再由暖通空调【2】附录2

31、23查得人体显热散热冷负荷系数逐时值。按式（3-8）计算人体显热散热逐时冷负荷，计算结果列于下表中；人体潜热引起的冷负荷为潜热散热乘以群集系数，计算结果也列入下表中：表3.6-人员散热引起的冷负荷时间10：0011：0012：0013：0014：0015：0016：00CLQ0.330.280.240.200.180.160.62qs65n2.00.93Q´c(t）39.9033.8529.0224.1821.7619.3474.96ql69Q´c128.34合计168.24162.19157.36152.52150.10147.68203.30时间17：0018：0019

32、：0020：0021：0022：0023：00CLQ0.700.750.790.820.850.870.88qs65n2.00.93Q´c(t）84.6390.6895.5199.14102.77105.18106.39ql69Q´c128.34合计212.97219.02223.85227.48231.11233.52234.733.3 热负荷计算3.3.1围护结构的耗热量采暖通风与空调设计规范【3】（以下简称规范）所规定的“围护结构的耗热量”实际上是围护结构的温差传热量、加热由于外门短时间开启而侵入冷空气的耗热量以及一大部分太阳辐射热量的代数和。为了简化计算，规范规定，

33、围护结构的耗热量包括基本耗热量和附加耗热量两部分。通过围护结构的基本耗热量，按下式计算：Q´j = (tRto.w)（3-13）式中 Q´j 通过供暖房间某一面围护物的温差传热量(或称为基本耗热量), W； 该面围护物的传热系数, W/m.； 该面围护物的散热面积, m；TR 室内空气计算温度, ； to.w 室外供暖计算温度, ； 温差修正系数.3.3.2围护结构附加耗热量Q´1= Q´j(1 + ch + f + x)( 1 + f.g)（3-14）式中 Q´1 附加耗热量；ch 朝向附加率(或称朝向修正系数)；f 风力附加率(或称风力修正

34、系数)；f.g-高度附加；x 外门附加；规范规定：宜按下列规定的数值，选用不同的朝向修正率：北、东北、西北 010 ；东南、西南 -10-15；东、西 -5 ； 南 -15-30 。在这次设计中建筑物的外墙朝向分别为东、西、南、北四向。其朝向的修正率分别为：东、西：-5；南：-15 ；北：0 。规范规定：在一般情况下，不考虑风力附加。只有建在不避风的高地、河边、海岸、旷野上的建筑物，以及城镇厂区内特别突出的建筑物才考虑垂直外维护结构附加510。高度附加耗热量是考虑房屋高度对维护结构耗热量的影响而附加的耗热量。规范规定：当房间高度大于4m时，高度每高出1m应附加2，但总的附加率不应大于15。空调

35、建筑室内通常保持正压，因此在一般情况下，不计算门窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量。对于有封窗习惯的地区，也可以不计算窗缝隙的冷风渗入。以客房101为例：表3.8-热负荷计算表房间编号房间名称维护结构传热系数室内计算温度室外计算温度名称及方向面积计算面积（）K W/·to.m ()ta ()104客房北外墙3.6×3.9-2.1×1.810.261.518.0-11西外墙3.9×7.830.421.5北外窗1.8×2.13.782.95地面2×3.6+2×5.42.422.80.47地面3.62×5.42.429.28

36、0.23室内外计算温差温差修正系数基本耗热量耗热量修正ta-to.m ()aQ´ (W)朝向修正率 （）修正值修正后的热量冷风渗透耗热房间热负荷 （W)29.01.0446.31101.0446.31143.002608.621.01323.27101.01323.271.0323.38101.0323.381.0310.76101.0310.761.061.9101.061.93.4 湿负荷计算人体散湿量可按下式计算 D =0.278ng×3600×（3-15）式中 D 散湿量，/ h ； 群集系数，由暖通空调【2】表2-12查得为0.93；n 计算时刻空调房间

37、内的总人数；g 一名成年男子的小时散湿量，由暖通空调【2】表2-13查得。以客房101为例，D =0.278×0.93×2×109×3600×=0.20/ h。其它房间的冷负荷、热负荷和湿负荷计算方法同上，冷、热、湿负荷汇总见附表1。4. 系统方案的比较与确定4.1 空调系统的比较选择根据建筑物的使用功能，初拟如下几种方案：空调系统按空气处理设备的设置情况分类，可分为三类：1）集中式系统；2）半集中式系统；3）分散式系统。表4.1几种常用空调系统的比较 比较项目集中式空调系统半集中式空调系统分散式空调系统系统特征集中进行空气的处理，输送和分配有

38、集中的中央空调器，并在各个空调房间内还有分别处理空气的末端装置每个房间的空气处理分别由各自的整体式 空调器承担设备布置与机房1.空调与制冷设备可以集中布置在机房2.机房面积较大3.有时可以布置在屋顶上或安设在车间柱间平台上1.只需要新风空调机房面积2.末端装置可以安装在空调房间内3.分散布管敷设各种管线较麻烦1.设备成套，紧凑。可以放入房间也可以安装在空调机房内2.体积小，机房面积小，只需集中式系统的50%，机房层高较低；自动化程度高3.机组分散布置，敷设各种管线和维修管理较麻烦风管系统1.空调送回风管系统复杂，布置困难2.支风管和风口较多时，不易均衡调节风量1.设室内时，不接送回风管2.当和

39、新风系统联合使用时，新风管较小1.系统小，余压小，风管短，各个风口风量的调节比较容易，达到均匀2.直接放室内，可不接送风管和回风管系统应用单风管系统；双风管系统；变风量系统末端再热式系统；风机盘管机组系统；诱导器系统单元式空调器系统；窗式空调器系统；分体式空调器系统；半导体式空调器系统根据各个建筑物使用功能的不同，由上面表格中各空调系统的比较，本设计可以初步确定设计方案为：采用半集中式风机盘管加新风系统。 4.2 新风供给方式的确定当客房的规模较大时，其空调方式应采用中央空调，并采用集中的空调冷源热源。客房空调一般采用风机盘管加新风系统的典型方式。风机盘管的新风供给方式通常有以下几种：（1）靠

40、房间的缝隙自然渗透，这属于无组织渗风，会造成室内温度不均匀，室内卫生条件较差，因此这种方式只适用于人少，无正压要求的房间。（2）由墙洞引入新风直接进入风机盘管，这种方式虽然新风得到比较好的 保证，但随着新风负荷的变化，室内直接受到影响，这种系统也只适用于对室内条件要求不高，且新风系统布置困难的情况。（3）设独立的新风系统，将新风处理到一定参数后，再送入室内。这时，新风送入室内有以下两种方式:一是直接送到风机盘管吸入端，与房间的回风混合，再被风机盘管冷却（或加热）后送入室内。这种方式的优点是比较简单。缺点是一旦风机盘管停机后，新风将从回风口吹出，回风口一般都有过滤器，此时过滤器上的灰尘将会被吹入

41、房间。如果新风已经冷却到了低于室内温度，导致风机盘管金风温度较低，从而降低风机盘管的出口压力。因此，一般不推荐采用这种送风方式。另一种是新风与风机盘管的送风并联送出，可以混合后送出，也可以各自单独送出。这种系统从安装方面比较复杂一些，但是避免了上述两条缺点，卫生条件好，应优先选用这种方式。本设计就选择这种新风供给方式。客房等级不同，对新风量的要求也不同，客房设立新风系统，既要保证室内的卫生要求，维持室内正压，又要通过新风换气，防止客房产生一些不良气味。根据新风是否承担室内负荷，新风系统设计上通常有三种考虑：方案一：将新风处理到低于室内空气的含湿量，承担室内湿负荷。这时风机盘管只承担部分室内冷负

42、荷，在干工况下运行。为使盘管在干工况下运行，必须提高冷冻水温度，一般在1416以上。这种新风处理方式的优点是：盘管表面干燥，无霉菌滋生条件，卫生条件好；冷冻水温度高，如盘管用冷冻水单独有冷水机组制备，则它的冷冻系数高，能耗低；在室外湿球温度低时，可利用冷却塔的水做冷源，或采用地下水做冷源，以降低人工制冷的能耗。缺点是：新风系统需要温度比较低的冷冻水，而盘管需要温度比较高的冷冻水，因此冷冻水系统比较复杂；盘管在干工况下运行，其制冷能力大约只有原来标准工况（7冷冻水）的60以下，虽然风机盘管负荷减少了，但所选用的风机盘管规格并不能减小，而这时新风系统的冷却设备因负荷加大而需加大规格；一些不可预见的

43、原因使室内湿负荷增加（如室内人员密度增加，室外湿空气进入房间），风机盘管也可能出现所不希望的湿工况。方案二：将新风处理到室内空气的焓值，新风不承担室内负荷，而风机盘管承担室内人员、设备冷负荷和建筑维护结构冷负荷。新风与风机盘管的空气处理过程及送风在室内的变化过程如下：室外新风被冷却处理到机器露点，此点的温度根据设计的室内状态点的等焓值线与9095的露点相对湿度线相交确定。室内回风经风机盘管处理后与被冷却的室外新风混合再送入室内。这种处理方案不一定能满足对房间温湿度的控制，原因如下：在已确定的条件下，室内的冷负荷和湿负荷是一定的，即室内的热湿比R是一定的，因此要求风机盘管处理后状态点于新风处理后

44、状态点的混合状态点必须落在室内热湿比线R上，才有可能最终达到所要求的室内状态点。然而风机盘管处理过程的热湿比Fc在一定水温、水量、进风参数及风机转速下是一定的，并不一定满足上述要求。如果混合点在左侧，室内相对湿度会比设计的低一些，这在夏季时有利的；反之，室内相对湿度会比设计值高，太高了就不能满足舒适的要求了。因此设计者必须对此进行校核。计算表明，对于旅馆客房，人员密度小的办公室，这种处理方案可以达到室内的设计要求。方案三：根据室内的冷负荷、湿负荷和风机盘管的热湿比确定新风的处理过程。在本设计中，空调系统对湿度无高要求，而且各个房间的面积相对不大，因此可采用将新风处理到室内焓值的风机盘管加入独立

45、新风系统。4.3 水系统选择4.3.1风机盘管水系统布置要点（1）为便于风机盘管检修和对系统水量进行除调节。应在每一水平环路的供回水干管、垂直供水管两端和风机盘管机组供回水支管上装设调剂阀门。（2）水系统的竖向分区，应根据设备和管道及附件的承压能力确定两管制系统尚应按建筑物朝向分区布置。为使水量分配比较均匀，对压差悬殊的环路应设置平衡阀。（3）风机盘管凝结水盘的泄水管坡度，不宜小于1%，以便使凝结水顺利的排出，不至于产生凝结水溢出接水盘。（4）风机盘管位于高层建筑时，其水系统应采用闭式循环，膨胀管应接在回水管上。（5）风机盘管的冷水入口温度，一般选用710，冷水温升取5左右；在可能条件下，应尽

46、量提高冷水入口温度和降低热水入口温度。（6）对于冷热两用的水系统，循环水和补给水宜采用锅炉软化水。（7）风机盘管水系统水平管端和盘管接管的最高点，应设排气装置，最低点应设排污泄水阀。（8）为了防止盘管、水泵和水管堵塞，应在水泵入口和风机盘管供水管道上装设过滤器；在冲洗水系统干管时，污水不允许通过盘管。（9）水系统一般采用两管制，闭式系统；对于全年运行的系统，技术经济比较合理时，才用四管制闭式系统。（10）当负荷发生变化时，可通过变水量或变供回水温度来调节以适应负荷的变化，因变水量时调节复杂，很可能出现严重的水力失衡，故采用同一个水系统，二者独立设置，只是需在空调机房设集水器或分水器。（11）风

47、机盘管应布置在房间中央。4.3.2水系统选择一般中小型冷冻站的供回水系统按回水方式不同，可分为开式系统和闭式系统。开式系统是指管路系统与大气相通，一般是重力回水系统，当空调机房和空调用制冷设备与冷冻站有一定高度差且距离较近时，回水借重力自流回到冷冻站，这种回水方式结构简单，不必设回水泵且可利用回水池，调节方便，工作稳定。但缺点是：水泵扬程要增加克服到制冷设备高度的位能，电耗大，且因和大气相通，管路易腐蚀。 闭式系统为压力式回水系统，常用表冷器冷却空气，该系统只有膨胀水箱和大气相通，系统腐蚀轻，系统简单，冷损失也少，且不受限制，又因系统最高处设膨胀水箱，整个系统在不运行时已充满水，因此冷冻水泵只

48、需克服系统的流动摩擦阻力，而不需要克服管道内水的位能，从而冷冻水泵功耗小，扬程低。又因不设贮水箱，也就节省了投资，对于高层建筑且采用风机盘管的系统，宜用闭式系统。闭式系统的热水管和冷水管应有0.003的坡度，最小坡度不应小于0.002，而多管在一起敷设时，各管路坡向最好相同，以便用共同的支架，如因条件限制，冷热水管也可无坡度设计，但其流速不宜太小，一般取0.25m/s，如为变量调节，则小流量时，也不应低于此值。 闭式系统在热水和冷水管路的每个最高点应设置排气装置。 经比较，本设计选用闭式系统。大型建筑中，空调水系统可分为同程式和异程式两种。室内管网，当采用风机盘管时因用水点很多，利用调节管径的

49、大小进行阻力平衡，是不大可能的；而采用平衡阀或普通阀门进行水量调节工作量很大，也不可取。因此管路采用同程式系统（供水同程），即使每一个用户的供回水管路总长相等，若能使管路的比摩阻大致相等，则管网阻力即可平衡。为使系统管路平衡，不失调，本设计选用同程式。风机盘管的供回水系统可分：两管制，三管制，四管制。对于仅要求冬季供热和夏季供冷的全年运行空调系统，整个系统在同一时间内只需供冷。故只是按季节不同进行冷热的转换，而非有的供冷、有的供热。这种情况下采用闭式两管制系统即可。因本设计正是这种季节性供冷或供热，故采用两管制。综合上述比较，本设计选用闭式两管制同程式系统。4.4 新风管路布置风管布置应注意整

50、齐、美观和便于检修、测试。应与其他管道统一考虑，防止冷热管道间的不利影响，考虑各种管道装拆方便，便于维修。风管布置时，要尽量减少局部阻力，尽可能的使各散流器的出风量一致，以便于风道的水力平衡。风管路设计时不设回风管道，回风直接由风机盘管处理，与处理后的新风混合后送入室内。走廊内的新风管道，设在走廊中间，水管设在风管下面。5. 空气处理过程设计5.1 夏季空气处理过程WLNMO图5.1-夏季空气处理过程焓湿图（以客房101夏季空气处理过程设计为例）空调系统送风状态和送风量的确定可在i-d图上进行，具体步骤如下:（1）在i-d图上找出室内状态点N，室外状态点W 。室内状态点N可根据干球温度26、相

51、对湿度60确定，从而可得N点焓值hN=58.8KJ/Kg,含湿量dN=12.8g/Kg。室外状态点W可根据干球温度35、湿球温度28.3确定，从而得到W点焓值hN=91.6 KJ/Kg，含湿量dN=21.9g/Kg。（2）室内等焓值hN=58.8KJ/Kg线于95相对湿度线相交与露点L，连接L与W，LW即为新风处理过程线。（3）计算室内热湿比 过室内状态点N做热湿比线与95相交与O点即为送风状态点，其参数为干球温度: 18.9湿球温度: 17.3相对湿度%: 85.7含 湿 量g/kg: 11.94焓kJ/kg: 49.35即可计算送风量（4）新风量按每人40×1.2=48Kg/h计算