郑州毕业设计说明书

郑州某餐饮公司空调工程设计摘要对郑州某餐饮公司的空调工程进行了设计。该餐饮楼共三层，建筑总面积3150m2，空调总面积1450m2，其功能包括：餐厅、客房、办公室。该中心总冷负荷346kw，总热负荷237kw。基于冷负荷、湿负荷、热湿比及其功能区特点，并考虑到经济性和可行性，确定出了该餐饮楼的具体所适用的空调系统方案，并针对此方案进行了水管风管的布置、水力计算、设备选型及设备布置及对设备的消声减振的设计。AbstractDesignsasetofcentralair-conditioningforadining-centerinZheng′zhou.Thecenterhasthreefloorsandthetotalbuilding,air-conditioningareais3150m2,1450m2,respectively.Thecenterisversatile,includingdining-room,guest-room,business-office.Basedoncoolingload(thetotalis346kw),moistureloadandheat-moistureratio,determinesthelocalapplicationofair-water,allairsystemonthedining-center.Accordingtotheanalysisofeconomyandfeasibility,obtainsasetofsystemscheme.Aimingtothescheme,finishesthewaterpipeandwindpipedisposal,hydrauliccalculation,device-selection、decice-disposal.Also,describesthegeneraldesignofextinction,andcushion.目录一.设计资料及说明……………(2)二.空调设计方案分析…………(3)三.负荷计算……………………(4)四空气处理过程设计…………(14)五.房间气流组织方案设计……………………(14)六.水系统的水力计算…………(21)七风系统的水力计算…………(23)八.冷热源的设计和布置………(24)九空调设备明细表……………(28).十空调系统消声减振的设计方案……………(33)十一空调系统控制和调节………(33)十二设计总结…………………(35)一设计说明及资料1.1原始资料1.1.1设计地区：郑州1.1.2建筑资料：该大厦为三层建筑，第一层有办公室，值班室，餐厅，传菜间，库房，配电室等，第二层有办公室，厨房和传菜间。第三层有客房，餐厅包间和布草房。现以提供一层，二层及三层结构平面图等。每层层高均为4.2m，吊顶3m（局部可低）1.1.3室内设计参数表1-1-1房间名称人员数夏季冬季照明功率w/mm2新风量m3/h人干球温度t/℃相对湿度％风速m/s干球温度t/℃相对湿度％风速m/s办公室4m2/人26＜65＜0.32050-40＜0.24040客房2人/室2660-50＜0.32055-40＜0.24040餐厅0.6人/m222565-55＜0.32050-40＜0.24040其他房间如配电室、卫生间、传菜间等一系列房间不做空调系统，不在本次设计范围之内。值班室设有单体家用空调（方案由甲方确定）。厨房仅考虑通风，方案其由厨房设备公司负责。1.2室外气象资料和围护结构资料1.2.1室外气象资料表1-2-1夏季冬季纬度室外计算干球温温度℃室外计算湿球温温度℃室外平均风速mm/s室外计算日平均均温度℃空调室外计算温温度℃空调室外计算相相对湿度％％室外平均风速mm/s34°43′35.627.42.632-760围护结构资料外窗-------普通玻璃，传热系数为5.9w/m2.℃外墙-------传热系数为1.5w/m2.℃，Ⅱ型屋面-------传热系数为0.5w/m2.℃，Ⅲ型吊顶-------传热系数为0.35w/m2.℃1.2.3动力资料1）电源：220/380伏交流电。2）热源：无城市热网3）冷源：自行设计供空调用的制冷装置，冷水供、回水温度为7～12℃，水源为经过处理后的城市自来水。1.2.4设计范围此建筑空调工程设计，包括冷热源的工程设计，不在本设计范围内。另本次设计不做通风，不做防火排烟，空调水处理方案由给排水专业完成。二、空调设计方案2.1冷热源的确定由于本工程所在地域没有城市热网可利用，如果使用锅炉，不卫生且不环保；考虑到郑州所处的地理位置和气象参数，冬季温度并不是很低（冬季室外空调计算温度-7℃），可以考虑采用风冷热泵作为夏季的冷源，同时作为冬季的热源。另外由于我国地下水资源的利用受技术、经济和国家一些制度的制约，故以空气作为热泵的热源最容易实现，而且又环保。空气源热泵冷热水机组作为空调冷热源，一机两用。如果选用水冷冷水机组，除需要冷却水泵，冷却塔等辅助设备外，冬季还需要另设锅炉，或接城市热网，这不仅增大了初投资和后期的运行费用而且还不环保。另外还需要开设专用机房，这又增加了空调成本。选用空气源冷热水机组作为中央空调的冷热源，其优势如下：1)用空气作为低位热源，取之不尽，用之不竭，处处都有，可以无偿的获取。2)空调系统的冷源和热源合二为一，夏季提供7℃冷冻水，冬季提供45～50℃热水，一机两用。3)机组整体性好，结构紧凑，安装方便，施工周期短，通常均置于屋顶，省去制冷机房建设投资。4)不需要另设锅炉火热力站。5)自控设备完善，由微电脑控制，对除霜运行保证，管理简单。6)与水冷式机组比较，它不需要冷却水泵，冷却塔等辅助设备。空调水系统省去了冷却水系统。7)不污染使用场所的空气，有利于环保。故本设计采用空气源热泵冷热水机组作为空调冷热源，将其放置在三楼屋面上。2.2空调水系统的选择布置本设计采用两管制、闭式、一次泵定流量系统，各层水管同程布置。2.2.1、两管制系统的优点两管制水系统是采用同一套供回水管路，冬季供热水、夏季供冷水。由运行人员依据多数房间的需要决定，实行供热与供冷的转换。两管系统具有管理方便，一次性投资较小等优点。本设计对空调精度要求不是很高，故采用两管制。而三管制是共用一根回水管，因此冷热有混合损失，运行效率不高，而且系统水力工况复杂，难于运行。四管制初投资较高且多占空间。2.2.2、闭式系统的优点1）水泵扬程仅需克服循环阻力，与楼层数无关仅取决于管路长度和阻力。2）循环水不易受污染，管路腐蚀情况比开式系统好。3）不需要设回水池，但要设一个膨胀水箱。膨胀水箱尽量接至靠近水泵入口的回水干管。2.2.3、同程和异程系统的选择在本设计中同层的水平管上采用同程系统，而在立管上则采用异程系统，这样有既利于管路阻力的平衡也能够给施工带来方便且减少后期调试的费用。2.2.4、一次泵定流量系统的选择依据一次泵系统的特点是直接把从空调主机出来的空调水通过管道输送到各末端装置后再回到空调主机，如此循环流动。一次泵定流量系统比较简单，控制元件少，且本设计中水泵的扬程大约在20～30米，一般水泵都能满足要求，所以在本设计中采用一次泵系统。二次泵变流量系统虽然能节省冷冻水泵的耗电量，但初投资比较大，自控要求比较高，占地面积也大些，加上在本设计中采用的空调方案是风冷式冷热水机组，在冬季的供水温度为45℃，若采用二次泵系统，供热效果比用一次泵系统要差。另外系统补水为软水，由给排水专业提供，在本设计中不作考虑。2.3空调方式的确定由于一、二楼餐厅的散湿量mw=7.71g/s，散湿量较大，且室内饭菜味重。采用一次回风的全空气系统。理由如下：1)适用于室内散湿量较大时；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；因此，一、二楼餐厅采用全空气一次回风系统，并用最大送风温差送风（即机器露点送风），从而节省了再热量。一、二楼空调设备分别吊装在吊顶内，可节省建筑有效使用面积。对于三楼餐厅包间，空调负荷变化大，餐厅包间在非就餐时间，室内的空调负荷小，但当餐厅一旦启用时，人员密度大使室内瞬时负荷变大，且每个餐厅包间并非同时启用，因而采用风机盘管加独立新风的空调方式。办公及客房部分由于各房间来自室外的传导负荷依房间朝向不同而又有很大差异，各房间的使用时间也不同步，因此采用风机盘管+新风空调方式。办公区，客房区及三楼餐厅包间采用上述空调方式理由如下：布置灵活，可以和集中处理的新风系统联合使用，也可单独使用；各房间互不干扰，可以独立的调节室温，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，不需要回风管道，节省建筑空间；考虑风机盘管加独立新风的空调方式的种种优点以及各功能室的特点，办公室、客房、三楼餐厅包间均采用风机盘管加独立新风系统，根据房间功能及楼层分别设置4个新风系统，一、二层办公区分别设置2个新风处理机组，三层客房区、餐厅区分别设置2个新风处理机组，新风直接由新风口经过滤网进入新风处理机组。新风处理机组吊装在各层走廊的吊顶内。现对风机盘管加独立新风系统着手进行分析。房间的显热负荷和湿负荷（包括新风负荷）是由风机盘管与新风共同来承担，目前有两种设计方案：（1）新风处理后的焓值低于室内的焓值，新风机组承担室内部分冷负荷和全部湿负荷。这时风机盘管只承担室内部分显热冷负荷，在干工况下运行，此时必须提高冷冻水的温度，一般在14-16℃以上，但新风系统需要温度比较低的冷冻水，因此冷冻水系统比较复杂。另外，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少，而这时新风系统的冷却设备因负荷增加而需要加大规格。（2）新风处理到室内空气的焓值，不承担室内负荷。而由风机盘管承担室内所有冷负荷。其处理过程见下面第四节的气处理过程设计（如图，室外新风W被冷却到机器露点D；风机盘管将室内空气由N点处理至F点，再与D点混合至送风状态点S。实际混合点与S点是否重合，需进行校核。）实际工程大都采用方案（2），7℃的冷冻水既可以满足新风机组要求，又可以满足风机盘管要求，水系统简单，且只用根据室内冷负荷来选风机盘管既可，在满足舒适型空调的要求下，既合理又快捷。本设计中风机盘管加独立新风系统均采用方案（2），针对实际混合点与S点是否重合问题，本人做过校核，对房间温湿度影响不大，能满足舒适性要求。三、设计计算3.1冷负荷的计算3.1.1、外墙和屋面瞬变传热引起的冷负荷Qc(τ)=AK[(tc+td)kαkρ-tR](2-1)式中：QQc(τ---------外墙和屋屋面瞬变传传热引起的的逐时冷负负荷，W；A---------外墙和屋屋面的面积积，m2；K---------外墙和屋屋面的传热热系数，W/(mm2·℃)tR---------室内计算算温度，℃；tc---------外墙和屋屋面冷负荷荷计算温度度的逐时值值，℃，由《暖通空调》附附录2-4和附录2-5查取；td---------地点修正正值，由《暖暖通空调》附附录2-6查取；南：0.8西：1.3北：2.1东：1.3水平：0.7kα---------吸收系数数修正值，取kα=1.0；kρ---------外表面换换热系数修修正值，取取kρ=0.9；Ⅲ型屋面冷负荷计计算温度ttc(℃)时间11:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:0021:0022:00tc(τ)333435.838.140.743.546.148.349.950.850.950.3Ⅱ型外墙冷负荷计计算温度ttc(℃)时间11:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:0021:0022:00南33.533.232.932.832.933.133.433.934.434.935.335.7西36.335.935.535.234.934.834.834.935.335.836.537.3北3131.431.431.331.431.631.832.132.4东353535.235.636.136.637.137.537.938.238.4、内内墙、地面面引起的冷冷负荷Qcc(τ)=AiKi(to.m+Δtα-t)(2--2)式中中：ki--------内围护结结构传热系系数，W/(mm2·℃)；地面：0.47，W/(mm2·℃。AAi---------内围护结结构的面积积，m2；to.m---------夏季空调调室外计算算日平均温温度，℃；Δtα--------附加温升升，可按《空空气调节设设计手册》查查取Δtα=3℃。3.1.3、外外玻璃窗瞬瞬变传热引引起的冷负负荷Qc(τ)=cwKwAw(tc(τ)+td—tR)（2-3）式中：Qc(τ)--------外玻璃窗窗瞬变传热热引起的冷冷负荷，W；Kw---------外玻璃窗窗传热系数数，W/(mm2·℃)，Kw=55.88W/(mm2·℃)Aw---------窗口面积积，m2；tc(ττ)---------外玻璃窗窗的冷负荷荷温度的逐逐时值，℃，由《暖通空调》附附录2-10查得；cw---------玻璃窗传传热系数的的修正值；；由《暖通空调》附附录2-9查得，单单层金属窗窗框cw=1.00td---------地点修正正值，td=2℃3.1.4、透透过玻璃窗窗的日射得得热引起的的冷负荷Qc(τ)=CαAwCsCiDjmaxxCLQ(2-4))式中：Cα--------有效面积积系数，由由《暖通空空调》附录录2-15查得；Aw--------窗口面积积，m2；Cs--------窗玻璃的的遮阳系数数，由《暖暖通空调》附附录2-13查得；Ci--------窗内遮阳阳设施的遮遮阳系数，由由《暖通空空调》附录录2-14查得；Djmax---------日射得热热因数，由由《暖通空空调》附录录2-12查得30纬度带的的日射得热热因数南：250西西：575北：122东：575CLQ--------窗玻璃冷冷负荷系数数，无因次次，由《暖通空调》附附录2-177北区内遮阳窗玻玻璃冷负荷荷系数CLQ时间11:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:0021:0022:00南0.720.820.450.30.090.09西40.560.720.830.770.590.09北0.810.830.830.790.710.60.610.640.13东0.350.110.080.070.070.063.1.5、照照明散热形形成的冷负负荷荧光灯Qc(τ)=10000n11n2NCLQ(2-5))式式中：Q---------灯具散热热形成的冷冷负荷，W；N--------照明灯具具所需功率率，W；n1--------镇镇流器消耗耗公率系数数，明装荧荧光灯n1=1.2；n2--------灯灯罩隔热系系数；n2=1.00CCLQ---------照明散热热冷负荷系系数，可有有附录2-22查得。照明散热冷负荷荷系数CLQ时间11:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:0021:0022:000.290.60.820.830.840.840.840.850.85注：与由于客房房、办公室室的空调系系统仅在有有人时才运运行，取CLQ=1。3.1.6、人人体散热形形成的冷负负荷1、人体显显热散热形形成的冷负负荷Qc(τ)=qsnφCLQ(2-6--1)式中：qs---------不同室温温和劳动性性质成年男男子显热散散热量，，n--------室内全部部人数；φ--------群集系数数，由《暖暖通空调》表2-12查得；CLQ--------人体显热热散热冷负负荷系数，由由《暖通空空调》附录录2-23查得；人体显热散热冷冷负荷系数数时间11:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:0021:0022:00办公室0.690.740.770.80.830.850.870.890.420.340.280.23客房0.280.160.620.70.750.790.820.850.82、人体潜潜热散热引引起的冷负负荷QQc(τ)=qqlnφ（2-6--2）式中：ql---------不同室温温和劳动性性质成年男男子潜热散散热量Wn，φ--------同式3-6--1。成年男子散热量量W、散湿量g/h办公室客房餐厅显热w/h516560.5潜热w/h1306973.5湿量g/h1811091093.1.7、食食物散热形形成的冷负负荷餐厅应考考虑食物的的散热量，食食物的散热热量按17.44W/PP计算。3.1.8、设设备散热形形成的冷负负荷办公公室考虑设设备的散热热量，设每每个办公室室有一台电电脑，每台台电脑的散散热量按稳稳定传热300W计算。注：1.走廊、库房等不不做空调设设计，但考考虑了其与与空调房间间的传热;2.计算照明冷负荷荷时，根据据空调房间间的功能特特点，单位位面积照明明冷负荷均均为20WW/m23.各空调房间人员员密度如表表2-1--1，客房均均按双人间间来考虑（非非标准间310室除外）现以空调房间1101（办公室室）为例进进行冷负荷荷计算。1.东外墙冷负荷按式（2-1）算算出屋顶逐逐时冷负荷荷，计算结结果列于表表3-1东外墙冷负荷表2-1--1时间11:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:0021:0022:00tc(τ)353535.235.636.136.637.137.537.938.238.438.5td1.3ka0.97kρ0.94t´c(τ)35.1635.15635.3435.7236.1936.6637.1337.5137.8838.1638.3538.45tR26Δt8.1568.1568.3448.729.199.6610.1310.5110.8811.1611.3511.45K1.5A21.4Qc(τ)227.8227.75233.6245.3259.9274.6289.2300.9312.6321.4327.2330.12．东外窗瞬时传传热冷负荷荷根据式（2-33）计算，计计算结果列列于表2-1--2中。东外窗瞬时传热热冷负荷表2-1-2时间11:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:0021:0022:00tc(τ)29.930.831.531.932.232.23231.630.829.929.128.4td232.933.834.534.935.235.23534.633.832.932.131.4tR26Δt5.14.4KW5.9AW2.55Qc(τ)88.77102.31112.8118.9123.4123.4120.4114.3102.388.7776.7366.23.透过玻璃窗进入入日射得热热引起的冷冷负荷单层钢窗有效面面积系数cca=0.885。故窗的的有效面积积AW=1.77×1.55×0.885=2..17m22由《空气气调节设计计手册》查查得遮阳系系数Ci=0.6，遮挡系系数Cs=0.993，于是综综合遮阳系系数Cc.s=00.93××0.6==0.5558。用公式(2-44)计算进入入玻璃窗日日射得热引引起的冷负负荷，列于于表3-1--3东窗投入得热引引起的冷负负荷表2-1-3时间11:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:0021:0022:00CLQ0.350.110.080.070.070.06Dj,max575Cc.s0.558AW2.168Qc(τ)264.3166.91166.9160146125.2104.376.555.6448.6848.6841.734.人员散热热引起的冷冷负荷办公室属于轻度度劳动，当当室温为226℃时，每人人散发的显显热和潜热热量为58W和123W，室内人人员数n=5..7×3..5/4==5人。由《暖暖通空调》表2-12查取φ=0.85，由附录2-23查得人体显热冷负荷系数逐时值。按式(2-6-1)计算人体显热散热逐时冷负荷，并列于表2-1-4中。人体潜热引起的冷负荷按式（2-6-2）计算，并将结果列于表2-1-4中。人员散热引起的的冷负荷表2-1--4时间11:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:0021:0022:00CLQ0.690.740.770.80.830.850.870.890.420.340.280.23qs45n50.85Qc(τ)132141.53147.3153158.7162.6166.4170.280.3365.0353.5543.99ql60Qc255合计387396.53402.3408413.7417.6421.4425.2335.3320308.62995.办公室照明散热热形成的冷冷负荷由于于明装荧光光灯，镇流流器装在客客房内，故故镇流器消消耗功率系系数n1取1.2。灯罩隔热系数nn2取1.0。查得照照明散热冷冷负荷系数数，按式(2--5)计算，其其计算结果果列于表2-1--5中。照明散热形成的的冷负荷表2-1--5时间11:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:0021:0022:00CLQ1n11.2n21N399Qc(τ)478.86.电脑设备备散热形成成的冷负荷荷电脑散热形成的的冷负荷QQ=3000×1=3300WW7.地面传热引起的的冷负荷根据公式(2--2)计算，不不过只计算算距外墙2米以内的的面积。地面冷负荷:QQc=AiKi(to,m+△ta-tR)=2×5.77×0.447×（32-227）=1111.3WW由于室内压力稍稍高于大气气压力，所所以不考虑虑室外渗透透所引起的的冷负荷。现现将空调房房101（办公室室）个分项项计算结果果列入表3-6中，并逐逐时相加，求求得空调房房间的冷负负荷值。各分项逐时冷负负荷汇总表表表3-1--6时间11:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:0021:0022:00外墙

负荷227.8227.75233.6245.3259.9274.6289.2300.9312.6321.4327.2330.1窗传

热负

荷88.77102.31112.8118.9123.4123.4120.4114.3102.388.7776.7366.2窗日

射负荷264.3166.91166.9160146125.2104.376.555.6448.6848.6841.73地面负荷110.3110.26110.3110.3110.3110.3110.3110.3110.3110.3110.3110.3人员

负荷387396.53402.3408413.7417.6421.4425.2335.3320308.6299灯光

负荷478.8478.8478.8478.8478.8478.8478.8478.8478.8478.8478.8478.8电脑

负荷300300300300300300300300300300300300总计16571782.51805182118321830182418061695166816501626此空调房间（1101）最大冷冷负荷为18322w。，其他他空调房间间冷负荷算算法同101室，其计计算结果列列于见表中中。办公区总的围护护结构冷负负荷见下表表表3-1--7时间11:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:0021:0022:001011857178318051821.1771832.11829.71824.318061694.91667.91650.21626.11021963188819111927.01119381935.61930.21911.81800.81773.71756.117321031193120312091214.31112201223.91227.71231.51141.61126.31114.91105.31041299127812841289.28812951298.81302.71306.51216.61201.31189.81180.31061471148114871492.5111498.31502.11505.91509.71419.81404.51393.11383.51081299127812841289.28812951298.81302.71306.51216.61201.31189.81180.31101050973.8974.7975.6622976.611119.31266.81289.71214.21208.51211.41211.42011747167216941710.9111721.91719.517141695.71584.71557.615401515.92021822174717691785.8881796.91794.417891770.71659.61632.61614.91590.82031166117511811186.81192.51196.41200.212041114.11098.81087.41077.82041272128112871292.6441298.41302.213061309.912201204.71193.21183.62061444145414591465.0111470.71474.61478.41482.21392.313771365.613562081272128112871292.6441298.41302.213061309.912201204.71193.21183.62091725177617751785.1551745.417041672.91656.615411504.21485.21472.52101272128112871292.6441298.41302.213061309.912201204.71193.21183.62121272128112871292.6441298.41302.213061309.912201204.71193.21183.62141713173218341989.6332102.42179.82138.91972.71590.41569.21559.21562.5总计24835245652481325103.222527825486255782538323466231422293022729办公区瞬时最大大冷负荷为为255778w/hh.客房区总的围护护结构冷负负荷见下表表表3-1-8时间11:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:0021:0022:003011970191919261939.86618991904.5187118351792.6176317861769.53021923187519081941.2881945.11995.51999.31986.41963.81945.21981.81958.33032667295429513002.7552737.92526.12320.52180.81999.81837.41965.81908.73041243128312991321.5441320.31377.81391.91402.91403.21397.31394.21386.33061243128312991321.5441320.31377.81391.91402.91403.21397.31394.21386.33072667295429513002.7552737.92526.12320.52180.81999.81837.41965.81908.73081243128312991321.5441320.31377.81391.91402.91403.21397.31394.21386.33092667295429513002.7552737.92526.12320.52180.81999.81837.41965.81908.7310581.6617.7623.9632.1955614.78625.68617.53610.73597.9584.16578.54573.45总计16205171221720817486.221663416237156251518314563139961442614186客房区瞬时最大大冷负荷为为174886w/hh餐区总的围护结结构冷负荷荷见下表表3-1--9时间11:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:0021:0022:0022036469363673743539041.22393084181143287411453751736882367313654212038859382693925040545.224490346984459694367439926392523931438994餐厅12371247230253832.9884569.65046.44837.13973.92437.92339.62250.42198.4餐厅21448144314501451.69916701799.818281852.61867.11875.21880.91875.4餐厅31971200520132014.5332209.72314.22320.82328.52323.92315.22316.42310.2餐厅41824182918361835.1442055.12187.52219.122472267.222812295.12297.8餐厅51448144314501451.69916701799.818281852.61867.11875.21880.91875.4餐厅63462313531893195.8113466.13572.83530.63443.433463285.33251.33179.4餐厅73210289429532966.09931723240.23190.33094298729172874.92798.8餐厅84350411041524164.0334388.944284312.54180.34023.93912.638583772.9餐厅91430142814371438.9221634.31749.41772.31790.31799.11802.218041795.8餐厅101319131113141313.8441494.71603.91630.51656.61674.21686.61695.91696总计98162967069950310325111054111653611672511123810203610042410015399335餐区瞬时最大冷冷负荷为1167725w//h2.2热负荷的的计算空调热负荷是指指空调系统统在冬季里里，当室外外空气温度度在设计温温度条件时时，为保持持室内的设设计温度，系系统向房间间提供的热热量。对于于民用建筑筑来说空调调冬季的经经济性对空空调系统的的影响要比比夏季小。因因此，空调调热负荷一一般是按稳稳定传热理理论计算的的。以120房间计算算为例。2.2.1围护护结构的基基本耗热量量Q1=aFK(tnn.-tw.)式中:a-----------温差修正正能够系数数，W；F------------围护结构构传热面积积，m2K------------围护结构构冬季传热热系,W/((m2.℃)tn----------冬季室内内计算温度度,℃tw.-----------冬季室外外空气计算算温度,℃；计算结果列于表表2-2--1中。包括括基本耗热热量和附加加耗热量，附附加耗热量量按基本耗耗热量的百百分率确定定。此建筑筑只考虑朝朝向修正率率。北：0；东西：-5％；南：-20％。所得得围护结构构的耗热量量为：Q1=199392..6W由于空调建筑室室内通常保保持正压，因因而在一般般情况下，不不计算门窗窗缝隙渗入入室内的冷冷空气和有有门，孔洞洞等侵入室室内的冷空空气引起的的耗热量。表2-2--1房间编号围护结构传热系数室内计算温度室外计算温度室内外计算温度度差温度修正系数基本耗热量耗热量修正围护结构耗热量量空调热负荷朝向修正后耗热量名称及方向FKtntwtn-twaQjXch1+XchQj'Q1Q㎡W/㎡℃℃℃℃W%%WWW120餐厅南外墙50.51.520-72711741.9-20802044.85521614.44012374西外墙54.71.520-72711887.8-5952216.166东外墙55.81.520-72711925.1-5952259.900南外窗25.969-20804408.999西外窗25.969-5954408.999东外窗24.866-5954225.288吊顶3840.3520-72713091.201001466.422地面I1170.4720-72711262.60100583.80地面II92.80.2320-7271490.90100297汇总21614.4402.2空调热负负荷Q由于室内人员，灯灯光和设备备等产生的的热量会抵抵消部分热热负荷，所所以因扣除除这部分热热量，但由由于房间开开灯时间和和人员数的的随机性，经经考虑扣只只除人员冷冷负荷的50﹪作为空调调热负荷。Q=216144.4-00.5×1184800=123374w其他房间空调热热负荷算法法同120室，将各各空调房间间热负荷列列于表中。一层热负荷汇总总表3－2—2房间101102103104106108110120功能办公室办公室办公室办公室办公室办公室办公室餐厅热负荷/w1274.31512.4404.2452.4452.4452.8452.812374二层热负荷汇总总表3－2—3房间201202203204206208209210212214220功能办公室办公室办公室办公室办公室办公室办公室办公室办公室办公室餐厅热负荷/w1235.11473.2368.4416.7416.7416.71434.8416.7416.71434.812374三层热负荷汇总总表3－2—3房间301302303304306307308309310餐厅1功能客房客房客房客房客房客房客房客房客房餐厅热负荷w2248344717822194219417822194178212422742房间餐厅2餐厅3餐厅4餐厅5餐厅6餐厅7餐厅8餐厅9餐厅10功能餐厅餐厅餐厅餐厅餐厅餐厅餐厅餐厅餐厅热负荷w335922131524335931782265-4775315713.3、新风负负荷计算3.3.1、夏夏季空调新新风冷负荷荷Qc.o=Mo（iw—in）式中:Qc.oo--------夏季新风风冷负荷，KW；MMo--------新风量，kg/s；iiw--------室外空气气的焓值，kJ/kkg；in--------室内空气气的焓值，kJ/kkg；表3-3-1功能室客房餐厅办公室新风量（m3//h·人）404035根据夏季空调室室外计算干干球温度35.6℃，湿球温温度27.4℃，由湿空空气焓湿图图查得室外外空气焓值值iw=88..76kJJ/kg当tR=25℃，φ==60℅时，室内内空气焓值值in=55..2kJ//kg；Δi25=888.8-555.2==32.446kJJ/kg当tR=26℃，φ==60℅时，室内内空气焓值值in=58..3kJ//kg；Δi26=888.8-558.3==29.554kJJ/kg以101室为例进进行计算，其其新风负荷荷为：Qc.o=Moo（iw—in）＝3.5×5.7//4×355×1.22/36000×10000×（88.8－29.554）＝1.6774KWW＝16744W其它空调房间新新风负荷同同101算法相同，结果详详见下表。一层夏季新风负负荷汇总表3－3—2房间101102103104106108110120新风量g/s66.766.766.766.766.766.766.72567新风负荷/w167416741674167416741674167474983二层夏季新风负负荷汇总表3－3—3房间201202203204206208209210212214220新风量g/s66.766.766.766.766.766.766.766.766.766.72567新风负荷/w167416741674167416741674167416741674167474983三层夏季新风负负荷汇总表3－3—4房间301302303304306307308309310新风量g/s26.726.726.726.726.726.726.726.713.3新风负荷/w733733733733733733733733267房间餐厅1餐厅2餐厅3餐厅4餐厅5餐厅6餐厅7餐厅8餐厅9餐厅10新风量g/s81.6116.7116.7116.7116.7151.7116.71759093新风负荷/w238634083408340834084431340851122629127273.3.2、冬冬季空调新新风冷负荷荷Qho=Mocpp（to—tR）式中：Qh..o---------冬季新风风冷负荷，W；Moo--------新风量，g/s；too--------冬季空调调室外空气气的计算温温度，℃；tRR--------冬季空调调室内空气气计算温度度，℃cpp--------空气的定定压比热，kJ/（kg.℃），取1.0005kJJ/（kg.℃）各空调房间冬季季新风负荷荷详见下表表一层冬季新风负负荷表3－3—5房间101102103104106108110120新风量g/s66.766.766.766.766.766.766.72567新风负荷/w154515451545154515451545154553994二层冬季新风负负荷表3－3—6房间201202203204206208209210212214220新风量g/s66.766.766.766.766.766.766.7256766.766.72567新风负荷/w154515451545154515451545154515451545154553994三层冬季新风负负荷表3－3—7房间301302303304306307308309310新风量g/s26.726.726.726.726.726.726.726.713.4新风负荷/w676676676676676676676676338房间餐厅1餐厅2餐厅3餐厅4餐厅5餐厅6餐厅7餐厅8餐厅9餐厅10新风量g/s81.611910112111916112219010797.8新风负荷/w17182454245424542454319024543681220819633.4建筑冬冬夏季空调调冷热负荷荷汇总3.4.1各个个功能区冬冬夏季冷热热负荷汇总总办公区冬夏季空空调负荷汇汇总表3－4—1夏季空调负荷冬季空调负荷房间冷负荷w/h新风负荷w/h总负荷w/h热负荷w/h新风负荷w/h总负荷w/h新风量m3/h101183216733506858.615452820200102196316733637106115453067200103123116732905368.615451950200104130616732980174.415451998200106150916733183159615451998200108130616732980174.415451998200110128916732963159615451998200117171400201172216733396823.815452780200202179716733471102715453019200203119616732870235.115451914200204131016732984276.215451962200206148216733156456.815451962200208131016732984276.215451962200209198516733459110915452980200210131016732984276.215451962200212131016732984276.2154519622002142179167338531027154529802001673454294639242000客房区冬夏季空空调负荷汇汇总表3－4—2夏季空调负荷冬季空调负荷房间冷负荷w/h新风负荷w/h总负荷w/h热负荷w/h新风负荷w/h总负荷w/h新风量m3/h301193973326722248676292480302199973327323447676412380303300373337361782676245880304140373321362194676287080306140373321362194676287080307300273337351782676245880308140373321362194676287080309300273337351782676245880310632267998124233815804062272401363924680餐厅区冬夏季空空调负荷汇汇总表3－4—3夏季空调负荷冬季空调负荷房间冷负荷w/h新风负荷w/h总负荷w/h热负荷w/h新风负荷w/h总负荷w/h新风量m3/h餐15014.52385.8117380.933592385.8115745245餐22191.73408.35636.922133408.35621357餐32500.93408.35424.115243408.34932303餐42401.33408.35916.133593408.36767364餐52191.73408.35636.931783408.36586357餐63862.54430.7998525.722654430.7996696483餐73283.53408.36833.1-4773408.32931367餐85472.95112.455109895315112.4555643571餐92067.32629.2665164.55712629.2663200321餐101878.82726.64447155712726.644329829434326408012046984749801219671237453257873578800220432877498010993834047532578730488003.4.2功能能区冬夏季季冷热负荷荷指标汇总总表3－4—4功能室空调面积m2冷负荷w/h冷负荷指标w//m2.h热负荷w/h热负荷指标w//m2.h办公室339.254294171.939313101.6客房165.224013119.524614118.6餐厅1152.0271284258.6147804143.1总计1656.4346000227.0237000132.23.5湿负荷荷的计算3.5.1湿负负荷计算1人体散湿湿量可按下下式计算：：mw1=0.2778nψg×100-3g/s式中：mw11---------人体散散湿量,g/s;;;gg---------成年男子子的小时散散湿量，g/hn--------室内全部部人数；ψ--------群集系数数2食物散湿湿量可按下下式计算：：mw2=nψg××10-33式中：mmw2---------食物散湿湿量,g/s;;;gg--------食食物的散湿湿量，g/n.人,nn--------室室内全部人人数；ψ--------群群集系数室内人员及食物物等形成湿湿负荷。以以120空调室为为例进行计计算所以120室的湿负负荷mw=mw1+mw2=0.2788×19..2×200×0.66×1022×0.88×10--3+19.22×20×0.6×11.55×0.8×110-3=7.71g/s3.5.2湿湿负荷汇总总其他空调房间湿湿负荷计算算同120室，将其其结果列于于下表中。一层湿负荷汇总总表3－5—1房间101102103104106108110120功能办公室办公室办公室办公室办公室办公室办公室餐厅湿负荷g/s0.2420.2420.2420.2420.2420.2420.2427.705二层湿负荷汇总总表3－5—2房间201202203204206208209210212214220功能办公室办公室办公室办公室办公室办公室办公室办公室办公室办公室餐厅湿负荷g/s40.247.7三层湿负荷汇总总表3－5—3房间301302303304306307308309310餐厅1功能客房客房客房客房客房客房客房客房客房餐厅湿负荷g/s0.060.060.060.060.060.060.060.060.030.27房间餐2餐3餐4餐5餐6餐7餐8餐9餐10功能餐厅餐厅餐厅餐厅餐厅餐厅餐厅餐厅餐厅湿负荷g/s0.40.340.410.40.540.410.640.360.333.6热湿湿比计算3.6.1热湿湿比ε=kJ//kg式中：Q---------冷负荷荷，WW---------湿负负荷，g/s3.6.2冬、夏夏季各个空空调房间热热湿比汇总总表6-1房间夏季各空调房间间热湿比冬季各空调房间间热湿比热量w湿负荷g/s热湿比kJ/kg热量w湿负荷g/s热湿比kJ/kg10118320.2429018858.60.242354610219630.242934310610.242438410312310.2426728368.60.242152310413060.2426874174.40.24272010615090.242758315960.242659410813060.2427053174.40.24272011012890.242758315960.2426594120469847.7055359123747.705106920117220.2428558823.80.242340320217970.242888410270.242424120311960.2426613235.10.24297020413100.2426939276.20.242114120614820.2427468456.80.242188720813100.2426939276.20.242114120919850.242860511090.242458121013100.2426939276.20.242114121213100.2426939276.20.242114121421790.2421036410270.2424241220432877.7055999340477.705124030119390.0563678122480.0563276230219990.0564776934470.0563366430330030.0564786717820.0562967430414030.0562669621940.0562507530614030.0562669621940.0562507530730020.0564786717820.0562967430814030.0562669621940.0562507530930020.0564786717820.056296743106320.0283466612420.02830063餐厅15014.50.2731837633590.2738416餐厅22191.70.397551722130.397-543餐厅32500.90.337741915240.3373734餐厅42402.10.405592733590.4051796餐厅52191.70.397551731780.397-543餐厅63862.50.538718322650.5385059餐厅73283.50.4098022-4770.4094711餐厅85472.90.63686045310.6364432餐厅92067.80.35757905710.3571443餐厅101879.70.32757475710.3271670四．空气处理过过程设计4．1风机盘管加独立立新风系统统的设计计计算4.1.1夏季送风风状态点和和送风量空调系统送风状状态和送风风量的确定定可在i-d图上进行行，具体步步骤如下：：⑴在i-d图上找出出室内状态态点N，室外状状态点W⑵根据计算出的室室内冷负荷荷Q和湿负荷W求出，再过N点画出线与与φ=90℅线相交，得得送风点S⑶根据in等焓线线，由新风风处理后的的机器露点点相对湿度度定出D点：⑷过N点作机械热湿比比线FC与DS线F点；⑸连接N，F如图图所示：WWN冷却干燥D冷却干燥F混合SNε以办公室2099为例进行行设计计算算。1.确定N点点，io=58..46kJJ/kg,,dn=12..6g/kkg2.确定送风风点S过N点画出出线与φ=90℅线相交，得得送风点Sto=17.8℃,,io=48..6kJJ/kg,,do=12..1g/kkg3．送风量G按下式计算送风风量G=㎏/sG==0.166kg/ss((480mm3/h)EP风量GF=GG-GW=0.116－0.0667＝0.099kg/ss4.确定F点过N点作机械热湿比比线FC与DS线F点；iF=42Kj/kkgtFF=16..7℃5.新风比的验算新风比＝＝＝442％符合新风风比满足要要求换气次数的验算算如果所计算的送送风量折合合的换气次次数n在6-10之间则符符合要求。换换气次数是是房间通风风量G（m3/h）和房间体体积V（m3）的比值。n=480/33.5×55.7×33=8>66,符合要求求7.风机盘管的选择择根据房间负荷QQ=1.9985×11.2=22.4KWW，根据样样本选用FPP5G冷量30200w,风量有高高，中，低低三档，分分别为530m3/h，400m3/h，250m3/h。故用风机盘管处处理后的空空气可满足足室内要求求，其它空空调房间算算法同上，只只是对于办办公区、客客房区、三三楼餐厅包包间不需要要逐一进行行过程计算算，只需要要按其功能能区的平均均热湿比来来进行送风风状态点的的确定即可可。结果如如下：1.1011、102、201、202、209、214房间：送风点Sto=17..8℃,io=48..6kJJ/kg,,do=12..1g/kkg风机盘管：FPP5G2.1033、104、106、108、110、203、204、206、208、210、212房间：送风点Sto=17..5℃,io=48kJ/kkg,doo=11..9g/kkg风机盘管：FPP3.5GG3.3011、302、304、306、308房间：送风点Sto=15..8℃,io=40..9kJJ/kg,,do=10..4g/kkg风机盘管：FPP3.5GG4.3033、307、309房间：送风点Sto=16..1℃,io=41..2kJJ/kg,,do=10..8g/kkg风机盘管：FPP5G5.餐厅22、3、4、5、9、10：送风点Sto=15..4℃,io=41kJ/kkg,doo=10..4g/kkg风机盘管：：FP5GG6.餐厅77：送风点Sto=16℃,io=44kJ/kkg,doo=10..8g/kkg风机盘管：FPP6.3GG7.餐餐厅6：送风点Sto=16..1℃,io=44..1kJ//kg,ddo=10..9g/kkg风机盘管：FPP8G8.餐餐厅1、8：送风点Sto=15..6℃,io=41..1kJ//kg,ddo=10..4g/kkg风机盘管：FPP10G9.310房房间：送风点Sto=15..8℃,io=40..9kJJ/kg,,do=10..4g/kkg风机盘管：FPP3.5GG4.1.2冬季季热负荷的的校核风机盘管管处理后的的空气可满满足室内要要求，冬季季只需要校校核风机盘盘管提供的的热量是否否满足房间间要求即可可。仍以209室为例。冬冬季热负荷荷Q=11109×11.1=11220>>34400w/hh,故选用风机盘管管合理。本本人已作过过其他房间间冬季热负负荷的校核核，均满足足要求。4.2全空气一一次回风系系统的设计计计算4.2.1夏季季送风状态态点和送风风量空调系统送风状状态和送风风量的确定定可在i-d图上进行行，具体步步骤如下:1)在i-dd图上找出出室内状态态点N，室外状状态点W2）根据计算出的的室内冷负负荷Q和湿负荷W求出根据据计算出的的室内冷负负荷Q和湿负荷W求出，再过N点画出过过程线3）采用最大温差差送风即（露露点送风），画画出to等温线，该该线与线交交于O点，O为送风状状态点。4）由=确定新风风和回风的的混合状态态点c，连接c点和o点。如图图所示：εCWN90％100％OWWN一次混合冷却干燥ONεC以餐厅120为为例进行设设计计算1热湿比＝=53339kkJ/kgg2确定送风状态点点在i-d图上确定定N点，in=58..46kJJ/kg，dn=12..6g/kkg,过N点作ε＝5339线，采用机器器露点送风风，确定送送风状态点点O,tto=15..5℃,io=42kJ/kkg,doo=10..1g/kkg3计算送风量送风量G====2.7kkg/s(88800m33/h)新风量GW=22.2kgg/s（66000m3/h）4确定新回回风混合状状态点由===81.5%可可用作图法法在NW线上确定c点，ic=79..5Kj/kgg,dc=17..8g/kkg5求系统需要的冷冷量Qo=G(ic-iio)=2..7×(779.5--42)==101..3kw选用2台TF-B05空空调机组，风风量55000m3/h冷量52.558kww其他参数数详见空调调设备明细细表。二楼楼餐厅设计计计算同120室，其计计算结果详详见下表220室计算结结果如下：：送风状态点：io′=41..5kJJ/kgdO′=10..4g//kgtO=15..3℃送风量：GG=2..6kgg/s(78800mm3/h)新回风混合比：：83.66%新回风混合点：：ic=80..5kJJ/kgdcc=18..2g//kg系统需要的冷量量：Qo=1000.1kkw4.2.2冬季热负负荷的校核核冬季只只需要校核核空调机组组提供的热热量是否满满足房间要要求即可，空空调机组所所提供的热热量Q=688.17w远大于气气冷量。而而120、220室冬季热热负荷比较较小,故空调机机组提供的的热量满足足房间要求求。4.3夏、冬季季空调参数数汇总表夏季冬季房间送风量m3/h设计负荷kw新风比温度℃相对湿度%温度℃相对湿度%1208850101.381.5256020502207890100.183.6256020501015241.8---266020501025482.0---266020501033641.2---266020501043861.3---266020501064091.5---266020501083861.3---266020501104091.3---2660205020150047.0---266020502025241.7---266020502033641.8---266020502043861.2---266020502064091.3---266020502083861.5---266020502095001.3---266020502103861.8---266020502123861.3---266020502145951.3---266020503014412.2---2660205030256643.3---266020503033211.9---266020503043152.0---266020503065663.0---266020503073211.4---266020503085661.4---266020503095143.0---266020503102141.4---26602050餐18723.0---25602050餐23820.6---25602050餐34365.0---25602050餐44161.9---25602050餐53822.3---25602050餐68242.3---25602050餐76921.9---25602050餐89593.6---25602050餐93643.2---25602050餐103294.4---25602050五．房间气流组织方方案设计客房，办公室，餐餐厅包间等等进深短，且且可充分利利用走廊吊吊顶，在走走廊的吊顶顶内可以放放置新风机机组，在房房间的吊顶顶内放置风风机盘管，实实现上送风风，在满足足舒适性的的前提下，又又不影响室室内美观，所所以本设计计中客房办办公室，餐餐厅包间均均采用上送送上回风方方式。对于一、二楼餐餐厅，因层层高较高，所所以也可充充分利用吊吊顶，采用用上送上回回方式。选选择、布置置风口时，考考虑了使得得活动区处处于回流区区，以增强强房间舒适适度。1送风口的设计（1）送风口均用散流流器，根据据《空气调调节设计手手册》，采采用散流器器上送上回回方式的空空调房间，为为了确保射射流有必需需的射程，并并不产生较较大的噪声声，风口风风速控制在在3～4m/s之间间，最大风风速不得超超过6m/s；（2）根据空调房间的的大小和室室内所要求求的参数，选选择散流器器个数，按按对称位置置或梅花形形布置，具具体布置请请见风管平平面图一、二楼餐厅风风口为240×2240mmm。客房、办办公室、餐餐厅包间的的送风口和和风机盘管管的风口规规格见图纸纸首页，新新风口选用用单层防雨雨百叶，其其进风速度度不宜过大大，取2～3m/s，其其规格在风风管图中有有所表示。2回风口的设计（1）对于一、二楼楼餐厅回风风口都选用用350××350mmm带滤网的的可开格栅栅，其安装装在餐厅的的天花板上上，回风口口风速不宜宜过大，保保证在2～3m/s之间间即可。（2）其他回风口的的规格尺寸寸另见图纸纸六.水系统的水力计计算6.1冷冻水管管的水力计计算6.1.1水水管管材的的选择本设计计水管管材材选用焊接接钢管或无无缝钢管，易易于加工制制作，安装装方便，能能承受较高高温度及压压力，且具具有一定的的防腐性能能。6.1.2水水管水力计计算方法----假定流速速法以管道内水流速速作为控制制因素，先先按技术经经济要求选选定管道的的流速，再再根据管道道的流量确确定水管的的管径和阻阻力，为选选择冷冻水水循环泵作作准备。6.1.3水水系统水力力计算基本本公式1沿程阻力力计算公式式Hf=R•LPaa式中：Hf---------水管沿沿程阻力PaRR--------单单位长度沿沿程阻力，又又称比摩阻阻，PPa/mLL--------管管长m2局部阻力力计算公式式Hd=Σξ•PdPa式中：Hd--------水水管局部阻阻力系数PaΣξ---------水管局部部阻力系数数PPd--------水水管的动压压Paa6.1.4设设计说明1本设计中中的供回水水管道采用用焊接钢管管，当管径径≥50mm时，采用用焊接，当当管径<50mmm时，采用用螺纹连接接，而凝水水管采用UPVC管。2风机盘管管机组的供供水方式采采用两管制制，这种系系统构造简简单，初投投资少3由于闭式式系统具有有以下特点点:1）水泵扬程低，仅仅需克服环环路阻力，与与建筑层高高无关，故故耗电量少少；2）循环水不宜污染染；3）不用回水池，占占地面积减减少，故选选用闭式系系统。（以以上五行取取消）4）为了使各管路阻阻力达到平平衡，便于于水量按照照设计流量量进行分配配，特选用用同程式，管管道平衡处处靠平衡阀阀来调节。6.1.5水力力计算1.管道布置置及管段编编号，长度度标注如水水系统图所所示，确定定最不利环环路为19-220-211-1-22-3-44-5-66-7-88-9-110-111-12--13-114-144-18--24-223-222。（见附附表1）2.根据各管管段的风量量及选定的的流速，确确定最不利利环路各管管段的断面面尺寸及沿沿程阻力和和局部阻力力如下。管段1-19摩擦阻阻力计算如如下：取管内流速ν220—21=1..5m//s,则f0—1′=24..01/33600××1.5==0.011m2。取直径径为80mmm，比摩阻阻为Rm220—21=2887.4Pa/mm,故实际流流速为ν20—21=1..31m//s.故该管段段的摩擦阻阻力为△Pm0—1′=Rm220—2′×ι20—21=2887.4××4.2==12077.1PPa。局部阻力计算如如下：变径管缩小：ζζ=0.11,则局部阻阻力Z=855.8PPa。蝶阀：ζ=0.33,则局部阻阻力Z=2557.4PPa同理可计算其他他管段的摩摩擦阻力和和局部阻力力，详见水水系统水力力计算表6-13．各环路的平衡衡I环路与Ⅱ环路的的不平衡率率：=5..2%＜15%%是平衡的的I环路与Ⅲ环路的的不平衡率率：=7..5%＜15%%是平衡的的最后得出水系统统最不利环环路的总阻阻力为154kkPa=115.4mmH2O 6．2冷凝水的管路设设计由于各种空调设设备如风机机盘管、新新风机组、空空调机组等等在运行的的过程中产产生的冷凝凝水，必须须及时予以以排走。排排放冷凝水水的管路设设计，应注注意以下各各要点：1.水流方向，水平平管道应保保持不小于于千分之一一的坡度；；且不允许许有积水部部位。2.为了防止冷凝水水管道表面面产生结露露，必须进进行防结露露验算。3.冷凝水立管的顶顶部应设计计通向大气气