貴州大學(xué)暖通空調(diào)畢業(yè)設(shè)計(jì).doc

本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 包頭市某大樓中央空調(diào)工程設(shè)計(jì)學(xué) 院：土木工程學(xué)院 專 業(yè)：建筑環(huán)境與設(shè)備工程班 級(jí)：設(shè)備111學(xué) 號(hào)： 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： 2015年 5 月 28 日目錄前言6第一章工程概況71.1工程概況71.2各層功能說明71.3設(shè)計(jì)要求7第二章空調(diào)負(fù)荷計(jì)算82.1、室內(nèi)、外計(jì)算參數(shù)的選擇82.1.1 室外空氣計(jì)算參數(shù)82.1.2 室內(nèi)空氣計(jì)算參數(shù)82.2 建筑物的熱工參數(shù)92.3空調(diào)冷負(fù)荷計(jì)算92.3.1空調(diào)冷負(fù)荷計(jì)算原則92.3.2圖書館101基本書庫進(jìn)行冷負(fù)荷計(jì)算102.3.2.1圍護(hù)結(jié)構(gòu)冷負(fù)荷10（1）北外墻冷負(fù)荷10（2）西外墻冷負(fù)荷10（3）南外墻冷負(fù)荷11(4)外窗冷負(fù)荷112.3.2.2人體全熱冷負(fù)荷14（1）顯熱冷負(fù)荷14（2）潛熱冷負(fù)荷142.3.2.3照明152.3.2.4設(shè)備162.3.2.5新風(fēng)負(fù)荷17（1）夏季新風(fēng)冷負(fù)荷17（2）冬季新風(fēng)熱負(fù)荷182.4 101書庫空調(diào)熱負(fù)荷計(jì)算18第三章 方案設(shè)計(jì)203.1空調(diào)系統(tǒng)比較203.1.1全空氣系統(tǒng)優(yōu)缺點(diǎn)203.1.2風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)缺點(diǎn)203.2空調(diào)系統(tǒng)方案確定203.2.1空調(diào)系統(tǒng)選擇20（1）空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)20（2）空調(diào)水系統(tǒng)設(shè)計(jì)213.3空調(diào)方案實(shí)施213.3.1 空氣處理過程（以108閱覽部為例）21第四章 冬、夏季空氣處理過程214.1 空調(diào)系統(tǒng)具體方案214.2 送風(fēng)量的確定214.2.1設(shè)計(jì)實(shí)例21第五章 氣流組織設(shè)計(jì)245.1氣流組織選擇255.2風(fēng)口的選擇255.5.1計(jì)算步驟255.3 設(shè)備選擇285.3.1風(fēng)機(jī)盤管（四管制）選擇285.3.2新風(fēng)機(jī)組（四管制）選擇285.3.3組合式空氣處理器（四管制）選擇29第六章 風(fēng)系統(tǒng)水力計(jì)算296.1新風(fēng)系統(tǒng)水力計(jì)算296.1.1 風(fēng)道水力計(jì)算步驟291. 風(fēng)管沿程阻力302. 風(fēng)管局部阻力306.1.2以一層新風(fēng)機(jī)組為例計(jì)算306.2風(fēng)管阻力匯總31第七章 空調(diào)冷凍水系統(tǒng)設(shè)計(jì)327.1 水系統(tǒng)概述327.1.1 四管制水系統(tǒng)的特點(diǎn)327.1.2 同程和異程系統(tǒng)的選擇327.1.3 水系統(tǒng)方案的確定327.2 冷凍水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)327.2.1冷凍水系統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟327.2.2冷凍水系統(tǒng)水力計(jì)算33（1）水管沿程阻力33（2）水管局部阻力347.2.3 立管水力計(jì)算377.2.4冷凍水系統(tǒng)各層水管水力計(jì)算38第八章 空調(diào)冷卻水系統(tǒng)設(shè)計(jì)398.1 冷凍水泵的選型398.1.1 冷凍水泵設(shè)計(jì)規(guī)范398.1.2冷凍水泵選型408.2 冷卻塔的選型408.3冷卻水泵的設(shè)計(jì)418.4水泵型號(hào)的確定43第九章 空調(diào)冷凝水系統(tǒng)設(shè)計(jì)439.1冷凝水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)43第十章 冷熱源方案4410.1冷水機(jī)組選型4410.2鍋爐選型45第十一章膨脹水箱設(shè)計(jì)4611.1定壓設(shè)計(jì)4611.1.1膨脹水箱的配置與計(jì)算46第十二章 通風(fēng)與防排煙設(shè)計(jì)4712.1 防排煙的方式4712.2 空調(diào)建筑的防火防煙措施4812.3 通風(fēng)、防排煙設(shè)計(jì)48第十三章 管道保溫設(shè)計(jì)的考慮4913.1 管道保溫的一般原則4913.2 管道保溫層厚度的確定49第十四章 空調(diào)系統(tǒng)消聲減振的設(shè)計(jì)方案5014.1 空調(diào)系統(tǒng)消聲設(shè)計(jì)5014.2 空調(diào)系統(tǒng)減振設(shè)計(jì)50第十五章 參考文獻(xiàn)51致謝5252包頭市某大樓中央空調(diào)工程設(shè)計(jì)摘要本設(shè)計(jì)針對(duì)內(nèi)蒙古包頭市某大樓進(jìn)行了中央空調(diào)設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)包括的內(nèi)容有：空調(diào)冷、熱負(fù)荷的計(jì)算；空調(diào)末端設(shè)備的選型；氣流組織形式的確定；風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與水力計(jì)算；水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與水力計(jì)算；冷熱源的選擇；消聲防振；通風(fēng)與防排煙等。根據(jù)該建筑物的功能要求和使用特點(diǎn)，分析比較了各種空調(diào)方式，最終確定該建筑物小面積區(qū)域如108閱覽部采用風(fēng)機(jī)盤管+獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng)，大空間如101基本書庫采用全空氣系統(tǒng)，冷熱源采用單冷機(jī)組加鍋爐的方式，冷水機(jī)組負(fù)責(zé)制冷，鍋爐負(fù)責(zé)制熱。關(guān)鍵詞：中央空調(diào)、供暖與制冷、氣流組織、水力計(jì)算、冷熱源。Design of central air conditioning engineering in a building in BaotouAbstractThis design for a building in Baotou, Inner Mongolia, central air-conditioning design. The main content of the design include: air conditioning load calculation; calculation of heating load; selection of air terminal handling equipment, indoor delivery wind flow forms of organization with the determination of; the design and calculation of wind system; water system design and hydraulic calculation; choice of cold and heat source; noise vibration; ventilation and smoke control. According to the buildings functional requirements and characteristics, analysis and comparison of the various modes of air conditioning, and ultimately determine the building small areas such as 108 Reading Department of the fan coil unit plus fresh air system, large space such as 101 basic stack with all air system, cold and heat source by single cooling unit and boiler, water chillers for refrigeration, boiler for heating.Keywords: central air-conditioning, heating and cooling, air flow organization, hydraulic calculation, cold heat source.前言隨著人們生活水平的不斷提高，人們對(duì)環(huán)境舒適性的要求也越來越高，不但溫度適宜而且要濕度適中，從而使暖通空調(diào)這門技術(shù)得到了飛快的發(fā)展。本畢業(yè)設(shè)計(jì)為包頭市某大樓中央空調(diào)工程，根據(jù)當(dāng)?shù)氐木唧w情況和房間的布置，選擇合理的空調(diào)方案進(jìn)行設(shè)計(jì)，滿足人們的舒適度要求，最大限度的降低建筑能耗。本設(shè)計(jì)的空調(diào)方案采用了風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)和全空氣系統(tǒng)。風(fēng)機(jī)盤管具有初投資少、布置靈活的特點(diǎn)，新風(fēng)不承擔(dān)室內(nèi)的負(fù)荷。全空氣系統(tǒng)的原理是全部由空氣來承擔(dān)空調(diào)區(qū)的冷、熱負(fù)荷，一個(gè)全空氣系統(tǒng)通過輸送處理過的空氣向房間提供冷熱量，其空氣的冷卻、除濕處理集中于空氣處理機(jī)內(nèi)。 機(jī)房冷熱源采用了單冷加鍋爐的形式給建筑供冷與供暖。該機(jī)組具有操作方便、運(yùn)動(dòng)部件少、噪聲低、成本低、對(duì)熱源品位要求不高且運(yùn)行費(fèi)用少等優(yōu)點(diǎn)。第一章工程概況1.1工程概況本建筑物為包頭市某大樓,建筑面積約為37985m2,使用區(qū)域主要為閱覽室、辦公室、書庫等，地上的建筑總共有9層樓，地上每層的層高為4.5米，負(fù)地下1層為5.3米，總樓高為36.3米。1.2各層功能說明表1-1建筑各層功能說明圖書館負(fù)一層機(jī)房、值班室一層門廳、閱覽室、書庫二層休息室、會(huì)議室、門廳、辦公室、資料室三層自修室、辦公室、展廳四層八層閱覽室、休息室、研究室1.3設(shè)計(jì)要求1）根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)和建筑需求，提供舒適性空調(diào)；2) 空調(diào)工程初投資合理、安裝維護(hù)簡(jiǎn)便； 第二章空調(diào)負(fù)荷計(jì)算2.1、室內(nèi)、外計(jì)算參數(shù)的選擇2.1.1 室外空氣計(jì)算參數(shù)包頭市暖通空調(diào)室外設(shè)計(jì)參數(shù)地理位置經(jīng)度111.20緯度41.82夏季氣象參數(shù)冬季氣象參數(shù)空調(diào)室外干球溫度30.7室外采暖計(jì)算溫度-16.8空調(diào)室外濕球溫度21室外空調(diào)計(jì)算溫度-4空調(diào)日平均溫度25.8室外通風(fēng)計(jì)算溫度-16.1室外通風(fēng)計(jì)算溫度26.6空調(diào)相對(duì)濕度（%）60通風(fēng)室外相對(duì)濕度（%）47平均風(fēng)速（m/s）1.1平均風(fēng)速（m/s）1.5最多風(fēng)向平均風(fēng)速（m/s）3.6大氣壓力（Pa）88840大氣壓力（Pa）90310大氣透明度3冬季冷風(fēng)滲透量朝向修正方向修正系數(shù)方向修正系數(shù)東0.1東南0.15南0.2西南0.15西0.7東北0.25北0.7西北12.1.2 室內(nèi)空氣計(jì)算參數(shù) 表2-2空調(diào)房間室內(nèi)計(jì)算參數(shù)夏季冬季溫度（）相對(duì)濕度（）溫度（）相對(duì)濕度（）25601850城市分組：根據(jù)暖通實(shí)用空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)表20.2.7，包頭屬于北京為代表的一組，在計(jì)算墻、玻璃窗及屋面等負(fù)荷時(shí)，應(yīng)該查與北京有關(guān)的表格，并加以修正。2.2 建筑物的熱工參數(shù)根據(jù)公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GB50189-2005,由于內(nèi)蒙古包頭市氣象分區(qū)屬于嚴(yán)寒地區(qū)B區(qū),圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)達(dá)到當(dāng)?shù)毓?jié)能標(biāo)準(zhǔn)要有一個(gè)限值。其值如下建筑物熱工參數(shù)名稱材料傳熱系數(shù)（W/m2）外墻面磚飾面聚氨酯復(fù)合板外保溫-KP1空心磚-聚氨酯0.43內(nèi)墻石膏板夾礦棉板輕質(zhì)隔墻0.62屋面水泥膨脹珍珠巖+鋼筋混凝土+卷材防水+礫砂外表層0.45樓板五夾板+鋼筋混凝土+水泥砂漿+大理石0.63外窗鋁合金中空玻璃2.6內(nèi)門木框夾板門2.5外門節(jié)能外門3.022.3空調(diào)冷負(fù)荷計(jì)算2.3.1空調(diào)冷負(fù)荷計(jì)算原則本設(shè)計(jì)冷負(fù)荷計(jì)算的參數(shù)和主要公式主要來自文獻(xiàn)【實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)】（第二版）、公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GB50189-2005?？照{(diào)冷負(fù)荷主要由以下幾個(gè)部分組成：圍護(hù)結(jié)構(gòu)冷負(fù)荷、外窗、新風(fēng)冷負(fù)荷、設(shè)備、照明冷負(fù)荷、人員散熱冷負(fù)荷等。考慮到空調(diào)房間與非空調(diào)房間溫度差一般不大于3，所以內(nèi)墻、內(nèi)窗、樓板、地面的冷負(fù)荷不考慮；空調(diào)區(qū)在正常工作時(shí)總是處于正壓，空氣的滲透冷負(fù)荷、外門開啟冷負(fù)荷等不需考慮。2.3.2圖書館101基本書庫進(jìn)行冷負(fù)荷計(jì)算2.3.2.1圍護(hù)結(jié)構(gòu)冷負(fù)荷（1）北外墻冷負(fù)荷K北外墻的傳熱系數(shù) 0.43F北外墻面積 112.05作用時(shí)刻溫度的逐時(shí)值由【實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)】（第二版）得，K=0.43W/m2，延遲時(shí)間=9.2h。計(jì)算得的作用時(shí)刻-時(shí)的包頭市的逐時(shí)值t-，再按上面公式算出墻體的逐時(shí)負(fù)荷，計(jì)算結(jié)果列于下表中。 （2）西外墻冷負(fù)荷由【實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)】（第二版）查得，K=0.43W/m2，延遲時(shí)間=9.2h。所以求得作用時(shí)刻-時(shí)的的逐時(shí)值t-，即可按上面公式算出墻體的逐時(shí)負(fù)荷，計(jì)算結(jié)果列于表6中。（3）南外墻冷負(fù)荷由【實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)】（第二版）查得，K=0.43W/m2，延遲時(shí)間=9.2h。所以求得作用時(shí)刻-時(shí)的逐時(shí)值t-，即可按上面公式算出墻的冷負(fù)荷，計(jì)算結(jié)果列于下表中。(4)外窗冷負(fù)荷瞬變傳熱得熱形成冷負(fù)荷計(jì)算時(shí)刻下的負(fù)荷溫度設(shè)計(jì)地點(diǎn)修正系數(shù),= 0室內(nèi)溫度窗的傳熱系數(shù) 窗框修正系數(shù)，取1.30由實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)（第二版）查得各計(jì)算時(shí)刻的負(fù)荷溫差t，計(jì)算結(jié)果列于下表。日射得熱形成冷負(fù)荷由實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)（第二版）中查得各計(jì)算時(shí)刻的負(fù)荷強(qiáng)度Jn， 當(dāng)外窗只有內(nèi)遮陽設(shè)施的輻射負(fù)荷，按下面公式計(jì)算Q=FXgXdXZJn 式中 Xg窗的構(gòu)造修正系數(shù)；0.62 xd地點(diǎn)修正系數(shù)；1內(nèi)遮陽修正系數(shù),淺色布窗簾取0.60Jn負(fù)荷強(qiáng)度，W/m2； 日射的熱冷負(fù)荷（）2.3.2.2人體全熱冷負(fù)荷（1）顯熱冷負(fù)荷：（2）潛熱冷負(fù)荷：群集系數(shù)，圖書館取0.96n計(jì)算時(shí)刻空調(diào)區(qū)總?cè)藬?shù)，取64一名成年男子小時(shí)顯熱散熱量，取67一名成年男子小時(shí)潛熱散熱量，取41計(jì)算時(shí)刻從人員進(jìn)入空調(diào)區(qū)時(shí)刻到計(jì)算時(shí)刻的小時(shí)數(shù)時(shí)刻人體顯熱潛熱散熱的冷負(fù)荷系數(shù)（詳見下表）2.3.2.3照明熒光燈散熱形成的冷負(fù)荷同時(shí)使用系數(shù)，取0.6考慮玻璃反射及罩內(nèi)通風(fēng)的系數(shù)，取0.6N燈具的安裝功率，8836w計(jì)算時(shí)刻 時(shí)刻燈具的冷負(fù)荷系數(shù)（計(jì)算結(jié)果詳見下表）（圖書館按照9:00開燈開始計(jì)算，到晚上22:00關(guān)燈，開燈總小時(shí)數(shù)13小時(shí)）2.3.2.4設(shè)備及 qs=Fqf熱源的顯熱散熱量,354.5wqf電氣設(shè)備功率密度,5w/m2F空調(diào)區(qū)面積，490.9m2計(jì)算時(shí)刻從設(shè)備開啟時(shí)刻到計(jì)算時(shí)刻的小時(shí)數(shù)時(shí)刻設(shè)備的冷負(fù)荷強(qiáng)度（計(jì)算結(jié)果詳見下表）根據(jù)以上計(jì)算可知，該圖書館101書庫室內(nèi)最大冷負(fù)荷出現(xiàn)在18：00，其值為20015w，即20KW2.3.2.5新風(fēng)負(fù)荷（1）夏季新風(fēng)冷負(fù)荷按照下面公式計(jì)算：CLxf=1000Qw（hwhN）3600 式中CLxf新風(fēng)冷負(fù)荷，W； 空氣密度，kg/m3； Qw新風(fēng)量，m3/h； hw室外焓值，KJ/kg干空氣，查焓濕圖得62 KJ/Kg。hN室內(nèi)焓值，KJ/kg干空氣，查焓濕圖得56 KJ/Kg。新風(fēng)量按人均新風(fēng)量計(jì)算，每人新風(fēng)量為30m3/人h，101房間人數(shù)為64人，1920m3/h。新風(fēng)冷負(fù)荷為CLxf=10001.21920（6256）3600=3840 W（2）冬季新風(fēng)熱負(fù)荷：即：Q=19201.0091.2（18+4）3600=14.1KW所以101書庫總冷負(fù)荷為：20015+3840=23855W2.4 101書庫空調(diào)熱負(fù)荷計(jì)算所以101書庫總熱負(fù)荷為：19.6+14.1=33.6KW根據(jù)以上計(jì)算可知，該101書庫空調(diào)熱負(fù)荷為33.6K w。同理，可以求出圖書館一層各個(gè)房間的空調(diào)冷、熱負(fù)荷。如下表所示同理，即可求出每一層的空調(diào)冷、熱負(fù)荷。如下表：由表可知，該建筑空調(diào)冷負(fù)荷為2950KW，熱負(fù)荷為2980KW。第三章 方案設(shè)計(jì)3.1空調(diào)系統(tǒng)之間的特點(diǎn)3.1.1全空氣系統(tǒng)優(yōu)缺點(diǎn)全空氣系統(tǒng)是空氣處理大空調(diào)區(qū)所需要的狀態(tài)。全部承擔(dān)室內(nèi)的熱濕負(fù)荷，其一般安裝與大空間，比如像大廳、商場(chǎng)、電影院等，它具有以下優(yōu)點(diǎn)：有專門的過濾段，有很強(qiáng)的空氣除濕能力和空氣過濾能力；送風(fēng)量大，換氣充分；維修容易，產(chǎn)生震動(dòng)、噪聲傳播的問題比較少。但是這種系統(tǒng)的風(fēng)管要求截面積較大，占用的建筑資源較多。3.1.2風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)缺點(diǎn)風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)，即空氣水系統(tǒng)，一般用于小空間，比如辦公室、賓館、寫字樓、小一點(diǎn)的商鋪等，新風(fēng)系統(tǒng)負(fù)擔(dān)新風(fēng)負(fù)荷以滿足室內(nèi)空氣質(zhì)量，風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)是水系統(tǒng)空調(diào)中一種重要形式。風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)：控制靈活，可靈活地調(diào)節(jié)各房間的溫度，根據(jù)房間的使用狀況確定風(fēng)機(jī)盤管的啟停；風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組體型小，占地小，布置和安裝方便。3.2空調(diào)系統(tǒng)方案確定3.2.1空調(diào)系統(tǒng)選擇對(duì)于本設(shè)計(jì)而言，基本書庫風(fēng)量較高，室內(nèi)溫濕度參數(shù)要求具有單獨(dú)的可調(diào)性，對(duì)噪聲控制比較嚴(yán)，所以小范圍面積應(yīng)該選用風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)，如108閱覽部，大空間采用全空氣系統(tǒng)，如101基本書庫。（1）空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)1.閱覽室、期刊室等大空間區(qū)域采用低速單風(fēng)道全空氣系統(tǒng)。采用組合式空氣處理機(jī)組，置于單獨(dú)的空調(diào)機(jī)房?jī)?nèi)。送風(fēng)口采用雙層百葉風(fēng)口（高大空調(diào)采用旋流風(fēng)口），回風(fēng)口采用單層百葉風(fēng)口。2.辦公室等采用風(fēng)機(jī)盤管+獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng)，風(fēng)機(jī)盤管于房間室內(nèi)設(shè)置，新風(fēng)經(jīng)新風(fēng)機(jī)處理后送風(fēng)至各空調(diào)區(qū)域。（2）空調(diào)水系統(tǒng)設(shè)計(jì)1.圖書館采用四管制，空調(diào)冷凍水供回水設(shè)計(jì)溫度為7/12C,熱水二次側(cè)供回水設(shè)計(jì)溫度60/50c。2.圖書館空調(diào)水系統(tǒng)采用一級(jí)泵變流量系統(tǒng)（冷水機(jī)變流量），冷熱水供回水管垂直方向采用同程式，水平方向采用異程式。3.圖書館熱水一次側(cè)供回水設(shè)計(jì)溫度90/70C。4.各系統(tǒng)的空調(diào)水路系統(tǒng)根據(jù)空調(diào)負(fù)荷、建筑使用功能及房間位置劃分成多個(gè)空調(diào)回路。3.3空調(diào)方案實(shí)施3.3.1 空氣處理過程（以108閱覽部為例）108閱覽部采用風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)的半集中式空調(diào)方案。獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng)采用新風(fēng)處理到室內(nèi)空氣焓值，不承擔(dān)室內(nèi)負(fù)荷的方式。新風(fēng)送入室內(nèi)的方式采用風(fēng)機(jī)盤管暗裝吊頂式布置，送風(fēng)口與新風(fēng)口并列，此種做法具有管路簡(jiǎn)單并且易于裝飾結(jié)合的優(yōu)點(diǎn)。第四章 冬、夏季空氣處理過程4.1 空調(diào)系統(tǒng)具體方案閱覽部、資料室、技術(shù)服務(wù)部等均采用風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)。新風(fēng)機(jī)組只承擔(dān)新風(fēng)負(fù)荷，風(fēng)機(jī)盤管承擔(dān)室內(nèi)熱濕負(fù)荷和部分新風(fēng)濕負(fù)荷。設(shè)計(jì)中忽略風(fēng)道中新風(fēng)吸熱造成的溫度升高。4.2 送風(fēng)量的確定4.2.1設(shè)計(jì)實(shí)例濕負(fù)荷房間除人體散濕外，無其他濕源計(jì)算時(shí)刻人體散濕量-群集系數(shù)0.96-計(jì)算時(shí)刻空調(diào)區(qū)內(nèi)的平均總?cè)藬?shù)9人g-一名成年男子小時(shí)散濕量61g/h所以閱覽部的濕負(fù)荷為0.527kg/h=0.146 g/s（1） 室內(nèi)熱濕比及房間送風(fēng)量 根據(jù)tN=25,N=60%在hd圖上確定室內(nèi)空氣控制狀態(tài)點(diǎn)N，并標(biāo)出已知參數(shù)，查圖得 hN=55.9kJ/kg，dN=12g/k通過該點(diǎn)畫出=24835的熱濕比線，取送風(fēng)溫差tO=8，則送風(fēng)溫度tO=258=17(為防止盤管送風(fēng)口產(chǎn)生結(jié)露滴水現(xiàn)象，一般要求送風(fēng)溫度要高于室內(nèi)露點(diǎn)溫度23)。查hd圖，得室內(nèi)空氣的露點(diǎn)溫度tNl= 16.7，則tO-tNl=17-16.7=0.323，說明送風(fēng)溫差取得過大，不合適。將tO減小為6，滿足要求。此時(shí)的送風(fēng)溫度tO=19。在hd圖上找到19等溫線和線的交點(diǎn)O，查得 hO=52.9kJ/kg,dO=13.3g/kg.夏季空氣處理過程則送風(fēng)量為 =0.524kg/s（2） 風(fēng)機(jī)盤管風(fēng)量：要求新風(fēng)量GW=309=270 m3/h=0.09 kg/s,則風(fēng)機(jī)盤管回風(fēng)量 GF=G-GW=0.524-0.09=0.434kg/s（3）風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組出口空氣的焓hM 送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)焓值，kJ/kg；GW房間新風(fēng)量，kg/s；GF風(fēng)機(jī)盤管處理風(fēng)量，kg/s；hL新風(fēng)機(jī)組處理后空氣的焓值，kJ/kg。 連接L、O兩點(diǎn)并延長與hM相交得M點(diǎn)（風(fēng)機(jī)盤管的出風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)），查出tM=18.7。（4） 風(fēng)機(jī)盤管顯冷量 QF=GF(hNhM)=2.7kw(5)新風(fēng)機(jī)處理室外空氣所需冷量QW=GW(hWhL)=0.09（66.4-59.8）=0.59KW （6）根據(jù)送風(fēng)量以及所承擔(dān)的冷量對(duì)風(fēng)機(jī)盤管進(jìn)行選型。選用兩臺(tái)型號(hào)為FP-85的風(fēng)機(jī)盤管（進(jìn)出水溫差5）。冬季空氣處理工程與夏季空氣處理過程類似。全空氣的處理過程以101書庫為例該書庫冷負(fù)荷為Q=23.8kw，夏季濕負(fù)荷W=23.2kg/h，新風(fēng)量， 夏季空氣處理焓濕圖如下：根據(jù)上圖，空氣處理過程可簡(jiǎn)視為： 根據(jù)焓濕圖可查得：室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn)N參數(shù)為：，送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)O參數(shù)為：，則房間總送風(fēng)量為：，則回風(fēng)量為：，根據(jù)冷量及總送風(fēng)量可選擇吊裝式空氣處理機(jī)組型號(hào)，如下表空氣處理機(jī)組型號(hào)額定風(fēng)量（m/h）供冷量（kw）供熱量（kw）機(jī)外余壓Pa尺寸BAH(mm)MKZII-1118(B)1500011296250225019401310其它選型如圖紙。第五章 氣流組織設(shè)計(jì)通過合理的布置送風(fēng)口和回風(fēng)口，使得經(jīng)過處理后的空氣，由送風(fēng)口送入空調(diào)區(qū)后，在與空調(diào)區(qū)內(nèi)空氣混合，達(dá)到消除空調(diào)區(qū)內(nèi)的余熱和余濕的目的，從而滿足人體舒適的要求。 相對(duì)濕度為60%，房間高度為4.5米，根據(jù)手冊(cè)，當(dāng)建筑物層高較低，單位面積送風(fēng)量大，且有平頂可以利用時(shí)，宜采用散流器。本設(shè)計(jì)系統(tǒng)送風(fēng)口選擇采用方形散流器。氣流組織基本要求見下表 空調(diào)類型室內(nèi)溫濕度控制每小時(shí)換氣次數(shù) 風(fēng)速（m/s）可能采用送風(fēng)方式送風(fēng)口空調(diào)區(qū)舒適性空調(diào)冬：18-24=30-60%夏：2228=4065%不宜小于5次，但對(duì)高大空間，應(yīng)按其冷負(fù)荷通過計(jì)算確定應(yīng)根據(jù)各參數(shù)確定，一般2.5冬：=0.2夏：=0.31. 側(cè)向2. 散流器3. 孔板4. 條縫5. 噴口6. 置換通風(fēng)7. 地板送風(fēng)5.1氣流組織選擇書庫、報(bào)紙閱覽室等的面積相對(duì)于辦公室來說較大，氣流組織宜選擇上送上回的方式，從而減少房間的冷熱不均。見下面簡(jiǎn)圖 氣流組織圖5.2風(fēng)口的選擇5.5.1計(jì)算步驟本次設(shè)計(jì)101書庫其參數(shù)見下表： 散流器頸部最大送風(fēng)速度（m/s）類型允許噪聲(dB)室內(nèi)凈高（4.5m）書庫324.2下面選擇101書庫進(jìn)行氣流組織計(jì)算： 101書庫參數(shù)：ABH=33.216.24.5m 最大冷負(fù)荷：23855W 送風(fēng)溫差：6，把101書庫分為長度相等的兩個(gè)區(qū)，則A1=16.6m。選用方形散流器。計(jì)算：按實(shí)用手冊(cè)上的公式計(jì)算室內(nèi)平均風(fēng)速： 其中送冷風(fēng)時(shí)=1.20.9=1.08m/s10=0.10.3m/s 滿足要求；送熱風(fēng)時(shí)=0.80.9=0.72m/s10=0.070.2m/s 滿足要求 。按公式（25.4-4）計(jì)算送風(fēng)量： 查表規(guī)范25-4-2得：LS=3.2m3/s VS=3.1m/s4.2m/s 滿足要求F=0.15m2 查表25.8-4得：頸部風(fēng)速：3m/s 動(dòng)壓：5.42pa 風(fēng)量：1700m3/h 射程：3.76m 所以選擇10個(gè)500300的雙層百葉風(fēng)口。 其它面積差不多的書庫及資料室都選用與101相同的方形散流器。當(dāng)散流器與燈具重合時(shí)，有關(guān)把風(fēng)口向窗口移開一點(diǎn)。圖書館一層各房間風(fēng)口計(jì)算如下：一層房間方形散流器個(gè)數(shù)風(fēng)口尺寸101105003001021050030010310500300104640025010510500300106640020010710500300108420020010942002001104200200111420020011222502001131250200114420020011522502001162500300同理，可選出各層各房間的新風(fēng)口和回風(fēng)口的尺寸，結(jié)果見圖紙。5.3 設(shè)備選擇5.3.1風(fēng)機(jī)盤管（四管制）選擇風(fēng)機(jī)盤管型號(hào)見表風(fēng)機(jī)盤管參數(shù)表風(fēng)機(jī)盤管型號(hào)尺寸制冷量（KW）制熱量（KW）風(fēng)量（m3/h)FP-857304742454.63.5850FP-1028304742455.854.401020FP-686304742453.043.2680FP-13611504742456.025.041360FP-17013504742457.626.111700FP-204145047424510.816.420405.3.2新風(fēng)機(jī)組（四管制）選擇根據(jù)新風(fēng)量和新風(fēng)冷負(fù)荷選擇新風(fēng)機(jī)組（四管制）。新風(fēng)機(jī)組型號(hào)表新風(fēng)機(jī)組型號(hào)尺寸功率（KW）額定風(fēng)量（m3/h)供冷量（KW）送風(fēng)風(fēng)機(jī)外余壓（Pa）MKS02D(A)221514505680.8200042.6250MKS03D(A)240014126541.1300044.12505.3.3組合式空氣處理器（四管制）選擇根據(jù)冷量和送風(fēng)量選擇組合式空氣處理器（四管制）組合式空氣處理機(jī)組型號(hào)尺寸功率（KW）額定風(fēng)量（m3/h)供冷量（KW）送風(fēng)風(fēng)機(jī)外余壓（Pa）MKZII-1118(B)32152450668415000112250第六章 風(fēng)系統(tǒng)水力計(jì)算6.1新風(fēng)系統(tǒng)水力計(jì)算6.1.1 風(fēng)道水力計(jì)算步驟風(fēng)道水力計(jì)算包括的內(nèi)容有：合理采用風(fēng)系統(tǒng)管內(nèi)空氣流速，通過假定流速法以確定風(fēng)管截面尺寸；然后通過合理的選用風(fēng)管尺寸，反過來計(jì)算風(fēng)管的風(fēng)速，看是否達(dá)到規(guī)范的要求，最后根據(jù)實(shí)際風(fēng)速和流量選擇風(fēng)系統(tǒng)的阻力，平衡各風(fēng)管支路的阻力以保證風(fēng)量達(dá)到設(shè)計(jì)的值。 采用假定流速法進(jìn)行風(fēng)道水力計(jì)算的步驟如下：（1）首先繪制風(fēng)管簡(jiǎn)圖，并對(duì)各段風(fēng)道進(jìn)行編號(hào)、測(cè)量長度。（2）假定風(fēng)管的流速（選定流速時(shí)，要綜初始投資、運(yùn)行費(fèi)用及噪聲等因素）。查簡(jiǎn)明空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)得主風(fēng)道風(fēng)速為48m/s，支風(fēng)道的風(fēng)速為25m/s。（3）根據(jù)各風(fēng)道的風(fēng)量和選定流速，計(jì)算各管段的斷面尺寸，并要使斷面尺寸符合通風(fēng)管道統(tǒng)一規(guī)格，再算出風(fēng)道內(nèi)實(shí)際流速。（4）根據(jù)實(shí)際流速v、風(fēng)量L、斷面當(dāng)量直徑D，查圖得到比摩阻Rm。（5）計(jì)算沿程阻力和局部阻力選擇最不利環(huán)路進(jìn)行阻力計(jì)算1. 風(fēng)管沿程阻力 式中l(wèi) 管段長度，m； Rm 單位長度摩擦阻力，Pa/m2. 風(fēng)管局部阻力 式中 Pj局部阻力，Pa； 局部阻力系數(shù)； 密度，kg/m3； v 斷面平均流速，m/s。（6）系統(tǒng)總阻力 6.1.2以一層新風(fēng)機(jī)組為例計(jì)算風(fēng)管布置示意圖最不利環(huán)路為途中編號(hào)的01234681012141719202223風(fēng)管。6.2風(fēng)管阻力匯總假定一個(gè)流速，然后根據(jù)假定的流速計(jì)算風(fēng)管截面積F，選擇一個(gè)尺寸面積和F相等或者相近的風(fēng)管尺寸，然后反求出風(fēng)管的實(shí)際流速。管段01的風(fēng)量為2000（m3/h），假定風(fēng)速為6m/s。F=G/(3600)=2000/(36006)=0.09m2 根據(jù)風(fēng)管截面積選得風(fēng)管尺寸為630mm200mm，則實(shí)際面積為0.13m2，故實(shí)際風(fēng)速v=4.41m/s,根據(jù)實(shí)際風(fēng)速和風(fēng)道尺寸與風(fēng)量，查實(shí)用手冊(cè)得比摩阻為Rm=0.83 Pa/m，故該管段的沿程阻力p1=1.30.83=1.08Pa 其它管段的摩擦阻力計(jì)算與以上方式相同。（3）局部阻力的計(jì)算： 由實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)查該管段的局部阻力系數(shù)為=0.01所以該管段的局部阻力為 =0.011.24.412/2=0.12pa所以管段1-2的總阻力為1.2pa，其他管段按照同樣的方法計(jì)算，匯總表。 最不利環(huán)路為01234681012141719202223管段的總阻力為101.8Pa。乘以安全系數(shù)1.2后為122.16Pa，小于新風(fēng)機(jī)組機(jī)外余壓250Pa,所以滿足送風(fēng)要求，故不需改變新風(fēng)機(jī)組選型。各層新風(fēng)系統(tǒng)阻力計(jì)算與上面方法相同，風(fēng)管尺寸計(jì)算結(jié)果如圖紙。第七章 空調(diào)冷凍水系統(tǒng)設(shè)計(jì)7.1 水系統(tǒng)概述7.1.1 四管制水系統(tǒng)的特點(diǎn)四管制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是各末端設(shè)備可以獨(dú)立的選擇供熱或供冷，他們相互之間沒有干擾，所控制的空調(diào)區(qū)域能獨(dú)立的控制溫度等參數(shù)，冷熱水單獨(dú)走，系統(tǒng)檢修方便。四管制系統(tǒng)的缺點(diǎn)是，初投資較大。7.1.2 同程系統(tǒng)和異程系統(tǒng)的比較同程式系統(tǒng)就是：冷凍水供水管和回水干管中的水流方向相同，而且經(jīng)過每一管路的距離相等。缺點(diǎn)是，初投資稍高；異程式系統(tǒng)就是：不需要設(shè)置回程管，管道的長度相對(duì)較短，而且管路比較簡(jiǎn)單，初投資也較低。缺點(diǎn)：管路的水力平衡比較困難。7.1.3 水系統(tǒng)方案的確定本設(shè)計(jì)采用四管制、閉式系統(tǒng)，選用立管同程、水平異程。設(shè)置3臺(tái)冷凍水泵，二用一備。為防止雜質(zhì)造成管路堵塞，在冷凍回水口上安裝一個(gè)Y型過濾器。冷凍水管采用鍍鋅鋼管，口徑大小如圖紙，冷凝管采PVC管，管道焊接口處在保溫前應(yīng)刷兩道防銹底漆。7.2 冷凍水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)7.2.1冷凍水系統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟（1）繪制空調(diào)系統(tǒng)軸測(cè)圖，并對(duì)各管段進(jìn)行編號(hào)、標(biāo)注長度和風(fēng)量。（2）根據(jù)各房間的的冷負(fù)荷，計(jì)算各管段的流量 式中 G 管段流量，；Q 房間的冷負(fù)荷，kw；C 水的比熱容，取4.191kJ/kg； 水的密度，取1000kg/m3； 供回水溫差，查=5。（3）管徑的確定根據(jù)假定的流速和確定的流量計(jì)算出管徑 式中 d管徑，mm；G管段流量，m3/s；v斷面平均流速，m/s。 最后再由確定的管徑計(jì)算出管內(nèi)的實(shí)際流速，要符合規(guī)范的要求。 注明：1.圖書館整個(gè)建筑的供水環(huán)路管徑由大到小漸縮，回水環(huán)路由小到大漸擴(kuò)，流速控制在2m/s以內(nèi)計(jì)算。7.2.2冷凍水系統(tǒng)水力計(jì)算水管水力計(jì)算方法-假定流速法以管道內(nèi)水的流速作為控制對(duì)象，按照規(guī)范合理選擇管內(nèi)流速，一般選擇2m/s,再根據(jù)流量確定水管的管徑和查設(shè)計(jì)手冊(cè)水力計(jì)算表得到需要的阻力，給后面冷凍水泵的選型作準(zhǔn)備。水系統(tǒng)水力計(jì)算基本公式（1）水管沿程阻力計(jì)算公式： 式中：-水管沿程阻力,Pa； Rm-單位長度沿程阻力，又稱比摩阻，Pa/m ； -管長，m；（2）水管局部阻力計(jì)算公式 Pj = Pd 式中：Pj-水管局部阻力Pa； -水管局部阻力系數(shù)； Pd-水管的動(dòng)壓，Pa ； 冷凍水系統(tǒng)水力計(jì)算以一層左區(qū)101基本書庫為例進(jìn)行計(jì)算。最不利管路為供水起始端至末端機(jī)組環(huán)路4357911131516 一層左區(qū)冷凍水熱水系統(tǒng)連接示意圖系統(tǒng)最不利環(huán)路水力計(jì)算表1層左側(cè)熱水管系統(tǒng)編號(hào)Q(W)G(kg/h)L(m)D(mm)V(m/s)R(Pa/m)Py(Pa)Pj(Pa)P(Pa)4-316750029782.81.421252.5200.980285.39 0285.39 3-213821022782.578.41002.5185.780.851560.55 2656.254216.80 2-19721018561.9729.9802.0169.20.755059.08 15006559.08 5-614185.52872.353.8322153.680.7583.98 14001983.98 5-715811222719.754.31252138.60.7595.98 14001995.98 7-813942.62570.134.4322124.570.5548.11 10001548.11 7-914055.422417.535.071252248.452.11259.64 42005459.64 9-1013185.52267.914.94322220.050.61087.05 12002287.05 9-1112298.322115.312.051252192.840.3395.32 600995.32 11-1228428.414965.684.1652167.870.4688.27 8001488.27 11-1310541.221813.092.941252144.160.7423.83 14001823.83 13-1427459.311663.463.39652122.621.2415.68 24002815.68 14-1727458.111510.8710.48802102.412.11073.26 42005273.26 13-1527459.211361.242.17802261.493.1567.43 62006767.43 15-1626458.111208.6429.7652208.922.46204.92 480011004.92 一層左區(qū)冷凍水冷水系統(tǒng)連接示意圖1層左側(cè)冷水管系統(tǒng)編號(hào)Q(W)G(kg/h)L(m)D(mm)V(m/s)R(Pa/m)Py(Pa)Pj(Pa)P(Pa)4-318750029782.81.421502.8208.980296.75160296.75163-214821022782.578.41252.3189.780.851594.1522248.253842.4022-19921018561.9729.9802.1179.20.755358.081653.757011.835-615185.52872.353.8401.3183.680.7697.984591.51289.4845-716811222719.754.31252148.60.7638.9814002038.987-814942.62570.134.4402.8164.570.5724.10819602684.1087-915055.422417.535.071252.2258.452.11310.341550826392.34159-1014185.52267.914.94401.5230.050.61136.4476751811.4479-1115298.322115.312.051252192.840.3395.322600995.32211-1229428.414965.684.1801.8167.870.4688.2676481336.26711-1312541.221813.092.941252154.160.7453.230414001853.230413-1425459.31663.463.39801.7162.621.2551.281817342285.281814-1728458.111510.8710.48801.6142.412.11492.456826884180.456813-1528459.211361.242.17801.8261.493.1567.433350225589.433315-1628458.11208.6429.7801.7210.922.46264.32434689732.324最不利管路為：43579111315167.2.3 立管水力計(jì)算以圖書館左側(cè)冷水供回水立管為例冷水供回水立管簡(jiǎn)圖水力計(jì)算如下表：由上表計(jì)算可得：圖書館冷凍水冷水最不利管路為從供水立管開始到第八層再到回水立管末端為54504.742+9390.94+9699.6=128.1kPa。7.2.4冷凍水系統(tǒng)各層水管水力計(jì)算其余各層四管制系統(tǒng)管經(jīng)及阻力計(jì)算與上面相同，管徑如圖紙，阻力簡(jiǎn)單匯總于下表。冷凍水水力計(jì)算匯總表層數(shù)總冷負(fù)荷(KW)總流量(kg/h)最不利損失(Pa)1395.267748.57 24504.92386.766291.43 22515.73365.762691.43 22404.64360.661817.14 31503.25357.561285.71 21402.96370.663531.43 23704.