北京市某綜合樓空調(diào)系統(tǒng)設計方案畢業(yè)論文.doc

北京市某綜合樓空調(diào)系統(tǒng)設計方案畢業(yè)論文目 錄1 緒論11.1設計目的11.2設計要求11.2.1初步設計11.2.2施工圖設計11.2.2.1設計計算11.2.2.2繪圖11.2.2.3整理設計文件11.3設計研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢22 工程概況和原始資料32.1工程概況32.2原始資料32.2.1室外氣象參數(shù)32.2.2室內(nèi)設計參數(shù)32.2.2.1溫、濕度32.2.2.2新風量42.2.2.3噪聲要求42.2.3圍護結(jié)構(gòu)參數(shù)43 各空調(diào)房間負荷計算53.1夏季逐時冷負荷計算公式53.1.1外墻和屋面瞬變傳熱引起的冷負荷53.1.2內(nèi)圍護結(jié)構(gòu)冷負荷53.1.3玻璃窗瞬變傳熱引起的冷負荷53.1.4透過外玻璃窗日射得熱引起的冷負荷63.1.5 設備散熱形成的冷負荷63.1.6照明散熱形成的冷負荷73.1.7人體散熱形成的冷負荷83.2濕負荷計算公式93.2.1人體散濕量93.2.2散濕量敞開水表面散濕量93.3熱負荷計算公式223.3.1圍護結(jié)構(gòu)的基本耗熱量和附加耗熱量224空調(diào)系統(tǒng)方案的確定384.1空調(diào)水系統(tǒng)的選取384.2空調(diào)風系統(tǒng)的選取394.2.1 空調(diào)系統(tǒng)的劃分原則394.2.2 方案比較404.3. 系統(tǒng)選擇414.3.1系統(tǒng)選擇說明424.4 新風系統(tǒng)425 空調(diào)設備選擇計算445.1全空氣一次回風送風處理過程以及送風參數(shù)計算445.1.1確定送風狀態(tài)點445.1.2全空氣系統(tǒng)空調(diào)機組的選擇計算465.1.3空調(diào)機組的布置475.2風機盤管的選擇計算485.2.1風機盤管的選擇計算485.2.2風機盤管的布置505.3 新風機組的選擇計算505.3.1新風機組選擇計算505.3.2新風機組的布置515.4空氣分布515.4.1布置氣流組織分布515.4.2散流器選擇計算525.4.3風機盤管側(cè)送風口選擇計算535.4.4風機盤管頂送風口選擇計算545.4.5噴口選擇計算555.5風系統(tǒng)水利計算565.5.1計算方法565.5.2系統(tǒng)風管道的水力計算舉例575.6風口布置745.7風管的布置及附件：746空調(diào)水系統(tǒng)的設計766.1 空調(diào)水系統(tǒng)的設計原則766.2水系統(tǒng)水力計算766.2.1 冷凍水系統(tǒng)的水力計算766.2.1.1冷凍水系統(tǒng)的選擇766.2.1.2冷凍水系統(tǒng)的水力計算參數(shù)786.2.1.3 每層水環(huán)路水力計算806.2.2 冷凝水系統(tǒng)的水力計算947設備及材料的選擇967.1分水器和集水器的選擇967.1.1 分水器和集水器的構(gòu)造和用途967.1.2 分水器和集水器的尺寸967.2冷水機組的選擇977.3冷凍水泵的選擇977.4冷卻塔的選擇987.5冷卻水泵的選擇997.6板式換熱器的選擇1007.7供熱循環(huán)水泵的選擇1007.8補水泵的選擇1017.9軟水器的選擇1027.10軟水箱的選擇1027.11膨脹水箱的選擇1028機房的設計與布置1039 消聲、減振與保溫設計1049.1消聲與隔聲設計1049.2減振設計1049.2.1冷凍機、水泵及風機等設備的減振1049.2.2管道減振1049.3保溫設計1059.3.1風管的保溫設計10510冷凍水管的保溫設計10610.1冷凍水管的保溫10610.2 保溫材料的選擇106結(jié)論108謝辭109參 考 文 獻111畢 業(yè) 設 計 2 工程概況和原始資料2.1工程概況北京某綜合樓，高5 層，為現(xiàn)澆混凝土框架結(jié)構(gòu)，耐火等級為一級，總建筑面積為11732.3，地下一層，地上四層，樓設計標高為15.3 m。地下一層為庫房和機房。 2.2原始資料2.2.1室外氣象參數(shù)由簡明空調(diào)設計手冊得西安地區(qū)的主要參數(shù)如下：地理位置： 中國 北京市 臺站位置： 北緯3948 東經(jīng)11628 海 拔： 31.2m氣象參數(shù)為：夏季：大氣壓：99.86kpa 室外計算干球溫度：33.2 室外計算濕球溫度：26.40 日平均干球溫度：28.6 夏季平均日較差：8.80 室外平均風速：2.80m/s 相對濕度：72%冬季：大氣壓：102.4kpa 采暖室外干球溫度：-9.00 空調(diào)室外干球溫度：-12.00相對濕度：45% 室外平均風速：1.80m/s2.2.2室內(nèi)設計參數(shù)2.2.2.1溫、濕度夏季： 溫度（） 相對濕度（%） 氣流平均速度（m/s）超市 26 60 0.3大廳 27 60 0.3走廊 27 60 0.3儲藏室 27 60 0.3衛(wèi)生間 27 60 0.25 客房 26 60 0.25辦公室 26 60 0.3會議室 26 60 0.3娛樂室 26 60 0.3冬季：溫度（） 相對濕度（%） 氣流平均速度（m/s）超市 18 40 0.2大廳 17 40 0.2走廊 18 40 0.2儲藏室 17 40 0.2衛(wèi)生間 17 40 0.2 客房 20 40 0.2辦公室 17 40 0.2會議室 19 40 0.2娛樂室 17 40 0.22.2.2.2新風量超市：18 m/h.p 大廳、走廊：18 m/h.p 儲藏室：17m/h.p 衛(wèi)生間：17m/h.p 客房：30 m/h.p 辦公室：30 m/h.p 會議室：30 m/h.p 娛樂室：35 m/h.p2.2.2.3噪聲要求根據(jù)辦公建筑設計規(guī)范對建筑物室內(nèi)允許噪聲作了規(guī)定：辦公室 40-50 dB(A) 客 房 40-50 dB(A)會議室 35-45 dB(A) 大廳、走廊45 dB(A) 2.2.3圍護結(jié)構(gòu)參數(shù)外墻 250mm厚加氣混凝土砌塊框架，外帖50mm厚聚苯板，內(nèi)抹20mm厚白灰 傳熱系數(shù)K=0.42 w/ m2.內(nèi)墻 填充墻（002002） 傳熱系數(shù)K=2.02 w/ m2. 玻璃幕墻 雙層中空玻璃內(nèi)帖保溫膜 傳熱系數(shù)K=1.8 w/ m2.外窗 雙層窗3mm厚普通玻璃，鋁合巹窗框 傳熱系數(shù)K=3.01 w / m2.外門 雙層玻璃門 傳熱系數(shù)K=1.8 w/ m2.屋面 技術(shù)措施屋面結(jié)構(gòu)002現(xiàn)澆02-3-70-6 傳熱系數(shù)K=0.4 w/ m2.3 各空調(diào)房間負荷計算3.1夏季逐時冷負荷計算公式詳細計算方法、過程及計算依據(jù)如下：根據(jù)暖通空調(diào)，對下列各項得熱量進行計算。3.1.1外墻和屋面瞬變傳熱引起的冷負荷外墻或屋面?zhèn)鳠嵝纬傻挠嬎銜r刻冷負荷Qc()，按下式計算：Qc()=AK(tc()+td)kk-tR (3-1) 式中 Qc() 外墻和屋面瞬變傳熱引起的逐時冷負荷，W； A 外墻和屋面的面積，m2； K 外墻和屋面的傳熱系數(shù)，W/(m2 )，根據(jù)外墻和屋面的相應結(jié)構(gòu)，由暖通空調(diào)附錄2-2和附錄2-3查?。?tR 室內(nèi)計算溫度，； tc() 外墻和屋面冷負荷計算溫度的逐時值，根據(jù)外墻和屋面的不同類型，由暖通空調(diào)附錄2-4和附錄2-5查取； td 地點修正值，由暖通空調(diào)附錄2-6查??；k 吸收系數(shù)修正值，取k=0.99； k 外表面換熱系數(shù)修正值，取k=0.94；3.1.2內(nèi)圍護結(jié)構(gòu)冷負荷當領(lǐng)室為通風良好的非空調(diào)房間時，通過內(nèi)墻和樓板的溫差傳熱而產(chǎn)生的冷負荷可按公式（3.1.1.1）計算。當領(lǐng)室有一定的發(fā)熱量時，通過空調(diào)房間隔墻、樓板、內(nèi)窗、內(nèi)門等內(nèi)維護結(jié)構(gòu)的溫差傳熱而產(chǎn)生的冷負荷，可視作穩(wěn)定傳熱，不隨時間而變化，可按下式計算：Qc()=AiKi(to.m+t- tR ) (3-2) 式中 Ki 內(nèi)圍護結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)，W/(m2 )； Ai 內(nèi)圍護結(jié)構(gòu)的面積，m2；to.m 夏季空調(diào)室外計算日平均溫度，；t 附加溫升，可按暖通空調(diào)表2-10查取。3.1.3玻璃窗瞬變傳熱引起的冷負荷通過外窗溫差傳熱形成的冷負荷Qc()按下式計算： Qc() = cw Kw Aw ( tc() + td - tR) (3-3) 式中 Qc() 外玻璃窗瞬變傳熱引起的冷負荷，W； Kw 外玻璃窗傳熱系數(shù)，W/(m2 )，由暖通空調(diào)附錄2-7和附錄2-8查得； Aw 窗口面積，m2； tc() 外玻璃窗的冷負荷溫度的逐時值，由暖通空調(diào)附錄2-10查得；cw 玻璃窗傳熱系數(shù)的修正值；由暖通空調(diào)附錄2-9查得； td 地點修正值，由暖通空調(diào)附錄2-11查得；3.1.4透過外玻璃窗日射得熱引起的冷負荷 Q()= C Aw Cs Ci Djmax CLQ (3-4)式中 C 有效面積系數(shù)，由暖通空調(diào)附錄2-15查得；Aw 窗口面積，m2；Cs 窗玻璃的遮陽系數(shù)，由暖通空調(diào)附錄2-13查得；Ci 窗內(nèi)遮陽設施的遮陽系數(shù)，由暖通空調(diào)附錄2-14查得；Djmax 日射得熱因數(shù)，由暖通空調(diào)附錄2-12查得；CLQ 窗玻璃冷負荷系數(shù)，無因次，由暖通空調(diào)附錄2-16至附錄2-19查得；注： CLQ值按南北區(qū)的劃分而不同。南北區(qū)劃分的標準為：建筑地點在北緯2730以南的地區(qū)為南區(qū)，以北的地區(qū)為北區(qū)。 3.1.5 設備散熱形成的冷負荷 Qc() = Qs CLQ (3-5) 式中 Qc()設備和用具顯熱形成的冷負荷，W；CLQ 設備和用具顯熱散熱冷負荷系數(shù)，可由附錄2-20和附錄2-21中查得。如果空調(diào)系統(tǒng)不連續(xù)運行，則CLQ=1.0： Qs 設備和用具的實際顯熱散熱量，W。設備和用具的實際顯熱散熱量按下式計算：電動設備：當工藝設備及其電動機都放在室內(nèi)時：Qs=1000 n1 n2 n3 N/ (3-5.1)當只有工藝設備在室內(nèi)，而電動機不在室內(nèi)時：Qs=1000 n1 n2 n3 N (3-5.2)當工藝設備不在室內(nèi)，而只有電動機在室內(nèi)時：Qs=1000 n1 n2 n3 N（1-）/ (3-5.3)式中 n1 利用系數(shù)，是電子設備最大實效功率與安裝功率之比，設計中取值為0.9；n2電子設備負荷系數(shù),定義為電子設備每小時平均時耗功率與機器設計時最大時耗功率之比,本設計中取值為1.0;n3同時使用系數(shù),定義為室內(nèi)電子設備同時使用的安裝功率與總功率之比,本設計中取值為0.8;N電子設備的安裝功率,KW;電動機效率，可由產(chǎn)品樣本查得，Y系列電動機效率可由表2-11查得。電熱設備：對于無保溫密閉罩的電熱設備按下式計算：Qs=1000 n1 n2 n3 n4N (3-5.4)式中 n4考慮排風帶走熱量的系數(shù)，一般取0.5。其他符號同式(3-5.1)電子設備：計算公式同公式(3-5.3)，其中系數(shù)n2的值根據(jù)使用情況而定，對計算機可取1.0，一般儀表取0.50.9。本設計中不同類型房間設備負荷計算時的設備及系數(shù)表： 表3-1房間類型設備類型n1n2n3數(shù)量單位功率使用小時數(shù)超市電腦0.81.00.775%532014大堂電腦0.81.00.775%232016客房電視0.81.00.775%12008辦公室電腦0.81.00.775%232014會議室電腦0.81.00.775%1320143.1.6照明散熱形成的冷負荷當電壓一定時,室內(nèi)照明散熱量是不隨時間變化的穩(wěn)定散熱量,但是照明散熱方式仍以對流和輻射兩種方式進行散熱,因此,照明散熱形成的冷負荷計算仍采用相應的冷負荷系數(shù).白熾燈 Qc() = 1000 N CLQ (3-6.1) 熒光燈 Qc() = 1000 n1 n2 N CLQ (3-6.2) 式中 Qc() 燈具散熱形成的冷負荷，W；N 照明燈具所需功率，W； n1鎮(zhèn)流器消耗功率稀疏，明裝時，n1=1.2，暗裝時，n1=1.0； n2燈罩隔熱系數(shù)，燈罩有通風孔時，n2=0.50.6；無通風孔時，n2=0.60.8； CLQ照明散熱冷負荷系數(shù)，由暖通空調(diào)附錄2-22查得。本設計中采用熒光燈，不同類型房間照明負荷計算時的系數(shù)表： 表3-2房間類型安裝方式n1n2空調(diào)運行時間照明負荷開燈時間開燈時數(shù)超市明裝1.20.814h35w/m28:00-22:0014h大堂明裝1.20.824h30w/m216:00-24:008h旅館入口明裝1.20.824h30w/m216:00-24:008h衛(wèi)生間明裝1.20.824h18w/m216:00-24:008h客房暗裝1.00.824h18w/m216:00-24:008h走廊暗裝1.00.824h18w/m216:00-24:008h辦公室暗裝1.00.824h20w/m216:00-24:008h會議室暗裝1.00.824h20w/m216:00-24:008h娛樂間暗裝1.00.824h23w/m216:00-24:008h3.1.7人體散熱形成的冷負荷1、人體顯熱散熱形成的冷負荷Qc() = qs n CLQ (3-7.1) 式中 Qc() 人體顯熱散熱形成的冷負荷，W；qs 不同室溫和勞動性質(zhì)成年男子顯熱散熱量，W，由暖通空調(diào)表2-13查得； n 室內(nèi)全部人數(shù)； 群集系數(shù)，由暖通空調(diào)表2-12查得；CLQ 人體顯熱散熱冷負荷系數(shù)，由暖通空調(diào)附錄2-23查得；2、人體潛熱散熱引起的冷負荷Qc = ql n (3-7.2) 式中 Qc人體潛熱散熱形成的冷負荷，W；ql 不同室溫和勞動性質(zhì)成年男子潛熱散熱量，W，由暖通空調(diào)表2-13查得；n，同式(3-7.1)。本設計中不同類型房間人體散熱形成的負荷計算時的系數(shù)表： 表3-3房間類型qsql人員密度人在房內(nèi)的時間所停留時間濕負荷超市581230.891.1人/m210:00-23:0014184g/h大堂511300.890.2人/m28:00-24:0016194g/h旅館入口511300.890.2人/m28:00-24:0016194g/h衛(wèi)生間57770.930.15人/m28:00-24:0016115g/h客房60.573.30.930.12人/m216:00-10:0018109g/h走廊511300.890.3人/m28:00-24:0016194g/h辦公室60.573.30.930.12人/m28:00-22:0014109g/h會議室63450.930.4人/m28:00-22:001468g/h娛樂間60.573.30.930.15人/m28:00-22:0014109g/h3.2濕負荷計算公式3.2.1人體散濕量人體散濕量可按下式計算MW = 0.278n g10-6 (3-8.1)式中 MW 人體散濕量，/s ； 群集系數(shù)，由暖通空調(diào)表2-12查得為0.80； n 計算時刻空調(diào)房間內(nèi)的總?cè)藬?shù),同式(3.1.7.1)； g 一名成年男子的小時散濕量，g/h,由暖通空調(diào)表2-13查得,見上表。3.2.2散濕量敞開水表面散濕量敞開水表面散濕量可按下式計算MW = 0.278wA10-3 (3-8.2)式中 MW 敞開水表面散濕量，/s ； W 單位水面蒸發(fā)量，kg/(m2h)由暖通空調(diào)表2-14查得； A 蒸發(fā)表面面積, m2。以旅館入口（101）為例，冷、濕負荷計算結(jié)果如下： 表3-4.1 表3-4.2 表3-4.3表3-4.4 表3-4.5 表3-4.6表3-4.7表3-4.8 表3-4.9各層冷負荷計算過程與一層超市1相同,計算結(jié)果如下： 表3-5一層各房間逐時冷負荷匯總表時間旅館入口超市1超市2大堂超市3儲藏室衛(wèi)生間1衛(wèi)生間210:002582 69883 125404 8999 101067 484 204518 845 11:002557 71221 129050 9600 105136 514 210102 895 12:002582 72284 131904 10123 108435 536 214543 930 13:003660 74880 133510 10251 109264 550 218873 952 14:005313 78097 133586 9991 107650 551 221906 950 15:006511 80533 133536 9677 106039 543 223977 930 16:007379 82202 133312 12260 104670 547 228005 927 17:007311 81967 133725 14857 104246 569 230781 960 18:005546 79255 133559 14993 103382 578 228039 975 19:002384 74514 132781 14628 102249 477 222155 771 20:002286 74488 132702 14494 102103 462 221916 739 21:002197 74638 132993 14507 102331 450 222369 712 22:002181 65182 115679 14444 89092 439 195537 688 23:002088 55086 97843 14416 75475 386 167577 667 表3-6.1 表3-6.2 67各房間濕負荷計算如下表：濕負荷計算表 表3-9 3.3熱負荷計算公式3.3.1圍護結(jié)構(gòu)的基本耗熱量和附加耗熱量1、圍護結(jié)構(gòu)的基本耗熱量按下式計算:Qj=Aj Kj (tRto.w)a (3-9)式中: Qj j部分圍護結(jié)構(gòu)的基本耗熱量,W； Aj j部分圍護結(jié)構(gòu)的表面積,m2； Kj j部分圍護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)，W/（m2.）； tR 冬季室內(nèi)計算溫度，； to.w 冬季室外空氣計算溫度，； a 圍護結(jié)構(gòu)的溫差傳熱系數(shù)，由暖通空調(diào)表2-4查得。2、圍護結(jié)構(gòu)的附加耗熱量包括：朝向修正率：北、東北、西北朝向： 0；東、西朝向： 5%；東南、西南朝向： 10%；南向： 20%。風力附加： 本設計中風力附加為0。外門開啟附加： 由暖通空調(diào)表2-5查得。高度附加： 本設計中只有大堂高度附加為8%，其余房間均為0。當房間外墻面數(shù)大于或等于2時均附加5%的附加率，且本建筑采用空調(diào)采暖，房間內(nèi)保持微正壓，因此不考慮門窗縫隙滲入冷空氣的耗熱量。各房間的耗熱量計算如下： 表3-10表3-11表3-12表3-134空調(diào)系統(tǒng)方案的確定4.1空調(diào)水系統(tǒng)的選取冷水系統(tǒng)方案的確定及優(yōu)缺點如下表：冷水系統(tǒng)優(yōu)缺點 表4-1類型特征優(yōu)點缺點閉式管路系統(tǒng)不與大氣相接觸，僅在系統(tǒng)最高點設置膨脹水箱與設備的腐蝕機會少;不需克服靜水壓力，水泵壓力、功率均低。系統(tǒng)簡單與蓄熱水池連接比較復雜開式管路系統(tǒng)與大氣相通與蓄熱水池連接比較簡單易腐蝕，輸送能耗大同程式供回水干管中的水流方向相同；經(jīng)過每一管路的長度相等水量分配，調(diào)度方便，便于水力平衡需設回程管，管道長度增加，初投資稍高異程式供回水干管中的水流方向相反；經(jīng)過每一管路的長度不相等不需設回程管，管道長度較短，管路簡單，初投資稍低水量分配，調(diào)度較難，水力平衡較麻煩兩管制供熱、供冷合用同一管路系統(tǒng)管路系統(tǒng)簡單，初投資省無法同時滿足供熱、供冷的要求三管制分別設置供冷、供熱管路與換熱器，但冷熱回水的管路共用能同時滿足供冷、供熱的要求，管路系統(tǒng)較四管制簡單有冷熱混合損失，投資高于兩管制，管路系統(tǒng)布置較簡單四管制供冷、供熱的供、回水管均分開設置，具有冷、熱兩套獨立的系統(tǒng)能靈活實現(xiàn)同時供冷或供熱，沒有冷、熱混合損失管路系統(tǒng)復雜，初投資高，占用建筑空間較多單式泵冷、熱源側(cè)與負荷側(cè)合用一組循環(huán)水泵系統(tǒng)簡單，初投資省不能調(diào)節(jié)水泵流量，難以節(jié)省輸送能耗，不能適應供水分區(qū)壓降較懸殊的情況復式泵冷、熱源側(cè)與負荷側(cè)分別配備循環(huán)水泵可以實現(xiàn)水泵變流量，能節(jié)省輸送能耗，能適應供水分區(qū)不同壓降，系統(tǒng)總壓力低。系統(tǒng)較復雜，初投資較高變水量系統(tǒng)中的供回水溫度保持定值，負荷變化時，通過改變供水量的變化來適應1 輸送能耗隨負荷的減少而降低2 配管設計，可以考慮同時使用系數(shù)，管徑相應減少3 水泵容量、電耗相應減少1 系統(tǒng)較復雜2 必須配備自控設備基于本建筑的特點、同時考慮到節(jié)能與管道內(nèi)清潔等問題，因而采用了閉式系統(tǒng)，不與大氣相接觸，僅在系統(tǒng)最高點設置膨脹水箱，這樣不僅使管路不易產(chǎn)生污垢和腐蝕，不需要克服系統(tǒng)靜水壓頭，且水泵耗電較小。根據(jù)地理位置和建筑的特點只設一個水系統(tǒng)由于設計建筑占地面積較大，且冷媒水都在同側(cè)回供，水系統(tǒng)可均設為同程式。每個層除了供回水管路外，還有一根同程管，各并聯(lián)環(huán)路的管路總長度基本相同，各用戶盤管的水阻力大致相等，所以系統(tǒng)的水力穩(wěn)定性好，流量分配均勻，此系統(tǒng)屬于水平同程系統(tǒng)。因其各使用功能時間差異比較大，負荷分布不均勻等特點，決定采用了變水量系統(tǒng)；因單式泵比較簡單且建筑只需一個系統(tǒng)分區(qū)，所以采用了單式泵系統(tǒng)；因兩管制方式簡單且初投資少，而且建筑地處北京，無內(nèi)區(qū)，無需同時供冷和供熱且無特殊溫度要求，因而采用了兩管制系統(tǒng)。為保證負荷變化時系統(tǒng)能有效?？煽抗?jié)能的運行，設置三臺冷凍水泵和冷卻水泵，其中分別設一臺為備用水泵；風機盤管供回水管上均設有調(diào)節(jié)閥，對應在制冷機房集水器和分水器之間設置壓差調(diào)節(jié)閥，起旁通之效。依據(jù)負荷的變化靈活的調(diào)節(jié)。（在過渡季節(jié)亦可用，流量小時可將大流量高揚程的冷水循環(huán)水泵的冷水直接送回機組節(jié)省能源）為防止管網(wǎng)因雜質(zhì)和積垢而造成水路堵塞影響使用，在制冷機組、水泵回水口上加除垢器4.2空調(diào)風系統(tǒng)的選取4.2.1 空調(diào)系統(tǒng)的劃分原則(1).能保證室內(nèi)要求的參數(shù)，即在設計條件下和運行條件下均能保證達到室內(nèi)溫度、相對濕度、凈化等要求。(2).初投資和運行費用綜合起來較為經(jīng)濟；(3).盡量減少一個系統(tǒng)內(nèi)的各房間相互不利的影響；(4).盡量減少風管長度和風管重疊，便于施工、管理和測試。(5).系統(tǒng)應與建筑物分區(qū)一致。(6).各房間或區(qū)的設計參數(shù)值和熱濕比相接近污染物相同，可以劃分成一個全空氣系統(tǒng)。對于定風量單風道系統(tǒng)，還要求工作時間一致，負荷變化規(guī)律基本相同。(7).一般民用建筑中的全空氣系統(tǒng)不宜過大，否則風管難于布置；系統(tǒng)最好不要跨樓層設置，需要跨樓層設置時，層數(shù)也不應過多這樣有利于防火。4.2.2 方案比較 全空氣系統(tǒng)與空氣水系統(tǒng)方案比較表 表4-2比較項目全空氣系統(tǒng)空氣水系統(tǒng)設備布置與機房1 空調(diào)與制冷設備可以集中布機房2 機房面積較大層高較高3 有時可以布置在屋頂或安設在 車間柱間平臺上1 只需要新風空調(diào)機房、機房面積小2 風機盤管可以設在空調(diào)機房內(nèi)3 分散布置、敷設各種管線較麻煩風管系統(tǒng)1 空調(diào)送回風管系統(tǒng)復雜、布置困難2 支風管和風口較多時不易均衡調(diào)節(jié)風量1 放室內(nèi)時不接送、回風管2 當和新風系統(tǒng)聯(lián)合使用時，新風管較小節(jié)能與經(jīng)濟性1 可以根據(jù)室外氣象參數(shù)的變化和室內(nèi)負荷變化實現(xiàn)全年多工況節(jié)能運行調(diào)節(jié)，充分利用室外新風減少與避免冷熱抵消，減少冷凍機運行時間2 對熱濕負荷變化不一致或室內(nèi)參數(shù)不同的多房間不經(jīng)濟3 部分房間停止工作不需空調(diào)時整個空調(diào)系統(tǒng)仍需運行不經(jīng)濟1 靈活性大、節(jié)能效果好，可根據(jù)各室負荷情況自我調(diào)節(jié)2 盤管冬夏兼用，內(nèi)壁容易結(jié)垢，降低傳熱效率3 無法實現(xiàn)全年多工況節(jié)能運行使用壽命使用壽命長使用壽命較長安裝設備與風管的安裝工作量大周期長安裝投產(chǎn)較快，介于集中式空調(diào)系統(tǒng)與單元式空調(diào)器之間維護運行空調(diào)與制冷設備集中安設在機房便于管理和維護布置分散維護管理不方便，水系統(tǒng)布置復雜、易漏水溫濕度控制可以嚴格地控制室內(nèi)溫度和室內(nèi)相對濕度對室內(nèi)溫度要求嚴格時難于滿足空氣過濾與凈化可以采用初效、中效和高效過濾器，滿足室內(nèi)空氣清潔度的不同要求，采用噴水室時水與空氣直接接觸易受污染，須常換水過濾性能差，室內(nèi)清潔度要求較高時難于滿足消聲與隔振可以有效地采取消防和隔振措施必須采用低噪聲風機才能保證室內(nèi)要求風管互相串通空調(diào)房間之間有風管連通，使各房間互相污染，當發(fā)生火災時會通過風管迅速蔓延各空調(diào)房間之間不會互相污染 風機盤管+新風系統(tǒng)的特點表 表4-3優(yōu)點1)布置靈活，可以和集中處理的新風系統(tǒng)聯(lián)合使用，也可以單獨使用2)各空調(diào)房間互不干擾，可以獨立地調(diào)節(jié)室溫，并可隨時根據(jù)需要開停機組,節(jié)省運行費用，靈活性大，節(jié)能效果好3)與集中式空調(diào)相比不需回風管道，節(jié)約建筑空間4)機組部件多為裝配式、定型化、規(guī)格化程度高，便于用戶選擇和安裝5)只需新風空調(diào)機房，機房面積小6)使用季節(jié)長7)各房間之間不會互相污染缺點1)對機組制作要求高，則維修工作量很大2)機組剩余壓頭小室內(nèi)氣流分布受限制3)分散布置敷設各中管線較麻煩，維修管理不方便4)無法實現(xiàn)全年多工況節(jié)能運行調(diào)節(jié)5)水系統(tǒng)復雜，易漏水6)過濾性能差適用性適用于旅館、公寓、醫(yī)院、辦公樓等高層多層的建筑物中,需要增設空調(diào)的小面積多房間建筑室溫需要進行個別調(diào)節(jié)的場合4.3. 系統(tǒng)選擇 空調(diào)系統(tǒng)劃分 表4-4房間類型空調(diào)方式送回風方式噪聲dB超市AHU上送上回50大堂AHU上送上回45大會議室AHU上送上回40辦公室AHU+FCU上送上回40小會議室AHU+FCU上送上回40獨立客房PAU+FCU上送上回40帶衛(wèi)生間的客房PAU+FCU側(cè)送側(cè)回40走廊PAU+FCU上送上回45衛(wèi)生間FCU上送上回45娛樂室PAU+FCU上送上回45旅館入口FCU上送上回45PAU新風機組 FCU風機盤管機組 AHU空調(diào)機組4.3.1系統(tǒng)選擇說明1） 超市、大堂以及一些大的會議室屬于高大空間場所，冷負荷密度大，潛熱負荷大，人員密度大，且食物、人員散發(fā)氣味多，如果風量不足，不單會使室內(nèi)的溫濕度得不到保證，而且會對空氣質(zhì)量產(chǎn)生嚴重的影響。采用全空氣系統(tǒng)在機房內(nèi)對空氣進行集中處理具有較強的去濕能力，而且風量大，設備可放在空調(diào)機房，所以選用全空氣系統(tǒng)。 2） 客房、辦公室等小房間，人員集中程度大，各房間的負荷根據(jù)運行時間不一致，且各自有不同要求，且受到層高的限制，因而選用了風機盤管加獨立新風系統(tǒng)形式。其中新風單獨處理，與之相比的新風經(jīng)過回風箱處理的方案相比，減少了風機盤管中風機的風量，減少了噪聲，當風機盤管不運行時新風繼續(xù)送風，不經(jīng)過回風口，增加了室內(nèi)空氣品質(zhì)。4.4 新風系統(tǒng)新風系統(tǒng)的形式采用分樓層水平式，每層設置新風系統(tǒng)，采用風機盤管加新風系統(tǒng) ，新風處理方式不一樣，對室內(nèi)空氣品質(zhì)有很大的影響。風機盤管加新風系統(tǒng)的空氣處理方式有:1）新風處理到室內(nèi)狀態(tài)的等焓線，不承擔室內(nèi)冷負荷；2）新風處理到室內(nèi)狀態(tài)的等含濕量線，新風機組承擔部分室內(nèi)冷負荷；3）新風處理到焓值小于室內(nèi)狀態(tài)點焓值,新風機組不僅承擔新風冷負荷，還承擔部分室內(nèi)顯熱冷負荷和全部潛熱冷負荷，風機盤管僅承擔一部分室內(nèi)顯熱冷負荷，可實現(xiàn)等濕冷卻，可改善室內(nèi)衛(wèi)生和防止水患；4）新風處理到室內(nèi)狀態(tài)的等溫線風機盤管承擔的負荷很大，特別是濕負荷很大，造成衛(wèi)生問題和水患； 5）新風處理到室內(nèi)狀態(tài)的等焓線，并與室內(nèi)狀態(tài)點直接混合進入風機盤管處理。風機盤管處理的風量比其它方式大，不易選型。通過比較，和該設計的特點，決定選擇新風處理到室內(nèi)狀態(tài)的等焓線，不承擔室內(nèi)冷負荷方案。在每層走廊內(nèi)設置一新風處理機組，負擔新風負荷，新風管道不同風機盤管混合，新風口單獨送風。5 空調(diào)設備選擇計算空調(diào)設備的選擇主要包括末端設備、空調(diào)機組、改善空氣品質(zhì)設備、及空調(diào)節(jié)能與熱回收設備，在選擇設備之前必須先進行計算，根據(jù)具體安裝位置選擇合適的設備、最后進行校核計算。5.1全空氣一次回風送風處理過程以及送風參數(shù)計算5.1.1確定送風狀態(tài)點由于超市、大堂、會議室冷濕負荷不同，其熱濕比線相差較大，分別是：表5-1房間超市1超市2超市3大堂會議室1會議室2=48834403473380091034510775所以，可將全空氣系統(tǒng)分為A、 B兩個區(qū)，超市的熱濕比線相近，為A區(qū)，大堂及會議室為B區(qū)。1）A區(qū)中，由于房間熱濕比線較小，若采用露點送風，會使得送風溫差較大，所以需進行再熱。其夏季空氣處理過程焓濕圖如下：圖5.1 氣系統(tǒng)處理過程焓濕圖O室外空氣參數(shù) R室內(nèi)設計參數(shù) M次回風與新風的混合點 S送風狀態(tài)點 室內(nèi)熱濕比 D-將混合風處理到的機器露點其處理過程為：新風O與回風R混合 M（經(jīng)冷卻去濕）D（經(jīng)等濕加熱）S（經(jīng)） R過程中，空氣處理機組將混風集中處理到D點：i=36.5 KJ/Kg t=13.4經(jīng)過再熱器混風被加熱到S點; i=41.26 KJ/Kg t=18,所以送風溫差 t=26-18=8 ,滿足要求。各超市的空氣處理過程如下：圖5.2 1=4883 2=4403 3=4733所以，在超市2和超市1中將沿著各自的熱濕比線送入室內(nèi)，這就使得室內(nèi)溫度發(fā)生一定的波動，但是t1=0.31,t2=0.51,均滿足要求。（允許室內(nèi)波動范圍為1）2）B區(qū)中，各房間的熱濕比線較大，可不經(jīng)過再熱，采用定露點送風。其夏季空氣處理過程如下： 圖5.3 其中，露點狀態(tài)S: i=46.23 KJ/Kg t=17,所以送風溫差t=27-17=8，滿足要求。各房間的空氣處理過程如下：圖5.4 1=15321 2=14996 3=10755 4=10345 5=8009通過查焓濕圖，可知采用定露點送風引起的室內(nèi)溫度波動t 1.滿足室內(nèi)允許的溫度波動范圍.5.1.2全空氣系統(tǒng)空調(diào)機組的選擇計算 1)計算各房間的送風量A區(qū)中，選擇空氣處理機組1，以超市3為例,根據(jù)房間的總負荷為109kw（不含新風負荷），室內(nèi)空氣計算溫度tR=26，相對濕度60，焓iR=58.45 KJ/Kg，送風狀態(tài)點iS =49.2 KJ/Kg t=18可求得該超市的送風量=109/1.2/（58.45-49.2）=9.8m3/s=25425 m3/h，利用相同的方法計算超市1，超市2，計算得出的結(jié)果為：超市1：M=7.4 m3/s =26600 m3/h，超市2 ：M=12m3/s=33356 m3/h,所以A區(qū)全空氣系統(tǒng)總的送風量為M=M1+M2+M3=23m3/s=85383 m3/h. 2）計算各房間的新風量，回風量，以超市1為例，M=nmm-每人每小時所需要的新風量m3/h.Pn人數(shù)所以M=36915=5535m3/h,回風量M= M- M=26600-5535=21065m3/h,同理，可計算出：超市2 新風量M=66715=10000m3/h,回風量M= M- M=33356-10000=23356m3/h超市3 新風量M=50715=7605m3/h,回風量M= M- M=25425-7605=17820m3/h所以，該區(qū)總新風量為M=5535+10000+7605=23140m3/h ，總回風量為M=M- M=85383-23140=62243 m3/h。則新風比m= M/M=0.33）求出混風狀態(tài)點圖5.5由圖可知，新風比m=根據(jù)室外狀態(tài)參數(shù)，干球溫度=33.2，相對濕度為58.8，焓iO=82.056 KJ/Kg，可以計算出混風點的 焓值，結(jié)果為：i=0.30(iO-iR)+ iR=65KJ/Kg4）選擇空氣處理機組已知混合風處理到的狀態(tài)點i=37.4 KJ/Kg t=14.25，所以機組實際承擔的負荷為Q=M（i- i）=695KW，考慮到8%的漏風系數(shù)，所以M=1.08M=9221364 m3/h, Q=1.08Q=750KW，根據(jù)Q 和M，可選用特靈空氣處理機組一臺，其型號為LPCQ095,8排盤管，名義制冷量為767.1 kW,送風量100000m3/h同樣可以得出其他空調(diào)機組的選型，B區(qū)可選用一臺特靈的空氣處理機組，其型號為LPCQ020，8排盤管，名義制冷量為162.17 kW,送風量19000m3/h。5.1.3空調(diào)機組的布置由建筑物的結(jié)構(gòu)特點，一至四層均未設有空調(diào)機房，地下室主要為機房和庫房，并且采用全空氣系統(tǒng)的房間主要集中在一二層，所以可以采用臥式機組，放于地下室內(nèi)，空調(diào)送風由風管引出，接到各房間，經(jīng)過散流器送出，盡量使送風均勻。新風引入一般由風管從室外引入，接入空調(diào)機組跟回風混合。5.2風機盤管的選擇計算5.2.1風機盤管的選擇計算以212客房為例，房間不含新風負荷時為Q=0.69kw，濕負荷M=0.202kg/h，=Q/M=12297，室內(nèi)空氣計算溫度=26，相對濕度60，室外干球溫度=33.2，相對濕度為72。其焓濕圖如下：圖5.6風機盤管處理焓濕圖由圖可看出，根據(jù)室內(nèi)熱濕比線及室內(nèi)狀態(tài)點，查焓濕圖可得：i=48 KJ/Kg所以風機盤管的風量： =0.055 m3/s=199 m3/h 考慮到1.1的風量放大系數(shù)（在1.05-1.15之間），所以M=1.1M=218 m3/h。Q=(1+1+2)Q1考慮積灰對風機盤管影響的附加率，冬夏兩季使用時，取20%。2考慮風機盤管間歇使用的附加率，取20%。所以Q=1.40.69=0.96kw。則根據(jù)Q及M選風機盤管型號，當風量和冷量不匹配時，且實際焓降名義焓降，選型時按冷量優(yōu)先，故本室選擇特靈風機盤管一臺，其型號為HFCF022, 風量2803/h，名義冷量1.19kw,機組的全冷和顯冷量均能滿足要求，并且還有一部分富裕量。依照同樣的方法，其他房間的風機盤管選型如下 表5-2房間編號房間冷負荷 Q(KW)風機盤管型號名義風量（m3/h)名義制冷量(KW)臺數(shù)1017.39HFCF08211005.232注：風機盤管機組的選擇都選用了中速制冷量、中速風速，高靜壓型，且是冷量優(yōu)先，風量校核。所選的盤管實際制冷量要比所需要的大很多，但可以通過調(diào)節(jié)盤管風速，提高回水溫度來調(diào)節(jié)。5.2.2風機盤管的布置風機盤管的布置與空調(diào)房間的使用性質(zhì)和建筑形式有關(guān)，對于帶有獨立衛(wèi)生間的客房，一般室內(nèi)要做二級吊頂，可以借助此二級吊頂，采用吊頂臥式