建筑電氣與智能化暖通空調(diào)課程設計報告南京市某校學生公寓樓暖通空調(diào)設計

1、揚州大學能源與動力工程學院本科生課程設計題 目： 南京市某校學生公寓樓暖通空調(diào)設計 課 程： 暖通空調(diào) 專 業(yè)： 建筑電氣與智能化 班 級： 智能0801 姓 名： 指導教師： 完成日期： 2011年7月9日 暖通空調(diào)課程設計任務書一、 題目：南京市某校學生公寓樓二、 暖通空調(diào)設計設計目的和內(nèi)容、要求暖通空調(diào)課程設計是暖通空調(diào)課程的重要教學環(huán)節(jié)之一，通過這一環(huán)節(jié)達到了解暖通空調(diào)設計的內(nèi)容、程序和基本原則，學習設計計算的基本步驟和方法，鞏固暖通空調(diào)課程的理論知識，培養(yǎng)獨立工作能力和解決實際工程問題的能力。整個設計要求完成某中學學生公寓樓（按規(guī)定的軸線范圍）暖通空調(diào)設計。應將設計結(jié)果整理成設計計算

2、說明書，其中包括：原始資料、設計方案、計算公式、數(shù)據(jù)來源、設備類型、主要設備材料表。設計成果還應能用工程圖紙表達出來，要求繪出暖通空調(diào)平面圖及系統(tǒng)原理圖。三、設計原始資料1.建筑物的平、立剖面圖見建筑圖，建筑平面尺寸以圖紙為準，建筑層高為3.5m；2.標準間夏季空調(diào)總冷負荷指標為90-110w/m2，冬季總熱負荷指標為60-80 w/m2；3.每標準間公寓住4（/軸線為2人）人，每層活動室為10人，衛(wèi)生要求需要的最小新風量為每人30 m3/h（活動室為20-25 m3/h.人）；4.每標準間公寓的衛(wèi)生間設有衛(wèi)生間排風，其排風量按換氣次數(shù)5-10次/h計算；公共衛(wèi)生間按不小于10次/h計算；5.

3、維持空調(diào)室內(nèi)正壓按0.5-0.7次/h計算；6.室內(nèi)設計參數(shù)：夏季：tr=2627 r=40%65%；冬季：tr=1820 r30%；7.室外氣象參數(shù)見室外氣象參數(shù)資料集。（現(xiàn)直錄如下）南京：夏季空調(diào)室外計算干球溫度：35.2，夏季空調(diào)室外計算濕球溫度：28.5， 冬季空調(diào)室外計算干球溫度：-6，冬季空調(diào)室外計算相對濕度：81%；8.城市熱網(wǎng)提供0.8mpa的蒸汽。四、設計任務與內(nèi)容：1、收集相關資料，查閱相關規(guī)范，并熟悉規(guī)范條文。2、根據(jù)工程實際情況，通過簡單的技術經(jīng)濟比較，優(yōu)選一個方案進行設計。3、完成（）市某校學生公寓樓暖通空調(diào)設計，具體包括：（1）空調(diào)負荷的計算；（2）空調(diào)方案、冷熱源

4、方案的比較及選擇；（3）空調(diào)風系統(tǒng)的設計及計算；（4）空調(diào)水系統(tǒng)的設計及計算； （5）空調(diào)冷熱源機房設計；（6）通風系統(tǒng)的設計；（7）室內(nèi)溫、濕度控制方案，空調(diào)系統(tǒng)的運行調(diào)節(jié)方案的選擇。4、撰寫設計計算說明書。5、繪圖：各層通風空調(diào)（風、水）平面圖，空調(diào)水系統(tǒng)原理圖?？照{(diào)風系統(tǒng)圖（選做），空調(diào)水系統(tǒng)圖（選做）風機盤管安裝詳圖（選做）。目 錄一、閱讀設計任務書6二、熟悉有關建筑圖紙，收集有關設計資料（建筑、氣象、工藝等）6三、參觀空調(diào)工程，以取得一定的工程實踐知識 6四、空調(diào)冷、熱、濕負荷的計算6（一）、夏季空調(diào)室內(nèi)冷負荷的構(gòu)成 6（二）、夏季新風冷負荷的計算 6（三）、各房間夏季濕負荷的計算

5、6（四）、各房間冷、濕負荷匯總 6（五）、冬季空調(diào)室內(nèi)熱負荷的構(gòu)成 6（六）、冬季新風熱負荷的計算 6（七）、各房間冬季濕負荷的計算 10（八）各房間熱、濕負荷匯總 11（九）建筑物總冷、熱負荷匯總及空調(diào)冷熱源設備需要提供的的總供冷量和總供熱量11五、空調(diào)方案、冷熱源方案的比較和確定 12（一）冷熱源方案的比較及選擇 12（二）空調(diào)系統(tǒng)形式的選擇 15（三）新風系統(tǒng)的功能與劃分，新風機房的位置及新風處理設備的形式16 （四）房間中的新風供給方式的比較和確定 16（五）室內(nèi)氣流分布方式的比較和確定，送回風口形式的確定 18 （六）空調(diào)水系統(tǒng)形式的選擇和水系統(tǒng)的劃分20（七）管道、設備、風口等布置

6、方案20六、空調(diào)風系統(tǒng)的設計計算20（一）空氣處理設備的選型20（二）室內(nèi)氣流分布計算24（三）新風系統(tǒng)的水力計算25（四）管道及風口選型25七、空調(diào)水系統(tǒng)的設計計算27（一）布置空調(diào)循環(huán)水管、冷凝水管，畫出水力計算草圖27（二）確定各管段的水流量27（三）空調(diào)循環(huán)水系統(tǒng)排氣和泄水的考慮27（四）空調(diào)冷凝水管管徑大小的確定 27八、冷熱源機房的設計 28（一）冷熱源臺數(shù)的確定 28（二）空調(diào)循環(huán)水泵的選擇28（三）冷卻水系統(tǒng)的設計29（四）其它輔助設備的選擇29九、通風系統(tǒng)的設計29 十、室內(nèi)溫、濕度控制方案，空調(diào)系統(tǒng)的運行調(diào)節(jié)方案 29（一）風機盤管的控制方案 29（二）新風系統(tǒng)的控制方案

7、30（三）變流量系統(tǒng)的運行調(diào)節(jié)31十一、管路及設備的保溫31（一）確定哪些管路和設備需要保溫31（二）保溫材料的選擇，保溫層厚度的確定，保溫結(jié)構(gòu)的做法31十二、參考書目 32十三cad圖紙目錄 32空調(diào)課程設計指示書一、閱讀設計任務書二、熟悉有關建筑圖紙，收集有關設計資料（建筑、氣象、工藝等）三、參觀空調(diào)工程，以取得一定的工程實踐知識（已在課程參觀中完成）。四、空調(diào)冷、熱、濕負荷的計算（請將學生公寓標準間平面布置用單線畫在計算書上）圖4-1：學生公寓圖（4-2）：活動室圖（4-3）：自動售貨機圖（4-4）：右邊走廊區(qū)域（一）、夏季空調(diào)室內(nèi)冷負荷的構(gòu)成：包括：建筑圍護結(jié)構(gòu)的冷負荷和室內(nèi)熱源散熱形

8、成的冷負荷1建筑圍護結(jié)構(gòu)的冷負荷 （1）通過外墻和屋面瞬時傳熱而形成的冷負荷（2）通過外窗內(nèi)外溫差的瞬時傳熱和透過窗玻璃的日射得熱而形成的冷負荷（3）通過內(nèi)墻、內(nèi)門、等內(nèi)維護結(jié)構(gòu)和地面?zhèn)鳠岫纬傻睦湄摵?內(nèi)熱源（工藝設備、人體、照明等）散熱形成的冷負荷（1）照明散熱形成的冷負荷（2）人體散熱形成的冷負荷（3）工藝設備散熱形成的冷負荷3.滲透風耗冷量的考慮（二）、夏季新風冷負荷的計算1.各房間最小新風量的確定（1）衛(wèi)生要求：即按規(guī)范規(guī)定需要的最小新風量為：標準間30 m3/h人，活動室 20-25 m3/h人；宿舍: mo= 30m3/h4=120m3/h自動售貨機: mo=30m3/h2 =6

9、0m3/h活動室： mo =25m3/h10=250 m3/h右邊梯形區(qū)域: mo= 30m3/h2=60m3/h（2）補償局部排風及保持室內(nèi)正壓要求（要求室內(nèi)正壓維持9.8pa）：標準間的局部排風量按各衛(wèi)生間換氣次數(shù)5-10次/h計算；維持空調(diào)室內(nèi)正壓按各房間換氣次數(shù)0.5-0.7次/h計算；宿舍: mo=m排風+m滲透=72.51.642.7+0.73.5（93.4-1.642.7）=141.6114m3/h自動售貨機: mo=0.73.515.81=38.7345 m3/h活動室： m0=m滲透=0.73.563.19=154.8155m3/h右邊梯形區(qū)域: mo=0.73.518=44

10、.1 m3/h（3）各房間最小新風量取和兩者中的最大值。宿舍: mo=maxm正壓+局排:m衛(wèi)生=141.6114m3/h自動售貨機: mo=maxm正壓+局排:m衛(wèi)生=60m3/h活動室： mo = maxm正壓+局排:m衛(wèi)生=250m3/h右邊梯形區(qū)域: mo=maxm正壓+局排:m衛(wèi)生=60m3/h2.各房間新風冷負荷的計算（教材p23式2-28）宿舍: q新=mo(ho-hr)=141.61141.2(91.5-58.5)/3600=1557.725w自動售貨機: q新=mo(ho-hr)=601.2(91.5-58.5)/3600=660 w活動室： q新=mo（hohr）=2501

11、.2(91.5-58.5)/3600=2750w右邊梯形區(qū)域: q新=mo(ho-hr)=601.2(91.5-58.5)/3600=660 w（三）、各房間夏季濕負荷的計算（人員的散濕量見教材p21表2-13）宿舍: mw =0.278ny10-6=0.278411510-6=0.128g/s自動售貨機: mw=0.278ny10-6=0.2782111510-6=0.064g/s活動室： mw=0.278ng10-6=0.27810119410-6=0.54g/s右邊梯形區(qū)域: mw=0.278ng10-6=0.2782111510-6=0.064 g/s （四）、各房間冷、濕負荷匯總因時

12、間關系，本課程設計略去室內(nèi)冷負荷的計算過程，按建筑物空調(diào)房間面積估算各房間的冷負荷，即按冷負荷指標90-110w/m2計算各房間瞬時綜合總冷負荷。表1 各房間冷、濕負荷匯總單間總熱負荷/kw單間總冷負荷/kw單間新風量m3/h單間總送風kg/s夏季單間新風冷負荷/kw單間濕負荷/g/s每層數(shù)量總熱負荷/kw（一層）總冷負荷/kw（一層）宿舍（四人間）2.53473.9831141.60.2311.557730.1281237.04859.731售貨機0.94861.7391600.1030660.0641活動室4.42338.21472500.52027500.5391右邊梯形走廊1.2601

13、.98600.1260660.0641注：轉(zhuǎn)角處面積與宿舍相似，看作一個二人宿舍。（五）冬季空調(diào)室內(nèi)熱負荷的構(gòu)成 1圍護結(jié)構(gòu)的基本耗熱量（墻、吊頂、門、窗、地面）2附加耗熱量（考慮朝向、風力及高度等修正）3冷風滲透耗熱量（空調(diào)室內(nèi)正壓，一般不考慮）（六）、冬季新風熱負荷的計算 各房間最小新風量同夏季，新風熱負荷的計算見教材p24式2-29。新風熱負荷公式qh.o=mocp(tr-to) 宿舍： qh.o=1.005*（134.36*1.2/3600）*(18-(-6)=1129w 自動售貨機：qh.o=1.005*（27.67*1.2/3600）*(18-(-6)=222.5w 活動室： qh

14、.o=1.005*（250*1.2/3600）*(18-(-6)=2010w 走廊拐角： qh.o=1.005*（31.5*1.2/3600）*(18-(-6)=253.3w（七）、各房間冬季濕負荷的計算（是否同夏季？）宿舍: mw =0.278ny10-6=0.278411510-6=0.128g/s自動售貨機: mw=0.278ny10-6=0.2782111510-6=0.064 g/s活動室： mw=0.278ng10-6=0.27810119410-6=0.54g/s右邊梯形區(qū)域: mw=0.278ng10-6=0.2782111510-6=0.064 g/s（八）各房間熱、濕負荷匯

15、總同樣因時間關系，本課程設計略去室內(nèi)熱負荷的計算過程，按建筑物空調(diào)房間面積估算各房間的熱負荷，即按熱負荷指標為60-80 w/m2計算各房間的總熱負荷。表2 各房間的總熱負荷匯總單間總熱負荷/kw單間新風熱負荷/kw單間新風量m3/h單間濕負荷kg/s宿舍（四人間）2.53471.5577141.60.128售貨機0.94860.66600.064活動室4.42332.752500.54右邊梯形走廊1.2600.66600.064（九）建筑物總冷、熱負荷匯總及空調(diào)冷熱源設備需要提供的的總供冷量和總供熱量(p24圖2-1)1. 建筑物的總冷、熱負荷為各房間所得負荷相加；2. 空調(diào)冷熱源設備需要提

16、供的的總供冷量和總供熱量應以建筑物總冷、熱負荷為基礎，加上:（1）通風機機械能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃?、風管溫升（或溫降）漏風等引起的附加冷（熱）負荷，：風系統(tǒng)的冷（熱）量附加以附加系數(shù)k1表示，一般?。褐评洌簁1=5%-10%，制熱k1=3%-6%（2）水泵機械能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃?、冷凍水管溫升（熱水管溫降）等引起的附加冷（熱）負荷（即：間接制冷系統(tǒng)的冷損失），簡言之：水系統(tǒng)的冷量附加，以附加系數(shù)k2表示，一般?。褐评洌簁2=7%-15%，制熱k2=5%-10%（3）計算空調(diào)冷源設備需要提供的的總供冷量時，要考慮同時使用系數(shù)（因冷指標的是基于夏季冷負荷得到的，而夏季冷負荷計算采用的是動態(tài)算法）以同時使用系數(shù)k3表

17、示，一般?。?k3=70%-90%；計算空調(diào)熱源設備需要提供的的總供冷熱量時，不需要考慮同時使用系數(shù)（因熱指標的是基于冬季熱負荷得到的，而冬季熱負荷計算采用的是穩(wěn)態(tài)算法）（4）因本工程為舒適型空調(diào)的類型，空調(diào)風系統(tǒng)夏季應采用最大送風溫差送風，即：應直接采用機器露點送風，而不應采用再熱式系統(tǒng)，故不需要考慮再熱冷負荷。即：q冷 =（1+k1 ）（1+k2）（1+ k3）qc q熱 =（1+k1）（1+k2）qh以此數(shù)據(jù)作為選擇空調(diào)冷熱源容量的大小，不應另作附加。五、空調(diào)方案、冷熱源方案的比較和確定（一）冷熱源方案的比較及選擇：1.常用的空調(diào)冷熱源的組合形式及其特點的比較。主要比較：（ppt 空調(diào)冷

18、熱源）壓縮式冷水機組加汽水熱交換器組合（冷水機組夏季提7冷水，冬季城市熱網(wǎng)蒸汽作熱媒，加熱空調(diào)末端50的回水，升至60再送至末端，如此循環(huán)）蒸汽雙效溴化鋰吸收式冷水機組加汽水熱交換器組合（冬夏季需要的熱源均來自城市熱網(wǎng)的蒸汽，溴冷機夏季提供7冷水，特別注意：溴冷機cop值比電制冷機低，節(jié)電不節(jié)能）空氣源熱泵型冷熱水機組（一機兩用，夏季提供7冷水，冬季提供4045熱水）1）蒸氣壓縮式制冷是電力驅(qū)動的以消耗機械能作為補償，利用液體氣化的吸熱效應實現(xiàn)制冷的。制冷系統(tǒng)主要由制冷壓縮機、冷凝器、膨脹閥和蒸發(fā)器四個主要設備組成，并用管道相連接，構(gòu)成一個封閉的循環(huán)系統(tǒng)。2）溴化鋰吸收式的工作原理吸收式制冷：

19、與蒸氣壓縮式制冷一樣，都是利用液體在汽化時要吸收熱量這一物理特性來實現(xiàn)制冷的，不同的是蒸氣壓縮式制冷是以消耗機械能作為補償，而吸收式制冷是消耗熱能作為補償，完成熱量從低溫熱源轉(zhuǎn)移到高溫熱源這一過程的。溴化鋰吸收式制冷裝置，是利用溴化鋰水溶液具有在常溫下強烈地吸收水蒸氣，在高溫下又能將所吸收的水分釋放出來的特性，以及水在真空狀態(tài)下蒸發(fā)時，具有較低的蒸發(fā)溫度來實現(xiàn)制冷的。 吸收式制冷裝置的優(yōu)點是設備簡單、造價低廉、其工質(zhì)對大氣環(huán)境無害，而且可以利用工業(yè)余熱（or太陽能等）作為發(fā)生器熱源，能耗較低，但熱能利用系數(shù)比較小。3）空氣源熱泵以空氣作為低位熱源來吸收熱量的熱泵稱為空氣源熱泵（air sour

20、ce heat pump）。 空氣源熱泵的主要系統(tǒng)形式 空氣-空氣熱泵(冷劑系統(tǒng)) 空氣-水熱泵 空氣-空氣熱泵（冷劑式系統(tǒng)）在住宅、商店、學校、寫字間等小型建筑物中應用十分廣泛?？諝?水熱泵的系統(tǒng)組成與空氣-空氣熱泵一樣，只是將空氣-空氣熱泵的室內(nèi)側(cè)換熱器的載熱介質(zhì)由空氣換成水。該機組夏天可以為空調(diào)系統(tǒng)提供冷水，冬天可以提供熱水，也稱空氣源熱泵（風冷式）冷熱水機組。2.本工程空調(diào)冷熱源形式的確定. 本工程選擇空氣源熱泵型冷熱水機組（一機兩用，夏季提供7冷水，冬季提供4045熱水）3.本工程空調(diào)冷熱源容量大小的確定。（四：（九）2（4）1）空調(diào)系統(tǒng)形式的選擇：1.全空氣系統(tǒng)(1)形式：按送風參

21、數(shù)：單送風參數(shù)系統(tǒng)和雙（多）送風參數(shù)系統(tǒng)按送風量是否恒定：定風量系統(tǒng)和變風量系統(tǒng)按使用空氣來源：全新風、再循環(huán)系統(tǒng)和回風式系統(tǒng)(2)特點：全空氣系統(tǒng)在機房內(nèi)對空氣進行集中處理，空氣處理機組有較強的除濕能力，維修方便。(3)適用場合： 大餐廳、火鍋餐廳、劇場、商場、候機大廳、賓館大堂等2.） 空氣-水系統(tǒng)（1）形式：按末端設備形式：空氣-水風機盤管系統(tǒng)、空氣-水誘導器系統(tǒng)和空氣-水輻射板系統(tǒng)（2）特點：優(yōu)點：各房間的溫度可獨立調(diào)節(jié)，當房間不需要空調(diào)時，可關閉風機盤管，節(jié)約能源和運行費用。各房間的空氣互不串通，避免交叉污染。風、水系統(tǒng)占用建筑空間小，機房面積小。水、空氣的傳送能耗比全空氣系統(tǒng)小。（

22、3）缺點：末端設備多且分散，運行維護量大。風機盤管運行時有噪聲。對空氣中懸浮顆粒物的凈化能力、除濕能力和對濕度的控制能力比全空氣系統(tǒng)弱。（4）適用場合：客房、人員密度不大的辦公室、舊建筑等3.）冷劑式系統(tǒng)：（1）形式：按外形:1） 單元柜式空調(diào)機組 冷量 7116 kw2） 窗式空調(diào)器 冷量 1.57 kw3）分體式空調(diào)器按制冷系統(tǒng)工作情況分 熱泵式 單冷式按冷凝器型式分 水冷式 風冷式(2)特點：空調(diào)機組具有結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，占地面積小，自動化程度高等優(yōu)點。 空調(diào)機組可以直接設置在空調(diào)房間內(nèi)，也可安裝在空調(diào)機房內(nèi)，所占機房面積較小，只是集中空調(diào)系統(tǒng)的50%，機房層高也相對低些。 由于機組的分

23、散布置，可以使各空調(diào)房間根據(jù)自己的需要啟停各自的空調(diào)機組，以滿足不同的使用要求，因此，機組系統(tǒng)使用靈活方便。同時，各空調(diào)房間之間也不會互相污染，串聲發(fā)生火災時，也不會通過風道蔓延，對建筑防火有利。但是，分散布置，使維修與管理較麻煩。 機組安裝簡單、工期短、投產(chǎn)快。對于風冷式機組來說，在現(xiàn)場只要接上電源，機組即可投入運行。 近年來，熱泵式空調(diào)機組的發(fā)展很快。熱泵空調(diào)機組系統(tǒng)是具有顯著節(jié)能效益和環(huán)保效益的空調(diào)系統(tǒng)。 (-般來說，機組系統(tǒng)就地制冷、制熱，冷、熱量的輸送損失少。 機組系統(tǒng)的能量消費計量方便，便于分戶計量，分戶收費。 空調(diào)機組能源的選擇和組合受限制。目前，普遍采用電力驅(qū)動。 空凋機組的制

24、冷性能系數(shù)較小，一般在2.5 -3。同時，機組系統(tǒng)不能按室外一般氣象參數(shù)的變化和室內(nèi)負荷的變化實現(xiàn)全年多工況節(jié)能運行調(diào)節(jié)，過渡季也不能用全新風。 整體式機組系統(tǒng)，房間內(nèi)噪聲大，而分體式機組系統(tǒng)房間的噪聲低。 設備使用壽命較短，一般約為10年。 部分機組系統(tǒng)對建筑物外觀有一定影響。安裝房間空調(diào)機組后，經(jīng)常破壞建筑物原有的建筑立面。另外還有噪聲、凝結(jié)水、冷凝器熱風對周圍環(huán)境的污染。(3)適用場合：分體式空調(diào)器： 舊建筑單元柜式： 商業(yè)建筑、工業(yè)建筑（二）新風系統(tǒng)的功能與劃分，新風機房的位置及新風處理設備的形式：新風系統(tǒng)承擔著向房間提供新風的任務。風機盤管加獨立新風系統(tǒng)一般用于民用建筑中，因此新風系

25、統(tǒng)的主要功能是滿足稀釋人群及其活動所產(chǎn)生污染物的要求和人對室外新風的需求。新風量可以根據(jù)規(guī)范和有關設計手冊按人數(shù)或建筑面積進行確定?？諝馑到y(tǒng)中的空氣系統(tǒng)一般都是新風系統(tǒng)，這種系統(tǒng)實質(zhì)上是一個定風量系統(tǒng)，劃分原則是功能相同、工作班次一樣的房間可劃分為一個系統(tǒng)；雖然新風量與全空氣系統(tǒng)的送風量相比小很多，但系統(tǒng)也不宜過大，否則各房間或區(qū)域的風量分配很困難；有條件時可分層設置，也可以多層設置一個系統(tǒng)。本工程采用每層設置一個新風系統(tǒng)，因為無獨立的新風機房，新風機組宜采用吊頂式（薄形）機組，吊裝在各層的走道內(nèi)。（三）房間中的新風供給方式的比較和確定： 房間中新風供應有以下兩種方式：（1） 直接送到風機盤

26、管吸入端，與房間的回風混合后，再被風機盤管冷卻（或加熱）后送入室內(nèi)。這種方式的優(yōu)點是比較簡單，缺點是一旦風機盤管停機后，新風將從回風口吹出，回風口一般都有過濾器，此時過濾器上灰塵將被吹入房間；如果新風已經(jīng)冷卻到低于室內(nèi)溫度，導致風盤管進風溫度降低，從而降低了風機盤管的出力。因此，一般不推薦采用這種送風方式。（2） 新風與風機盤管的送風并聯(lián)送出，也可以各自單獨送入室內(nèi)。這種系統(tǒng)從安裝稍微復雜一些，單避免了上述兩條缺點，衛(wèi)生條件好，應優(yōu)先采用這種方式。新風處理狀態(tài)點本工程采用新風與盤管送風并聯(lián)送出方式。（四）室內(nèi)氣流分布方式的比較和確定，送回風口形式的確定：氣流分布流動模式的影響因素，幾種典型的氣

27、流分布方式及其特點和適用場合比較（ppt 第9章 9.2），結(jié)合實際，確定本工程的氣流分布方式，畫出方案示意圖；選擇送回風口的形式。（結(jié)論：標準間公寓氣流分布方式：上側(cè)送上回式，雙層百葉送風口（p295有原因），單層百葉或格柵回風口（p297有原因）氣流分布流動模式的影響因素: 送回風口的位置、送風口的形式等因素。 其中送風口（位置、形式、規(guī)格、出風速度等）是氣流分布的主要影響因素。幾種典型的氣流分布方式及其特點和適用場合比較：1. 側(cè)送風氣流組織方式：上送上回；上送下回。特點：側(cè)向送風設計參考數(shù)據(jù)：（1）送風溫差一般在610以下；（2）送風口速度在25m/s之間；（3）送風射程在38m之間；

28、（4）送風口每隔25m設置一個；（5）房間高度一般在3m以上，進深為5m左右；（6）送風口應盡量靠近頂棚，或設置向上傾斜15 20的導流葉片，以形成貼附設流。 適用場合：跨度有限、高度不太低的空間，如客房、辦公室、小跨度中庭等一般空調(diào)系統(tǒng)；以及空調(diào)精度t=1的工業(yè)建筑。風口類型：常用雙層百頁風口。2. 頂送風氣流組織方式：上送下回或上送上回特點：平送：送風溫差610 喉部風速=25m/s 散流器間距36m，中心距墻1m。下送：房間高度3.54.0m 喉部風速=23m/s 散流器間距3m適用場合：大跨度、高空間，如購物中心，大型辦公室，展館等一般空調(diào)； 空調(diào)精度t=1或t0.5 的工藝性空調(diào)。風

29、口類型：方形、圓形、條縫型散流器等 3. 孔板送風氣流組織方式：上送下回（最常見）；一側(cè)送另一側(cè)回；下送上回（應用較少）特點：房間高度5m；空調(diào)精度t=1；空調(diào)精度t0.5；單位面積送風量大，工作區(qū)要求風速小適用場合：適用于高精度恒溫恒濕空調(diào)或凈化空調(diào)。4. 噴口送風氣流組織方式：上送下回式 。特點：出口風速高，射程長，一般同側(cè) 回風，工作區(qū)在回流區(qū)。 送、回風口布置在同一側(cè)； 出風速度一般為：410m 適用場合：空間較大的公共建筑物如影劇院、體育場館。5. 置換通風氣流組織方式：下送風特點：送風溫差小，送風溫差一般以 23為宜；送風速度小，送風速度一般不超過0.50.7m/s。 節(jié)能舒適。（

30、ev、a較高）氣流組織方式：下送上回。適用場合：有夾層地板可供利用。6. 個性化送風氣流組織方式：崗位送風本工程采用：上次送上側(cè)回氣流分布方式送回風口形式：雙層百葉風口原因：雙層百葉風口有兩曾可調(diào)節(jié)角度的活動百葉，短葉片用于送風氣流的擴展角，也可用于改變氣流的方向，而調(diào)節(jié)長葉片可以是送風氣流貼著附頂棚或下傾一定角度。（五）空調(diào)水系統(tǒng)形式的選擇和水系統(tǒng)的劃分1. 水系統(tǒng)形式的選擇：（1）雙管系統(tǒng)由一條供水管和一條回水管構(gòu)成，供水管根據(jù)季節(jié)統(tǒng)一向房間供給冷凍水或熱水。難于滿足過渡季有些房間要求供冷、又有些房間要求供熱，即同一時間即供熱水又供冷水的要求。但由于其系統(tǒng)簡單、初投資低，目前用得最普遍。四

31、管制系統(tǒng)由兩條供水管和 兩條回水管構(gòu)成。兩條供水管和兩條回水管分別由于供冷凍水和供熱水。冷、熱水有兩套獨立的系統(tǒng)，可滿足建筑物內(nèi)同時供冷和供熱的要求，控制方便，但管路復雜，管路占用建筑空間比雙管大系統(tǒng)，初投資較高，多用于舒適性要求較高的建筑內(nèi)。對于只供冷或供熱的風機盤管系統(tǒng)應采用雙管系統(tǒng)。若建筑物中基本上無同時供冷和供熱的要求，也應采用雙管系統(tǒng)。對于建筑物內(nèi)區(qū)和周邊區(qū)有不同的供冷和供熱要求的建筑物，可考慮采用內(nèi)區(qū)和周邊區(qū)分設系統(tǒng)，并采用分別并聯(lián)到冷源和熱源上的雙管系統(tǒng)。對于有同時供冷和供熱要求，且對環(huán)境控制要求高的建筑物，建議采用四管系統(tǒng)。（2）垂直連接系統(tǒng)常用在旅店客房的風機盤管系統(tǒng)中，立管

32、通常設在管道豎井中，在立管的上部應設集氣罐或自動放氣閥，另外在風機盤管上都自帶手動放氣閥，用于系統(tǒng)和設備放氣。水平連接系統(tǒng)適用于辦公樓等建筑物，這類建筑一般無專用的管道井，每層的風機盤管都用水平支管連接，然后再接到總立管上。對于布置在窗臺下的立式風機盤管，也宜采用水平連接方式，水平支管置于下一層頂棚下。對于既有建筑物加設風機盤管空調(diào)系統(tǒng)時，也宜采用這種系統(tǒng)。（3）同程式系統(tǒng)：供、回水干管中的水流方向相同（順流），經(jīng)過每一環(huán)路的管路總長度相等。 采用同程式布置，便于達到水力平衡； 異程式系統(tǒng)：供、回水干管中的水流方向相反（逆流），經(jīng)過每一環(huán)路的管路總長度不相等。 采用異程式布置，水力平衡難控制，

33、容易產(chǎn)生水力失調(diào)。結(jié)論：盡可能用同程系統(tǒng)高層建筑或大型建筑物中，立管或水平支路很長，宜采用同程式系統(tǒng)的方案。（4）定流量系統(tǒng)：系統(tǒng)中循環(huán)水量保持不變，當空調(diào)負荷變化時，通過改變供、回水的溫差來適應。 變流量系統(tǒng)：系統(tǒng)中供回水溫差保持不變，當空調(diào)負荷變化時，通過改變供水量來適應。本工程采用雙管式閉式循環(huán)水系統(tǒng)。圖 四管制空調(diào)冷熱水系統(tǒng)原理圖 圖 雙管制空調(diào)冷熱水系統(tǒng)原理圖2. 水系統(tǒng)的劃分：風機盤管等末端裝置與新風機組中盤管阻力、流量相差較大，不宜并聯(lián)在同一分支管路上（p326圖13-1）即本工程宜將新風機組和風機盤管分為兩個水系統(tǒng)，分別接至分、集水器。（六）管道、設備、風口等布置方案：可用示意

34、圖表示。（注意：水系統(tǒng)采用水平式還是垂直式，水管道的位置和走向均不同，詳見樣圖、樣本）風口布置方案：六、空調(diào)風系統(tǒng)的設計計算（一）空氣處理設備的選型：1.風機盤管的選型：（提示：先畫出fp+獨立新風系統(tǒng)的空氣處理方案的h-d圖，然后求需要的風量和冷量。注意：風量、冷量的修正）（1）確定新風和盤管的冷負荷分配比例，即：新風機組將新風處理何種狀態(tài)送到室內(nèi)，常采用將新風處理到室內(nèi)的等焓機器露點再獨自送到室內(nèi)，新風不承擔室內(nèi)冷負荷，而風機盤管承擔室內(nèi)冷負荷和部分新風濕負荷的方案。新風冷卻去濕處理到室內(nèi)空氣的焓值，而風機盤管承擔室內(nèi)人員、設備冷負荷和建筑維護結(jié)構(gòu)冷負荷。新風與風機盤管的空氣處理過程及送風

35、（風機盤管送風和新風）在室內(nèi)的狀態(tài)變化過程在h-d圖上的表示見下圖.室內(nèi)新風o被冷卻處理到機器露點d：此點的溫度根據(jù)設計的室內(nèi)狀態(tài)點的焓值線與相對濕度90%95%線的交點確定，一般可取1719。實際工程中，就按確定的溫度控制對新風的處理，而不因室內(nèi)焓值的變化修正控制的溫度。風機盤管處理到f點，與新風混合后到m點。mr為處理后空氣送入室內(nèi)的狀態(tài)變化過程。這種處理方案并不一定滿足房間對溫濕度的要求。原因如下：在已確定條件下，室內(nèi)的冷負荷和濕負荷是一定的，即室內(nèi)的熱濕比（r）是確定的，因此要求風機盤管處理后狀態(tài)點f與新風處理后狀態(tài)點d混合后的狀態(tài)點m剛好落在室內(nèi)r線上，才有可能最終達到所要求的室內(nèi)狀

36、態(tài)點r。然后風機盤管處理過程的熱濕比（fc）在一定水溫、水量、進風參數(shù)及風機轉(zhuǎn)速下是一定的，并不一定滿足上述要求。如果混合點在r左側(cè)，室內(nèi)相對濕度會比設計得低些，這在夏季是有利的；反之，混合點在r的右側(cè)。室內(nèi)相對濕度會比設計值高，太高就不能滿足舒適的要求。因此設計者必須對此進行校核。計算表明，對于旅館客房、人員密度小的辦公室等，這種處理方案可以達到室內(nèi)的設計要求。（2）計算各房間的室內(nèi)冷負荷為多少w？室內(nèi)濕負荷為多少g/s? （各房間室內(nèi)冷負荷=各房間總冷負荷-各房間新風冷負荷）房間的室內(nèi)冷負荷：宿舍: q冷=q總-q新=3983.1-1557.725=2425.375w自動售貨機: q=q總

37、-q新=1739.1-660=1079.1w活動室： q冷=q總q新=8214.72750=5464.7w右邊梯形區(qū)域: q=q總-q新=1980-660=1320w 室內(nèi)濕負荷：宿舍: mw =0.278ny10-6=0.278411510-6=0.128g/s自動售貨機: mw=0.278ny10-6=0.2782119410-6=0.064g/s活動室： mw=0.278ng10-6=0.27810119410-6=0.54g/s右邊梯形區(qū)域: mw=0.278ng10-6=0.2782111510-6=0.064 g/s （3）各房間總送風量為多少kg/s?宿舍: ms=qc/(hr-

38、hs)= 2.425375/(58.5-48)=0.231kg/s=831.56kg/h自動售貨機: ms=qc/(hr-hs)= 1.0791/(58.5-48)=0.1027 kg/s=369.977kg/h 活動室： ms=qc/（hrhs）=5.4647/（58.548）=0.52kg/s=1873.6 kg/h右邊梯形區(qū)域: ms=qc/(hr-hs)= 1.32/(58.5-48)=0.1257 kg/s=452.57kg/h（4）房間總送風量是否滿足換氣次數(shù)n5次/h的要求?宿舍: n=vs(m3/h)/v房（m3） =m3/v房=831.56/1.23.5(93.4-1.642

39、.7)=7.56次5 能滿足換氣次數(shù)要求自動售貨機: n=vs(m3/h)/v房（m3）=m3/v房 =369.977/1.23.515.81=5.57次5 能滿足換氣次數(shù)要求活動室： n=1873.6/1.2 （63.193.5）=7.06次/h5次/h能滿足換氣次數(shù)要求右邊梯形區(qū)域: n=452.57/1.2 183.5=5.98次/h5次/h能滿足換氣次數(shù)要求（5）風機盤管需要的送風量為多少kg/s?宿舍: mf需=（ms-mo）1.2=(831.56/1.2-141.6114)1.2=661.63m3/h 自動售貨機：mf=（ms-mo）1.2=（369.977/1.2-60）1.2=

40、297.977 m3/h活動室：mf=（msmo）1.2=（1873.6/1.2250）1.2=1573.6m3/h右邊梯形區(qū)域:mf=（ms-mo）1.2=（452.57/1.2-60）1.2=380.57 kg /h（6）風機盤管需要承擔的冷量為多少w?宿舍: qf = ms(hr-hs)(1+1+2)= 2425.375（1+0.2+0.2）=3395.5w自動售貨機: qf =ms(hr-hs)(1+1+2)= 1079.1(1+0.2+0.2)=1510.74w活動室： qf =ms（hrhs）(1+1+2)/3600=5464.7(1+0.2+0.2)=7650.6w自動售貨機：q

41、f =ms(hr-hs)(1+1+2)= 1320(1+0.2+0.2)=1848 w（7）按風機盤管需要承擔的風量、冷量，選擇合適的風機盤管型號。表3 風機盤管型號選擇宿舍自動售貨機活動室右邊梯形區(qū)域型號（標準型號）fp-68fp-51fp-85（兩臺）fp-51風量m3/h680510850510供冷量w3600270045002700供熱量w5400405067504050冷水供回水溫度712熱水供水溫度60電源ac220v/50hz銅管串鋁片，片距2.2mm換熱器型式三項供水量kg/h655482814482水阻力kpa30303030工作壓力1.6mpa接管規(guī)格進出水管zg3/4*內(nèi)

42、螺紋冷凝水管zg3/4*外螺紋2.新風機組的選型。（1）每層需要的新風量為多少m3/h?新風機組的選型 （兩個機組，左右各一個）左邊：mo總=m宿新m活動室新=141.61144+250=816.4456m3/h右邊：mo總=m宿新8=141.61148=1132.9m3/h（2）每個新風機組需要承擔的冷量為多少kw?新風機組的選型 （兩個機組，左右各一個）左邊： qc新=q宿新4+q活動室新=1557.7254+2750=8.9809kw右邊： q新=q宿新8=1557.7258=12.4618kw（3）按新風機組需要承擔的風量、冷量，選擇合適的新風機組型號（同樣注意風量、冷量（不考慮間隙運

43、行）的修正）。表4 新風工況規(guī)格型號風量m3/h余壓pa冷量kw熱量kw水量m3/h水阻kpa噪聲db a功率kw重量kg12bd120018012.014.02.064580.213015bd150018015.017.52.585580.21603.冬季空氣處理設備的校核（選做）若冬季的空氣處理方案是：新風機組將新風處理到室內(nèi)溫度送到室內(nèi)，即：新風機組承擔新風熱負荷，而風機盤管承擔建筑圍護結(jié)構(gòu)的熱負荷。若冬季給空調(diào)末端提供60的熱水，試分別校核新風機組和風機盤管的供熱量是否滿足要求。（二）室內(nèi)氣流分布計算1.（室內(nèi)氣流分布形式，送、回風口的形式已確定）主要是：布置送、回風口，計算送回風口尺

44、寸的大小。已知各風口的送風量，送風口的最大送風速度為2-5m/s,散流器的喉部風速在2-5m/s之間（ppt 9.2.1）。（1） 送風口：宿舍： s宿舍=（l+mo宿）/3600v0.8=（680+141.6114）/（360030.8）=0.095m2 選用900130mm型號v實=l/3600s選=（680+141.6114）/（36000.90.130.8）=2.43m/s售貨機： s售貨機=l/3600v0.8=560/（360030.8）=0.065m2 選用700130mm型號v實=l/3600s選=560/（36000.90.130.8）=1.7m/s售貨機： s活動室=（l+

45、mo活）/3600v0.8=（850+125）/360030.8=0.1128m2 選用1000130mm型號v實=l/3600s選=（850+125）/（360010.130.8）=2.083m/s走廊： s走廊=l/3600v0.8=510/（360030.8）=0.059m2 選用700130mm型號v實=l/3600s選=510/（36000.70.130.8）=1.56m/s（2） 回風口宿舍： s宿舍=l/3600v0.8=680/（360030.8）=0.079m2 選用900130mm型號v實=l/（3600s選）=680/（36000.90.13）=1.61m/s售貨機：s售

46、貨機=l/3600v0.8=560/（360030.8）=0.065m2 選用700130mm型號v實=l/3600s選=560/（36000.70.130.8）=1.71m/s活動室： s活動室=l/3600v0.8=850/（360030.8）=0.098m2 選用900130mm型號v實=l/（3600s選）=850/（36000.90.130.8）=2.02m/s走廊：s走廊=l/3600v0.8=510/（360030.8）=0.059m2 選用700130mm型號v實=l/3600s選=510/（36000.70.130.8）=1.56m/s 表 送回風口尺寸大小的計算匯總表格v速

47、度/ m/ss / m2百頁窗規(guī)格選擇實際風速/ m/s送風口宿舍30.095900130mm2.43自動售貨機30.065700130mm1.7右邊走廊30.059700130mm0.059活動室30.11281000130mm2.083回風口宿舍30.079900130mm1.61自動售貨機30.065700130mm1.71右邊走廊30.059700130mm1.56活動室30.098900130mm2.02（三）新風系統(tǒng)的水力計算（ppt 13.5）（p352-356）1. 空調(diào)風管形狀的選擇：空調(diào)風管一般用矩形2.布置新風管路（草圖）新風機組一：新風機組二：3. 確定新風管截面尺寸大小，用假定流速法定截面尺寸大小，即：按各管段輸送的風量及管內(nèi)流速范圍定風管尺寸。散流器出風量的計算1. 左邊：l散=（1200-816.4456）/2=191.7772m3/h2. 右邊：l散=（1500-1132.9）/4=91.775m3/h風管型號的確定左邊主風管型號：（1） s1=l/v3600=1200/53600=0.0667m2 選用320250mm型號的風管 v實=l/3600s選=1200/36000.08=4.17m