某办公建筑空调系统设计报告.pdf

（封面）XXXXXXX 学院某办公建筑空调系统设计报告题目：院（系）:专业班级：学生姓名：指导老师：时 间:年 月 日摘要此次设计是某办公建筑空调系统设计，拟为之设计合理的空调系统，为办 公人员提供舒适的工作环境。根据各不同功能房间，将该集中系统分为二种空 调送风方式，高大空间如餐厅、活动用房等采用全空气系统，新风直接从室外 引进与回风混合（一次回风）后送风；住户、公寓等采用了风机盘管加独立新 风系统，新风机组从室外引入新风处理到室内空气熔值，风机盘管承担室内全 部冷负荷及部分的新风湿负荷。全空气系统选用圆型散流器平射流形式，而风 机盘管加独立新风系统有百叶风口侧送和散流器平送的形式。关键词：制冷机房风机盘管加独立新风系统全空气系统制冷机组本科毕业设计（论文）AbstractAbstractThe design is the Zhejiang Hangzhou of a 6-office building air conditioning system design,intends to whom the rational design of air conditioning systems,According to different functions,The first system is in the high and big space such as restaurant,KTV room,meeting room,market ect.It adopts the complete air system.The air-conditioning equipment deals with the fresh air and then supplies air.The second system is in other little room.It adopts the PAU+FCU system.FCU system deals with the fresh air.PAU system carries on the whole cold duty and part wet duty.PAU+FCU systems can send air from the side and the upside;it uses the circular air diffuser to supply air.Keywords:refrigeration room,PAU+FCU systems,complete air system,refrigeration machine本科毕业设计（论文）目录目录第一章绪论.11.1 暖通空调现状.11.2 工程概况.11.3 设计内容.11.4.设计原则.2第二章设计原始资料.32.1室外空气计算参数.32.2室内空气设计参数.32.3维护结构参数.3第三章 冷、湿负荷计算.43.1冷负荷.43.1.1 概念.43.1.2房间冷负荷的构成.43.1.3主要计算公式：.43.1.4计算过程.63.2湿负荷.93.3送风量的确定.93.3.1送风方案.93.3.2送风量.113.4新风量的确定.123.4.1确定新风量的依据.123.4.2新风量的计算.133.4.3冷负荷汇总表.13第四章 空调形式及冷热源方案.17本科毕业设计（论文）目录4.1 空调系统分类.174.1.1 按空气处理设备的设置情况分类.174.1.2安负担室内负荷所用的介质种类分类.174.1.3根据集中式空调系统处理的空气来源分类.184.2空调方案.194.2.1空调形式.194.2.2风机盘管选型.214.3冷热源方案.234.3.1冷水机组的主要类型及性能.234.3.2冷源选择.24第五章新风管布置及水力计算.265.1新风供给方式.265.2气流组织与风管水力计算.265.2.1气流组织.265.2.2风管布置.265.3风管水力计算及风机选型.275.3.1风管水力计算.275.3.2计算步骤.295.3.3风机选型.29第六章空调水系统设计.306.1水循环系统.316.1.1水力计算.316.1.2冷冻水泵选择.316.1.3冷却水泵选择.326.1.4系统补水.346.1.5冷凝水系统.34本科毕业设计（论文）目录6.2冷却塔的设计.356.2.1冷却塔的选择.366.2.2冷却塔的布置.396.6.2冷却水泵的选取.396.2.3冷却水系统设计.406.2.4冷却水系统的防冻.426.3水系统管道保温.436.3.1保温目的.436.3.2保温厚度计导原则.436.4水系统的附件.436.4.1水过滤器.436.4.2水力平衡装置.43第七章系统运行调节.467.1冷水机组的运行调节.467.2风机盘管系统运行调节.467.2.1风机盘管的局部调节.467.2.2风机盘管的全年运行调节.467.3本工程的运行调节.467.3.1总体调节.467.3.2冷热源机房自控.467.3.3风系统压差控制.477.3.4防排烟控制.477.3.5空调水系统流量调节.47第八章系统维护.488.1吸声和降噪.488.2保温与隔热.48本科毕业设计（论文）目录第九章结论.50参考文献.51附录.52致谢.79本科毕业设计（论文）第一章绪论第一章绪论1.1 暖通空调现状随着时代的发展经济的进步，相应的，人民的收入及生活水平也不断提高,人们对建筑的舒适性需求越来越高；同时，中国加入世贸组织后，与国外的联 系日益密切，投资大量的涌入，加速了我国房地产业的发展势头。因而，空调 系统对室内环境的调节作用受到越来越多的关注。空调系统的设计和安装也取 得了非常广泛的发展。在我国，现代化的大型建筑中，如高层的住宅建筑、宾馆、商场、写字楼、商务中心等都广泛的安装了空调系统，一般采用集中式空调系统，通常称为中 央空调系统。对空气的处理集中在专用的机房里，对处理空气用的冷源和热 源，也有专门的冷冻站，锅炉房或室外热网。随着全球能源紧张和全球变暖，现在空调设计越来越重视节能与环保，各 种节能技术和环保技术得到很大推广。1.2 工程概况本工程为浙江 某办公楼空调系统设计,该办公楼为6层，建筑面积6716.5 平方米。楼内设有办公室，会议室，多功能厅，宿舍，休息室。本系统采用风 机盘管加全空气的空调系统形式。1.3 设计内容1、冷负荷的计算和系统风量的确定。2、系统形式的确定，空气处理过程的确定。3、空调设备包括冷水机组、组合式空气处理机、新风机、风机盘管、送风口、回风口的选型设计。4、空调风系统设计，风管布置，气流组织设计。5、制冷机房的设计。6、冷却塔、水泵、膨胀水箱的选型及空调水系统设计。1本科毕业设计（论文）第一章绪论1.4.设计原则空调系统划分和分区要考虑节能要求和运行管理方法，设计施工要满足国 家及行业有关规范、规定的要求，充分利用国内外先进的空调技术及设备，创 建健康舒适的室内空气品质及环境。2本科毕业设计（论文）第二章设计原始资料第二章设计原始资料2.1室外空气计算参数本工程办公建筑在，地理位置：北纬30。，东经120。表2-1：室外参数夏季空调室外干球温度夏季空调室外湿球温度夏季空调日平均温度35.7028.5031.50夏季室外平均风速（m/s）夏季空调大气透明度等级夏季大气压（Pa）2.2051000502.2室内空气设计参数表2-2：室内设计参数房间类型室温（%）相对湿度噪声声级（dB（A）新风标（/仞）夏季冬季夏季冬季大厅25+122+155+5三4040-5015办公室25+122+155+5三4040-5030宿舍25+122+155+5三4040-5030多功能厅24+121+160+5三4045-5530休息室25+121+160+5三4045-55252.3维护结构参数本工程外墙为300厚加气混凝土，传热系数K为0.543叩/（疗左），热衰减 度0.06；内墙为混凝土多孔砖，传热系数K为1.855/（疗心，热衰减度0.50；窗户为双层中空透明玻璃（中空9mm）,传热系数K为2.600 w/（疗外；地面 平均传热系数K为0.35w/（疝次）；屋顶为钢筋碎板（聚苯板），传热系数K为 0.493w/（m2.）,热衰减度 0.19。3本科毕业设计(论文)第三章冷、湿负荷计算第三章冷、湿负荷计算3.1冷负荷3.1.1概念冷负荷是指为了维持室温恒定，空调设备在单位时间内必须自室内取走的 热量，也即在单位时间内必须向室内空气供给的冷量。3.1.2房间冷负荷的构成(1)通过围护结构传入室内的热量；(2)透过外窗进入室内的太阳辐射热量；(3)人体散热量；(4)照明散热量；(5)设备散热量；(6)其它室内散热量。3.1.3主要计算公式：冷负荷系数法，当计算某建筑物空调冷负荷时，则可按照条件查出相应的 冷负荷温度与冷负荷系数，用稳定传热公式形式即可算出经围护结构传入热量 所形成的冷负荷和日射得热形成的冷负荷。(1)人体冷负荷：由显热散热造成的冷负荷二群集系数X计算时刻空调房间的总人数X一名 成年男子小时的显热散热量X人体显热散热量的冷负荷系数由潜热散热造成的冷负荷二群集系数X计算时刻空调房间的总人数X 一名 成年男子小时的潜热散热量X人体潜热散热量的冷负荷系数(2)人体湿负荷:湿负荷二0.001X群集系数X空调房间人数X一名成年男子小 时散湿量(3)灯光冷负荷：A、白炽灯和镇流器在空调房间外的荧光灯的冷负荷Q=1000niNXr_T4本科毕业设计(论文)第三章 冷、湿负荷计算B、镇流器装在空调房间内的荧光灯的冷负荷Q=1200i1NXtC、暗装在吊顶玻璃罩内的荧光灯的冷负荷Q=1000 n0NXrT其中：N 设备的总安装功率KWn-电动机的效率ni-同时使用系数，一般可取0.5-1口2 利用系数，一般可取0.70.9必-小时平均实耗功率于设计最大功率之比,一般可取0.5左右H4-通风保温系数a 输入功率系数X.T-c T时间设备、器具散热的冷负荷系数(4)设备冷负荷：电热设备冷负荷二1000X同时使用系数X利用系数X小时平均实耗功率与 设计最大功率之比X通风保温系数X设备安装总功率X设备器具散热的冷负荷 系数电动机和工艺设备均在空调房间内的冷负荷二1000X同时使用系数X输入 功率系数X设备安装总功率X设备器具散热的冷负荷系数只有电动机在空调房间内的冷负荷二1000X同时使用系数X输入功率系数 X设备安装总功率X(I-电动机效率)X设备器具散热的冷负荷系数只有工艺设备在空调房间的冷负荷二1000同时使用系数X输入功率系数 X设备安装总功率X电动机效率X设备器具散热的冷负荷系数其它冷负荷二1000 X设备散热量X设备散热量的冷负荷系数(5)新风冷负荷：新风全冷负荷Qq=md X新风量x(iw-in)/3.6 公式(3.1)其中：md-夏季空调室外计算干球温度下的空气密度(1.13kg/nT3)iw-夏季室外计算参数下的熔值(kj/kg)in-室内空气的焰值(kj/kg)5本科毕业设计(论文)第三章 冷、湿负荷计算(6)新风湿负荷：新风湿负荷 Qq=md X 新风量 X(dw-dn)XO.001(kg/h)公式(3.2)其中：dw-夏季空调室外计算参数时的含湿量(g/kg)dn 室内空气的含湿量(g/kg)(7)外墙和屋面冷负荷：冷负荷 CL=F X K(3+t)X Ka-tn)公式(3.3)其中：F 一外墙或屋面的面积K-外墙或屋面的传热系数t-冷负荷计算温度的逐时值td温度的地点修正值，单位:度Ka-温度的由于外表面放热系数不同引起的温度修正系数(8)外窗和天窗冷负荷：该冷负荷可分为三部分：直射冷负荷，散射冷负荷，传热冷负荷直射冷负荷 CL=Fz X Cz X Dj,max X Ccl其中:E 一窗玻璃的直射面积Cz-窗玻璃的综合遮挡系数以3 一日射得热因数的最大值Ccl-冷负荷系数散射冷负荷 CL=Fs X Cz X Dj,max X Ccl其中:Fs-窗玻璃的散射面积传热冷负荷CL=F X K(tr-tn)(10).内围护结构冷负荷：注：内围护结构包括：内门，内窗，内墙，楼板 冷负荷 CL=F X K X Tls其中Tls 邻室温差3.1.4计算过程本次计算使用软件天正暖通2014,详细计算结果参照附录1一冷负荷计算6本科毕业设计(论文)第三章 冷、湿负荷计算书，从计算结果中看出办公楼夏季最大冷负荷出现在13:00,其值为487179.9W,冷指标为128.8W/m2oCp一干空气的定压质量比热容二1.0056kJ/(kg )Pwn一采暖室外计算温度下的空气密度，kg/m3V渗透冷空气量，m3/h七一冬季室内设计温度，二一采暖室外计算温度，C(1)通过门窗缝隙的冷风渗透耗热量计算V=Lo L mbL。一在基准高度单纯风压作用下，不考虑朝向修正和内部隔断的情况时，每米门窗缝隙的理论渗透冷空气量，m3/(m h)Lo=ai (pwn v02/2)b一外门窗缝隙渗风系数，m3/(m-h Pab)当无实测数据时，可根据建筑外窗空气渗透性能分级标准采用v。一基准高度冬季室外最多方向的平均风速，m/s外门窗缝隙长度，应分别按各朝向计算，mb一门窗缝隙渗风指数,b=0.560.78。当无实测数据时,可取上0.67川一风压与热压共同作用下，考虑建筑体型、内部隔断和空气流通因素后，不同朝向、不同高度的门窗冷风渗透压差综合修正系数m=Cr Cf (n1/b+C)chC热压系数Cf一风压差系数，当无实测数据时，可取0.7n渗透冷空气量的朝向修正系数a一高度修正系数ch=0.3 hh一计算门窗的中心线标高7本科毕业设计(论文)第三章 冷、湿负荷计算C一作用于门窗上的有效热压差与有效风压差之比，按下式计算：C=70 (hz-h)/(cf Vo2 h0,4)(tn twn)/(273+tJ儿一单纯热压作用下，建筑物中和界标高(m),可取建筑物总高度的二 分之一tn一建筑物内形成热压作用的竖井计算温度(楼梯间温度)，(2)忽略热压及室外风速沿房高的递增，只计入风压作用时的渗风量V=E(1 L n)1 房间某朝向上的可开启门、窗缝隙的长度，mL每米门窗缝隙的渗风量，m3/(m-h),见表5.1-7(详见实用供热空 调设计手册)n渗风量的朝向修正系数，见表5.卜8(详见实用供热空调设计手册)(3)换气次数法L=K VfL一房间冷风渗透量，m3/hK一换气次数，1/h,见表5.1T3(详见实用供热空调设计手册)一房间净体积，m3(4)百分比法计算冷风渗透耗热量Q=Qo nQ一通过外门窗冷风渗透耗热量Q。一围护结构总耗热量，Wn渗透耗热量占围护结构总耗热量的百分率，%4.外门开启冲入冷风耗热量计算公式Q=Qj B kqQ一通过外门冷风侵入耗热量Qj某围护的基本耗热量B kq一外门开启外门开启冲入冷风耗热量附加率8本科毕业设计（论文）第三章冷、湿负荷计算3.2湿负荷湿负荷是指空调房间的湿源（人体散湿、敞开水池/槽表面散湿、地面积 水等）向室内的散湿量，也就是为维持室内含湿量恒定需从房间除去的湿量。人体散热与性别、年龄、衣着、劳动强度以及环境条件（温、湿度）等多 种因素有关。从性别上看，可认为成年女子总散热量约为男子的85%、儿童则 约为75%。由于性质不同的建筑物中有不同比例的成年男子、女子和儿童数量，而成 年女子和儿童的散热量低于成年男子。为了实际计算方便，可以成年男子为基 础，乘以考虑了各类人员组成比例的系数，称群集系数。课本表格数据可作参 考。于是人体得热量则为：Qqnn（W）公式（3.3）式中夕一一不同室温和劳动性质时成年男子散热量，W,可查表；n-室内全部人数；n-群集系数。人体散湿量应同样考虑和计算，成年男子散湿量亦可直接查表得到。住宅楼各种房间的人员密度及群集系数参照前面表格2-3,运用天正暖通 2014,详细计算结果在附录1中，总湿负荷为697.8依/力。3.3送风量的确定3.3.1送风方案1.新风风管形式布置：（1）从外走廊的新风系统干管经支管送到楼层走廊的吊顶内，在风机盘管 开启时，新风被吸入风机盘管，经风机和室内循环风一起送入房间。（2）新风支管接到风机盘管的回风箱内，这适用于风机盘管设有回风箱的 情况。回风箱是把走廊吊顶所设的回风口封闭式的接到风机盘管，这样保证了 空调循环风的风路合理，不会与卫生间吊顶空间、客房外走廊吊顶空间等的空 气相串通。9本科毕业设计（论文）第三章冷、湿负荷计算（3）新风支管一支接到风机盘管的送风口旁，也就是直接送入房间之中。第（1）、（2）种方式较简单，但存在明显的缺点：新风实际供给量受风机盘管转速高低的制约。因为新风量占据了风机盘管的一部分送风量，所以削弱了风机盘管实际 处理室内回风的能力。当风机盘管停止工作时，新风较容易从回风口倒入客房 走廊，这样会把回风过滤器滤下的粉尘和纤维吹回到室内空气中，而新风从回 风口压出后从走廊很快进入了卫生间作为排风排走，没有到达房间内起到更换 房间污浊空气的作用。进入每个盘管的新风量无法测试及做出相应的调整。在新风系统管线较 长或新风机组余压较小的情况下，容易导致靠近新风机组的盘管得到的风量较 大，而远离新风机组的盘管风量较小甚至根本没有新风送入。所以设计采用第（3）种形式，新风直接进入室内，使用灵活,当风机盘管不 运行时也可进行新风换气,卫生条件好，同时也便于对各支路风量的调整。新风 风口采用双层百叶送风口，风机盘管采用方形散流器。2.风机盘管新风处理方式设计：（1）新风处理到室内状态的等熔线，不承担室内冷负荷；（2）新风处理到室内状态的等含湿量线，新风机组承担部分室内冷负荷；（3）新风处理到熔值小于室内状态点熔值,新风机组不仅承担新风冷负荷,还承担部分室内显热冷负荷和全部潜热冷负荷，风机盘管仅承担一部分室内显 热冷负荷，可实现等湿冷却，可改善室内卫生和防止水患；（4）新风处理到室内状态的等温线风机盘管承担的负荷很大，特别是湿负 荷很大，造成卫生问题和水患；（5）新风处理到室内状态的等熔线，并与室内状态点直接混合进入风机盘 管处理。风机盘管处理的风量比其它方式大，不易选型。本设计选择第（1）种：新风处理到室内状态的等熔线，不承担室内冷负荷 方案，这种方案不仅提高了该系统的调节和运转的灵活性，而且进入风机盘管10本科毕业设计(论文)第三章 冷、湿负荷计算的供水温度可适当提高，从而水管结露现象可以得到改善。3.3.2送风量此次设计决定全年送风量不变，冬季送风量可以适当减少，因此只需计算 夏季工况的送风量。确定送风状态和计算送风量的步骤：(1)根据已知的室内空气状态参数，在i-d图上找出室内空气状态点N；(2)根据计算出的空调房间冷负荷Q和湿负荷W求出热湿比Q/W,再 通过N点画出过程线；(3)根据室温允许波动范围确定送风温差，对于风机盘管使用最大送风温 差；(4)根据所取定的送风温差加。求出送风温度看to等温线与过程线的 交点O即为送风状态点。送风量计算式：G=W 公式(3.4)hn-ho dn-do 式中：G空调房间的总送风量，kg/s；Q空调房间的总余热量，kW；W空调房间的总余湿量，kg/s；hn室内空气状态点N的熔值，kj/kg；h0送风状态点O的熔值，kj/kgdn室内空气状态点N的含湿量，g/kgdo送风状态点。的含湿量，g/kg以办公楼第一层为例，第一层总面积980.69而，总冷负荷88.6KW,总湿符合为44.5Kg/h(参见附录1),采用新风不承担室内负荷的方案，即送入室内 的新风处理到与室内焰相等，不考虑温升。(I)求热湿比=尽=-=7168W 12.36g/s(2)在h-d图上确定室内空气状态点N(4=63.5KJ/Kg,dn=14.8g/Kg,11本科毕业设计（论文）第三章 冷、湿负荷计算9=72%）,通过该点画出=7200的过程线。按最大送风温差与0=90%相交,交点为送风状态点 0（勿=20.5,ho=55.5KJ/Kg,do=13.7g/Kg,（po=90%）o（3）计算送风量：按消除余热：G=2 hn-ho88.663.5 55.5=ll.lkg/s按消除余热:G=12.3614.8-13.7=H.2kg/s按消除余热和余湿所求通风量基本相同，说明计算无误。（4）校核送风量：按照上面计算的送风量G=n.2kg/s=33600m3/h,换气次数/=33600=10次小（吊顶按im计算）,因此送风量满足设计换气V 980.69x3.5次数要求。3.4新风量的确定3.4.1确定新风量的依据1.卫生要求在人长期停留的空调房间内，新鲜空气的多少对健康有直接影响。为满足卫生要求，根据房间的种类，本设计要求新风量范围为1530 m3/p-ho2.补充局部排风量当空调房间内有排风柜等局部排风装置时，为了不使车间产生负压，在系 统中必须有相应的新风量来补偿排风量。3保持空调房间的“正压”要求为了防止外界环境空气渗入空调房间，干扰空调房间内温湿度或破坏室内12本科毕业设计（论文）第三章冷、湿负荷计算洁净度，需要在空调系统中用一定量的新风来保持房间的正压。规定新风量与 总送风量的百分比不应低于10%o3.4.2新风量的计算1.按满足卫生要求：以第一层为例，卧室，书房及客厅最小新风量为30m3/人.h。Gwl=119x0.40 xl5+（980.69-119）x0.20 x30=5884.14m3/h=1.96kg/s2.按保持室内“正压”要求：G.2=10%G=1.12kg/s3.补充局部排风量所要求的新风量很小，小于这两项的任意一项，因此确定 最小新风量G.=1.96kg/s,新风比为17.5%。3.4.3冷负荷汇总表冷负荷计算书_简略表楼号楼层房间房间面积工程负荷最大值时刻（13点）的各项负荷值房间最大负荷总冷负荷新风冷负荷总湿负荷m2WWkg/hW1号楼1层1001 办公室33.63375.41092.81.273375.361002 办公室33.63375.41092.81.273375.361003 办公室33.63446.71092.81.273446.721004 会议室64.728100.620235.522.7328160.761005 大厅走廊344.3480602171126.2548060.031006 办公室37.53208.21092.81.273208.181007 办公室37.53295.61092.81.273295.591008 办公室34.43480.31092.81.273480.331009 办公室16.51451.7364.30.421451.7413本科毕业设计（论文）第三章冷、湿负荷计算1010办公室16.51451.7364.30.421451.741011办公室34.43372.71092.81.273372.72层2001 办公室35.73729.61092.81.273729.612002 办公室35.73729.61092.81.273729.612003 办公室35.73817.61092.81.273817.642004办公室64.74503.42185.62.544503.412005回廊电梯厅348.547246.921921.826.5147246.912006 办公室37.42825.41092.81.272825.382007 办公室37.42900.71092.81.272903.12008 办公室37.43828.51092.81.273828.462009 办公室19.71466.2364.30.421466.252010办公室19.71466.2364.30.421466.2520n 办公室41.53859.814571.693859.83层3001 办公室35.734861092.81.273485.953002 办公室35.734861092.81.273485.953003 办公室35.73559.91092.81.273559.863004办公室432926.614571.692926.643005 办公室20.61415.5728.50.851415.523006 办公室20.61415.5728.50.851415.523007 办公室53.249161821.32.124916.023008 办公室86.55820.52914.13.395833.273009 办公室363559.31092.81.273559.263010办公室83.27281.92914.13.397281.930n 办公室81.68231.32914.13.398231.283012 走廊185.622367.411593.214.0222857.9414本科毕业设计（论文）第三章冷、湿负荷计算4层4001 办公室35.734861092.81.273485.954002 办公室35.734861092.81.273485.954003 办公室35.73559.91092.81.273559.864004 办公室432927.314571.692927.284005 办公室20.61415.5728.50.851415.524006 办公室20.61415.5728.50.851415.524007 办公室53.24928.91821.32.124928.914008 办公室86.55820.52914.13.395833.274009 办公室363559.31092.81.273559.264010办公室61.55452.22185.62.545452.1640n 办公室20.61818.6728.50.851818.574012办公室39.93544.31092.81.273544.294013办公室40.74179.114571.694179.094014 走廊18522358.611593.214.0222848.385层5001 宿舍35.75205.32185.62.545205.265002 宿舍35.75225.72185.62.545225.695003 宿舍35.75289.22185.62.545289.25004 宿舍162406.81092.81.272450.185005 宿舍162360.91092.81.272399.785006 宿舍162360.91092.81.272399.785007 宿舍162360.91092.81.272399.785008 办公室53.24900.31821.32.124900.275009 宿舍15.72347.21092.81.272379.865010宿舍15.72347.21092.81.272379.8650n 宿舍15.72347.21092.81.272379.865012 宿舍15.72415.71092.81.272473.5215本科毕业设计（论文）第三章冷、湿负荷计算5013 宿舍15.22821.21092.81.272821.165014宿舍15.22757.41092.81.272757.435015 宿舍15.22757.41092.81.272757.435016宿舍15.22757.41092.81.272757.435017 宿舍15.22757.41092.81.272757.435018 宿舍15.32737.81092.81.272737.815019办公室81.484842914.13.398484.025020 走廊185.225208.811593.214.0225936.456层6001 休息室30.74964.31897.12.296893.226002 休息厅59.17672.23583.44.339437.416003 多功能厅141.755853.325498.350.7455931.746004 西楼梯44.36513.42740.23.317342.226005 东楼梯29.43918.41686.32.044106.541号楼小计3782.3487179.9215283.7274.64487179.9工程合计3782.3487179.9215283.7274.64487179.916本科毕业设计（论文）第四章 空调形式及冷热源方案第四章 空调形式及冷热源方案4.1 空调系统分类空气调节系统一般均由空气处理设备和空气输送管道以及空气分配装置组 成，根据需要它能组成许多不同的系统。在工程上应考虑建筑物的用途和性质、热湿负荷特点、温湿度调节和控制的要求、空调机房的面积和位置、初投资和 运行维修费用等许多方面的因素，选定合理的空调系统。4.1.1 按空气处理设备的设置情况分类（1）集中式系统：集中式系统的所有空气处理设备（包括风机、冷却器、加湿器、过滤器）等都设在一个集中的空调机房内。（2）半集中式系统：除了集中空调机房外，半集中系统还设有分散在被调 房间内的二次设备（又称末端装置），其中多半设有冷热交换装置（亦称二次 盘管），它的主要功能是在空气进入被调房间之前，对来自集中处理设备的空 气做进一步补充处理，例如，诱导空调系统就属于半集中系统。（3）全分散系统（局部机组）：这种机组把冷、热源和空气处理、输送设 备（风机）集中设置在一个箱体内，形成一个紧凑的空调系统。可以按照需要,灵活而分散地设置在空调房间内，因策局部机组不需要集中的机房。4.1.2 安负担室内负荷所用的介质种类分类（1）全空气系统：是指空调房间的室内负荷全部由经过处理的空气来负担 的空调系统。由于空气的比热比较小，需要用较多的空气量才能达到消除余热 余湿的目的，因此有较大断面的风道或较高的风速。（2）全水系统：空调房间的热湿负荷全靠水作为冷热介质来负担。由于水 的比热比空气大得多，所以在相同条件下只需较小的水量，从而使管道多占的 空间减少许多，但是，仅靠水来消除余热余湿，并不能解决房间的通风换气问 题。因而通常不单独采用这种方式。（3）空气一水系统：随着空调装置的日益广泛使用，大型建筑物设置空调 17本科毕业设计（论文）第四章 空调形式及冷热源方案的场合愈来愈多，全靠空气来负担热湿负荷，将占用较多的建筑空间，因此可 以同时使用空气和水来负担空调的室内符合。诱导空调系统和带新风的风机盘 管系统就属这种形式。（4）冷剂系统：这种系统是将制冷系统的蒸发器直接放在室内来吸收余热 余湿。这种方式通常用于分散安装的局部空调机组，但由于冷剂管道不便于长 距离输送，因此这种系统在规模上有一定限制。冷剂系统也可以与空气系统相 结合，形成空气一冷剂系统。4.1.3 根据集中式空调系统处理的空气来源分类（1）封闭式系统：它所处理的空气全部来自空调房间本身，没有室外空气 补充，全部为再循环空气。封闭式系统用于密闭空间而且无法（或不需）采用 室外空气的场合。这种系统冷、热消耗量最省，但卫生效果最差。当室内有人 长期停留时，必须考虑空气的再生。这种系统应用于战时的地下庇护所等战备 工程以及很少有人进出的仓库。（2）直流式系统：它所处理的空气全部来自室外，室外空气经过处理后送 入房间，然后全部排出室外，因此与封闭系统相比，具有完全不同的特点。这 种系统适用于不允许采用回风的场合，如放射性实验室以及散发大量有害物质 的车间等。为了回收排出空气的热量或冷量用来加热或冷却新风，可以在这种 系统中设置热回收设备。（3）混合式系统：从上述二种系统可见，封闭式系统不能满足卫生要求，直流式系统经济上不合理，所以两者都只在特定情况下使用，对于绝大多数场 合，往往需要综合这两者的利弊，采用一部风回风的系统。这种系统既能满足 卫生要求，又经济合理，故应用最广。4.2空调方案4.2.1空调形式根据前述空调的分类结合本次设计办公楼的情况，选用风机盘管加新风的 空调形式，在各房间布置风机盘管在走廊布置新风机组，将新风处理至室内焰18本科毕业设计(论文)第四章 空调形式及冷热源方案值后通过新风管向个房间送新风，系统灵活而且满足卫生等要求。空气处理过 程大致如下(不考虑风机温升)：W图41：熔湿图W一室外空气参数；N一室内空气参数；M一回风经风机盘管后的冷却减湿参 数；0一新风与回风在送风口处混合后的参数；L新风经新风机组后的冷却减 湿参数；NL一等熔线；N0一等热湿比线。以第一层书房为例：送风量G302=n.2义 5092 二o.58kg/s=1740m3/h30 9编册新风量 Gw3。？=L96x=0.10kg/s=300m3/z980.69风机盘管风量 G尸302=G302-G.302=1440 m3/z点 0：to=20.5,ho=55.5KJ/Kg,do=13.7g/Kg,(po=90%点 L：tL=23,hL=63.5KJ/Kg,dL=15.9g/Kg,(pL=90%根据翳确定点 M：%=53.8KJ/Kg,dM=13.3g/Kg风机盘管冷亶苜=eg(%&)=0.48x(63.5-53.8)=4.66KW此次设计中，风机盘管承担室内全部冷负荷，新风处理到室内焰值，不承 担室内负荷。全空气一次回风夏季空气处理过程焰湿图如下：19本科毕业设计（论文）第四章 空调形式及冷热源方案图4.1夏季全空气系统处理过程焰湿图。一室外空气参数,R室内设计参数，M一次回风与新风的混合点,S 一送风状态点，室内热湿比其处理过程为新风0与回风R混合一 M（经冷却去湿）一 S（经）-R其中热湿比：=2Mw新风负荷：QcOMo（ho-hR）总送风量：Ms=-hR-hs系统回风量：mr=Ms-Mo4.2.2风机盘管选型风机盘管系统概述一、系统构造、分类和特点：风机盘管机组在空调工程中的应用，大多是和经单独处理的新风系统相结 合的。风机盘管的构造由盘管（即表冷器，一般为23排）和风机（前向多翼离 心风机或贯流风机）组成，其风量在2502500m3/h范围内。20本科毕业设计(论文)第四章 空调形式及冷热源方案风机盘管机组的组成：风机盘管机组由风机、电动机、盘管、空气过滤器、室温调节装置和箱体等组成。风机盘管机组的工作原理：机组内的风机不断循环所在房间的空气，使之 不断通过供冷水或热水的盘管，不断被冷却或加热，以保持房间的温度。其中,空气过滤器的作用是过滤室内循环空气中的灰尘，改善房间的卫生条件，同时 可以保护盘管不被灰尘堵塞，确保风量和换热效果。风机盘管空调系统的主要优点：噪声较小，适用于旅馆的客房；具有个别 控制的优越性；系统分区进行调节控制容易；风机盘管本身的体型小，布置和 安装较为方便。风机盘管空调系统的主要缺点：由于机组设置在室内，需要与建筑及其他 工种进行有效的配合；机组相对分散，其维修的工作量较大；必须解决好新风 的问题；风机静压小，不能使用高性能的过滤器，使得室内空气的洁净度不高。风机盘管机组的特点：风机盘管机组的有立式和卧式两种类型，从安装方 式分有暗装型和明装型两类。从风机盘管的构造上看，它的主要特点是：多采 用离心多叶风机，叶轮直径一般在150mm以下，静压在lOOPa以下，叶轮由镀 锌钢板、铝板或者ABS工程塑料制成；电动机一般采用电容式，运转时可以通 过调速开关改变电机的转速，以改变风机风量，其高、中、低三档比例约为 1:0.75:0.5,盘管一般采用铜管串波纹或条缝铝片制作而成，一般铜管外径 10mm,管壁厚0.35mm,铝片厚0.120.15mm,片距22.3mm,在工艺上采用涨 管工序，保证铜管与铝肋片之间紧密接触，提高导热性能，盘管的排数为二排 或三排；空气过滤器的过滤材料用粗孔泡沫塑料、纤维织物或尼龙编织物制作。在实际的工程中，风机盘管以其控制灵活性、噪声较低等优点广泛应用于客房、办公室等建筑中。风机盘管机组以提供室内热湿负荷为主，新风则由其他设备 集中处理。使用风机盘管机组时必须注意以下几点：(1)机组的性能要稳定，尤其是电机与风机等的连接不得松动，防止产生附 21本科毕业设计(论文)第四章 空调形式及冷热源方案加噪声。(2)由于机组的铜管管径较小，机组的供水管上必须设置过滤器，以防止堵 塞，必要时在中央机房应采取水处理措施。(3)系统的凝结水管必须保证坡度，防止凝结水排放不畅。(4)风机盘管的回风口应设置空气过滤器，并且要定期清洗或更换。(5)空调水