增城市某度假休闲中心客房暖通设计说明书.doc

课程设计课程名称：暖通空调 学 院：土木工程学院 专 业： 建环 姓 名：俞学炜 学 号：xxxx 年 级： xxxx 任课教师：毛瑞勇、胡澄 2015年 1 月 6 日暖调空调课程设计任务书一、目的1、通过暖通空调课程设计，加强学生对暖通空调课程内容的理解，并将所学的理论知识与工程设计实践有机的结合起来，达到学以致用的目的。2、通过暖通空调课程设计，使学生了解工程设计的各个环节，了解和掌握暖通空调工程的具体设计方法、步骤，并初步掌握暖通空调设计图纸的绘制方法。二、设计题目见分组表。三、原始条件1、土建图纸平面图、剖面图、局部详图，围护结构和门窗做法等。2、设计要求舒适性空调无特殊要求时，按照设计规范的规定设计；工艺性空调，按照工艺要求的参数进行设计。3、其他条件或参数（1）空调房间的洁净度和噪声要求一般。（2）室内压力稍高于室外，不存在室外空气渗透问题。四、设计要求和内容设计时间为4周，在4周的时间内，应完成如下工作： 1、进行冷热负荷计算；2、进行冬夏季的工况分析；3、空调方式的选择；4、空气处理设备的选择；5、风道水力计算和室内气流组织的计算；采用多联机系统时，应进行冷媒配管的计算、室内气流组织的校核计算；6、绘制施工图；7、按规定时间应上交的成果：设计说明书、空调系统（风、水）平面图、系统图和机房平面、剖面图或大样图。说明书根据课程设计说明书要求编写。有关计算要求每种只举一例进行计算，其它均列表汇总。五、计划进程1、收集资料、熟悉设计任务 1天2、冷热负荷计算，确定设计方案 4天3、送风量与气流组织计算 4天 4、水力计算 2天5、主要设备选型及机房设计 1天6、防腐、保温、消声和隔振设计 1天7、绘制施工图 4天8、整理设计说明书，打印、装订设计说明书和图纸 2天9、上交设计成果、答辩 1天六、主要参考资料1 GB50736-2012，民用建筑供暖通风与空气调节设计规范S.2 GB/T50114-2010，暖通空调制图标准S.3 陆耀庆.实用供热空调设计手册M. 第二版，北京：中国建筑工业出版社，2008.4 赵荣义.简明空调设计手册M.北京：中国建筑工业出版社，1998.5 建筑工程常用数据系列手册编写组.暖通空调常用数据手册M.第二版，北京：中国建筑工业出版社，2002.6 杨昌智，刘广大，李念平.暖通空调工程设计方法与系统分析M.北京：中国建筑工业出版社，2005.7 李娥飞.暖通空调设计与通病分析M.第二版，北京：中国建筑工业出版社，2004.8 赵荣义等.空气调节M.第四版，北京：中国建筑工业出版社，2009.9 黄翔.空调工程M.北京：机械工业出版社，2006.10 何天祺.供暖通风与空气调节M.第二版，重庆：重庆大学出版社，2008.11 住房和城乡建设部工程质量安全监管司,中国建筑标准设计研究院.全国民用建筑工程设计技术措施:暖通空调动力(2009年版) M.北京：中国计划出版社，2009.目录暖通空调设计任务书.2空调方案的确定.5第1章 工程概况6第2章 设计原始资料62.1 室外计算参数62,2 室内计算参数7第3章 负荷计算73.1 负荷计算简述73.2房间冷负荷的计算83.2.2 西外窗93.2.3东内墙（走廊为无空调房间）93.2.4东内门113.2.5人体123.2.6照明133.2.7设备13第4章.确定空调方案184.1概述18 4.2 新风负荷.18 4.3新风机选型.184.4 新风加湿量计算194.5 风机盘管的选型. .20第5章气流组织的计算与校核.22第6章 水力计算.256.1 水管路256.1.1 最不利环路的计算266.2 风管路285.2.1 最不利环路的计算295.2.2 不平衡率的计算32第7章 冷热源机房设计33第8 章 空调系统消声隔振及防腐38第9章 参考文献.40 摘要：随着我国经济收入和生活水平的提高，人们对生活环境质量的要求也日益提高，而空调工程的引进极好的解决了此问题，同时也给人们的生活水平提高了档次，给人们营造了良好舒适的生活环境。本文针对增城市某度假休闲中心空调工程设计进行了设计计算。根据该建筑物的功能要求和使用特点，分析比较了各种空调方式，确定该建筑物空调系统分为风机盘管-独立新风系统和全空气系统两种形式。主要设计内容包括：空调冷负荷的计算；空调系统的划分；冷热源的选择；空调末端处理设备的选型；风系统的设计与计算；室内送风方式与气流组织形式的确定；水系统的设计与水力计算；风管系统与水管系统保温层的设计；消声防振等。本文所设计的中央空调系统既能满足热舒适性要求，又最大程度地考虑了建筑节能的需要。在参考有关文献的基础上，本设计注重以下六项基本原则：可行性原则、经济性原则、调节性原则、安全性原则、环保性原则和理论联系实际原则，综合以上原则，经过综合性比较，在设计中选用离心式冷水机组加电锅炉为冷热源。 系统方案选择确定 空调系统一般均由空气处理设备和空气分配设备组成，根据需要，它可组成许多不同形状的系统，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，初投资和运行费用等多方面的因素，选定合理的空调系统。根据负担室内热湿负荷所用的介质不同，空调系统分为：全空气系统，全水系统，空气-水系统，制冷剂系统。全空气系统室内房间的负荷全部由经过处理的空气来负担。由于空气的比热容较小，用于和室内交换热量的空气量大，所以这种系统要求的风道截面积尺寸大，占用的建筑空间较多。全水系统室内负荷全部靠水作为冷热介质来负担。它不能解决房间通风换气的问题，通常不单独采用。空气水系统负担室内的介质有水又有空气，它既解决了全水系统无法通风换气的困难，又可克服全空气系统要求风管截面大，占用建筑空间多的缺点。制冷剂式系统负担室内负荷以及室外新风负荷的是制冷剂的制冷剂。多用于集中冷却的分散型机组系统和全分散式系统。考虑上述个各种系统的特点，本设计采用空气-水系统。根据空气处理设备的集中程度，空调系统分为:集中式空调系统，半集中式空调系统和分散式空调系统；集中式是指所有的空气处理设备均设在一个集中的空调机房内。半集中式除了集中空调机房（主要处理室外新风）外，还包括分散放在空调房间内的二次设备，其中多半设有冷热交换装置，如风机盘管等。全分散式没有集中空调机房，而是完全采用组合式设备向各房间进行空调，自带制冷机组的空调机组方式就属于这一类，如各房间的空调器等。集中式和半集中式也可通称为中央空调，而全分散式系统也称为局部空调。集中式、半集中式空调系统和全分散式空调系统相比，具有以下优点：空调效果好；可送新风，保证室内空气新鲜度；投资低；运行管理方便，运行费用低；故障少，便于维修；设备寿命长；噪声小；宜于装饰配合，达到现代建筑要求的高档、舒适和美观的目的。通过有关资料6对办公楼采用集中供冷的中央空调和采用房间窗式空调器的局部空调在能耗、造价方面的比较证明，中央空调的耗电明显降低，大约节电30左右。以本工程的实际情况为基础，从造价比较来看，中央空调造价明显较 低，约比窗式空调低1230。综合耗电、造价两因素，采用风冷模块机组集中供冷的中央空调比较合适。在宾馆所采用的中央空调方式中，又以采用半集中式空调为数较多，本设计采用半集中式中央空调系统。末端系统中以风机盘管加新风空调系统为多。风机盘管的空调方式是空气水系统中的一种主要形式,主要是由风机、肋片管式水空气换热器和接水盘组成，它的功能主要是在空气进入房间之前对从集中处理设备来的空气再进行一次处理，或者新风由新风机组集中处理，而房间内回风由风机盘管处理，组成风机盘管加新风的半集中式空调系统。该系统的优点是：与全空气系统比较，可节省空间。布置灵活，具有个别控制的优越性，各房间单独调节温度，房间无人时，可关调机组，不影响其他房间的使用。节省运行费用,运行费用与单风道系统相比约低,比诱导器系统低,而综合投资费用大体相同,甚至略低。机组定型化，规格化，易于选择安装。有较好的供冷能力。结合实际情况，本设计选用风机盘管加独立新风的空气处理方案。通过以上对空调方案的比较论证，最后采用半集中式中央空调。空气水系统。末端采用风机盘管加独立新风系统。第1章 工程概况3.1建筑特点本设计是增城市某度假休闲中心的中央空调系统设计。该建筑面积共1412m2，空调面积为713.2m2，地上3层，层高为3m，由于没有地下室，故初步拟定用风冷模块式冷水机组。房间类型包括：客房、服务员室、会议室、卫生间、前厅、库房（其中卫生间和库房不需要设置空调）。3.2建筑相关参数3.2.1外墙类型78：1.现浇混凝土模板内置保温板外墙 2.外装饰层（面砖，涂料）3.特种砂浆加强层 4.保温层：无网聚苯板5.180mm现浇混凝土6.内墙面刮腻子3.2.2屋面类型4：1.混凝土板 2.架空层3.防水层4.15 厚砂浆水泥找平层5.最薄30厚轻集料混凝土找坡层6.100厚加气混凝土7.保温层8.150钢筋混凝土屋面板9.保温层：挤塑聚苯板。3.2.3内墙类型4：.1砂浆2.钢筋混凝土3.20厚保温砂浆4.抗裂石膏3.2.4人员活动：工作时间8:00-20:00。3.2.5室内装饰：玻璃采用双层透明中空玻璃，窗帘采用浅色布窗帘。3.2.6门窗尺寸： 门：1200mm2100mm 1000mm2000mm 850mm1800mm 窗：1500mm2100mm 2000mm2500mm第2章 设计原始资料2.1 室外计算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34.027.930.0冬季空调室外干球温度 冬季空调室外相对湿度冬、夏季大气压(Pa)5.675%102010 、10046022 室内计算参数夏季：温度251相对湿度60%风速0.3m/s冬季：温度201相对湿度55%风速0.2 m/s第3章 负荷计算3.1 负荷计算简述总负荷包括房间冷负荷和新风冷负荷空调冷负荷的组成房间冷负荷新风冷负荷再热冷负荷（一次回风系统）以下手工计算参照实用供热空调设计手册第二版准备工作（1）围护结构的夏季热工指标主要围护结构的夏季热工指标围护结构名称K衰减系数延迟时间Vf备注外墙78号0.550.208屋面4号0.440.1512内墙4号0.800.4281.4楼板4号2.720.501.8外窗3.0a=1.23双层透明中空玻璃（2）房间分类根据规范20.2.2节所述的判断原则，内墙属于中型，楼板属于中型，房间视为中型（3）城市分组根据表20.2.7，增城属于广州为代表的一组，计算外墙、屋面、玻璃窗及辐射负荷项目时，应查广州的有关表格，根据计算项目的不同加以修正。3.2房间冷负荷的计算3.2.1 北外墙（地点修正值为0）K北外墙的传热系数 0.55F北外墙面积 12.2作用时刻温度的逐时值计算见下表（延迟时间=8）计算时刻891011121314151617181920作用时刻温度33323232333333333334343435室温25252525252525252525252525作用时刻温差87778888899910传热系数0.550.550.550.550.550.550.550.550.550.550.550.550.55传热面积12.212.212.212.212.212.212.212.212.212.212.212.212.2CLQ53.747.047.047.053.753.753.753.753.760.460.460.467.1北外墙冷负荷结果分析：最大冷负荷时刻为20:00，67.1w3.2.2 西外墙（地点修正值为0）K北外墙的传热系数 0.55F北外墙面积 20.25作用时刻温度的逐时值计算见下表（延迟时间=8）计算时刻891011121314151617181920作用时刻温度35353434343434343536363738室温25252525252525252525252525作用时刻温差10109999991011111213传热系数0.550.550.550.550.550.550.550.550.550.550.550.550.55传热面积20.2520.2520.2520.2520.2520.2520.2520.2520.2520.2520.2520.2520.25CLQ111.4111.4100.2100.2100.2100.2100.2100.2111.4122.5122.5133.7144.8西外墙冷负荷结果分析：最大冷负荷时刻为20:00，144.8w3.2.3 北外窗1）、外窗的温差传热冷负荷计算时刻下的负荷温度地点修正系数，经计算= -0.4室内温度窗的传热系数 窗框修正系数，取1.23手算计算结果如下计算时刻891011121314151617181920作用时刻温度28293030313233333333333332室温25252525252525252525252525地点修正值-0.4-0.4-0.4-0.4-0.4-0.4-0.4-0.4-0.4-0.4-0.4-0.4-0.4作用时刻温差2.63.64.64.65.66.67.67.67.67.67.67.66.6窗框修正系数1.231.231.231.231.231.231.231.231.231.231.231.231.23传热系数3333333333333传热面积4444444444444CLQ38.453.167.967.982.797.4112.2112.2112.2112.2112.2112.297.42）、外窗的太阳辐射冷负荷外窗只有内遮阳设施（中空玻璃为无色，内装浅色布窗帘）的辐射负荷窗的构造修正系数，0.65地点修正系数,1内遮阳修正系数,浅色布窗帘取0.6计算时刻下透过无遮阳设施窗玻璃太阳辐射的冷负荷强度（查表获得）手算结果如下计算时刻891011121314151617181920计算时刻下太阳辐射冷负荷系数8897107118124127125122119118894737构造修正系数0.650.650.650.650.650.650.650.650.650.650.650.650.65地点修正系数1111111111111内遮阳系数0.60.60.60.60.60.60.60.60.60.60.60.60.6传热面积4444444444444CLQ137.3151.33166.9184.1193.4198.1195190.3185.6184.1138.873.357.7计算时刻891011121314151617181920北外窗冷负荷逐时值175.7204.4234.8252276.1295.5307.2302.5297.8296.3251185.5155.1北外窗冷负荷结果分析：北外窗冷负荷逐时值 最大冷负荷时刻为14:00，307.2w3.2.3 内墙（走廊、卫生间为无空调房间）夏季空调室外日平均温度-邻室温升，取1计算时刻891011121314151617181920传热系数0.80.80.80.80.80.80.80.80.80.80.80.80.8传热面积17.8517.8517.8517.8517.8517.8517.8517.8517.8517.8517.8517.8517.85传热温差6666666666666CLQ114.5114.5114.5114.5114.5114.5114.5114.5114.5114.5114.5114.5114.5内墙冷负荷结果分析：负荷值为：114.5 w3.2.4人体人体显热冷负荷群集系数，宾馆取0.93n计算时刻空调区总人数，取1.0一名成年男子小时显热散热量计算时刻从人员进入空调区时刻到计算时刻的小时数时刻人体显热散热的冷负荷系数（详见下表）全热计算时刻891011121314151617181920群集系数0.930.930.930.930.930.930.930.930.930.930.930.930.93计算时刻空调区内总人数1.51.51.51.51.51.51.51.51.51.51.51.51.5一名成年男子小时显热散热量66666666666666666666666666一名成年男子小时潜热散热量68686868686868686868686868作用时刻人体显热散热的冷负荷系数0.050.510.70.760.80.840.860.890.90.920.930.940.95CLQ99.5141.8159.3164.8168.5172.2174176.8177.7179.6180.5181.4182.3结果分析：手算人体全热散热冷负荷最大时刻为20:00，182.3w3.2.5照明荧光灯散热形成的冷负荷同时使用系数，取0.7考虑玻璃反射及罩内通风的系数，取0.6N灯具的安装功率，409w计算时刻时刻灯具显热散热的冷负荷系数（详见下表）（按18:00开灯，开灯总小时数5小时）计算时刻8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 考虑玻璃反射及罩内通风的系数0.60.60.60.60.60.60.60.60.60.60.60.60.6同时使用系数0.70.70.70.70.70.70.70.70.70.70.70.70.7灯具安装功率409409409409409409409409409409409409409作用时刻灯具散热冷负荷系数0.070.060.050.040.040.030.030.020.020.020.020.360.58CLQ1217.214.311.511.58.68.65.75.75.75.7103.1166.1结果分析：手算照明散热冷负荷最大时刻为20:00，166.1w3.2.6设备热源的显热散热量能354.5w计算时刻从设备开启时刻到计算时刻的小时数时刻设备显热散热的冷负荷系数（详见下表）计算时刻891011121314151617181920热源显热散热量354.5354.5354.5354.5354.5354.5354.5354.5354.5354.5354.5354.5354.5作用时刻设备散热冷负荷系数0.020.780.880.90.920.930.940.950.960.960.970.970.98设备显热散热量7.1276.5312319326329.7333336.8340340343.9343.9347结果分析：手算设备散热冷负荷最大时刻为20:00，347w101房间室内总冷负荷：计算时刻8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 北外墙冷负荷53.747.047.047.053.753.753.753.753.760.460.460.467.1西外墙冷负荷111.4111.4100.2100.2100.2100.2100.2100.2111.4122.5122.5133.7144.8北外窗冷负荷175.7204.4234.8252276.1295.5307.2302.5297.8296.3251185.5155.1内墙冷负荷114.5114.5114.5114.5114.5114.5114.5114.5114.5114.5114.5114.5114.5人体冷负荷99.5141.8159.3164.8168.5172.2174176.8177.7179.6180.5181.4182.3照明冷负荷1217.214.311.511.58.68.65.75.75.75.7103.1166.1设备冷负荷7.1276.5312319326329.7333336.8340340343.9343.9347CLQ573.9912.898210091050.51074.41091.21090.21100.811191078.51122.41176.8根据以上计算可知，该空调房间室内最大冷负荷出现在20：00，其值为1176.8 w同理，可求出各层各个房间的室内逐时最大冷负荷第一层房间号最大负荷出现时刻逐时最大冷负荷(w)120：001176.8220：001032320：001350.5420：001032520：001176.4620：001158.5720：00906.5820：00537.15920：00537.151020：00906.21120：001158.5第二层120：001176.8220：00994.6320：001218.7420：001031.3520：001176.4620：001098.5720：00906.5820：001132.4920：00906.21020：001158.5第三层19：001906.6210：001920.6317：003918.42建筑室内逐时总冷负荷29.55KW3.3湿负荷房间除人体散湿外，无其他湿源计算时刻人体散湿量-群集系数0.93-计算时刻空调区内（客房部分）的平均总人数1.5人g-一名成年男子小时散湿量102g/h所以每个客房房间的湿负荷为0.1423kg/h一楼门厅平均总人数取12人，所以门厅湿负荷为1.14kg/h三楼办公室平均总人数取25人，所以门厅湿负荷为2.3kg/h所以一层总湿负荷为：0.1423*10+1.14=2.563 kg/h二层总湿负荷为：0.1423*10=1.423 kg/h三层总湿负荷为：0.1423*4+2.3=2.44 kg/h3.4房间空调热负荷计算名称及方向面积传热系数室内计算温度冬季空调室外计算温度温差温差修正系数基本耗热量朝向修正风向修正修正后耗热量高度修正内墙耗热量围护结构耗热量冷风侵入耗热量房间总耗热量北外墙12.20.55205.614.4196.62400196.6240144.1西外墙20.250.55205.614.41160.38-500.95152.3610北外窗43205.614.41172.8001172.80南外门32.33205.614.41100.656001100.656地面130.50.47205.614.41206.424001206.4240地面2 2.460.23205.614.418.147520018.147520汇总737881.160.4941.5根据以上计算可知，该101号房间空调热负荷为941.5w同理，可求出各层各个房间的空调热负荷及各楼层总湿负荷房间号空调房间(w)1层总湿负荷kg/h101941.52.5631028641031128.5104864105941.5106860.8107708.4108313.4109439.89110708.4111860.8一楼总热负荷8631.2201941.52层总湿负荷kg/h202227.51.4232031202.8204526.4205941.5206866.3207493.8208436.4209493.8210866.3二楼总热负荷6996.33011533.23层总湿负荷kg/h3021504.52.443032452.2三楼总热负荷5489.9建筑空调热负荷为21.12KW第4章.确定空调方案4.1概述考虑风机盘管具有以下优点：1布置灵活，不受建筑层高限制2各房间可独立调节室温，节约能耗，节省运行费用在宾馆内选用风机盘管家独立新风系统。夏季处理过程 冬季处理过程4.2 新风负荷根据实用供热空调设计手册第二版中新风量采用规定设计法计算得：一间旅馆卧室新风需求量为=15（L/s.室）=15*3.6=一楼门厅新风需求量为=8（L/s.p）=8*3.6*12=三楼办公室新风需求量为=10（L/s.p）=8*3.6*25=一层总新风量为二层总新风量为 三层总新风量为 夏季参数室外空气的焓，查焓湿图得室内空气的焓，查焓湿图得冬季参数室外空气的焓，查焓湿图得16.3KL/Kghr新风末状态的焓,第一层:32KJ/Kg 第二层:30 KJ/Kg 第三层:34 KJ/Kg新风负荷:新风冷负荷KW新风热负荷KW一层10.334.63二层6.32.5三层10.55.31新风总冷负荷为：冷负荷：27.13KW； 热负荷：12.44KW4.3 新风机组选型一层总新风量为，新风冷负荷10.33KW，选择美的吊装型新风机MDV-D140T1二层总新风量为 ，新风冷负荷6.12KW，选择美的吊装型新风机 MDV-D80T1三层总新风量为 ，新风冷负荷10.2KW，选择美的吊装型新风机MDV-D140T1新风机性能参数型号制冷量kw制热量kw标准风量/h出风静压Pa噪声db尺寸mmMDV-D140T1