某宾馆空调课程设计.doc

课程设计（论文）任务书
题　目
石家庄某宾馆空调设计
学生姓名

学号

班级

专业
建筑环境与设备工程
承担指导任务单位

导师
姓名

导师
职称

一、设计内容
1.确定室内、外计算参数；
⑴:查阅有关手册确定夏季室内外计算温度、湿度
⑵:确定房间新风量
2.计算房间的冷负荷；
⑴ ：围护结构冷负荷
⑵ ：人员、照明、设备冷负荷
⑶ ：新风冷负荷
3.确定空调方案；
选用风机盘管家独立新风系统
4.选择风机盘管、新风机型号，布置设备；
5.进行新风系统或冷冻水系统水力计算，确定风管或冷冻水、凝结水水管管径；
6.绘制空调系统平面布置图；
二、基本要求
1.冬夏过渡季室内空气要求符合我国有关设计规范技术措施要求。
2.空调系统必须提供足够的新鲜空气量
三、主要技术指标
绘制图纸达到施工图要求。
四、应收集的资料及参考文献
1：《空气调节设计手册》 （第二版）电子工业部第十设院主编 中国建筑工业出版社 1995
2：《实用供热空调设计手册》（第二版）陆耀庆编 中国建筑工业出版社
3：《采暖通风与空气调节设计规范》（GBJ50019-2003）
4：《采暖通风与空气调节制图标准》（GB/T50114-2001）
5：〖05N4通风与空调工程通用图集〗华北地区建筑设计标准办公室编
6：有关设备的产品样本
教研室主任签字

时　间
　　 年　 月 日

目 录

第1章 工程概况 1
第2章 设计依据 1
第3章 设计计算参数 2
3.1夏季空调室外设计参数 2
3.2 夏季空调室内设计参数 2
3.3 建筑围护结构及其他相关参数 2
第4章 房间负荷构成 3
第5章 空调房间冷负荷计算 3
5.1外墙（或屋面）传热冷负荷的计算 3
5.2 外窗的温差传热冷负荷 4
5.3 外窗的太阳辐射冷负荷 4
5.3.1 外窗无任何遮阳设施的辐射负荷 4
5.3.2外窗只有内遮阳设施的辐射负荷 4
5.3.3外窗只有外遮阳设施的辐射负荷 5
5.3.4外窗既有内遮阳又有外遮阳设施的辐射负荷 5
5.4 内围护结构的传热冷负荷 5
5.5人体冷负荷 6
5.5.1 人体显热冷负荷 6
5.5.2 人体散湿和潜热冷负荷 6
5.5.3灯具冷负荷 6
5.6 设备显热冷负荷 7
5.7新风冷负荷 7
第6章 空调房间冷负荷数据 7
6.1 手算和软件算进行比较 7
6.2 软件负荷计算汇总表 9
第7章 空调系统方案的选择 23
第8章 设备选型 23
8.1风机盘管的选择 23
8.2新风机的选择 24
第9章 风管水管的水利计算 24
9.1水管的水利计算 24
9.2风管的水力计算 27

第1章 工程概况
本工程属于一般建筑，总建筑面积12171.8平方米，钢筋混凝土结构。本设计为该建筑标准层舒适性空调设计。标准层建筑平面图如下，标准层一共有19个房间，其中1个豪

华客房，1个值班室，17个客房。
第2章 设计依据
（1）空气调节课程设计任务书；
（2）《实用供热空调设计手册》（第二版）；
（3）《建筑新规范》；
第3章 设计计算参数
3.1夏季空调室外设计参数
地点：石家庄 经度 114.41° 纬度 38.03°夏季大气压 99560.00pa
表3-1 夏季空调室外计算参数表
项目
室外干球温度℃
室外湿球温度℃
室外平均温度℃
室外平均风速m/s
参数值
35.10
26.60
29.70
1.5
3.2 夏季空调室内设计参数
表3-2 夏季空调室内计算参数表
项目
设计温度（℃）
相对湿度%
新风量（）
豪华客房
值班室、客房
参数值
26
55
200
100
3.3 建筑围护结构及其他相关参数
表3-3 围护结构参数表
类型
外墙[砖墙35-240-4]

外窗[塑钢中空玻璃窗]

内墙[加气混凝土板(008001)]

外窗[玻璃幕墙 6钢+9A+6钢]

外窗[双层透明中空玻璃6mm]

传热系数(w/㎡.℃)
0.50
2.61
0.85
3.01
3.34
传热衰减

0.13
1
0.51
0.99
1.0
传热延迟(h)

10.87
0.38
7.72
0.89
0.41

表3-4 其他围护结构的相关参数表

人员
照明
设备W/㎡
劳动强度
群集系数
类型
功率（W/㎡）
15

值班室
静坐
0.93
镇流器在空调房内的荧光灯
5
客房
极轻度劳动
0.93

第4章 房间负荷构成
房间冷负荷由以下几部分构成：
（1）通过围护结构（内、外墙和外窗）传入的热量形成的冷负荷；
（2）人体散热散湿，设备、照明散热形成的冷负荷；
（3）新风冷负荷；
注：房间散湿量主要为人体散湿量。
第5章 空调房间冷负荷计算
5.1外墙（或屋面）传热冷负荷的计算
外墙（或屋面）的传热冷负荷 (W)，可按下式计算：
（5.1-1）
式中 K—传热系数（W/㎡·℃）；
F—计算面积，（㎡）；
—计算时刻，（h）；
—温度波的作用时刻，即温度波作用于围护结构外侧的时刻，h；
—作用时刻下的冷负荷计算温度，简称冷负荷温度，对于外墙，可查表；对于屋面，可查表20.3-2，℃；
—负荷温度的地点修正值，见表20.3-1和表20.3-2的表注，℃；
—室内计算温度，℃。
注：（1）关于计算时刻和作用时刻的的意义，举例说明如下：例如对于延迟时间为5小时的外墙,在确定16点房间的传热冷负荷时，应取计算时刻=16，时间
延迟为=5，作用时刻为=16-5=11。这是因为计算16点钟外墙内表面由于温度波动形成的房间冷负荷是5小时之前即11点钟作用于外墙外表面温度波动产生的结果。
（2）当外墙或屋面的衰减系数＜0.2时，可近似使用日平均冷负荷 (W)代替各计算时刻的冷负荷：
（5.1-2）
式中—负荷温度的日平均值，见表20.3-1和表20.3-2的最后一列数据，℃。
5.2 外窗的温差传热冷负荷
通过外窗温差传热形成的计算时刻冷负荷按下式计算：
（5.2-1）
式中—计算时刻下的冷负荷温度，见表20.4-1，℃；
—地点修正系数，见表20.4-1的最后一列数据，℃；
K —玻璃窗的传热系数，见表20.4-2，W/（㎡·℃） ；
a —窗框修正系数，见表20.4-2。
5.3 外窗的太阳辐射冷负荷
通过外窗的太阳辐射形成的计算时刻冷负荷（W），应根据不同情况分别进行计算
5.3.1 外窗无任何遮阳设施的辐射负荷
由下式计算：
（5.3-1）
式中—窗的构造修正系数，见表20.5-1；
—地点修正系数，见表20.5-1；
—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，见表20.5-3，W/ ㎡。
5.3.2外窗只有内遮阳设施的辐射负荷
计算如下：

（5.3-2）
式中—内遮阳系数，见表20.5-4；
—计算时刻下，透过有内遮阳设施窗玻璃太阳辐射的冷负荷强度，20.5-3，W/㎡。
5.3.3外窗只有外遮阳设施的辐射负荷
计算如下：
（5.3-3）
式中—窗口收到太阳照射时的直射面积，㎡；
—计算时刻下，透过无遮阳设施窗玻璃太阳散辐射的冷负荷强20.5-3W/㎡。
5.3.4外窗既有内遮阳又有外遮阳设施的辐射负荷
计算如下：
（5.3-4）
式中—计算时刻下，透过有内遮阳设施窗玻璃太阳散辐射的冷负荷强度，见表20.5-3，W/㎡。
注：本舒适行空调设计只有内遮阳设施。
5.4 内围护结构的传热冷负荷
（1）当邻室为通风良好的非空调房间时，通过内窗的温差传热负荷，可按式（4.2-1）计算。
（2）当邻室为通风良好的非空调房间时，通过内墙和楼板的温差传热负荷，可按下式计算：
（5.4-1）
式中—夏季空调室外计算温度，见表
（3）当邻室有一定发热量时，通过空调房间内窗、隔墙、楼板或内门等内围护结构的温差传热负荷，按下式计算：
（5.4-2）
式中—邻室温升，可根据邻室散热强度按表20.6-1采用，℃。

5.5人体冷负荷
5.5.1 人体显热冷负荷
人体显热散热形成的计算时刻冷负荷（W），按下式计算：
（5.5-1）
式中—群体系数；
      —计算时刻空调房间内的总人数；
   —一名成年男子小时显热散热量，W；
—人员进入空调区的时刻，h；
—从人员进入空调区的时刻算起到计算时刻的持续时间，h
 —人体显热散热冷负荷系数。
5.5.2 人体散湿和潜热冷负荷
(1) 人体散湿量按下式计算：
（5.5-2）
式中—群集系数，见表20.7-2；
     —一名成年男子的小时散湿量，见表20.7-3，。
—计算时刻空调区内的总人数；
(2) 人体散湿形成的潜热冷负荷，按下式计算：
（5.5-3）
式中 —一名成年男子小时潜热散热量，见表20.7-3，W。
5.5.3灯具冷负荷
本宾馆用的是镇流器在空调区内的荧光灯，灯具散热形成的冷负荷可按下式计算：
（5.5-4）
式中—同时使用系数，当缺少实测数据时，可取0.6—0.8当本设计中取0.7；
—灯具的安装功率，W；
—计算时刻，h；
—开灯时刻，h

—从开灯时刻算起到计算时刻的持续时间，h；
—时间灯具散热的冷负荷系数，见表20.8-2；
5.6 设备显热冷负荷
设备显热散热形成的计算时刻冷负荷，可按下式计算：
（5.6-1）
式中—热源的显热散热量，W；
    —计算时刻，h；
—热源投入使用的时刻，h；
—从热源投入使用的时刻起到计算时刻的持续时间，h；
—时间设备、器具散热的冷负荷系数，见表20.9-5。
注：本设计中设备发热为15 W/㎡。
5.7新风冷负荷
夏季空调新风冷负荷，可按下式计算：
（5.7-1）
式中—夏季新风冷负荷，；
—新风量，；
—室外空气焓值；
—室内空气焓值；
注：角标（1）表示文中提到的所有20.（）-（）都出自《实用供热空调设计手册》第二版下册。
第6章 空调房间冷负荷数据
6.1 手算和软件算进行比较
说明：以1004房间为例进行手算

表6-1 手算各项负荷汇总表（W）
结结构
构
时刻
间

西外墙
西外窗
东内墙
人体
新风
照明
设备
8：00
70.34
86.84
59
160
518.29
4.02

9：00
70.34
114.21
59
121
518.29
4.02

10：00
70.34
145.35
59
119
518.29
2.68
4.8
11：00
70.34
262.33
59
109
518.29
2.68
4.8
12：00
70.34
175.54
59
107
518.29
2.68
4.8
13：00
70.34
242.56
59
107
518.29
2.68
4.8
14：00
70.34
364.34
59
107
518.29
1.34
4.8
15：00
70.34
472.9
59
101
518.29
1.34

16：00
70.34
533.31
59
101
518.29
1.34

17：00
70.34
526.7
59
101
518.29
1.34

18：00
70.34
443.63
59
101
518.29

19：00
70.34
435.14
59
152
518.29
93.46
364.8
20:00
70.34
120.8
59
159
518.29
105.5
4207.2
注：（1）当外墙或屋面的衰减系数＜0.2时，可近似使用日平均冷负荷 (W)代替各计算时刻的冷负荷：
式（6.1-1 ）
式中—负荷温度的日平均值，见表20.3-1和表20.3-2的最后一列数据，℃。
西外墙的=0.126， 所以西外墙时刻的冷负荷均是70.34W。
（2）人体设备照明的冷负荷计算时均是按人晚6点进入，早6点离开计算。
表6-2 手算各项最大冷负荷汇总表（W）
围护结构
西外墙
西外窗
东内墙
人体
新风
照明
设备
总负荷
负荷
70.34
533.31
59
160
518
105.5
427
1873.15
表6-3 鸿业软件算各项最大冷负荷汇总表（W）
围护结构
西外墙
西外窗
东内墙
人体
新风
照明
设备
总负荷
负荷
69
591
58
174
507
109
341
1514
误差分析如下：
（1）西外墙：（70.34-69）/69=1.9%<5%；
（2）西外窗：（591-533.31）/591=9.7%>5%；
误差大于5%的原因：窗的遮挡系数、有效面积系数软件上的数和用手算手册上的数有差异。
（3）东内墙：（58-56）/56=3.6%<5%；
（4）人体：（174-160）/174=8.0%>5%；
误差大于5%的原因：可能是手册上一名成年男子的小时显热散热量和潜热散热量与软件上有差异。人员进入空调区的时刻，不确定因素太多，从人员进入空调区的时刻算起到计算时刻的持续时间不确定，
（5）新风：（518-507）/507=2.2%<5%；
（6）照明：（109-105.5）/109=3.2%<5%；
（7）设备：（427-341）/341=25%>5%；
误差很大的原因是：热源投入使用的时刻，从热源投入使用的时刻起到计算时刻的持续时间不定，手算时可能与软件算有很大差异。
由以上分析，在误差允许范围内软件计算是正确可靠的。
6.2 软件负荷计算汇总表
表6-4 鸿业软件负荷计算汇总表
默认[冷(W) 湿(kg/h)]
计算时刻
08:00
09:00
10:00
11:00
12:00
13:00
14:00
15:00
16:00
17:00
18:00
19:00
20:00
1001
西外墙
冷负荷
137
133
129
125
122
120
118
118
118
119
122
127
133
西外窗
冷负荷
107
137
161
179
195
277
428
549
600
573
458
166
109
西外窗
冷负荷
84
108
127
142
154
219
338
434
474
452
362
131
86
北外墙
冷负荷
118
115
112
110
109
108
109
110
112
114
117
120
124
东内墙
冷负荷
135
135
135
135
135
135
135
135
135
135
135
135
135
人体
显热|全热
84|174
71|135
65|129
64|128
63|128
63|127
63|127
62|126
62|126
62|126
62|126
75|165
80|170
新风[冷]
显热|全热
252|745
252|745
252|745
252|745
252|745
252|745
252|745
252|745
252|745
252|745
252|745
252|745
252|745
设备
显热|全热
22|22
20|20
17|17
15|15
13|13
12|12
10|10
9|9
8|8
7|7
463|463
611|611
649|649
灯光
显热|全热
76|76
78|78
79|79
79|79
80|80
80|80
80|80
105|105
120|120
136|136
183|183
208|208
215|215
*小计[1]
总冷负荷
1599
1607
1636
1660
1681
1824
2090
2332
2439
2409
2712
2408
2366
1002
东内墙
冷负荷
56
56
56
56
56
56
56
56
56
56
56
56
56
北内墙
冷负荷
102
102
102
102
102
102
102
102
102
102
102
102
102
西内墙
冷负荷
80
80
80
80
80
80
80
80
80
80
80
80
80
人体
显热|全热
75|235
63|177
58|173
57|172
57|171
56|171
56|170
56|170
55|170
55|170
55|169
67|227
72|232
新风[冷]
显热|全热
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
设备
显热|全热
7|7
6|6
5|5
5|5
4|4
4|4
3|3
3|3
2|2
2|2
140|140
185|185
196|196
灯光
显热|全热
23|23
24|24
24|24
24|24
24|24
25|25
25|25
32|32
37|37
42|42
56|56
64|64
66|66
*小计[1]
总冷负荷
1010
952
947
945
944
944
943
950
954
958
1110
1220
1239
1003
西外墙
冷负荷
61
59
57
55
54
53
52
52
52
52
54
56
59
西外窗
冷负荷
98
128
152
171
186
268
419
540
591
564
449
157
100
南内墙
冷负荷
167
167
167
167
167
167
167
167
167
167
167
167
167
东内墙
冷负荷
56
56
56
56
56
56
56
56
56
56
56
56
56
人体
显热|全热
79|174
66|134
61|129
60|128
59|127
59|127
59|127
58|126
58|126
58|126
58|126
70|165
75|170
新风[冷]
显热|全热
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
设备
显热|全热
11|11
10|10
9|9
8|8
7|7
6|6
5|5
5|5
4|4
4|4
231|231
306|306
324|324
灯光
显热|全热
38|38
39|39
39|39
40|40
40|40
40|40
40|40
52|52
60|60
68|68
91|91
104|104
107|107
*小计[1]
总冷负荷
1111
1100
1116
1131
1143
1223
1372
1505
1563
1544
1681
1517
1490
1004
西外墙
冷负荷
61
59
57
55
54
53
52
52
52
52
54
56
59
西外窗
冷负荷
98
128
152
171
186
268
419
540
591
564
449
157
100
东内墙
冷负荷
56
56
56
56
56
56
56
56
56
56
56
56
56
人体
显热|全热
79|174
66|134
61|129
60|128
59|127
59|127
59|127
58|126
58|126
58|126
58|126
70|165
75|170
新风[冷]
显热|全热
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
设备
显热|全热
11|11
10|10
9|9
8|8
7|7
6|6
5|5
5|5
4|4
4|4
231|231
306|306
324|324
灯光
显热|全热
38|38
39|39
39|39
40|40
40|40
40|40
40|40
52|52
60|60
68|68
91|91
104|104
107|107
*小计[1]
总冷负荷
944
933
949
964
976
1056
1205
1338
1396
1377
1514
1350
1323

1005
西外墙
冷负荷
61
59
57
55
54
53
52
52
52
52
54
56
59
西外窗
冷负荷
98
128
152
171
186
268
419
540
591
564
449
157
100
东内墙
冷负荷
56
56
56
56
56
56
56
56
56
56
56
56
56
人体
显热|全热
79|174
66|134
61|129
60|128
59|127
59|127
59|127
58|126
58|126
58|126
58|126
70|165
75|170
新风[冷]
显热|全热
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
设备
显热|全热
11|11
10|10
9|9
8|8
7|7
6|6
5|5
5|5
4|4
4|4
231|231
306|306
324|324
灯光
显热|全热
38|38
39|39
39|39
40|40
40|40
40|40
40|40
52|52
60|60
68|68
91|91
104|104
107|107
*小计[1]
总冷负荷
944
933
949
964
976
1056
1205
1338
1396
1377
1514
1350
1323
1006
西外墙
冷负荷
61
59
57
55
54
53
52
52
52
52
54
56
59
西外窗
冷负荷
98
128
152
171
186
268
419
540
591
564
449
157
100
东内墙
冷负荷
56
56
56
56
56
56
56
56
56
56
56
56
56
人体
显热|全热
79|174
66|134
61|129
60|128
59|127
59|127
59|127
58|126
58|126
58|126
58|126
70|165
75|170
新风[冷]
显热|全热
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
设备
显热|全热
11|11
10|10
9|9
8|8
7|7
6|6
5|5
5|5
4|4
4|4
231|231
306|306
324|324
灯光
显热|全热
38|38
39|39
39|39
40|40
40|40
40|40
40|40
52|52
60|60
68|68
91|91
104|104
107|107
*小计[1]
总冷负荷
944
933
949
964
976
1056
1205
1338
1396
1377
1514
1350
1323
1007
西外墙
冷负荷
61
59
57
55
54
53
52
52
52
52
54
56
59
西外窗
冷负荷
98
128
152
171
186
268
419
540
591
564
449
157
100
东内墙
冷负荷
56
56
56
56
56
56
56
56
56
56
56
56
56
人体
显热|全热
79|174
66|134
61|129
60|128
59|127
59|127
59|127
58|126
58|126
58|126
58|126
70|165
75|170
新风[冷]
显热|全热
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
设备
显热|全热
11|11
10|10
9|9
8|8
7|7
6|6
5|5
5|5
4|4
4|4
231|231
306|306
324|324
灯光
显热|全热
38|38
39|39
39|39
40|40
40|40
40|40
40|40
52|52
60|60
68|68
91|91
104|104
107|107
*小计[1]
总冷负荷
944
933
949
964
976
1056
1205
1338
1396
1377
1514
1350
1323
1008
西外墙
冷负荷
61
59
57
55
54
53
52
52
52
52
54
56
59
西外窗
冷负荷
98
128
152
171
186
268
419
540
591
564
449
157
100
东内墙
冷负荷
56
56
56
56
56
56
56
56
56
56
56
56
56
北内墙
冷负荷
167
167
167
167
167
167
167
167
167
167
167
167
167
人体
显热|全热
79|174
66|134
61|129
60|128
59|127
59|127
59|127
58|126
58|126
58|126
58|126
70|165
75|170
新风[冷]
显热|全热
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
设备
显热|全热
11|11
10|10
9|9
8|8
7|7
6|6
5|5
5|5
4|4
4|4
231|231
306|306
324|324
灯光
显热|全热
38|38
39|39
39|39
40|40
40|40
40|40
40|40
52|52
60|60
68|68
91|91
104|104
107|107
*小计[1]
总冷负荷
1111
1100
1116
1131
1143
1223
1372
1505
1563
1544
1681
1517
1490
1009
西内墙
冷负荷
56
56
56
56
56
56
56
56
56
56
56
56
56
东外墙
冷负荷
24
23
23
23
23
24
25
26
27
27
28
29
29
东外窗
冷负荷
1530
1554
1325
956
701
681
672
644
580
511
425
291
230
南外墙
冷负荷
30
29
28
27
26
26
26
27
28
29
30
32
33
南外窗
冷负荷
404
643
956
1227
1395
1400
1268
1041
825
714
589
395
307
西外墙
冷负荷
6
6
6
6
5
5
5
5
5
5
5
6
6
西外窗
冷负荷
68
89
106
119
130
187
291
374
409
390
311
110
70
人体
显热|全热
79|174
66|134
61|129
60|128
59|127
59|127
59|127
58|126
58|126
58|126
58|126
70|165
75|170
湿负荷
0.1419
0.1014
0.1014
0.1014
0.1014
0.1014
0.1014
0.1014
0.1014
0.1014
0.1014
0.1419
0.1419
新风[冷]
显热|全热
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
湿负荷
0.6783
0.6193
0.5508
0.4684
0.382
0.2986
0.2252
0.1688
0.139
0.1054
0.1044
0.1258
0.162
设备
显热|全热
14|14
12|12
11|11
9|9
8|8
7|7
6|6
6|6
5|5
5|5
284|284
374|374
398|398
湿负荷
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
灯光
显热|全热
47|47
48|48
49|49
49|49
49|49
49|49
49|49
65|65
74|74
84|84
113|113
128|128
133|133
湿负荷
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0

冷负荷(不含新风)
2352
2595
2687
2600
2522
2562
2526
2370
2135
1947
1969
1585
1432
新风冷负荷
507
507
507
507
507
507
507
507
507
507
507
507
507
　1010
西内墙
冷负荷
56
56
56
56
56
56
56
56
56
56
56
56
56
东外墙
冷负荷
24
23
23
23
23
24
25
26
27
27
28
29
29
东外窗
冷负荷
1530
1554
1325
956
701
681
672
644
580
511
425
291
230
南外墙
冷负荷
4
4
4
4
4
3
3
4
4
4
4
4
4
南外窗
冷负荷
53
85
126
162
184
185
168
138
109
94
78
52
41
人体
显热|全热
79|174
66|134
61|129
60|128
59|127
59|127
59|127
58|126
58|126
58|126
58|126
70|165
75|170
新风[冷]
显热|全热
170|507
170|507
170|507
170|507
170|507
17