畢業(yè)設計---某綜合樓中央空調設計

1、<p>　　北京市富華綜合樓中央空調設計</p><p>　　摘 要：該建筑位于首都北京市,共三層,建筑面積約4200 m2,空調面積約2600 m2。,一樓商場層高4.5 m，二層辦公室層高為3.6m。三層普通客房的層高為3.3m。是一座綜合性大樓。其中一層包括商場，辦公大堂，空調機房等。二層是辦公室，會議室及休息室。三層是客房和會議室?；谠摻ㄖ亩喾N功能特點，并考慮到經濟性和可行性，確定出該樓的空

2、調系統(tǒng)方案為商場為全空氣式；其它采用風機盤管加獨立新風系統(tǒng)，并針對這種方案進行了水管，風管的布置，水力計算，設備選型及設備布置。</p><p>　　關鍵詞：空調；風機盤管加獨立新風；氣流組織</p><p>　　The central air-conditioning design of FuHua </p><p>　　comprehensive buildin

3、g’s in Beijing</p><p>　　Abstract:The building lies in Beijing, amounts to three layers, about 4200 m2 of construction area , the area about 2600 m2 of the air conditioner. ,Story high 4.5 m of market on the

4、first floor, it is 3.6m that the two -storyed office story is high. Story is high it is 3.3m in ordinary guest room of three stories. It is a comprehensive building. One of them story includes the market , handle officia

5、l business in the hall, computer lab of air conditioner ,etc.. Two stories are the office, the me</p><p>　　Keyword: air-conditioning;fan coil adds the new atmosphere system; air distribution</p><p

6、><b>　　前 言</b></p><p>　　四年的大學生活轉眼即去，在四年的學習中，我懂得了很多專業(yè)知識，但是還沒有形成一個完整的系統(tǒng)概念，為了使我們對空調設計有一個綜合的認識，同時培養(yǎng)理論聯(lián)系實際工程實踐能力和整體思維，我們進行了本次畢業(yè)設計。</p><p>　　隨著國內外經濟的迅速發(fā)展，高層建筑也隨著需要相應的快速發(fā)展起來，高層建筑的發(fā)展大大促進

7、了建筑技術，其中也包括暖通空調技術的發(fā)展。暖通空調能耗占全國總能耗的比例越來越大，因而各國都十分重視空調技術的發(fā)展。因此，空調系統(tǒng)的設計和運行調節(jié)都須重視空調技術的新技術應用。</p><p>　　本次設計題目為“北京富華綜合樓中央空調設計”，以商場、客房和辦公室為設計對象，以現行中央空調設計標準為設計標準規(guī)范，理論聯(lián)系實際，盡量使設計符合現場實際，在查閱大大量中外資料、文獻和參考手冊（書），并進行了畢業(yè)實習的基

8、礎上，進行了空調機組的冷熱負荷計算，制冷系統(tǒng)的設計計算，水管系統(tǒng)的設計計算，以及相關空調，制冷設備的選型。以設計計算結果及建筑的具體情況為依據，合理布置設備及通風管路，最后繪制出清晰明確的工程圖紙。</p><p>　　在設計過程中，本人一直本著求實，認真，勤學，勤問的態(tài)度，將這次畢業(yè)設計視為專業(yè)結業(yè)的一次大閱兵，盡管不能盡善盡美，但求精益求精。但由于本人水平有限，在設計過程中難免有錯誤之外，懇請老師和同學指正為

9、謝!</p><p>　　在此，向在本次設計中給予我大力支持和幫助的***老師，空調教研室其他老師及同學們表示衷心的感謝！</p><p><b>　　第1章 設計依據</b></p><p><b>　　1 設計任務書；</b></p><p>　　2 建筑平面圖和剖面圖；</p>

10、;<p>　　3 地點：北京市。北緯：39.48 東經：116.28</p><p><b>　　4 氣象參數</b></p><p><b>　　夏季：</b></p><p>　　大氣壓： 99860 Pa； 室外計算日平均溫度：28.6oC；</p><p>　　室外干球溫

11、度：33.2 oC； 室外濕球溫度：26.4 oC</p><p>　　室外平均風速：1.9m/s； 最熱月月平均室外相對濕度：78﹪；</p><p>　　通風溫度：30 oC </p><p><b>　　冬季：</b></p><p>　　大氣壓：102040kPa； 空氣調節(jié)計算溫度：-12 oC；<

12、/p><p>　　采暖計算溫度：-9 oC； 最冷月月平均室外相對濕度：45﹪；</p><p>　　室外平均風速：2.8m/s ；</p><p>　　5 室內空調設計參數：</p><p>　　表1.1 室內空調設計參數</p><p>　　6 工作時間：商場：9：00—22：00； 辦公室：8：00—18：

13、00 </p><p>　　7 水源：城市自來水</p><p>　　8 電源：城市供電</p><p><b>　　第2章 負荷計算</b></p><p>　　2.1 建筑物圍護結構的熱工性能</p><p>　　表2.1 建筑物圍護結構的熱工性能</p><p&g

14、t;　　2.2 外墻和屋面?zhèn)鳠崂湄摵捎嬎愎?lt;/p><p>　　負荷計算采用目前廣為使用的空調負荷實用方法——空調冷負荷系數法來計算冷負荷。即采用負荷溫差CLTD和冷負荷數CLF來分別計算墻體、屋頂、窗戶的傳熱負荷及窗戶的日射負荷、內部熱源引起的冷負荷。</p><p>　　根據《空調工程》公式3-4計算外墻和屋頂瞬變傳熱引起的冷負荷 即</p><p>　　CL

15、=KF(t/w1-tn)；t/w1=（tw1+ td）ka kp （3.1）</p><p>　　式中： tw1——墻與屋頂的冷負荷計算溫度的逐時值，℃</p><p>　　td—地點修正溫度，℃</p><p>　　tn—室內計算溫度，℃</p><p>　　F—墻和屋面的面積，m2</p><

16、;p>　　ka—外表面放熱系數修正值，在《空調工程》表3-7中查得</p><p>　　kp—外表面吸熱系數修正，在《空調工程》表3-7中查得</p><p>　　K—墻和屋頂的傳熱系數，KJ/㎡*℃</p><p>　　2.3 外窗的溫差傳熱冷負荷</p><p>　　外玻璃窗瞬變傳熱引起的冷負荷，在室內外溫差作用下，通過外玻璃窗瞬變

17、傳熱引起的冷負荷可按《空調工程》可知</p><p>　　計算公式 CL=CwKwF(tw1+td-tn) （3-2）</p><p>　　式中： tw1—墻與屋頂的冷負荷計算溫度的逐時值，℃</p><p>　　td—地點修正溫度，℃</p><p>　　tn—室內計算溫

18、度，℃</p><p>　　F—墻和屋面的面積，m2</p><p><b>　　Kw—窗的傳熱系數</b></p><p>　　Cw—窗的傳熱系數修正值</p><p>　　2.4 外窗太陽輻射冷負荷</p><p>　　根據《空調工程》公式3-13計算外窗日射得熱引起的冷負荷 即</p&

19、gt;<p>　　計算公式 Qc=FwCiCsCaDJ.maxC CL ； Cc,s = CiCs （3-3）</p><p>　　式中： Qc—各小時的日射冷負荷（W）；</p><p>　　Fw—包括窗框的窗的面積（m2）；</p><p>　　Ca—窗的有效面積系數；</p><p&g

20、t;　　Ci—內遮陽設施遮陽系數；</p><p>　　Cs—窗玻璃內遮陽系數；</p><p>　　Jc.max—窗日射得熱量最大值（W/m2）；</p><p>　　CCL—逐時冷負荷系數；</p><p>　　Jc.max根據北緯40o由《空調工程》附錄16查得：</p><p>　　東面：599W/m2

21、 南面：302W/m2</p><p>　　西面：599W/m2 北面：114 W/m2</p><p>　　逐時冷負荷系數CCL由《空調工程》附錄20，21查得。</p><p>　　2.5 內圍護結構的傳熱冷負荷</p><p>　　1 當鄰室為通風良好的非空調房間時，通過內窗的溫差傳熱負荷。</p>

22、<p>　　2 當鄰室為通風良好的非空調房間時，通過內墻和樓板的溫差傳熱負荷，此時負荷溫差Δtτ-ξ及其平均值Δtpj，應按"零"朝向的數據采用。</p><p>　　3 當鄰室有一定發(fā)熱量時，通過空調房間內窗、隔墻、樓板或內門等內圍護結構的溫差</p><p>　　內圍護結構的傳熱負荷根據《空調工程》公式3-8計算，即</p><p&g

23、t;　　Q=KF(twp+Δtls-tn) （3-4） </p><p>　　式中： Q—穩(wěn)態(tài)冷負荷，下同，W； </p><p>　　twp—夏季空氣調節(jié)室外計算日平均溫度，℃；</p><p>　　—夏季空氣調節(jié)室內計算溫度，℃；</p><p>　　Δtls—鄰室溫升，可

24、根據鄰室散熱強度采用，℃。</p><p><b>　　2.6 人體冷負荷</b></p><p>　　根據《空調工程》可知人體顯熱冷負荷計算公式</p><p><b>　?。?-5）</b></p><p><b>　　式中： n－人數</b></p><

25、;p>　　—群集系數；查《空調工程》附表3-14。</p><p>　　—不同室內和勞動性質成年男子顯熱φ散熱量（W），查《空調工程》附表3-15</p><p>　　CLQ—人體顯熱散熱冷負荷系數，查《空調工程》附錄27</p><p>　　人體潛熱冷負荷計算公式《空調工程》 3-24 </p><p>　　CL1=n

26、 （3-6）</p><p><b>　　式中： n—人數</b></p><p>　　—1名成年男子每小時潛熱散熱量，查《空調工程》附表3-15</p><p>　　因為辦公室、客房、商場、大廳等其他地方屬于輕度勞動，所以查得的=60.5W，=73.3W。</p><p><

27、;b>　　2.7 燈光冷負荷</b></p><p>　　當電壓一定時，室內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，照明散熱形式的冷負荷計算仍采用相應的冷負荷系數</p><p>　　照明設備散熱形成的計算瞬時冷負荷Qτ，應根據燈具的種類和安裝情況分別按下列各式計算：</p><p>　　白熾燈：

28、CL=1000NCLQ （3-7）</p><p><b>　　熒光燈：</b></p><p>　　1000N CLQ （3-8）</p><

29、p>　　式中： CLQ—照明設備散熱形成的冷負荷(W)；</p><p>　　N—照明設備的安裝功率，kW； </p><p>　　—鎮(zhèn)流器消耗功率系數，當明裝熒光燈的鎮(zhèn)流器裝在空調房間內時，取=1.2；當暗裝熒光燈鎮(zhèn)流器裝設在頂棚內時，可取=1.0； — 燈光隔熱系數，當熒光燈罩上部穿有小孔(下部為玻璃板)，可利用自然通風散熱于頂棚

30、內，取=0.5～0.6；而熒光燈罩無通風孔者取=0.6～0.8；</p><p>　　CLQ—照明散熱冷負荷系數，可查《空調工程》附錄26。</p><p><b>　　2.8設備冷負荷</b></p><p>　　根據《空調工程》可知設備顯熱形成的冷負荷，熱設備及熱表面散熱形成的計算時刻冷負荷Qτ，按下式計算： </p><

31、;p>　　Qτ=Xτ-T （3-9）式中： T—熱源投入使用的時刻，點鐘；</p><p>　　τ-T—從熱源投入使用的時刻算起到計算時刻的時間，ｈ；</p><p>　　—τ-T時間設備、器具散熱的冷負荷系數； </p><p>　　qs—熱源的實際散熱量，W。&

32、lt;/p><p>　　電熱、電動設備散熱量的計算方法如下：</p><p>　?。?） 電熱設備散熱量</p><p>　　=1000N （3-10）</p><p>　　（2） 電動機和工藝設備均在空調房間內的散發(fā)量</p><p>　　qs=1000aN

33、 （3-11）</p><p>　?。?） 只有電動機在空調房間內的散熱量 </p><p>　　qs=1000a(1-η)N （3-12）</

34、p><p>　　（4） 只有工藝設備在空調房間內的散熱量</p><p>　　qs=1000aηN （3-13）</p><p>　　式中： N—設備的總安裝功率，kW； </p><p>　　η—電動機的效率； </p><p>　　—同時使用系數，一般可

35、取0.5-1.0；</p><p>　　—利用系數，一般可取0.7-0.9； </p><p><b>　　—通風保溫系數； </b></p><p><b>　　a—輸入功率系數；</b></p><p>　　—小時平均實耗功率與設計最大功率之比，一般可取0.5左右。</p>

36、<p>　　辦公設備散熱計算：空調區(qū)辦公設備散熱量（W）可按下式計算</p><p>　　= (3-14)</p><p>　　式中 —設備的種類；</p><p><b>　　—第類設備臺數；</b></p><p>　　—第類設備的單臺散熱量（

37、W），見《空調工程》表3—12</p><p>　　當辦公設備的類型和數量無法確定，故可根據《空調工程》表3—13給出的單位面積散熱指標估算空調區(qū)的辦公設備散熱量。此時空調區(qū)辦公設備的散熱量</p><p>　　=F (3-15)</p><p>　　式中 F—空調區(qū)面積（m2）；&l

38、t;/p><p>　　—辦公設備單位面積平均散熱指標（W/m2），見《空調工程》表3—13</p><p>　　2.9 101房間負荷計算表：</p><p>　　表2.2 屋頂冷負荷 單位(W)</p><p>　　表2.3 北外墻冷負荷

39、 單位(W)</p><p>　　表2.4 北外窗瞬時冷負荷 單位(W)</p><p>　　表2.5 北外窗日射冷負荷 單位(W)</p><p>　　表2.6 人體散熱形成的冷負荷 單位(W)</p

40、><p>　　表2.7 照明散熱形成冷負荷 單位(W)</p><p>　　設備散熱形成的冷負荷：</p><p>　　101辦公室取=5，設備散熱量為：=4.2×4.5×5=94.5W</p><p>　　表2.8各分項逐時冷負荷匯總

41、 單位(W)</p><p>　　2.10 106商場冷負荷計算：</p><p>　　表2.9 北外墻冷負荷 單位(W)</p><p>　　表2.10 東外墻形成冷負荷 單位(W)</p><p>　　表2.11 南外墻形成冷

42、負荷 單位(W)</p><p>　　表2.12 西外墻形成冷負荷 單位(W)</p><p>　　內墻結構傳熱形成冷負荷</p><p>　　內墻面積： F=(1.2+2.7+6.6+6.0)×4.5=74.25</p><p>　　

43、附加空氣溫升： Δtls =1.0℃。</p><p>　　Q=1.886×74.25(28.6+1.0－26)</p><p><b>　　=504.13W</b></p><p>　　表2.13 屋頂冷負荷 單位(W)</p><p>　　表2.1

44、4 南外窗瞬時冷負荷 單位(W)</p><p>　　表2.15 南外窗日射冷負荷 單位(W)</p><p>　　表2.16 南外門瞬時冷負荷 單位(W)</p><p>　　表2.17 南外門日射冷負荷

45、 單位(W)</p><p>　　表2.18 東外門瞬時冷負荷 單位(W)</p><p>　　表2.19 東外門日射冷負荷 單位(W)</p><p>　　表2.20 人體散熱形成的冷負荷

46、 單位(W)</p><p>　　表2.21 照明散熱形成冷負荷 單位(W)</p><p>　　設備散熱形成的冷負荷</p><p>　　假設商場內有15套辦公設備，每套辦公設備散熱量可查《空調工程》表3—14計算：=55+55+75=185W</p><p>　　所以

47、辦公設備總散熱量為：Q=n=15×185=2775W</p><p>　　表2.22 各分項逐時冷負荷匯總 單位(W)</p><p>　　2.11 214房間冷負荷計算</p><p>　　表2.23 南外墻形成冷負荷 單位(W)</p><

48、p>　　表2.24 東外墻形成冷負荷 單位(W)</p><p>　　表2.25 南外窗瞬時冷負荷 單位(W)</p><p>　　表2.26 南外窗日射冷負荷 單位(W)</p><p>　　表2.27 人體散熱

49、形成的冷負荷 單位(W)</p><p>　　表2.28 照明散熱形成冷負荷 單位(W)</p><p>　　設備散熱形成的冷負荷</p><p>　　假設辦公室人數為10，每人一臺電腦，另有一臺打印機和一臺復印機，查《空調工程》各設備單臺散熱（W）：計算機：55；顯示器：55

50、；打印機：10；復印機：300；可得</p><p>　　=10×(55+55)+10+300=1410(W)</p><p>　　表2.29 各分項逐時冷負荷匯總 單位(W)</p><p>　　2.12 314客房冷負荷計算</p><p>　　表2.30 南外墻形成冷負荷

51、 單位(W)</p><p>　　表2.31 屋頂冷負荷 單位(W)</p><p>　　表2.32 南外窗瞬時冷負荷 單位(W)</p><p>　　表2.33 南外窗日射冷負荷

52、 單位(W)</p><p>　　表2.34 人體散熱形成的冷負荷 單位(W)</p><p>　　表2.35 照明散熱形成冷負荷 單位(W)</p><p>　　表2.36 各分項逐時冷負荷匯總 單位(W)</p

53、><p>　　表2.37 各層房間逐時冷負荷統(tǒng)計 單位(W)</p><p>　　2.12 空調房間內的散濕量</p><p>　　空調房間內的散濕量主要為人體散濕，根據〈〈簡明空調設計手冊〉〉公式（2—15）</p><p><b>　?。?-16）</b></p>

54、;<p>　　式中 ——成年男子的小時散濕量，見〈〈簡明空調設計手冊〉〉表2-15。</p><p>　　——空調房間內人數；</p><p><b>　　——群集系數。</b></p><p>　　以101房間為例計算：W=0.001×2×0.93×109=0.203</p>&l

55、t;p>　　表2.38 將各房間散濕量匯總 ()</p><p>　　2.13 空調房間的新風冷負荷</p><p>　　新風冷負荷可用〈〈簡明空調設計手冊〉〉公式（2-17）</p><p><b>　?。?-17）</b></p><p>　　式中 ——新風

56、量，；</p><p>　　，——室外、室內空氣焓，。</p><p>　　以101房間為例進行計算：房間人數：2個，=58.94，=99.5，=2×1.15×30÷3600=0.0192,所以</p><p>　　1000×0.0192×（99.5－58.94）</p><p><b&

57、gt;　　778.8 </b></p><p>　　表2.39 各房間新風冷負荷匯總 （W）</p><p>　　系統(tǒng)總冷負荷=新風冷負荷+房間冷負荷 111986+297012=408998409k</p><p><b>　　第3章 方案確定</b></p>&

58、lt;p>　　3.1 空調系統(tǒng)方案確定</p><p>　　表3.1 空調系統(tǒng)方案比較</p><p>　　根據根據提供的工程概況并合理利用能源的原則，因地制宜，在比較各種方案的可行性及水系統(tǒng)形式后，選擇一個技術可靠，經濟合理，管理方便的設計方案，最終確定方案為，一層商場和門廳采用集中式全空氣系統(tǒng)，一次回風，氣流組織上送上回，送風口可采用散流器下送風，回風口采用單層百葉回風口，周邊

59、辦公室采用風機盤管加新風系統(tǒng)。二層辦公室及三層客房采用風機盤管加新風系統(tǒng)，二層辦公室以及所有會議室采用散流器上送風，客房以及小房間辦公室用側送風上回風。</p><p>　　3.2 空調水系統(tǒng)方案確定</p><p>　　表3.2 水系統(tǒng)的類型及其特征和優(yōu)缺點</p><p>　　水系統(tǒng)一般分為開式系統(tǒng)與閉式系統(tǒng)兩種，開式系統(tǒng)水泵的能耗大，一般較少采用。所以本設計

60、采用閉式水系統(tǒng)。閉式系統(tǒng)的優(yōu)點是：管道與設備不易腐蝕；不需為提升高度的靜水壓力；回水不需另設水泵；循環(huán)水泵壓力低，從而水泵功率?。徊辉O貯水箱，不需重力回水，本設計采用閉式系統(tǒng)。但也具有蓄冷能力小，低負荷時，冷凍機也要經常開動；膨脹水箱的補水有時需另設加壓泵的缺點。由于該建筑只三層，所以不需要分區(qū)，且只用于夏季及過渡季節(jié)的供冷，因此采用雙管制水系統(tǒng)：一根供水管，一根回水管。</p><p>　　3.3 冷熱源方案確

61、定</p><p>　　3.3.1 空調制冷機組的確定</p><p>　　本設計選用水冷式單螺桿機組。</p><p>　　3.3.2 綜合因素</p><p>　　建筑的地理位置在城市的黃金地帶；性質用途—商務辦公、會議以及旅館客房,層數不高，共3層；</p><p>　　3.3.3 方案的可行性</p>

62、;<p><b>　　機組特點：</b></p><p>　　（1） 螺桿式壓縮機也為容積式壓縮機，結構簡單、運轉平穩(wěn)、振動小、噪音低、壽命長，COP=3.5～4.5,適用于中、小型工程，多機頭熱泵機組可用于較大工程。</p><p>　?。?） 單螺桿為平衡式單向運轉，磨損小，無軸向推力。</p><p><b>　　

63、使用優(yōu)點：</b></p><p>　?。?） COP值較高，自動化程度高。</p><p>　　3.4 冷卻水系統(tǒng)方案確定</p><p>　　綜合考慮該建筑的地理位置好使用情況，冷卻水系統(tǒng)采用循環(huán)供水形式，冷卻塔置于屋頂。</p><p>　　表3.3 逆流、橫流、噴射冷卻塔性能比較和使用條件</p><

64、p>　　考慮建筑位于城市中心區(qū)以及大樓頂層房間為客房使用，應選擇低噪聲的冷卻塔，故選擇逆流式低噪聲冷卻塔。</p><p>　　第4章 氣流組織設計與設備選型</p><p>　　4.1 風機盤管選擇計算</p><p>　　以214房間為例確定送風量和設備選擇，已知該房間夏季室內冷負荷4187，濕負荷1.014(2.82×)，室內空氣溫度=26℃

65、，相對濕度φ=60%，室外空氣干球溫度=33.2℃，相對濕度φw=78%，房間要求新風量300（約0.096kg/s）由《簡明空調設計手冊》余熱計算送風量的計算公式</p><p><b>　?。?-1）</b></p><p>　　式中 ΣQ—房間的冷負荷；kW</p><p><b>　　—室內焓值；</b><

66、;/p><p><b>　　ho—送風點焓值；</b></p><p>　　按余濕計算送風量的計算公式 （5-2）</p><p>　　式中 Σd—房間的余濕；kg/s</p><p>　　dN—室內含濕量；kg/kg。干空氣</p><p>　　do—送風含濕量；kg/kg

67、。干空氣</p><p><b>　?。?）求室內熱濕比</b></p><p>　　ε=3.6=4187×3.6/1.014=14865</p><p>　　采用可能達到的最低參數送風，過N點畫出ε=14865熱濕比過程線，按最大送風溫差與φ=90%線相交，即得送風點O（見圖5-1），從N點引線與φ=90%線相交點即為K點，W→K是

68、新風在新風機組內實現的的冷卻過程。連接KO并延長至M點，風機盤管處理的風量,由混合原理：</p><p>　　可求出，線與KO延長線交點即為M點，N→M為風機盤管內實現的冷卻減濕過程。由焓濕圖查出：</p><p>　　=49.56；=12.17g/kg；=18.5℃</p><p>　　=58.94；=12.80g/kg</p><p>　

69、　圖 4.1 風機盤管夏季空氣處理過程</p><p><b>　?。?）房間送風量</b></p><p>　　按消除余熱計算送風量：</p><p>　　=/kg/s=0.447kg/s</p><p>　　按消除余濕計算送風量：</p><p>　　=1000×2.82×

70、/12.80-12.17kg/s=0.447kg/s</p><p>　　按消除余熱和余濕計算所得送風量相同，計算正確。</p><p><b>　?。?）風機盤管風量</b></p><p>　　=0.394－0.096kg/s</p><p>　　=0.351kg/s (約1099)</p><p

71、>　　新風比：==0.096/0.447=0.21﹥0.1符合要求，否則按0.1取新風量。房間的換氣次數為=300/7.8*8.25*3.6=1.30次/h>1.0次/h，滿足要求。</p><p>　　（4）風機盤管機組出口空氣焓</p><p><b>　　=</b></p><p>　　=0.447×49.56-0.

72、096×58.94/0.351</p><p><b>　　=47.00()</b></p><p>　　連接K、O兩點并延長與相交得點（風機盤管的出風狀態(tài)點）。</p><p>　?。?）根據計算所得的房間冷量4187W和風機盤管風量1099選擇清華同方人工環(huán)境有限公司FP12.5WAB型號風機盤管一臺，最大風量1250，最大制冷量

73、6602W，其余房間計算選型同上。</p><p>　　表4.1 各房間風機盤管選擇結果</p><p>　　4.2 房間氣流組織設計</p><p>　　4.2.1 側送風氣流組織計算</p><p>　　對于有室溫允許波動范圍要求的空調房間，側送風口應滿足下列調節(jié)要求：</p><p>　?、棚L口之間風量調節(jié)；&

74、lt;/p><p>　　⑵流軸線水平方向的調節(jié)，使送風速度均勻；</p><p>　?、秦Q向仰角的調節(jié)，一般以向上10~20°的仰角，加強貼附，增加射程；</p><p>　?、人矫鏀U散角的調節(jié)。</p><p>　　該建筑房間采用局部吊頂，風機盤管送風口分別采用側送上回氣流組織方式，新風均采用側送側回氣流組織方式，如下圖3-2：&l

75、t;/p><p>　　圖4.2氣流組織校核計算示意圖</p><p>　　以三層322客房為例計算，該房間尺寸為6×3.9×3.3；室內空調系統(tǒng)為風機盤管加新風系統(tǒng)，其安裝的風機盤管為FP3.5WAB型一臺，即風量350 m3/ h，即0.097m3/ s；房間新風量為300m3/ h。新風作為輔助送風，為簡化計算，忽略新風對氣流的影響，因此只需對風機盤管送風的氣流組織進行

76、計算。</p><p>　　（1）選定送風口形式，確定過程</p><p>　　擬采用雙層百葉送風口，其紊流系數為α=0.16，射程為6-0.5=5.5m（0.5m為射流末端寬度）。</p><p><b>　　（2）選取送風溫差</b></p><p>　　根據風機盤管選型計算中送風溫差的確定方法，得出Δt=25-17

77、.5=7.5℃</p><p><b>　?。?）取=1℃ </b></p><p>　　/=1/7.5=0.133</p><p>　　由《空調工程》圖8-73查得相對射程最小值=24.0</p><p>　?。?）由（2）、（3）計算結果得：=5.5/24.0=0.23m</p><p>　　

78、選雙層百葉風口200mm×200mm，其當量直徑為</p><p>　　=1.128=1.128m=0.226m</p><p>　?。?）若只設一個送風口，查得雙層百葉風口的有效面積系數ψ約為0.8，則風口的實際出風速度</p><p>　　==0.097/0.8×0.25×0.25=3.03m/s</p><p&

79、gt;　?。?）計算射流自由度</p><p>　　/=/0.226=34.3</p><p>　?。?）根據《空調工程》式（8-2）取下限值計算允許的最大的出口風速</p><p>　　=（0.29～0.43）/=0.29×34.3m/s=9.9＞=3.03m/s</p><p><b>　　可見滿足≤的要求。</

80、b></p><p>　?。?）計算阿基米德數Ar</p><p>　　Ar==9.8×0.226×7.5/3.032(273+25)=0.0061</p><p>　　查《空調工程》圖8-72，得射流實際相對貼附長度=26，實際貼附長度為（26×0.226）m=5.88m，大于要求貼附長度=5.5m，滿足要求。</p>

81、;<p>　?。?）用《空調工程》式（8-4）校核房間高度，取s=0.5m</p><p><b>　　房間要求最小高度為</b></p><p>　　==1.8+0.07×5.88+0.5+0.3=3.01m</p><p>　　實際房間高度為3.3m＞3.1m，滿足要求。</p><p>　　

82、4.2.2一層商場（106）送風量計算：</p><p>　　商場余熱Q=118362W，余濕d=81.1kg/h(約0.0225kg/s)，故熱濕比</p><p>　　=Q/d=118.362/0.0225kj/kg=5261 kj/kg</p><p>　　采用集中式一次回風系統(tǒng)，在i－d 圖上確定室內狀態(tài)點N，通過該點畫出=5261的過程線。取送風溫差為=8

83、℃.則送風溫度=26－8=18℃. </p><p>　　圖4.3 一次回風空氣處理過程</p><p><b>　　從而得出：</b></p><p>　　=42.93 kj/kg； =58.88 kj/kg；</p><p>　　=9.77 g/kg ； =12.80 g/kg；</p><p&

84、gt;　　按消除余熱計算送風量：</p><p>　　=/kg/s=7.42kg/s</p><p>　　按消除余濕計算送風量：</p><p>　　=1000×0.0225/12.80-9.77kg/s=7.42kg/s</p><p>　　按消除余熱和余濕計算所得送風量相同，計算正確。G=23228m3/h（6.452 m3/s

85、）。</p><p>　　4.2.3 一層門廳（107）送風量計算</p><p>　　商場余熱Q=14325W，余濕d=5.575kg/h(約0.00155kg/s)，故熱濕比</p><p>　　=Q/d=14.325/0.00155kj/kg=9242 kj/kg</p><p>　　采用集中式一次回風系統(tǒng)，在i－d 圖上確定室內狀態(tài)點

86、N，通過該點畫出=9242的過程線。取送風溫差為=8℃.則送風溫度=26－8=18℃. </p><p><b>　　從而得出：</b></p><p>　　=47.49 kj/kg； =58.88 kj/kg；</p><p>　　=11.57 g/kg ； =12.80 g/kg；</p><p>　　按消除余熱計算

87、送風量：</p><p>　　=/kg/s=1.26kg/s</p><p>　　按消除余濕計算送風量：</p><p>　　=1000×0.00155/12.80-11.57kg/s=1.26kg/s</p><p>　　按消除余熱和余濕計算所得送風量相同，計算正確。G=3945m3/h（1.096 m3/s）。</p>

88、;<p>　　4.2.4 商場散流器送風氣流組織計算</p><p>　?。?）商場擬采用n=22個散流器送風口送風，則每個送風口的送風量q=23228/22=1056 m3/h（0.293 m3/s）。</p><p>　　（2）選用方形散流器，假定散流器喉部風速=4，則單個散流器所需要的喉部面積為：</p><p>　　/=6.452/4*22=0

89、.073m2</p><p>　　選用喉部尺寸為300mm×300mm的方形散流器，則喉部實際風速為：</p><p>　　=8.29/22*0.3*0.3=3.26</p><p>　　散流器實際出口面積約為喉部面積的90%，則散流器的有效流通面積</p><p>　　F=0.9*0.3*0.3 m2 =0.081 m2</

90、p><p><b>　　散流器出口風速為</b></p><p>　　=/0.9=3.26/0.9=3.62</p><p>　?。?）計算射程：根據《空調工程》式（8-6）：</p><p>　　=1.4*3.62*/0.5-0.07=2.81m</p><p>　　散流器中心到區(qū)域邊緣的距離最大為

91、3.5m，根據要求，散流器的射程為散流器中心到房間或區(qū)域邊緣距離的75%，所需最小射程為：</p><p>　　3.5m*0.75=2.625m＜=2.81m</p><p><b>　　因此射程滿足要求。</b></p><p>　　（4）計算室內平均風速，根據《空調工程》式（8-8）：</p><p>　　=0.38

92、1*2.81/（72/4+3.52）1/2</p><p><b>　　=0.216</b></p><p>　　夏季工況送冷風，則室內平均風速為0.216*1.2=0.26，滿足舒適性空調夏季室內風速不應大于0.3的要求。</p><p>　?。?）校核軸心溫差衰減</p><p>　　，=0.5*6/3.62=0.8

93、3℃</p><p>　　滿足舒適性空調溫度波動范圍℃的要求。</p><p>　　4.2.5 二層辦公室散流器送風氣流組織計算</p><p>　　以214辦公室為例，尺寸為8.25×7.8×3.6擬采用n=2個散流器送風口送風，則每個送風口的送風量q=1250/2=625 m3/h（0.174 m3/s）。</p><p&

94、gt;　?。?）選用方形散流器，假定散流器喉部風速=4.0，則單個散流器所需要的喉部面積為：</p><p>　　/=0.174/4.0=0.0387m2</p><p>　　選用喉部尺寸為200*200mm的方形散流器，則喉部實際風速為：</p><p>　　=0.174/0.2*0.2=4.35</p><p>　　散流器實際出口面積約為

95、喉部面積的90%，則散流器的有效流通面積</p><p>　　F=0.9*0.2*0.2 m2 =0.036 m2</p><p><b>　　散流器出口風速為</b></p><p>　　=/0.9=4.35/0.9=4.83</p><p>　　（3）計算射程：根據《空調工程》式（8-6）：</p>&

96、lt;p>　　=1.4*4.83*/0.5-0.07=3.1m</p><p>　　散流器中心到區(qū)域邊緣的最大距離為3.9m，根據要求，散流器的射程為散流器中心到房間或區(qū)域邊緣距離的75%，所需最小射程為：</p><p>　　3.9m*0.75=2.93m＜=3.1m</p><p><b>　　因此射程滿足要求。</b></p&

97、gt;<p>　?。?）計算室內平均風速，根據《空調工程》式（8-8）：</p><p>　　=0.381*3.1/（7.82/4+32）1/2</p><p><b>　　=0.05</b></p><p>　　夏季工況送冷風，則室內平均風速為0.05*1.2=0.6，滿足舒適性空調夏季室內風速不應大于0.3的要求。</p

98、><p>　?。?）校核軸心溫差衰減</p><p>　　，=0.5*7.5/4.35=0.86℃</p><p>　　滿足舒適性空調溫度波動范圍℃的要求。</p><p>　　表4.2 各房間風口規(guī)格</p><p>　　4.2.6 空氣處理設備選型</p><p>　　選型方法：先對風系統(tǒng)進行

99、分區(qū)，再根據機組處理風量查廣州市南華西中央空調設備公司機組，最后根據冷負荷校核，其選型結果如表4.3和表4.4。</p><p>　　表 4.3 空氣處理設備選型結果</p><p>　　表4.4 設備相關參數</p><p>　　第5章 空調風系統(tǒng)設計</p><p>　　5.1 風系統(tǒng)設計原則</p><p>　

100、　風管和水管的水力計算采用假定流速法，即按技術經濟要求選定風管的流速，再根據風管和水管的風量確定風管和水管的斷面尺寸和阻力。</p><p>　　風管材料一般采用薄鋼板刷漆或鍍鋅鋼板；利用建筑空間或地溝也可采用鋼筋混凝土或磚砌風道，其表面應抹光，要求高的還要刷漆，地溝風道要做防水處理；放在有腐蝕氣體房間的風管應采用塑料或玻璃鋼。</p><p>　　本設計中均采用矩形風管，其占有效空間較小

101、，易于布置、明裝較美觀。矩形風管尺寸根據《簡明空調設計手冊》選擇，其高寬比在2.5以下。</p><p>　　根據《簡明空調設計手冊》提供的資料，對于噪聲標準在35-50DB（A）之間的風管，其風速按下列標準選取，主管風速為4-7m/s，支管風速為2-3m/s，新風入口風速為3.5m/s。</p><p>　　布置風管時應注意布置整齊、美觀和便于檢修、測試。應與其他管道統(tǒng)一考慮，要防止冷熱

102、管道間的不利影響。設計時應考慮各種管道的裝拆方便。</p><p>　　風管布置時，應盡量減少局部組力。對于方風管，三通或四通的彎管應有與彎管相同的曲率半徑。彎管和三通的后面，以有4~5個當量直徑的直管再接支管為好。風管的變徑作成漸擴管或漸縮管。漸擴管每邊擴展角度不大于15º，漸縮管每邊收縮角度不大于30º</p><p><b>　　調節(jié)閥：</b&g

103、t;</p><p>　　a. 在支風管上采用手動蝶閥、三通閥等使風系統(tǒng)風壓平衡；</p><p>　　b. 在三通分支處設三通調節(jié)閥，或在分支管上設調節(jié)閥。明顯不利的環(huán)路不設調節(jié)閥。</p><p>　　c. 送風口處，百葉風口宜采用帶調節(jié)閥的送風口，要求不高的可采用雙層百葉風口，用調節(jié)風口的角度調節(jié)風量。</p><p>　　d.在回風或

104、回風支管上設調節(jié)閥時，回風的各三通處可不設調節(jié)閥。</p><p>　　e.在需設防火閥處可用防火調節(jié)閥代替防火閥。</p><p>　　對于經常開關的調節(jié)閥主要有新風閥，一次和二次回風閥及排風閥。新風閥和排風閥選用電動閥，本設計選用DG20和DG25的三通電動閥，與風機聯(lián)鎖，以防止誤操作。</p><p>　　5.2 計算步驟和方法</p><

105、;p>　　(1)繪制空調系統(tǒng)的軸測示意圖，表注風量和長度，并對管段編號。</p><p>　　(2)假定風管內空氣流速</p><p>　　(3)根據個風管的風量和選擇的流速確定各管段的斷面尺寸，計算摩擦阻力和局部阻力。</p><p>　　(4)對并聯(lián)管路進行阻力平衡，計算系統(tǒng)阻力。</p><p>　　(5)根據系統(tǒng)的總阻力 和風量

106、選擇風機。空調系統(tǒng)阻力計算</p><p>　　5.2.1 風管的摩擦阻力計算</p><p>　　計算矩形風管的比摩阻時，把矩形風管換算成圓形風管，再應用它的線算圖查取。</p><p>　　5.3.2 風管的局部阻力計算</p><p>　　在通風空調系統(tǒng)中，局部阻力通常占風管系統(tǒng)中壓力損失的主要部分。常用的通風構件的局部阻力系數可查

107、有關表格?？照{設備的局部阻力系數有關產品產品說明書中找到。由于局部阻力常占主導地位，在設計管路系統(tǒng)時應盡量避免或減少局部阻力。</p><p><b>　　風管系統(tǒng)的水力計算</b></p><p>　　風道阻力的計算步驟：</p><p>　　(1) 繪制通風系統(tǒng)管道走向示意圖，對各管段進行編號，標注長度和風管段長度一般可按兩管件向中心線長度

108、計算，忽略構件（三通、變徑管、彎頭等）本身的長度.</p><p>　　(2) 選擇風管內的空氣流速</p><p>　　對于鋼板或塑料風管，干管內的風速為6~14m/s，支管內的 風速2~8m/s ;</p><p>　　(3) 根據各管段的風量和選定的流速確定各管段的斷面尺寸，并計算摩擦阻力和局部阻力。確定風管尺寸時應盡量采用通風管道標準規(guī)格。</p&g

109、t;<p>　　(4) 風管斷面尺寸確定后，應按管內實際流速計算阻力。</p><p>　　(5) 阻力計算按最不利環(huán)路（即風管最長環(huán)路）計算出系統(tǒng)總阻力，校核機組余壓。</p><p>　　(6) 對并聯(lián)管段進行阻力平衡</p><p>　　5.3 風系統(tǒng)水利計算與管徑確定</p><p>　　5.3.1 水力計算依據&l

110、t;/p><p>　　根據教室內允許噪聲的要求，干管流速控制在3--6m/s，支管管道流速控制在3～4.5m/s，機組的進風口管徑按產品樣本定制風管。將商場分成兩個空氣處理系統(tǒng)，機組分別置于兩個不同的角落，出風口管徑根據機組能夠處理的額定風量確定，進入房間的風管管徑由房間所需要的新風量來確定，本設計的新風管采用矩形風管。</p><p>　　繪制全空氣系統(tǒng)最不利環(huán)路的軸測圖，標出各段標號、長度

111、、流量、管徑。鍍鋅鋼板粗糙度K取0.15。列表計算壓力損失，以來校核新風機組的余靜壓見風管水力計算表。</p><p>　　相關計算公式及依據如下：</p><p>　　當量管徑＝2 * 管寬 * 管高 / (管寬 ＋ 管高)；</p><p>　　流速＝秒流量/管寬/管高*1000000；</p><p>　　單位長度沿程阻力由流速，管徑，

112、K查設計手冊阻力線圖；</p><p>　　沿程阻力＝管段長度 * 單位長度沿程阻力；</p><p>　　局部阻力系數根據局部管件的形狀查設計手冊；</p><p>　　動壓＝流速2 * 1.2/2；</p><p>　　局部阻力＝局部阻力系數 * 動壓；</p><p>　　總阻力＝沿程阻力＋局部阻力。</p

113、><p>　　備注：各部件局部阻力系數，查《簡明空調設計手冊》表5-2及相關資料。</p><p>　　送風口：ξ＝0.79（有效面積80%） 風管加濕器ξ＝1.0</p><p>　　彎頭（不變徑）：ξ＝0.29 蝶閥（全開）：ξ＝0.3</p><p>　　分流旁三通：ξ＝0.45

114、 分流直三通（變徑）：ξ＝0.1</p><p>　　分流直三通（不變徑）：ξ＝0.05 分叉三通（變徑）：ξ＝0.304</p><p>　　分叉三通（不變徑）：ξ＝0.247 導流片：ξ＝0.45</p><p>　　電動調節(jié)閥：ξ＝0.83 防火閥：ξ＝0.3

115、 </p><p>　　靜壓箱：ξ＝1.0 軟接：ξ＝1.0</p><p>　　一層商場一區(qū)最不利風系統(tǒng)管路計算的阻力為37.31Pa。取法蘭接頭處阻力及漏風約20Pa，為保持室內正壓10Pa，則機組的余靜壓應為67.31Pa，而該區(qū)的機組余壓為500Pa＞67.31Pa，故選型符合要求。</p&

116、gt;<p>　　同理校核各區(qū)均符合要求。</p><p>　　5.3.2 一層商場水力計算（106）</p><p>　　圖5.1 商場風管平面布置圖</p><p>　　下面對風管系統(tǒng)進行水力計算</p><p>　　圖5.2 商場一區(qū)風系統(tǒng)布置平面圖</p><p><b>　　水力計

117、算結果：</b></p><p>　　表5.1 風管水力計算結果</p><p>　　圖5.3 商場風管系統(tǒng)二區(qū)平面圖</p><p><b>　　二區(qū)計算結果：</b></p><p>　　表5.2 風管水力計算結果</p><p>　　5.3.3一層門廳（107）風系統(tǒng)水力計算

118、</p><p>　　圖5.4 一層門廳風管布置平面圖</p><p><b>　　門廳水力結算結果：</b></p><p>　　表6.3 門廳風管水力計算結果</p><p>　　5.3.4 一層商場周邊辦公區(qū)新風系統(tǒng)</p><p>　　圖5.5 一層商場周邊辦公區(qū)新風系統(tǒng)布置平面圖<

119、;/p><p>　　一層辦公區(qū)水力結算結果</p><p>　　表 5.4 一層新風風管水力計算結果</p><p>　　5.3.5二層新風系統(tǒng)水力計算</p><p>　　圖5.6 二層新風系統(tǒng)布置平面圖</p><p><b>　　二層水力計算結果：</b></p><p&g

120、t;　　表6.5 二層新風系統(tǒng)水力計算結果</p><p>　　5.3.6三層新風系統(tǒng)水力計算</p><p>　　圖5.7 二層新風系統(tǒng)布置平面圖</p><p><b>　　三層水力計算結果：</b></p><p>　　表5.6 三層新風系統(tǒng)水力計算結果</p><p>　　第6章 空調水

121、系統(tǒng)設計</p><p>　　6.1 管路的布置和管徑的確定</p><p>　　本計算方法理論依據《簡明空調設計手冊》。</p><p>　　6.1.1 沿程阻力</p><p>　　水在管道內的沿程阻力：</p><p><b>　　（7-1）</b></p><p>

122、　　單位沿程阻力（比摩阻）：</p><p><b>　?。?-2）</b></p><p>　　式中 ——摩擦阻力系數，無因次量；</p><p>　　——直管段長度，m；</p><p><b>　　——管內直徑，m；</b></p><p>　　——水的密度，1000