西安市某辦公樓通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)畢設(shè)論文

1、<p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　第一章 緒論3</b></p><p><b>　　一、選題背景3</b></p><p>　　二、我國暖通空調(diào)的現(xiàn)狀及其發(fā)展3</p><p>　　三、空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與建筑節(jié)能3</p&

2、gt;<p><b>　　四、設(shè)計(jì)目的4</b></p><p>　　第二章 工程概況5</p><p><b>　　一、設(shè)計(jì)參數(shù)5</b></p><p>　　二、建筑物的基本設(shè)計(jì)參數(shù)5</p><p><b>　　三、 初步設(shè)計(jì)5</b></

3、p><p>　　第三章 空調(diào)系統(tǒng)負(fù)荷計(jì)算6</p><p><b>　　一、負(fù)荷概念6</b></p><p>　　二、 室內(nèi)空調(diào)設(shè)計(jì)參數(shù)6</p><p>　　三、空調(diào)冷負(fù)荷計(jì)算6</p><p>　　四、空調(diào)濕負(fù)荷計(jì)算11</p><p>　　第四章 系統(tǒng)方案

4、論證13</p><p>　　一、空調(diào)系統(tǒng)的分類13</p><p>　　二、空調(diào)系統(tǒng)的比較13</p><p>　　三、空調(diào)系統(tǒng)形式確定15</p><p>　　四、風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組的結(jié)構(gòu)和工作原理16</p><p>　　五、 風(fēng)機(jī)盤管的系統(tǒng)設(shè)計(jì)16</p><p>　　第五章 送

5、風(fēng)量計(jì)算17</p><p>　　一、 送風(fēng)量的計(jì)算公式17</p><p>　　二、各房間送風(fēng)狀態(tài)的確定17</p><p>　　三、送風(fēng)量的計(jì)算過程及結(jié)果18</p><p>　　四、風(fēng)機(jī)盤管及新風(fēng)機(jī)組的選擇20</p><p>　　第六章 空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)23</p><p>　

6、　一、風(fēng)管的選型23</p><p>　　二、風(fēng)管水力計(jì)算24</p><p>　　第七章 空調(diào)水系統(tǒng)28</p><p>　　一、水系統(tǒng)的選擇28</p><p>　　二、冷凍水管的水力計(jì)算29</p><p>　　三、 冷凝水管選型32</p><p>　　第八章 保溫與防腐

7、35</p><p><b>　　一、保溫方法35</b></p><p>　　二、保溫材料的選擇35</p><p>　　三、 管防腐措施36</p><p><b>　　結(jié) 論37</b></p><p><b>　　致 謝38</b>

8、;</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)39</b></p><p><b>　　第一章 緒論</b></p><p><b>　　一、選題背景</b></p><p>　　通風(fēng)空調(diào)工程設(shè)計(jì)是建筑設(shè)備工程專業(yè)學(xué)生需要掌握的重要的專業(yè)技能。它是對專業(yè)知識的綜合掌握和靈活運(yùn)用。

9、</p><p>　　隨著社會的進(jìn)步和人民生活水平的不斷提高，人們對建筑室內(nèi)環(huán)境的要求也越來越高，從單一的滿足溫度的要求向溫濕度、室內(nèi)空氣品質(zhì)、甚至放射性物質(zhì)在空氣中的含量等多方面同時滿足的方向發(fā)展。空氣調(diào)節(jié)可以實(shí)現(xiàn)同時對空間內(nèi)的溫度、濕度、潔凈度和空氣流速等進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制，并提供足夠量的新鮮空氣。舒適性空調(diào)是以室內(nèi)人員為對象，創(chuàng)造舒適環(huán)境為目的。為了能讓老師和同學(xué)們在更舒適的環(huán)境下工作和學(xué)習(xí)，為此選擇西安市某一

10、小學(xué)辦公樓作為此次通風(fēng)空調(diào)設(shè)計(jì)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)建筑。</p><p>　　二、我國暖通空調(diào)的現(xiàn)狀及其發(fā)展</p><p>　　進(jìn)入上世紀(jì)90年代后，我國的居住環(huán)境和工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境都已廣泛地應(yīng)用空調(diào)，空調(diào)技術(shù)已成為衡量建筑現(xiàn)代化水平的重要標(biāo)志之一 。90年代中期，由于大中城市電力供應(yīng)緊張，供電部門開始重視需求管理及削峰填谷，蓄冷空調(diào)技術(shù)提到了議事日程。近年來，由于能源結(jié)構(gòu)的變化，促進(jìn)了吸收式冷熱水機(jī)

11、組的快速發(fā)展，以及熱泵技術(shù)在長江中下游地區(qū)的應(yīng)用。</p><p>　　隨著生產(chǎn)和科技的不斷發(fā)展，人類對空調(diào)技術(shù)也進(jìn)行了一系列的改進(jìn)，同時也在積極研究環(huán)保、節(jié)能的空調(diào)產(chǎn)品和技術(shù)，已經(jīng)投入使用了冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)、燃?xì)饪照{(diào)、VRV空調(diào)系統(tǒng)、地源熱泵系統(tǒng)等。暖通空調(diào)技術(shù)的發(fā)展，必然會受到能源、環(huán)境條件的制約，所以能源的綜合利用、節(jié)能、保護(hù)環(huán)境及趨向自然的舒適環(huán)境必然是今后發(fā)展的主題。</p><p&g

12、t;　　三、空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與建筑節(jié)能 </p><p>　　近年來，建筑空調(diào)系統(tǒng)的能耗在逐年增加，作為設(shè)計(jì)人員既要考慮系統(tǒng)的合理布置</p><p>　　滿足人們的要求，又要盡可能的節(jié)約能源，進(jìn)行合理的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比。這就對我們此次的設(shè)計(jì)提出了更高的要求。</p><p>　　空調(diào)制冷技術(shù)的誕生是建筑技術(shù)史一項(xiàng)重大進(jìn)步，它標(biāo)志著人類從被動適應(yīng)宏觀自然氣候發(fā)展到主動控制

13、建筑微氣候，在改造和征服自然的過程的又邁出了堅(jiān)實(shí)的一步。但是對空調(diào)的依賴也逐漸成為建筑能耗增長的最主要的原因。制冷空調(diào)系統(tǒng)的出現(xiàn)為人們創(chuàng)造了舒適的空調(diào)環(huán)境，但20世紀(jì)70年代的全球能源危機(jī)，使制冷空調(diào)系統(tǒng)這一能源消耗大戶面臨嚴(yán)重考驗(yàn)，節(jié)能降耗成為空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國建筑能耗約占全國總能能耗的35%，空調(diào)能耗又約占建筑能耗的50%～60%左右。由此可見，暖通空調(diào)能耗占總能耗的比例可高達(dá)22.75%。因此，建筑中的空調(diào)系統(tǒng)節(jié)

14、能已成為節(jié)能領(lǐng)域中的一個重點(diǎn)和熱點(diǎn)。于是降低空調(diào)能耗也被納于建筑節(jié)能的任務(wù)中，如何更好的利用現(xiàn)在的空調(diào)技術(shù)服務(wù)人類同時又能滿足建筑能耗的要求，是現(xiàn)階段專業(yè)技術(shù)人員的工作要點(diǎn)。而暖通空調(diào)設(shè)計(jì)方案的好壞直接影響著建筑環(huán)境的質(zhì)量和節(jié)能狀況。隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展以及對節(jié)能和環(huán)保要求的不斷提高，暖通空調(diào)領(lǐng)域中新的設(shè)計(jì)方案大量涌現(xiàn)，針對同一個設(shè)計(jì)項(xiàng)目，往往可以有很多不同的設(shè)計(jì)方案可供選擇，設(shè)計(jì)人員要進(jìn)行大量的方案比較和優(yōu)選工作，設(shè)計(jì)方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)性

15、比較正在成為影響暖通空調(diào)設(shè)計(jì)</p><p>　　總之，伴隨著科技和社會的進(jìn)步，節(jié)能、環(huán)保、健康、智能控制已成為空調(diào)發(fā)展的大趨勢</p><p><b>　　四、設(shè)計(jì)目的</b></p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)是工科大學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的最后一個教學(xué)環(huán)節(jié)，是對我們?nèi)晁鶎W(xué)知識的一次全面總結(jié)，是把理論知識應(yīng)用于實(shí)踐工程的一次很好的鍛煉。在畢業(yè)設(shè)計(jì)中，除了要

16、熟練掌握大學(xué)三年所學(xué)的理論知識外，還要熟悉和掌握國家有關(guān)的建設(shè)方針政策，綜合運(yùn)用所學(xué)的基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識，聯(lián)系實(shí)際來解決工程設(shè)計(jì)問題。</p><p>　　通過畢業(yè)設(shè)計(jì)，明確設(shè)計(jì)程序，設(shè)計(jì)內(nèi)容及各設(shè)計(jì)階段的目的要求和各工種間的必要配合。</p><p><b>　　第二章 工程概況</b></p><p>　　本工程為西安市某一小學(xué)辦公樓空調(diào)

17、系統(tǒng)設(shè)計(jì)。本工程共六層，建筑總高為22m，建筑物總建筑面積4500㎡。</p><p>　　建筑空調(diào)區(qū)域?yàn)橐粚又亮鶎拥霓k公室及走廊，除廁所和洗手間?？照{(diào)面積2919.79㎡。要求設(shè)計(jì)本辦公樓的中央空調(diào)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)每個辦公房間的夏季空調(diào)供冷。</p><p>　　根據(jù)各房間的使用功能，擬將各房間采用風(fēng)機(jī)盤加新風(fēng)系統(tǒng)，每個房間單獨(dú)設(shè)風(fēng)機(jī)盤管，即風(fēng)機(jī)盤管承擔(dān)室內(nèi)冷負(fù)荷。</p>&l

18、t;p><b>　　一、設(shè)計(jì)參數(shù)</b></p><p><b>　　西安市室外氣象參數(shù)</b></p><p>　　臺站位置：北緯34?18，東經(jīng)108?56?，海拔397.5m； </p><p>　　大氣壓力：夏季 95.98kpa；</p><p>　　空調(diào)溫度：夏季35℃； <

19、;/p><p>　　相對濕度：夏季58%；</p><p>　　室外計(jì)算日平均溫度：30.7℃；</p><p>　　室外平均風(fēng)速：夏季1.9m/s。</p><p>　　二、建筑物的基本設(shè)計(jì)參數(shù)</p><p>　　墻體結(jié)構(gòu)：外墻為內(nèi)外粉刷的磚墻，外墻厚：370mm，內(nèi)墻厚：200mm；k=0.47w/（m2·

20、℃）。</p><p>　　窗戶結(jié)構(gòu)：窗戶機(jī)構(gòu)均為3mm厚普通玻璃，k=2.7w/（m2·℃）</p><p><b>　　三、 初步設(shè)計(jì)</b></p><p>　　辦公樓的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土的框架結(jié)構(gòu),采用自重的輕型墻體材料作為外圍護(hù)結(jié)構(gòu)。初步設(shè)定此辦公樓采用風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)，分成兩個區(qū)（南區(qū)和北區(qū)）。因?yàn)檗k公室是間歇性使用

21、，白天使用，晚上關(guān)閉，人員分布較平均，同時各房間冷熱負(fù)荷并不相同需要進(jìn)行個別的調(diào)節(jié)，導(dǎo)致熱濕比不同，所以全空氣系統(tǒng)并不適合。每層設(shè)有新風(fēng)機(jī)組，可以由同層的新風(fēng)機(jī)組送入室內(nèi)，和風(fēng)機(jī)盤管一起滿足室內(nèi)的冷負(fù)荷。</p><p>　　第三章 空調(diào)系統(tǒng)負(fù)荷計(jì)算</p><p>　　為了使空調(diào)房間的溫度和相對濕度維持在生產(chǎn)工藝和人體熱舒適所要求的范圍內(nèi)，必須向空調(diào)房間送入具有一定溫度和相對適度的空氣

22、，用以消除房間的熱、濕負(fù)荷?？照{(diào)房間的熱、濕負(fù)荷來源于外部和內(nèi)部兩個方面，主要包括以下幾部分：①室內(nèi)為溫差傳熱和太陽輻射熱；②設(shè)備散熱、散濕；③人體散熱、散濕；④照明燈具的散熱等。由外部干擾所造成的熱、濕負(fù)荷與室內(nèi)空氣的狀態(tài)參數(shù)有關(guān)，因此，在討論熱、濕負(fù)荷計(jì)算之前，首先要了解一下確定空調(diào)設(shè)計(jì)計(jì)算用的室內(nèi)外氣象參數(shù)的原則和方法。</p><p><b>　　一、負(fù)荷概念</b></p&g

23、t;<p>　　為了保持建筑物的熱濕環(huán)境，在某一時刻需向房間供應(yīng)的冷量稱為冷負(fù)荷；相反，為補(bǔ)償房間失熱需向房間供應(yīng)的熱量稱為熱負(fù)荷；為維持房間相對濕度恒定需從房間除去的濕量稱為濕負(fù)荷。熱負(fù)荷、冷負(fù)荷、濕負(fù)荷的計(jì)算以室外氣象參數(shù)和室內(nèi)要求保持的空氣參數(shù)為依據(jù)。</p><p>　　二、 室內(nèi)空調(diào)設(shè)計(jì)參數(shù) </p><p>　　在進(jìn)行空調(diào)設(shè)計(jì)時，無論是舒適性空調(diào)還是工藝性空調(diào)的設(shè)

24、計(jì)，都應(yīng)以人體的舒適感為確定室內(nèi)設(shè)計(jì)條件的最基本要求。此外還應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)方面的因素。在具體確定室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)時，應(yīng)根據(jù)不同建筑及房間使用或業(yè)主的使用標(biāo)準(zhǔn)要求，在所給范圍內(nèi)靈活選取。查《暖通空調(diào)》表2-2得辦公樓室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)。</p><p>　　表3-1 辦公樓室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)</p><p><b>　　三、空調(diào)冷負(fù)荷計(jì)算</b></p><p>

25、　　在空調(diào)工程設(shè)計(jì)中，圍護(hù)結(jié)構(gòu)的冷負(fù)荷計(jì)算方法有許多種，目前國內(nèi)采用較多的是諧波反應(yīng)法和冷負(fù)荷系數(shù)法。在本設(shè)計(jì)中，采用常用的冷負(fù)荷系數(shù)法進(jìn)行冷負(fù)荷計(jì)算。</p><p>　　冷負(fù)荷系數(shù)法是在傳遞函數(shù)的基礎(chǔ)上為便于在工程中進(jìn)行手算而建立起來的一種簡化計(jì)算法。由于傳遞函數(shù)法在計(jì)算由墻體、屋頂、窗戶、照明、人體、設(shè)備的得熱量和冷負(fù)荷時，需要知道計(jì)算時刻τ以前的得熱量或冷負(fù)荷，是一個遞推的計(jì)算過程，需要用計(jì)算機(jī)計(jì)算。為了

26、便于手工計(jì)算，通過引入瞬時冷負(fù)荷計(jì)算溫度和冷負(fù)荷系數(shù)的方法來簡化。</p><p>　?。ㄒ唬?、外墻、屋面、窗戶的傳熱形成的冷負(fù)荷</p><p>　　1．外墻和屋面瞬變傳熱引起的冷負(fù)荷</p><p>　　在日射和室外氣溫綜合作用下，外墻和屋面瞬變傳熱引起的逐時冷負(fù)荷可按下式計(jì)算。</p><p>　　QC,τ=KF（tl,τ-tn）

27、 （3-1）</p><p>　　式中 QC,τ——外墻和屋面瞬變傳熱引起的逐時冷負(fù)荷（W）；</p><p>　　K —外墻和屋面的傳熱系數(shù)［W/（m2 ·℃］；</p><p>　　F—外墻和屋面的面積，㎡；</p><p>　　tL,τ—外墻和屋面瞬變傳熱·引起的逐時值

28、（℃）。</p><p>　　為了是上述的逐時冷負(fù)荷計(jì)算溫度適用于其他的地區(qū)和條件，需要對它們進(jìn)行修正，用下式計(jì)算。</p><p>　　t′L,τ=（tl,τ+td）KαKρ （3-2）</p><p>　　式中 td —— 地點(diǎn)修正值（℃）；</p&g

29、t;<p>　　Kα—外表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)修正值，見表3-1；</p><p>　　Kρ —外表面吸收系數(shù)修正值。計(jì)算墻體時：中性色Kρ=0.97，淺色Kρ=0.94；計(jì)算屋面時：中性色Kρ=0.94，淺色Kρ=0.88。</p><p>　　表3-1 外表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)修正值</p><p>　　采用修正后的逐時冷負(fù)荷計(jì)算溫度時，冷負(fù)荷計(jì)算用

30、下式進(jìn)行。</p><p>　　QC,τ=KF（t′L,τ-tn） （3-3） </p><p>　　式中 t′L,τ—修正后的墻體、屋面的逐時冷負(fù)荷計(jì)算溫度（℃）。</p><p>　　2．外玻璃窗的瞬變傳熱引起的冷負(fù)荷</p><p>　　在室內(nèi)外溫差作用下，由玻璃窗瞬變引起的冷負(fù)荷計(jì)

31、算式與上式相同，即</p><p>　　QC,τ=KF（t′L,τ-tn） (3-4) </p><p>　　式中 QC,τ —外玻璃窗的瞬變傳熱引起的冷負(fù)荷（W）；</p><p><b>　　F —窗洞的面積；</b></p><p>　　t′L,τ— 修正后的

32、玻璃窗的逐時冷負(fù)荷計(jì)算溫度（℃），用下式計(jì)算 。</p><p>　　t′L,τ=（tl,τ+td）Kα (3-5) </p><p>　　式中 tl,τ——玻璃窗的逐時冷負(fù)荷計(jì)算溫度（℃），見表3-2；</p><p>　　K—玻璃窗的傳熱系數(shù)[W/（m2

33、。 ℃）]；</p><p>　　td —— 玻璃窗的地點(diǎn)修正值系數(shù)（℃）。</p><p>　　表3-2 玻璃窗的逐時冷負(fù)荷計(jì)算溫度tl,τ （單位：℃）</p><p>　　表3-3 玻璃窗的傳熱系數(shù)修正值</p><p>　　(二)透過玻璃窗的日射得熱形成的冷負(fù)荷 </p>

34、;<p>　　Qf,τ=FCsCnDj,maxCL (3-6) </p><p>　　式中 Qf,τ—透過玻璃窗的日射得熱引起的逐時冷負(fù)荷（W）；</p><p>　　Dj,max—不同維度帶各朝向七月份日射得熱因素的最大值（W/m2）,見表3-4；</p>

35、;<p>　　F—玻璃窗的有效面積（m2），等于窗洞面積乘以有效面積Ca,見表3-5；</p><p>　　Cs—窗玻璃的遮陽系數(shù)，見表3-6；</p><p>　　Cn—窗內(nèi)遮陽系數(shù)，見表3-7；</p><p>　　CL—冷負(fù)荷系數(shù)，以北緯27°30′為界，分為南北兩區(qū)。</p><p>　　表3-4 夏季各緯度

36、帶的日射得熱因素最大值Dj,max</p><p>　　表3-4 夏季各緯度帶的日射得熱因素最大值Dj,max （續(xù)）</p><p>　　表3-5 窗有效面積系數(shù)Ca</p><p>　　表3-6 窗玻璃的遮陽系數(shù)Cs</p><p>　　表3-7 窗內(nèi)遮陽設(shè)施的遮陽系數(shù)Cn</p>

37、;<p>　?。ㄈ┱彰鞯脽嵋鸬睦湄?fù)荷</p><p><b>　　1．照明得熱量</b></p><p>　　由于照明燈具類型和安裝方式不同，其得熱量也不同，</p><p>　　白熾燈： Q=P (3-7)熒光燈：

38、 Q=n1n2P (3-8)式中 P—照明燈具的功率（W）；</p><p>　　n1—鎮(zhèn)流器消耗功率系數(shù)，明裝時n1=1.2，安裝熒光燈的鎮(zhèn)流器在頂棚內(nèi)時，n1=1.0；</p><p>　　n2—燈具隔熱系數(shù)，當(dāng)熒光燈罩上部穿有小孔，可自然通風(fēng)散熱至頂棚內(nèi)時，n2 =0.5-0

39、.6；熒光燈罩無通風(fēng)口時，根據(jù)頂棚內(nèi)通風(fēng)情況，一般取n2 =0.6-0.8。</p><p>　　2．照明得熱引起的逐時冷負(fù)荷</p><p>　　照明得熱引起的逐時冷負(fù)荷用下式計(jì)算。</p><p>　　Qτ =QCL (3-9)</p>

40、<p>　　式中 Qτ —照明得熱量（W）；</p><p>　　CL —照明冷負(fù)荷系數(shù)。</p><p>　?。ㄋ模┤梭w和設(shè)備的散熱量及引起的瞬時冷負(fù)荷</p><p><b>　　1．人體散熱量</b></p><p>　　人體散熱量與性別，年齡，衣著，勞動強(qiáng)度和環(huán)境條件等因素有關(guān)。在人體散熱量中，輻射

41、熱部分約占40%，對流散熱量約占20%，潛熱約占40%。潛熱和對流散熱可視為瞬時冷負(fù)荷，輻射散熱與輻射傳熱情況類似。 </p><p>　　表3—14中給出了成年男子在不同情況下的散熱量，成年女子和兒童可可分可按男子的85%和75%計(jì)算?？紤]到人體散熱還與人員群集的場所有關(guān)，常用下式計(jì)算。</p><p>　　Qs=n1n2qs

42、 (3-10) </p><p>　　Qr= n1n2qr (3-11) </p><p>　　式中 Qs—人體顯熱散熱量；</p><p>　　qs —不同室溫和活動強(qiáng)度情況下，成年男子

43、的顯熱散熱量；</p><p>　　Qr —人體潛熱散濕量；</p><p>　　qr —不同室溫和活動強(qiáng)度情況下，成年男子的潛熱散熱量；</p><p><b>　　n1—室內(nèi)人數(shù)；</b></p><p>　　n2—群集系數(shù)，見表3-8。</p><p>　　表3-8 空調(diào)房間的群集系數(shù)n

44、2</p><p>　　2．電熱設(shè)備散熱得熱量</p><p>　　對于無保溫密閉罩的電熱設(shè)備散熱得熱量為</p><p>　　Q=1000n1n2n3n4p (3-12) </p><p>　　式中 n4 —考慮排風(fēng)帶走熱量的系數(shù)。</p><p><b&

45、gt;　　四、空調(diào)濕負(fù)荷計(jì)算</b></p><p>　　空調(diào)濕負(fù)荷是指空調(diào)房間內(nèi)濕源向房間的散濕量。</p><p><b>　　人體散熱量</b></p><p>　　W=n1n2 g (3-13) </p><p>　　式中 n1—室內(nèi)人數(shù)

46、；</p><p>　　n2—群集系數(shù)，見表3-8；</p><p>　　g —成年男子的小時散濕量（g/h）。成年女子和兒童可分別按成年男子散濕量的85%和75%進(jìn)行計(jì)算。</p><p>　　以101辦公室為例進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算，其計(jì)算結(jié)果見表3-9。</p><p>　　表3-9 101辦公室負(fù)荷計(jì)算結(jié)果</p><p&

47、gt;　　表3-9 101辦公室負(fù)荷計(jì)算結(jié)果 （續(xù)）</p><p>　　其余房間的負(fù)荷計(jì)算結(jié)果見附錄一。</p><p>　　第四章 系統(tǒng)方案論證</p><p>　　空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)一般均由被調(diào)對象、空氣處理設(shè)備、空氣輸送設(shè)備和空氣分配設(shè)備所組成。空 調(diào) 系 統(tǒng) 的 種 類 很 多 ，在工程上應(yīng)根據(jù)空調(diào)對象的性質(zhì)和用

48、途、熱濕負(fù)荷特點(diǎn)、室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)要求、可能為空調(diào)機(jī)房及風(fēng)道提供的建筑面積和空間、初投資和運(yùn)行費(fèi)用等多方面的具體情況，經(jīng)過分析和比較，選擇合理的空調(diào)系統(tǒng)。</p><p>　　辦公樓的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)多為鋼筋混凝土的框架結(jié)構(gòu),采用自重的輕型墻體材料作為外圍護(hù)結(jié)構(gòu)。其使用性質(zhì)與時間全樓大體一致,所以整幢樓可選擇用同樣的空調(diào)系統(tǒng)和設(shè)備,管理比較方便。</p><p><b>　　一、空調(diào)系統(tǒng)的

49、分類</b></p><p>　　1．根據(jù)空氣處理設(shè)備的集中程度分類：集中式空調(diào)系統(tǒng)、半集中式空調(diào)系統(tǒng)、分散式空調(diào)系統(tǒng)；</p><p>　　2．根據(jù)負(fù)擔(dān)室內(nèi)熱濕符合所用的介質(zhì)不同分類：全空氣系統(tǒng)、全水系統(tǒng)、空氣－水系統(tǒng)、冷劑系統(tǒng)；</p><p>　　3．根據(jù)空調(diào)系統(tǒng)使用的空氣來源分類：直流式系統(tǒng)、封閉式系統(tǒng)、回風(fēng)式系統(tǒng)。</p><

50、;p><b>　　二、空調(diào)系統(tǒng)的比較</b></p><p>　　(一)全空氣系統(tǒng)和空氣－水系統(tǒng)的比較</p><p>　　表4-1 全空氣系統(tǒng)與空氣－水系統(tǒng)方案比較表</p><p>　　表4-1 全空氣系統(tǒng)與空氣－水系統(tǒng)方案比較表 (續(xù))

51、</p><p>　　通過上述比較，選擇空氣—水系統(tǒng)作為此次設(shè)計(jì)的空調(diào)系統(tǒng)方式。</p><p>　　(二) 風(fēng)機(jī)盤管+新風(fēng)系統(tǒng)的特點(diǎn)</p><p>　　表4-2 風(fēng)機(jī)盤管+新風(fēng)系統(tǒng)的特點(diǎn)表</p><p>　　三、空調(diào)系統(tǒng)形式確定</p><p>　　通過以上比較，本辦公樓采用風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)，分成兩個區(qū)（南區(qū)

52、和北區(qū)）。因?yàn)檗k公室是間歇性使用，白天使用，晚上關(guān)閉，人員分布較平均，同時各房間冷熱負(fù)荷并不相同需要進(jìn)行個別的調(diào)節(jié)，導(dǎo)致熱濕比不同，所以全空氣系統(tǒng)并不適合。每層設(shè)有新風(fēng)機(jī)組，可以由同層的新風(fēng)機(jī)組送入室內(nèi)，和風(fēng)機(jī)盤管一起滿足室內(nèi)的冷負(fù)荷?！?</p><p>　　風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)方式，這種方式風(fēng)管小，可以降低房間層高，但維修工作量大，如果水管漏水或冷水管保溫不好而產(chǎn)生凝結(jié)水，對線槽內(nèi)的電線或其它接近樓地面的

53、電器設(shè)備是一個威脅，因此要求確保管道安裝質(zhì)量。風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)占空間少，使用也較靈活，但空調(diào)設(shè)備產(chǎn)生的振動和噪音問題需要采取切實(shí)措施予以解決。對于該系統(tǒng)所存在的缺點(diǎn)，可在設(shè)計(jì)當(dāng)中根據(jù)具體的問題予以解決和彌補(bǔ)。</p><p>　　冷由風(fēng)冷冷水機(jī)組提供。夏季供水/回水溫度為7/12℃， 該工程水系統(tǒng)采用雙管制、水平同程式、垂直異程式、一次泵定水量系統(tǒng)。系統(tǒng)新風(fēng)由分層設(shè)置的新風(fēng)機(jī)組供給，風(fēng)機(jī)盤管只承擔(dān)房間冷負(fù)荷，新

54、風(fēng)負(fù)荷由新風(fēng)機(jī)組承擔(dān)。</p><p>　　四、風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組的結(jié)構(gòu)和工作原理</p><p>　　風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組是空調(diào)機(jī)組的末端機(jī)組之一,就是將通風(fēng)機(jī)、換熱器及過濾器等組成一體的空氣調(diào)節(jié)設(shè)備。機(jī)組一般分為立式和臥式兩種,可以按室內(nèi)安裝位置選定,同時根據(jù)室內(nèi)裝修要求可做成明裝或暗裝。風(fēng)機(jī)盤管通常與冷水機(jī)組(夏)或熱水機(jī)組 。風(fēng)機(jī)盤管是分散安裝在每一個需要空調(diào)的房間內(nèi)(如賓館的客房、醫(yī)院的病房、

55、寫字樓的各寫字間等)。</p><p>　　風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組中風(fēng)機(jī)不斷循環(huán)所在房間內(nèi)的空氣和新風(fēng)，使空氣通過供冷水或供熱水的換熱器被冷卻或加熱，以保持房間內(nèi)溫度。在風(fēng)機(jī)吸風(fēng)口外設(shè)有空氣過濾器，用以過濾被吸入空氣中的塵埃，一方面改善房間的衛(wèi)生條件，另一方面也保護(hù)了換熱器不被塵埃所堵塞。換熱器在夏季可以除去房間的濕氣，維持房間的一定相對濕度。換熱器表面的凝結(jié)水滴入接水盤內(nèi)，然后不斷地被排入下水道中。</p>

56、<p>　　由于本系統(tǒng)采用風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)，有獨(dú)立的新風(fēng)系統(tǒng)供給室內(nèi)新風(fēng)，即把新風(fēng)處理到室內(nèi)參數(shù)，不承擔(dān)房間負(fù)荷。這種方案既提高了該系統(tǒng)的調(diào)節(jié)和運(yùn)轉(zhuǎn)的靈活性，且進(jìn)入風(fēng)機(jī)盤管的供水溫度可適當(dāng)提高，水管結(jié)露現(xiàn)象可以得到改善。</p><p>　　機(jī)組由風(fēng)機(jī)、電動機(jī)、盤管、空氣過濾器、室溫調(diào)節(jié)裝置及箱體等組成。</p><p>　　五、 風(fēng)機(jī)盤管的系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p>&

57、lt;p>　　風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組設(shè)計(jì)的首要任務(wù)實(shí)選擇風(fēng)機(jī)盤管的形式。風(fēng)機(jī)盤管的形式有：臥式明裝、臥式暗裝、立式明裝、立式暗裝等。本辦公樓選用臥式暗裝在吊頂內(nèi)，其主要優(yōu)點(diǎn)是不占用房間的有效空間，冷凍水的配管與其連接和凝結(jié)水的排出都比較方便。</p><p>　　風(fēng)機(jī)盤管的形式確定之后，就是具體型號的選擇。風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組的型號根據(jù)房間所要求的冷量與風(fēng)量確定，之后再對熱量進(jìn)行校核。風(fēng)機(jī)盤管有三檔風(fēng)量可供選用，我國設(shè)計(jì)人員

58、習(xí)慣按中速參數(shù)選擇，因?yàn)?，首先，我國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)<<風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組>>JB/T4283-91規(guī)定，名義風(fēng)量（樣本上給出的風(fēng)量）是在盤管不同水，空氣進(jìn)出口靜壓為零的特定工況下進(jìn)行測定的，在濕工況下運(yùn)行，會使風(fēng)機(jī)盤管出力不足。其次，在實(shí)際使用中，風(fēng)機(jī)盤管特別是暗裝風(fēng)機(jī)盤管要加進(jìn)風(fēng)口、回風(fēng)口、過濾器、短風(fēng)管等，加上過濾器渡堵塞、風(fēng)機(jī)盤管表面積灰等諸多因素的影響，使得風(fēng)機(jī)盤管的空氣側(cè)阻力增大，導(dǎo)致風(fēng)量減小。如果按照高檔進(jìn)行選擇

59、，就會因風(fēng)量的不足而導(dǎo)致冷、熱量的不足。</p><p>　　第五章 送風(fēng)量計(jì)算</p><p>　　一個完善的空調(diào)系統(tǒng)，除了滿 足對 環(huán) 境 的 溫、濕 度 控 制 之 外，還 必 須 給環(huán) 境 提供足夠的新鮮 空氣。從 改 善室內(nèi)空 氣 品質(zhì)角度看，新風(fēng)量多些好；但是送入室內(nèi)的新風(fēng)都得通過熱、濕處理，將消耗能量，因此新風(fēng)少些好。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時，一般必須確定最小新風(fēng)量，此新風(fēng)量通常應(yīng)滿足

60、以下三個要求：</p><p>　?。?）稀釋人群本身和活動所產(chǎn)生的污染物，保證人群對空氣品質(zhì)的要求；</p><p>　?。?）補(bǔ)充室內(nèi)燃燒所耗的空氣和局部排風(fēng)量；</p><p>　?。?）保證房間正壓。在全空氣系統(tǒng)中，通常根據(jù)上述要求，取計(jì)算出新風(fēng)量中的最大值作為系統(tǒng)的最小新風(fēng)量。如果計(jì)算所得的新風(fēng)量不足系統(tǒng)送風(fēng)量的10%，則取系統(tǒng)送風(fēng)量的10%。</p

61、><p>　　一、 送風(fēng)量的計(jì)算公式</p><p>　　人體散濕量 </p><p>　　W=n1n2g　　　　　　　　　　　　　 　　　　　 （5-1）</p><p>　　式中 w——人體散濕量，kg/s；</p><p>　　g——成年男子的小時散濕量，g/h；&l

62、t;/p><p>　　n1——室內(nèi)全部人數(shù)； </p><p>　　n2——群集系數(shù)，見表3-12。</p><p><b>　　室內(nèi)濕負(fù)荷 </b></p><p>　　Mw=w （kg/s） （5-2） </p><p>　　熱濕比 &

63、lt;/p><p>　　ε=Qc/ Mw (kJ/kg) （5-3）</p><p><b>　　送風(fēng)量 </b></p><p>　　Ms= Qc/（hR-hs） （5-4）</p><p>　　式中 M

64、s——送風(fēng)量，kg/s；</p><p>　　Qc——室內(nèi)全熱冷負(fù)荷，kw；</p><p>　　hR、hs——分別為室內(nèi)空氣和送風(fēng)的比焓，kJ/kg。</p><p>　　二、各房間送風(fēng)狀態(tài)的確定</p><p>　　風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)的空氣處理方式有:</p><p>　　1．新風(fēng)處理到室內(nèi)狀態(tài)的等焓線，不承擔(dān)室內(nèi)

65、冷負(fù)荷，新風(fēng)單獨(dú)送入室內(nèi)，但是新回風(fēng)的混合狀態(tài)點(diǎn)很難確定，可能會室內(nèi)相對濕度過高，太高就不能滿足舒適的要求了。</p><p>　　2．新風(fēng)處理到室內(nèi)狀態(tài)的等含濕量線，新風(fēng)機(jī)組承擔(dān)部分室內(nèi)冷負(fù)荷，新</p><p>　　風(fēng)的這種處理方案的優(yōu)點(diǎn)是：a.盤管表面干燥，無霉菌滋生條件，衛(wèi)生條件好；b.制冷系數(shù)高，能效底；缺點(diǎn)是c.冷凍水系統(tǒng)比較復(fù)雜d.信風(fēng)系統(tǒng)的冷卻設(shè)備因負(fù)荷增加而需要加大規(guī)格e

66、.風(fēng)機(jī)盤管可能出現(xiàn)不希望的濕工況。</p><p>　　3．新風(fēng)處理到焓值小于室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn)焓值,新風(fēng)機(jī)組不僅承擔(dān)新風(fēng)冷負(fù)荷，還承擔(dān)部分室內(nèi)顯熱冷負(fù)荷和全部潛熱冷負(fù)荷，風(fēng)機(jī)盤管僅承擔(dān)一部分室內(nèi)顯熱冷負(fù)荷，可實(shí)現(xiàn)等濕冷卻，可改善室內(nèi)衛(wèi)生和防止水患。</p><p>　　4．新風(fēng)處理到室內(nèi)狀態(tài)的等溫線風(fēng)機(jī)盤管承擔(dān)的負(fù)荷很大，特別是濕負(fù)荷很大，造成衛(wèi)生問題和水患。 </p><p

67、>　　5．新風(fēng)處理到室內(nèi)狀態(tài)的等焓線，并與室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn)直接混合進(jìn)入風(fēng)機(jī)盤管處理，這種方式室內(nèi)風(fēng)口布置均勻，施工方便，美化環(huán)境。風(fēng)機(jī)盤管處理的風(fēng)量比其它方式大，不易選型。</p><p>　　此空調(diào)工程設(shè)計(jì)風(fēng)機(jī)盤管的新風(fēng)供給方式，采用與回風(fēng)混合再處理到送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)送入室內(nèi)，新風(fēng)處理到室內(nèi)狀態(tài)的等焓線，不承擔(dān)室內(nèi)冷負(fù)荷方案。</p><p>　　三、送風(fēng)量的計(jì)算過程及結(jié)果</p>

68、<p>　　以一樓為例計(jì)算進(jìn)行送風(fēng)量計(jì)算，其計(jì)算結(jié)果如下。</p><p>　　1．空氣處理方案及有關(guān)參數(shù)的查取</p><p>　　采用新風(fēng)直入式空氣處理方式，新風(fēng)機(jī)組不承擔(dān)室內(nèi)負(fù)荷，出于降低空調(diào)投資和節(jié)能等方面的考慮,一般商場空氣處理均不設(shè)再熱器，因而室內(nèi)的相對濕度往往會超過規(guī)范所要求的數(shù)值。</p><p>　?。?）確定室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn)R。根據(jù)夏季室

69、內(nèi)溫度tR=25，相對濕度=55%的要求，確定室內(nèi)空氣狀態(tài)點(diǎn)R，并差h-d圖得到，室內(nèi)焓值hR=60.44kJ/Kg。</p><p>　?。?）做熱濕比線。根據(jù)計(jì)算出的室內(nèi)冷負(fù)荷Q=35.935KW，濕負(fù)荷S=0.00545Kg/s,計(jì)算熱濕比=35.935/0.00545=6593kJ/Kg。確定送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)S。</p><p>　?。?）確定送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)S。本系統(tǒng)擬采用表冷器作為降溫去濕

70、的空氣處理設(shè)備，以空氣處理到=95%的機(jī)器露點(diǎn)（風(fēng)機(jī)溫升在此設(shè)計(jì)中過小，故不在考慮之中）與熱濕比線相交，此點(diǎn)即為點(diǎn)S，并由此得到:</p><p>　　送風(fēng)點(diǎn)S的參數(shù)=20,=48 kJ/Kg,=12.0 g/kg。</p><p>　　（4）計(jì)算房間的總送風(fēng)量G。計(jì)算熱量平衡和濕量平衡，可得：</p><p>　　G=Q/(hR-hs)=35.935/(60-48

71、)=2.99(kg/s)= 10780(m3/h)</p><p>　　圖5-1 送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)確定</p><p>　　按照消除余熱和余濕所求通風(fēng)量相同，說明計(jì)算無誤。</p><p>　　其他房間的計(jì)算方法同上,其計(jì)算結(jié)果見表5-1。</p><p>　　表5-1 送風(fēng)量的計(jì)算與校核</p><p>　　表5-1 送

72、風(fēng)量的計(jì)算與校核 （續(xù)）</p><p>　　四、風(fēng)機(jī)盤管及新風(fēng)機(jī)組的選擇</p><p>　　以一樓為例進(jìn)行風(fēng)機(jī)盤管的選擇，其選擇結(jié)果如下。</p><p>　　所選的風(fēng)機(jī)盤管要求當(dāng)進(jìn)水溫度為7℃時，進(jìn)風(fēng)參數(shù)DB/WB=25/20℃，LF=1621 m³/h，QF=5404W。</p><

73、p>　　根據(jù)所需風(fēng)量及中等風(fēng)速選型原則，選用山東凌頓人工環(huán)境FP-68兩臺，其中檔制冷量為3.6 Kw，風(fēng)量為960 m³/h，滿足要求。</p><p>　　用同樣方法確定其他房間風(fēng)機(jī)盤管型號,其結(jié)果見下表5-2。</p><p>　　表5-2 各房間風(fēng)機(jī)盤管匯總表</p><p>　　表5-2 各房間風(fēng)機(jī)盤管匯總表

74、 （續(xù)）</p><p>　　由上面所選風(fēng)機(jī)盤管，可知所選設(shè)備很明顯超過室內(nèi)滿負(fù)荷，可以通過，盤管水路和風(fēng)閥的高中低檔自動控制使室內(nèi)空氣參數(shù)達(dá)到業(yè)主要求。 </p><p>　　經(jīng)多方面考慮，決定各層新風(fēng)供給方式劃分南北兩區(qū)，在根據(jù)各區(qū)的新風(fēng)量和新風(fēng)進(jìn)行新風(fēng)機(jī)組的選擇，將其結(jié)果列入表5-3。</p><p>　　表5-3 新風(fēng)機(jī)組選型

75、表</p><p>　　第六章 空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)</p><p>　　一個好的空氣管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)該達(dá)到令人滿意的系統(tǒng)平衡，較低的噪聲水平和適當(dāng)?shù)膲毫p失，空氣管道系統(tǒng)應(yīng)該從系統(tǒng)平衡、噪聲水平、管道阻力特性和造價等各方面進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)?？諝馓幚碓O(shè)備和消聲靜壓箱后支管內(nèi)的風(fēng)速與低速送風(fēng)相同。</p><p>　　風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)屬于半集中式空調(diào)系統(tǒng)。風(fēng)機(jī)盤管直接設(shè)置在

76、空調(diào)房間內(nèi)，對室內(nèi)回風(fēng)進(jìn)行處理；新風(fēng)則由新風(fēng)機(jī)組集中處理后通過新風(fēng)管道送入室內(nèi)?？照{(diào)的冷量或熱量由空氣和水共同承擔(dān)，所以屬于空氣—水系統(tǒng)。它以投資少、使用靈活性高等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于各種建筑之中，尤其是旅店客房、辦公樓等建筑。</p><p><b>　　一、風(fēng)管的選型</b></p><p>　　風(fēng) 管 的 形 狀一般 為 圓 形 和 矩 形。圓 形 風(fēng) 管 的 強(qiáng)

77、 度大，耗 材 料少，但加工復(fù)雜些，占用大，不易布置得美觀，常用于暗裝。矩形風(fēng)管由于占有效空間較小，易于布置，明裝 較美觀且加工容易等特點(diǎn)，因而使用較為普遍，在空調(diào)系統(tǒng)中較多采用矩形風(fēng)管。風(fēng)管的尺寸應(yīng)按《全國通用風(fēng)管管道計(jì)算表》規(guī)定的尺寸選用，以便于機(jī)械化加工風(fēng)管和法蘭，也便于配置標(biāo)準(zhǔn)閥門與配件及進(jìn)行水力計(jì)算。</p><p><b>　?。ㄒ唬┰O(shè)計(jì)原則</b></p><

78、;p>　　通風(fēng)管道的設(shè)計(jì)應(yīng)在保證使用效果的前提下使其投資和運(yùn)行費(fèi)用最低。同時還應(yīng)該和建筑設(shè)計(jì)密切配合，作到協(xié)調(diào)和美觀。在此空調(diào)工程設(shè)計(jì)中，風(fēng)系統(tǒng)水力計(jì)算主要包括以下幾個方面：</p><p>　　1．和風(fēng)口的位置，風(fēng)口的氣流組織形式。</p><p><b>　　2．及風(fēng)口的選擇。</b></p><p>　　3．管的水力損失，計(jì)算各支管

79、的阻力平衡，以及風(fēng)管的沿程損失，校合風(fēng)機(jī)能否將風(fēng)送到各個風(fēng)管的盡頭。</p><p><b>　?。ǘ┰O(shè)計(jì)步驟</b></p><p>　　1．確定系統(tǒng)管道形式,合理布置管道,并繪制系統(tǒng)管道軸測圖,作為水力計(jì)算草圖；</p><p>　　2．在計(jì)算草圖上進(jìn)行管段編號,并標(biāo)注管段的長度和流量,管段長度一般按兩管件中心線長度計(jì)算,不扣除管件(如三

80、通,彎頭)本身的長度；</p><p>　　3．選定系統(tǒng)最不利環(huán)路，一般指最遠(yuǎn)或局部阻力最大的環(huán)路；</p><p>　　4．選擇合適的水管流速；</p><p>　　5．計(jì)算管道的沿程阻力；</p><p>　　6．計(jì)算各管段的局部阻力；</p><p>　　7．計(jì)算系統(tǒng)的總阻力；</p><p&

81、gt;　　8．檢查并聯(lián)管路的阻力平衡情況。</p><p><b>　?。ǘ╋L(fēng)管的選擇 </b></p><p><b>　　1．風(fēng)管的選擇</b></p><p>　　在風(fēng)管的選擇上，圓風(fēng)管的強(qiáng)度雖大，耗鋼量雖小，但占有有效空間較大，不易布置且不美觀。矩形風(fēng)管由于容易布置，多用于明裝和管道布置復(fù)雜的地點(diǎn)。矩形風(fēng)管中，方

82、形風(fēng)管阻力較小，耗鋼量小。采用矩形風(fēng)管時，寬高比應(yīng)小于3為宜。風(fēng)管材料應(yīng)考慮適合和經(jīng)濟(jì)，內(nèi)部光滑，易于安裝，就地取材等因素。在本設(shè)計(jì)中，選用鍍鋅鋼板制作的矩形風(fēng)管。</p><p><b>　　2．風(fēng)管道的制作</b></p><p>　　風(fēng)管用鍍鋅鋼板制作，其厚度按照《通風(fēng)與空調(diào)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》（GB50243-97）的要求選取。由于矩形風(fēng)管占有效空間比較小，易

83、于布置，明裝較美觀等特點(diǎn)，故采用矩形風(fēng)管。</p><p>　　風(fēng)管里的風(fēng)速規(guī)定：主干管≤8m/s</p><p><b>　　支 管≤6m/s</b></p><p><b>　　二、風(fēng)管水力計(jì)算</b></p><p>　　風(fēng)道阻力的計(jì)算方法，在一般的通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)中，考慮使用假定流速法。選擇一

84、條最長的管道進(jìn)行風(fēng)管阻力平衡計(jì)算，其它環(huán)路不平衡時可采用閥門來進(jìn)行調(diào)節(jié)。其阻力主要有兩部分組成，即沿程阻力和局部阻力。</p><p><b>　　1．沿程阻力 </b></p><p>　　由于空氣本身的粘滯性以及與管壁間的摩擦而產(chǎn)生的沿程能量損失，稱為沿程阻力。根據(jù)流體力學(xué)原理，空氣在管道內(nèi)流動時沿程阻力可按下式計(jì)算。 </p><p>　

85、　?Pm=(λ/D) ×ρ/2 ×l (6-1)</p><p>　　式中 ?Pm—空氣在管內(nèi)流動的沿程阻力（Pa）；</p><p>　　l—計(jì)算管段長度，（m）；</p><p>　　D—風(fēng)管直徑，（m）；</p><p>　　ρ——水的密度，（ Kg/ m3）；<

86、/p><p>　　υ——管內(nèi)空氣平均流速，（m/s）。</p><p><b>　　2．局部阻力</b></p><p>　　空氣流經(jīng)局部構(gòu)件或設(shè)備時由于流速的大小和方向變化造成質(zhì)點(diǎn)的紊亂和碰撞，由此產(chǎn)生渦流而造成比較集中的能量損失，稱為局部阻力。局部阻力可按式(6-2)計(jì)算。</p><p>　　Z=ζ×ρ/2

87、 (6-2)</p><p>　　式中 Z—局部阻力（Pa）；</p><p><b>　　ζ—局部阻力系數(shù)。</b></p><p><b>　　3．總阻力</b></p><p>　　包括沿程阻力（?Pm）局部阻力（Z）。 &

88、lt;/p><p>　　?P=?Pm+Z (6-3) </p><p><b>　　4．風(fēng)管的水力計(jì)算</b></p><p>　　以一層環(huán)路一為例例進(jìn)行風(fēng)管水力計(jì)算，其風(fēng)管水力計(jì)算表見表6—1，最不利路徑水力計(jì)算表見表6-2。</p><p>　　圖6-1 一

89、層環(huán)路一風(fēng)管系統(tǒng)圖</p><p>　　表6-1 一層風(fēng)管水力計(jì)算表</p><p>　　表6-2 一層風(fēng)管最不利路徑水力計(jì)算表</p><p>　　其他樓層風(fēng)管水力計(jì)算方法同上，其計(jì)算結(jié)果見附錄3</p><p>　　第七章 空調(diào)水系統(tǒng)</p><p>　　在空調(diào)設(shè)計(jì)當(dāng)中，水系統(tǒng)通常包括兩套系統(tǒng)：空調(diào)水系統(tǒng)和冷

90、卻水系統(tǒng)，集中的空調(diào)機(jī)房對分散的空調(diào)用戶供應(yīng)冷熱量時，常以水作為傳遞冷熱量的介質(zhì)，通過水泵和管道輸送出去，使用后的回水又經(jīng)過管道返回空調(diào)機(jī)組中。如此循環(huán)而構(gòu)成一個空調(diào)水系統(tǒng)。</p><p>　　在得出最終設(shè)計(jì)方案之前，首先必須確定水系統(tǒng)的具體形式。這是必須在排除其他形式水系統(tǒng)可行性后才能得出的結(jié)論。</p><p><b>　　一、水系統(tǒng)的選擇</b></p&

91、gt;<p>　　根據(jù)供回水方式的不同，空調(diào)水系統(tǒng)有重力式和壓力式兩種，本設(shè)計(jì)采用壓力式，為封閉式供回水系統(tǒng)。</p><p>　　封閉式供回水系統(tǒng)中，空調(diào)水從末端裝置（在本設(shè)計(jì)中為風(fēng)機(jī)盤管或吊頂風(fēng)柜）后，利用剩余壓力經(jīng)回水管回到空調(diào)水泵，經(jīng)水泵加壓通過空調(diào)機(jī)組降溫或升溫后再經(jīng)過供水管回到空調(diào)末段裝置使用，如此形成一個封閉的循環(huán)系統(tǒng)。閉式系統(tǒng)中的空調(diào)水不與大氣相接觸，僅在系統(tǒng)的最高處設(shè)膨脹水箱，管路

92、系統(tǒng)不易產(chǎn)生污垢和腐蝕，無須克服系統(tǒng)靜水壓頭，水泵能耗相對較少。</p><p>　　本設(shè)計(jì)中，水系統(tǒng)采用雙管制。在水管布置上，采用同程式和異程式相結(jié)合系統(tǒng)，在同一層樓中采用水平同程系統(tǒng)，在層與層的立管上采用異程系統(tǒng)。同程系統(tǒng)的特點(diǎn)在于供回水的水流方向相同，經(jīng)過每一環(huán)路的管路長度相等，優(yōu)點(diǎn)在于水量分配和調(diào)節(jié)方便，易于實(shí)現(xiàn)水利平衡。而異程系統(tǒng)的供回水的水流方向相反，經(jīng)過每一環(huán)路的管路長度不相等，優(yōu)點(diǎn)在于不需要單獨(dú)設(shè)

93、置回水管，管路長度較短，管路簡單，初投資繳低，但是水量分配和調(diào)節(jié)困難，不容易實(shí)現(xiàn)水力平衡。因此在本設(shè)計(jì)中，立管干管上采用異程系統(tǒng)，在同一層樓中采用同程系統(tǒng)。為了實(shí)現(xiàn)水力平衡，在立管進(jìn)入每層的水平管處設(shè)調(diào)節(jié)閥。</p><p>　　供水管及回水管據(jù)參考有關(guān)保溫資料進(jìn)行保溫要求。在空調(diào)水系統(tǒng)中常用的是鍍鋅或不鍍鋅得鋼管和無縫鋼管，前者規(guī)格以公稱直徑（DN）表示，后來規(guī)則以外徑和壁厚表示。一般是當(dāng)DN≦100mm用鍍鋅

94、鋼管，絲扣連接，DN﹥100mm時，采用無縫鋼管，法蘭或焊接連接。</p><p>　　本系統(tǒng)設(shè)計(jì)可以采用雙管制供應(yīng)冷凍水，且具有結(jié)構(gòu)簡單，初期投資小等特點(diǎn)。同時考慮到節(jié)能與管道內(nèi)清潔等問題，可以采用閉式系統(tǒng)，不與大氣相接觸，僅在系統(tǒng)最高點(diǎn)設(shè)置膨脹水箱，管路不易產(chǎn)生污垢和腐蝕，不需要克服系統(tǒng)靜水壓頭，水泵耗電較小。</p><p>　　由于設(shè)計(jì)屬于多層建筑，因此可以采用同程式水系統(tǒng)，此系統(tǒng)

95、除了供回水管路外，還有一根同程管，由于各并聯(lián)環(huán)路的管路總長度基本相同，各房間盤管的水阻力大致相等，所以系統(tǒng)的水力穩(wěn)定性好，流量分配均勻，且此系統(tǒng)屬于垂直同程系統(tǒng)。 </p><p>　　本設(shè)計(jì)采用的是風(fēng)冷熱泵冷水機(jī)組，機(jī)組布置樓頂?shù)姆桨?。供水、立管均采用異程式，新風(fēng)機(jī)組和風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)共用供、回水立管；各層水管采用同程式，，定壓補(bǔ)水系統(tǒng)采用膨脹水箱，膨脹水箱置于頂層。冷凝水排放系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及管徑計(jì)算在衛(wèi)生間設(shè)冷凝立管

96、，連接各層冷凝水，在首層間接排入下水道。冷凝水支管的管徑與水盤接管管徑一致，干管管徑對應(yīng)承擔(dān)的冷量選擇，詳見水管規(guī)范表。</p><p>　　二、冷凍水管的水力計(jì)算</p><p>　　從多方面綜合考慮，我在本次設(shè)計(jì)中采用水平異程垂直同程的定流量水系統(tǒng)布置形式。采用水平異程有節(jié)省管材的好處，從而節(jié)省初投資，采用垂直同程則有效的保證了水系統(tǒng)的水力平衡性。</p><p&g

97、t;<b>　　（一）阻力的確定</b></p><p>　　冷凍水管水力計(jì)算采用假定流速法，其阻力主要有兩部分組成，即沿程阻力和局部阻力。下面計(jì)算三個環(huán)路，1～3樓為第一個環(huán)路，4樓為第二個環(huán)路，五樓為第三個環(huán)路。每個環(huán)路的起點(diǎn)和終點(diǎn)都在制冷機(jī)房。</p><p><b>　　1．沿程阻力 </b></p><p>　　

98、?Pm=Rm×l (7-1)</p><p>　　2．局部阻力 </p><p>　　Z=∑ζ×0.5ρ (7-2)</p><p><b>　　3．總阻力 </b></p><p>

99、　　?P=?Pm+Z (7-3)</p><p>　　式中 ζ—局部阻力系數(shù)；</p><p>　　ρ—管道內(nèi)空氣密度；</p><p>　　v —管道內(nèi)氣體流速。</p><p>　　（二）水管管徑的確定</p><p>　　水管管徑的確定通過按下算法，

100、現(xiàn)假設(shè)流速，在校核，其計(jì)算公式為：</p><p><b>　　(7-4)</b></p><p>　　式中 W—冷凍水流量；</p><p>　　v—計(jì)算流速m/s。</p><p><b>　　局部阻力系數(shù)：</b></p><p>　　直流三通 ：1

101、 旁流三通：1.5 </p><p>　　合流三通：3 分流三通：3</p><p>　　立管合流三通：5 立管分流三通：6.5 </p><p>　　截止閥：1 閘 閥：0.5 </p><p>　　彎 頭：1

102、 風(fēng)機(jī)盤管水阻：37K Pa</p><p>　　以一層環(huán)路一為例進(jìn)行水管水力計(jì)算，計(jì)算結(jié)果見表7—1。</p><p>　　圖7-1 一層環(huán)路一水管系統(tǒng)圖 </p><p>　　表7-1 水管水力計(jì)算表</p><p>　　表7-1 水管水力計(jì)算表 （續(xù)）</p>

103、<p>　　其余樓層水管水力計(jì)算結(jié)果見附錄4</p><p><b>　　三、 冷凝水管選型</b></p><p>　　由于各種空調(diào)設(shè)備如風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組、整體式空調(diào)器、組合式空調(diào)機(jī)組等在運(yùn)行的過程中產(chǎn)生的冷凝水，必須及時予以排走。排放冷凝水的管路設(shè)計(jì)，應(yīng)注意以下各要點(diǎn)：</p><p>　　1．盤管凝結(jié)水盤的進(jìn)水坡度不應(yīng)小于0.0

104、1。其它水平支干管，沿水流方向，應(yīng)保持不小于0.002的坡度，且不允許有積水部位；</p><p>　　2．凝水盤位于機(jī)組內(nèi)的負(fù)壓區(qū)段時，凝水盤的出口處必須設(shè)置水封，水封的高度應(yīng)比凝水盤處的負(fù)壓（相當(dāng)于水柱高度）大50％左右。</p><p>　　3．水管道宜采用聚氯乙烯塑料管或鍍鋅鋼管，不宜采用焊接鋼管。</p><p>　　4．防止冷凝水管道表面產(chǎn)生結(jié)露，必須進(jìn)

105、行防結(jié)露驗(yàn)算。當(dāng)采用聚氯乙烯塑料管時，一般可以不進(jìn)行防結(jié)露的保溫和隔汽處理；而采用鍍鋅鋼管時應(yīng)設(shè)保溫層。設(shè)計(jì)和布置冷凝水管路時，必須認(rèn)真考慮定期沖洗的可能性，并應(yīng)設(shè)計(jì)安排必要的設(shè)施。</p><p>　　5．管的公稱直徑DN（mm），應(yīng)根據(jù)冷凝水的流量計(jì)算確定。</p><p>　　一般情況下，每1KW冷負(fù)荷每1h大約產(chǎn)生0.4kg左右的冷凝水；在潛熱負(fù)荷較高的場合，每1KW冷負(fù)荷每1h大

106、約產(chǎn)生0.8kg左右的冷凝水。</p><p>　　查《民用建筑空調(diào)設(shè)計(jì)》表8-20得到下列數(shù)據(jù)，近似選定冷凝水管的公稱直徑：</p><p>　　Q≤7KW， DN=20mm；</p><p>　　Q=7.1-17.6 KW, DN=25 mm；</p><p>　　Q =17.7-100 KW,

107、 DN=32 mm；</p><p>　　Q =101-176 KW, DN=40 mm；</p><p>　　Q =177-598 KW, DN=50 mm；</p><p>　　Q =599-1055 KW, DN=80 mm；</p><p>　　Q =1056-1512 KW, D

108、N=100 mm；</p><p>　　Q =1513-12462 KW, DN=125 mm；</p><p>　　Q≥12462KW, DN=150 mm.</p><p>　　以一層為例選擇冷凝水管管徑如表7—2。</p><p>　　7-2 一層冷凝水管管徑表</p><p>　　其

109、他樓層的冷凝水管計(jì)算見附錄4。</p><p>　　本設(shè)計(jì)的凝水管采用聚乙烯塑料管，可以不加防止二次結(jié)露的保溫層；風(fēng)機(jī)盤管的凝水管管徑與風(fēng)機(jī)盤管的接管管徑一致，均為DN32，就近排放至最近衛(wèi)生間的拖布池；新風(fēng)機(jī)組凝水管管徑為DN32，也就近排放至臨近的衛(wèi)生間的拖布池。</p><p>　　第八章 保溫與防腐</p><p>　　保溫是為了減少管道和設(shè)備向外傳遞熱量

110、而采取的一種工藝措施。保溫的目的是為</p><p>　　了減少管道和設(shè)備系統(tǒng)的冷熱損失；改善勞動條件，防止?fàn)C傷、凍傷，保障工作人員的</p><p>　　安全；本設(shè)計(jì)的保溫主要是為了防止管道向外傳遞冷量，和防結(jié)露。保溫目的一是為了減少管道的冷、熱損失，二是防止冷管路表面結(jié)露。</p><p>　　空調(diào)系統(tǒng)中的管道、容器、設(shè)備等常因其腐蝕損壞而引起系統(tǒng)漏水，既對建筑

111、裝修造成破壞又浪費(fèi)能源。因此對管道、容器、設(shè)備的防腐處理就必不可少。防腐目的是為了防止金屬表面的外部腐蝕并保護(hù)好涂料層。</p><p><b>　　一、保溫方法</b></p><p>　　良好的保溫材料是重量輕、導(dǎo)熱系數(shù)小，在使用溫度下，不變形或變質(zhì)，具有一定的機(jī)械強(qiáng)度，不腐蝕金屬，可燃成份少，吸水能力差，易于施工成形，成本低廉。常用的管道保溫材料有玻璃纖維、石棉

112、、礦渣棉、玻璃棉及泡沫混凝土等。各種材料及制品的技術(shù)性能可從生產(chǎn)廠家或一些設(shè)計(jì)手冊得到，在選取保溫材料時，要因地制宜，節(jié)約材料。</p><p>　　管道常用的保溫方法有：灌注式、涂抹法、預(yù)制式、纏繞式等。</p><p>　　1.灌注式保溫：將流動狀態(tài)的保溫材料用灌注方法成形后，在管道或設(shè)備外表面形</p><p>　　成保溫層的保溫方法。</p>

113、<p>　　2.涂抹式保溫：利用涂抹設(shè)備，將保溫材料噴射到管道，在設(shè)備表面上形成保溫層的保溫方法，施工效率高，保溫層整體性好。</p><p>　　3.預(yù)制式保溫：將保溫材料制成板狀，弧形狀，管殼狀制品，用困扎或 粘結(jié)的方法安裝在設(shè)備或管道上。</p><p>　　4.纏繞式保溫：用繩狀或片狀保溫材料纏繞，困扎管道或設(shè)備形成保溫層。</p><p&g

114、t;<b>　　二、保溫材料的選擇</b></p><p>　　一般情況下，需保溫的管道設(shè)備有，冷水的供回水管道，供熱管道，空調(diào)器空調(diào)的</p><p>　　送、回風(fēng)機(jī)，冷水箱，不在空調(diào)房間的送、回風(fēng)管，可能在外表面結(jié)露的新風(fēng)管，制冷壓縮機(jī)的吸氣管道，膨脹閥至蒸發(fā)器的液體管道，蒸發(fā)器水箱，不凝性液體分離器等。冷管道或設(shè)備的保溫層厚度取防止結(jié)露的最小厚度和經(jīng)濟(jì)厚度中的較

115、大值。</p><p>　　保溫材料應(yīng)根據(jù)因地制宜，就地取材的原則，選取來源廣泛價格低廉保溫性能好、易于施工、耐用的材料。具有以下要求：</p><p>　　1．導(dǎo)熱熱系數(shù)小，價格合理?？照{(diào)工程中常用保溫材料的導(dǎo)熱系在λ=0.05～0.15W/m·ºC 范圍之內(nèi)。并盡量選用λ值的材料。同時考慮導(dǎo)熱系數(shù)各價格時，一般來說，二者的乘積最小的材料較經(jīng)濟(jì)，在二者的乘積不大時，導(dǎo)

116、熱系數(shù)小的更經(jīng)濟(jì)些；</p><p>　　2．盡量采用密度小的多孔材料。這類材料不但導(dǎo)熱系數(shù)小，而且保溫后和管道重量輕，便于施工，風(fēng)管支架的荷重也?。?lt;/p><p>　　3．保溫材料的吸水率低且耐水性能好。若吸水率高，則保溫材料極易受潮，導(dǎo)致導(dǎo)熱系數(shù)增大，保溫材料性能惡化。此外，還要求材料即使吸收水分后，其機(jī)械強(qiáng)度不能降低，也不能出現(xiàn)松散或腐爛的現(xiàn)象；</p><p&

117、gt;　　4．抗水蒸氣滲透性能好。如果材料有小孔，則應(yīng)為封閉型的。目前常用的材料中，硬質(zhì)聚氨脂泡沫材料就是抗蒸氣滲透較好材料；</p><p>　　5．保溫后不易變形并具有一定的抗壓強(qiáng)度。最好采用板狀或氈狀等成型材料。采用散狀材料時，要采取措施防止其由于壓縮等原因變形；</p><p>　　6．保溫材料不宜采用有機(jī)物和易燃物，以免發(fā)生蟲蛀腐爛、生菌或發(fā)生火災(zāi)。</p><