交通大厦空调系统暖通工程毕业设计

'南京师范大学学士学位论文目录摘要IAbstractII第1章绪论1第2章设计资料2第3章设计方案的比较及确定5第3.1节空调方案5第3.2节水系统的布置5第3.3节系统方案的确定7第4章空调负荷计算8第4.1节空调负荷的概念8第4.2节主要计算公式84.2.1冷负荷84.2.2热负荷114.2.3湿负荷124.2.4新风负荷12第4.3节负荷计算结果13第5章送风量及新风量的计算20第5.1节送风量的计算20第5.2节新风量的计算20第5.3节焓湿图的确定21第5.4节举例计算22第6章气流组织25第6.1节布置原则25第6.2节气流组织分布25第7章空调系统的设计计算及设备选型26第7.1节风系统的设计计算267.1.1风道布置原则2665 南京师范大学学士学位论文7.1.2风管设计267.1.3风管水力计算26第7.2节水系统的设计计算377.2.1水系统的设计选择377.2.2系统水管水力计算377.2.3冷凝水的排出467.2.4水系统的水质处理47第7.3节设备的选择计算477.3.1风机盘管选型477.3.2新风机组选择计算497.3.3空调冷水机组选择507.3.4水泵选择计算507.3.5冷却塔选择527.3.6热水锅炉选择52第8章系统的保温、消声及减震设计53第8.1节管道保温设计538.1.1风管保温设计538.1.2水管保温设计54第8.2节消声与减振设计55第9章防烟排烟通风设计56第9.1节防排烟系统设计概述及注意事项569.1.1防排烟系统设计注意事项569.1.2防火、防烟分区的划分57第10章自动控制设计59结论60参考文献61致谢6365 南京师范大学学士学位论文摘要本次设计的是泗阳县交通大厦空调系统。该工程位于江苏省泗阳县城，总建筑面积19473，地下一层，地上16层，属高层建筑。钢筋混凝土结构。考虑到建筑本身的特点，裙楼为商业用房，采用集中式系统，塔楼为办公用等综合楼，采用风机盘管加新风系统。该系统具有投资低，调节灵活，运行管理方便等优点。针对该综合楼的功能要求和特点，以及该地区气象条件和空调要求，参考有关文献资料对该楼的中央空调系统进行系统规划、设计计算和设备选型。对于冷热源的选择，考虑建筑周边没有固定的热源供给，因此对该建筑的冷源选择采用制冷机组系统，热源采用燃油蒸汽锅炉，以满足建筑冷热负荷的需要。并把机房布置在地下室的设备间。对其进行了冬、夏季空调负荷计算，还对各室的所需的新风量进行了计算。同时对该系统的风管、水管，制冷、供热系统等进行了设计计算。由于建筑结构的特点，将冷却塔放在建筑三层高的裙房上，来满足制冷系统的需求。根据计算结果，对性能和经济进行比较和分析，对设备的选择、材料的选用，确保了设备在容量、减震、消声等方面满足人们的要求,并使系统达到了经济、节能的目的，按照国家相关政策做到了环境保护。关键词：空调；风机盘管；锅炉；新风65 南京师范大学学士学位论文AbstractThisdesignisfortheairconditioningsystemofTraffichotelinSiyangcountry.ThissubjectislocatedinJiangsuProvince,SiyangCounty,withatotalconstructionareaof19473,undergroundfloor1,groundfloor16,isahigh–risebuilding.ItisReinforcedConcreteStructure.Consideringthecharacteristicsofthisbuildingitself,thepodiumsaremainlyusedascommercialhousing,socentralizedcanbeused;andthetowersasofficespace,sofancoilunitsused.Thissystemhastheadvantageoflowinvestment,adjustmentflexibility,easyoperationandmanagementandsoon.Accordingtothefunctionalrequirementsandfeaturesofthismultiple-usebuilding,aswellasthemeteorologicalconditionandair-conditionrequirementsofthisregion,makereferencetorelevantdocumentstomakeasystemplanning,designcalculationsandequipmentselectionforitscentralair-conditionsystem.Fortheselectionofcoldandheatsource,consideringthatthereisnofixedheatsupplyaroundthebuilding,thereforetherefrigeratingunitesystemcanbeusedforthecoldsource,andfuelsteamboilercanbeusedforheatsource,bythiswaytomeettheneedofthebuilding’scoldandheatload.Inaddition,thegeneratorroomshouldbesetintheequipmentroomofbasement.Thenmakeacalculationabouttheair-conditioningloadofwinterandsummer,aboutthenewair-quantitythateachroomneeds;meanwhile,makeacalculationabouttheairduct,waterpipe,refrigerationandheatingsystem.Becauseofthecharacteristicsofthebuildingstructure,putthecoolingtoweronthethree-storeypodiumtomeetthedemandofrefrigeratingsystem.Accordingtothecalculationresult,thecompareandanalysistoperformanceandeconomy,thechoiceofequipmentandmaterialhavemakesurethattheequipmentwillsatisfypeople’sdemandincapacity,shockabsorberandnoiseelimination,andthesystemalsoachievethepurposeofenergy-saving.Theenvironmenthasbeenprotectedinaccordancewiththerelevantnationalpolicies.Keyword:airconditioning,fancoilunits,theboiler,freshair65 南京师范大学学士学位论文第1章绪论在党的改革开放方针指引下，我国国民经济迅速发展，人民生活水平逐步提高。在工业和民用新建、扩建和改建的工程中，对空气调节的需求越来越多，空调工程已成为基本建设中必不可少的内容。建筑是人们生活与工作的场所。现代人类大约有五分之四的时间在建筑中度过。人们已逐渐认识到，建筑环境对人类的寿命、工作效率、产品质量起着极为重要的作用。伴随着社会生产力的发展，在生产过程所要求的空气状态及人类自身工作和居住所要求的空气状态不断提高的条件下产生了空调，并得到了很大的发展。因此随着人民生活的提高，空调的普及率也就日益增高。所以对于大型公共、民用建筑及一些特殊场所来说，空调是不可缺少的。但值得注意的是空调在使用过程中耗能量较大，同时，除了空调所具有对生产和人民生活的正面作用外，根据目前的研究表明，它还存在一定的负面作用，例如“病态建筑综合症”等。因此在考虑室内气流组织及冷热源、水泵的合理选用就显得格外重要。为避免实际工程中普遍存在的大流量、小温差现象，本设计对于整个水系统进行了详尽的水力计算。为避免实际工程中气流组织分布不均等问题，本设计对各种末端设备的选择做了较仔细的计算选择。在设计过程中，根据阅读的大量书籍、论文、规范对计算方法进行合理的选择，以确保设计能符合工程中的各类规范。本次设计的任务是泗阳县交通大厦的空调设计，具体设计的步骤有：冬、夏季空调负荷的计算，空调方式的确定，制冷、空调设备的选型，空调系统平剖面图、系统图的绘制，制冷供暖设备房的平剖面图的绘制，整个建筑的防火、排烟的说明，编制施工说明，编制设计说明书，翻译专业技术外文一篇等。65 南京师范大学学士学位论文第2章设计资料1、地理气象资料江苏泗阳（东经119°02′，北纬33°36′）夏季[1]：空调计算干球温度：33.8℃；空调计算湿球温度：28.3℃；空调计算日均温度：30.4℃；通风计算干球温度：31℃；平均风速：3.2m/s；大气压力：100.34kPa；设计计算相对湿度：85%。冬季[1]：空调计算干球温度：-8℃；空调计算相对湿度：73%；采暖计算干球温度：-5℃；通风计算干球温度：0℃；平均风速：3.6m/s；大气压力：102.46kPa。夏季[2]：室内温度：26℃；相对湿度：40～65%；气流平均速度≤0.3m/s。冬季[2]：室内温度：20℃；相对湿度：40～60%；气流平均速度≤0.2m/s。2、围护结构资料（1）.外墙[3]：钢筋混凝土墙体，结构如图2-1所示，=350mm；65 南京师范大学学士学位论文图2-1图2-2（2）.内墙[3]：3E墙板，结构如图2-2所示，=200mm；（3）.屋顶[3]结构如图2-3所示，=70mm；图2-3（4）.传热系数：[2]（2-1）式中——内表面对流换热表面传热系数，W/(m2℃)；——墙体厚度，m；——导热系数，W/(m℃)；——外表面对流换热表面传热系数，W/(m2℃)；65 南京师范大学学士学位论文所以外墙的传热系数：=2.30W/(m2℃)；内墙的传热系数：=2.09W/(m2℃)；屋顶的传热系数：=0.65W/(m2℃)。(5).窗户为金属窗框、单层透明单玻璃，内挂浅色帘，传热系数为=5.94W/(m2℃)。(6).门为保温隔音、单框金属门，传热系数为=5.94W/(m2℃)。65 南京师范大学学士学位论文第3章设计方案的比较及确定第3.1节空调方案本建筑为综合楼，地上十六层，地下一层。裙楼三层为商业用房；塔楼为宾馆和办公用房；地下层为洗衣房、制冷机房和办公用房间。考虑到该综合楼的复杂性，有商场、办公室、客房等，用途各不相同的房间。空调系统的运行时间和要求不一样，地下一层设备间和办公用房，考虑人员滞留时间短，且各项冷负荷均较小，故不考虑空调系统。对此，初理以下几种方案：1.全空气系统（即集中式）[4]全空气空调系统具有如下特点：优点：全空气空调系统设备集中,运行和管理都比较容易，施工方便，初投资小，系统简单。在过度季节能全新风运行。缺点：全空气空调系统当房间热湿负荷变化时不能作出相应调节，并且当一部分房间不再需要空调时而整个系统还在继续运行，造成能源的浪费。对于一层到三层商场部分大空间来说，运用全空气空调系统具备相当的优势，有专门的空调机房，便于集中控制。在过渡季节通过调节新风量来达到节能目的。2.风机盘管加新风空调系统（即半集中式）[4]风机盘管加新风空调系统具有如下特点：优点：风机盘管加新风空调系统当房间热湿负荷变化时能作出相应调节，并且当一部分房间不再需要空调时可自行调节，节约能源。缺点：风机盘管加新风空调系统设备分散,运行、维修和管理都比较困难，施工复杂，系统形式复杂。对于塔楼办公室和宾馆客房来说，若用风机盘管加独立新风空调系统可根据房间的负荷变化及使用情况进行灵活调节。这样既节省能源同时也满足人员的使用要求，在过渡季节同样可以通过调节新风量来达到节能目的。第3.2节水系统的布置本设计采用两管制、闭式、同程、一次泵、变流量系统。1、两管制系统的优点65 南京师范大学学士学位论文两管制水系统是采用同一套供回水管路。冬季供热水，夏季供冷水。由运行人员依据多数房间的需要决定，实行供热与供冷的转换。两管系统具有管理方便，一次性投资较小等优点。本设计对空调精度要求不是很高，故采用两管制。而三管制是共用一根回水管，因此冷热有混合损失，运行效率不高，而且系统水力工况复杂，难于运行。四管制初投资较高且多占空间。2、闭式系统的优点（1）水泵扬程仅需克服循环阻力，与楼层数无关，仅取决于管路长度和阻力。（2）循环水不易受污染，管路腐蚀情况比开式系统小。（3）不需要设回水池，但要设一个膨胀水箱。膨胀水箱尽量接至水泵入口，其管上不用装设阀门。（4）水泵可以安装在系统内任意位置。缺点：蓄冷能力小，低负荷时冷冻机也需经常开启；膨胀水箱的补水有时需要加压泵。3、同程和异程系统的选择同程系统的特点是通过各个环路的管路的总长度都相等。由于通过最近立管的循环环路与通过最远立管的循环环路的总长度相等，故压力损失易于平衡。但同程系统的管材消耗量要多些。异程系统的特点是通过各个立管的循环环路的总长度不相等。由于异程系统供、回水干管的总长度短，故节省管材。但在机械循环中，由于作用半径大，连接立管多，因此通过各个立管环路的压力损失较难平衡。初调节不当时，就出现近立管流量超过要求而远立管流量不足，即水平失调。另外，对于异程系统，往往出现前端用户的水力稳定性极好而末端用户水力稳定性很差的情况。但对于同程系统，如果设计合理，可以避免前后端用户水力稳定性相差悬殊的问题。与异程系统不同的是，同程系统水力稳定性最差的用户往往出现在网络中部，这也是同程系统有时会出现中部用户供热空调效果差甚至出现倒流的原因。由于大楼层面积较大，为了避免使用中出现严重水力不平衡问题，采用同程式。4、定流量和变流量系统定流量系统中循环水量为定值，负荷变化时，减少制冷量或供热量改变供回水温度的系统。定水量系统简单，不要变水量定压控制，用户采用三通阀，改变表冷器的水量，但总管路中水量始终按照最大负荷运行，使水泵无效能耗很大。定水量系统一般适应于间歇性降温和空调面积小，只有一台冷冻机和水泵的系统。定流量系统中末端大部分采用双位三通阀进行调节。变流量系统，保持供水温度在一定的范围内，当负荷变化时，改变供水量的系统。变水量系统的水泵能耗随负荷减少而降低，但需要采用供、回水压差进行台数和流量控制，采用变频泵调节水泵流量。变水量系统适应于大面积空调全年运行的系统。变水量系统各用户的流量采用自动控制，负荷侧常采用双通调节进行控制。65 南京师范大学学士学位论文第3.3节系统方案的确定综合以上方案的比较，对该设计的中央空调系统采用下述方案：对于塔楼四层到十六层办公和宾馆客房用房采用风机盘管加独立新风系统，由于建筑使用功能的限制和层高有限，每层没有独立的新风机房，则新风机组采用吊顶式新风机组；裙楼商业用房高大空间采用全空气系统，并且设有空气处理机组机房。根据土建资料，裙楼的各层均设置一台空气处理机组，承担该区域的负荷和风量。而塔楼的的各层新风机组将所需的新风处理室内焓值不承担室内湿负荷。65 南京师范大学学士学位论文第4章空调负荷计算第4.1节空调负荷的概念为了保持建筑物的热湿环境，在某一时刻需向房间供应的冷量称为冷负荷；相反，为了补偿房间失热需向房间供应的热量称为热负荷；为了维持房间相对湿度恒定需从房间除去的湿量称为湿负荷。房间冷、热、湿负荷也是确定空调系统送风量及各种设备容量的依据。主要冷负荷由以下几种：1．外墙及屋面瞬变传热引起的冷负荷；2．内围护结构冷负荷；3．外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷；4．透过玻璃窗的日射得热引起的冷负荷；5．设备散热引成的冷负荷；6．人体散热引起的冷负荷；7．照明散热引起的冷负荷；在冷负荷的计算方法上，本设计采用冷负荷系数法计算空调冷负荷。主要热负荷包括围护结构的耗热量和加热由门窗缝隙渗入室内的冷空气耗热量；其中围护结构的耗热量包括基本耗热量和附加耗热量（朝向修正、风力附加、外门开启附加、高度附加等），由于在空调房间内的空气为正压，故由门窗缝隙渗入室内的冷空气耗热量不予考虑。在热负荷的计算方法上，也采用热负荷系数法计算空调热负荷。主要湿负荷有人体散湿量和敞开水表面散湿量，根据本建筑的特点，只计算人体散湿量。第4.2节主要计算公式4.2.1冷负荷1.外墙和屋面瞬变传热引起的冷负荷[5](4-1)式中——外墙和屋面瞬变传热引起的逐时冷负荷，W；——外墙和屋面的面积，m2；65 南京师范大学学士学位论文——外墙和屋面的传热系数，W/(m2℃)，由《暖通空调》附录2-2和附录2-3查取；——室内计算温度，℃；——外墙和屋面冷负荷计算温度的逐时值，℃，由《暖通空调》附录2-4和附录2-5查取；——地点修正值，由《暖通空调》附录2-6查取；——吸收系数修正值，取=1.0；——外表面换热系数修正值，取=0.94；——外墙和屋面负荷温差，℃。2.内围护结构冷负荷[5](4-2)式中——内围护结构（如内墙、楼板等）传热系数，W/(m2℃)；——内围护结构的面积，m2；——夏季空调室外计算日平均温度，℃；——附加温升，可按《暖通空调》表2-10查取。3.外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷[5](4-3）式中——外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷，W；——外玻璃窗传热系数，W/(m2℃)，由《暖通空调》附录2-7和附录2-8查得；——窗口面积，m2；——外玻璃窗的冷负荷温度的逐时值，℃，由《暖通空调》附录2-10查得；——地点修正值，由《暖通空调》附录2-11查得；——玻璃窗传热负荷温差65 南京师范大学学士学位论文4.透过玻璃窗的日射得热引起的冷负荷[5](4-4)式中——有效面积系数，由《暖通空调》附录2-15查得；——窗口面积，m2；——窗玻璃的遮阳系数，由《暖通空调》附录2-13查得；——窗内遮阳设施的遮阳系数，由《暖通空调》附录2-14查得；——日射得热因数，由《暖通空调》附录2-12查得；——窗玻璃冷负荷系数，无因次，由《暖通空调》附录2-16至附录2-19查得；5.设备散热引起的冷负荷[5]（4-5）式中——设备和用具显热形成的冷负荷，W；——设备和用具的实际显热散热量，W；——设备和用具显热散热冷负荷系数，可由《暖通空调》附录2-20至附录2-21查得。如果空调不连续，则=1.0。6.人体散热形成的冷负荷[4](1)人体显热散热形成的冷负荷(4-6)式中——不同室温和劳动性质成年男子显热散热量，W，由《暖通空调》表2-13查得；——室内全部人数；——群集系数，由《暖通空调》表2-12查得；——人体显热散热冷负荷系数，由《暖通空调》附录2-23查得；(2)人体潜热散热形成的冷负荷65 南京师范大学学士学位论文(4-7)式中——人体显热散热形成的冷负荷，W；——不同室温和劳动性质成年男子显热散热量，W；——室内全部人数；——群集系数，由《暖通空调》表2-12查得；7.照明散热形成的冷负荷[5]白炽灯(4-8)日光灯(4-9)式中——照明灯具所需功率，KW；——镇流器消耗功率系数，明装时，=1.2，暗装时，=1.0；——灯罩隔热系数，灯罩有通风孔时，=0.5～0.6；无通风孔时，=0.6～0.8；——照明散热冷负荷系数，由《暖通空调》附录2-22查得。本设计商场等大型空间用日光灯，办公室和宾馆等房间用白炽灯。注[6]：大型空间照明功率在15～20W/㎡，一般办公室照明功率为15W/㎡左右。8.下面选择1001商场进行计算，本设计的冷负荷将用软件算出。4.2.2热负荷1.围护结构的基本耗热量[4](4-10)式中——部分围护结构的基本耗热量，W；——部分围护结构的表面积，m2；——部分围护结构的传热系数，W/(m2℃)；——冬季室内计算温度，℃；65 南京师范大学学士学位论文——冬季室外空气计算温度，℃；——围护结构的温差修正系数。注[5]：围护结构两侧温差大于5℃时，应计算该围护结构的传热量。2.围护结构的附加耗热量[4]（1）朝向修正系数；（2）风力附加；（3）外门开启附加[注[5]：对开启一般的外门（如住宅、宿舍、托幼)，当外门所在层以上的楼层为时，一道门附加65%]；（4）高度附加。3.下面选择1001商场、2002餐厅、7003办公室进行计算，本设计的热负荷将用软件算出。4.2.3湿负荷人体散失量[4]：(4-11)式中——人体散湿量，kg/s；——成年男子的小时散湿量，g/h；——室内全部人数；——群集系数，由《暖通空调》表2-12查得。4.2.4新风负荷室外新鲜空气是保障良好的室内空气品质的关键，因此，空调系统中引入室外新鲜空气（简称新风）是必要的。由于夏季室外空气焓值和气温比室内空气焓值和气温要高，空调系统下界为处理新风势必要消耗冷量。而冬季室外空气气温又比室内空气温度要低，室外空气比室内空气含水量也少，同样，空气系统冬季为处理新风势必要消耗热量和加湿量。但是空调处理新风所消耗的能量是比较大的，所以，空调系统中新风量的大小要满足空气品质的前提下，应尽量选用较小必要的新风量，否则，新风量过多，将会增加空调制冷系统与设备的容量。1.夏季，空调新风冷负荷按下式计算：[4]65 南京师范大学学士学位论文(4-12)式中——夏季新风冷负荷，kW；——新风量，kg/s；——室外空气的焓值，kJ/kg；——室内空气的焓值，kJ/kg；2.冬季，空调新风冷负荷按下式计算：[4](4-13)式中——空调新风冷负荷，kW；——空气的定压比热，kJ/(kg℃)，取1.005kJ/(kg℃)；——冬季空调室外空气的计算温度，℃——冬季空调室内空气的计算温度，℃；第4.3节负荷计算结果1001商场（面积354.9㎡）西外墙冷负荷（β(衰减系数)=0.18）时间9:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:00负荷温差991011111112121111修正2A16.75×5.0=83.75K2.30W/(m2·℃)Qc(τ)2118.92118.92311.52504.12504.12504.12696.82696.82504.12504.1南外墙冷负荷（β(衰减系数)=0.18）时间9:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0065 南京师范大学学士学位论文负荷温差7788888888修正2A10.12×5.0=50.6m2K2.30W/(m2·℃)Qc(τ)1047.41047.41163.81163.81163.81163.81163.81163.81163.81163.8东外墙冷负荷（β(衰减系数)=0.18）时间9:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:00负荷温差11111111111111101010修正2A14.45×5.0=72.25m2K2.30W/(m2·℃)Qc(τ)2160.32160.32160.32160.32160.32160.32160.31994.11994.11994.1北外窗瞬时传热冷负荷(单层玻璃金属框窗,浅色布帘)时间9:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:00负荷温差5.16.06.77.58.08.58.88.98.78.3修正02.1×2=4.2m25.94W/(m2·℃)Qc(τ)127.2149.7167.2187.1199.6212.1219.5222.0217.0207.1北外窗日射得热冷负荷时间9:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:00Cα=0.85Cs=1.0Ci=0.65Djmax=147W/m265 南京师范大学学士学位论文A2.1×2=4.2m2CLQ0.540.460.370.360.360.350.330.300.270.22Qc(τ)43.937.430.129.229.228.426.824.421.917.9北内墙冷负荷（β(衰减系数)=0.68）时间9:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:00K=2.09W/(m2·℃)Δtα=1℃tR=26℃=30.413.5×5.0=67.5m2∆t5.45.45.45.45.45.45.45.45.45.4Qc(τ)761.8761.8761.8761.8761.8761.8761.8761.8761.8761.8照明散热形成的冷负荷开灯时间12小时（9：00——19：00）时间9:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:00CLQ0.870.890.900.910.510.340.290.260.230.20n1=1.0n2=0.6N18×354.9=6.23KWQc(τ)3250.13324.83362.13399.51905.21270.11083.4971.3859.2741.1人员散热形成的冷负荷人在室内时间10小时（9：00——19：00）时间9:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:00CLQ0.870.890.420.340.280.230.200.170.150.13qs=61Wn=88[7]人φ=0.89Qc(τ)944.6966.4456.0369.2304.0249.7217.2184.6162.9141.2ql73Qc1085.81085.81085.81085.81085.81085.81085.81085.81085.81085.8合计2030.42052.21541.81455.01389.81335.51303.01270.41248.71227.065 南京师范大学学士学位论文表4-11001各分项逐时冷负荷汇总表时间9:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:00西外墙负荷2118.92118.92311.52504.12504.12504.12696.82696.82504.12504.1南外墙负荷1047.41047.41163.81163.81163.81163.81163.81163.81163.81163.8东外墙负荷2160.32160.32160.32160.32160.32160.32160.31994.11994.11994.1北外窗传热负荷127.2149.7167.2187.1199.6212.1219.5222.0217.0207.1北外窗日射负荷43.937.430.129.229.228.426.824.421.917.9北内墙负荷761.8761.8761.8761.8761.8761.8761.8761.8761.8761.8照明负荷3250.13324.83362.13399.51905.21270.11083.4971.3859.2741.1人员负荷2030.42052.21541.81455.01389.81335.51303.01270.41248.71227.0合计11540.011652.511498.611660.810113.89436.19415.49104.68770.68616.965 南京师范大学学士学位论文表4.2大厦冷、湿负荷汇总单位：W（热）、kg/h（湿）房间编号房间名称房间面积房间人数人均新风量新风量新风负荷室内负荷总负荷新风湿负荷湿负荷(不含新风)1001商场354.988[7]20176013258203303358812.9614.411002餐厅210.252[7]201040783412166200007.668.521003大厅315.616[7]2032032888913109303.506.001004办公室43.76[7]301801849277946291.961.231005小卖部51.913[7]202602671387165432.842.131006办公室62.315[7]304504624374183654.922.461007办公室59.215[7]3045046245756103794.922.461008办公室17.54[7]301201233191031431.310.681009办公室54.914[7]304204315538597004.602.591010办公室62.715[7]3045046246571111944.922.57一层合计12332385450483207560112392149.5943.052001商场419.9105[7]20210021577323305390722.9217.932002餐厅141.335[7]20700719211634188267.665.632003风味小吃335.642[7]20840863115563241949.196.882004办公室71.118[7]305405548371492625.912.952005大厅室422.380[7]20160016400201803662017.5113.692006大厅44.82[7]2040411110315140.440.362007休息室49.34[7]2080822224330650.860.662008办公室55.314[7]304204315408784024.602.402009办公室17.54[7]301201233206232951.310.682010办公室11.83[7]3090925170526260.980.492011办公室61.315[7]3045046245506101294.922.46二层合计15813226980716889202616371476.2854.133001舞厅143.414[7]20280287711268141453.063.123002卡啦OK22.24[7]301201233213833711.310.683003电影厅140.243[7]20860883614179230159.407.363004酒水服务29.16[7]201201233306142941.311.033005餐厅237.759[7]20118012124222533437712.9110.103006保龄球室70.612[7]202401808551473221.772.053007咖啡厅117.430[7]2060045205932104524.425.1365 南京师范大学学士学位论文3008包间39.34[7]30120904224831520.840.683009走廊大厅185.99[7]201801356561069661.321.543010休息室49.34[7]2080822224330650.860.663011包间94.29[7]302702034668587181.991.543012包间18.12[7]3060452192123730.440.343013包间55.76[7]301801356465760131.321.033014包间18.12[7]3060452192123730.440.343015办公室17.43[7]3090507194324500.490.33三层合计12382074440405148943212994641.8835.934001备餐间18.595[7]301501541254740891.641.124002职工食堂155.839[7]20780801413320213348.536.074003包间63.820[7]3060061655790119556.563.424004男更衣室14.14[7]301201024123322571.310.684005女更衣室14.14[7]301201024123322571.310.684006包间24.42[7]3060616148821050.650.344007包间51.25[7]301501541340649471.640.86四层合计34279198019925290194894421.6413.175001男字按摩19.93[7]3090925182127460.990.515002男子按摩38.46[7]301801849255144011.971.035003男子按摩18.43[7]3090925164025650.990.515004休息室57.96[7]201201233381450471.311.035005服务室25.92[7]3060616136119770.660.345006休息室38.24[7]2080822231031320.880.685007美容室39.44[7]301201233286040931.310.685008男子按摩12.02[7]306061694315590.660.325009男子更衣29.410[7]202002055262346782.191.715010女子更衣23.98[7]201601644242940731.751.37五层合计30348116011918194163133412.718.186001游艺室67.316[7]203203288610493923.503.746002书法绘画65.76[7]201201233361048431.311.036003台球室65.79[7]201801849411559651.971.546004康乐球室65.79[7]201801849411559651.971.546005乒乓球室65.77[7]201401438378052181.531.206006健身房139.815[7]2030030828758118403.282.576007管理室24.23[7]3090925167826030.990.516008棋牌室24.25[7]201001027201530421.090.866009棋牌室24.25[7]201001027201530421.090.8665 南京师范大学学士学位论文六层合计54378153015718360965181416.7313.857001办公室67.916[7]3048049325952108845.252.747002办公室65.716[7]3048049325294102265.252.747003办公室65.716[7]3048049325294102265.252.747004办公室65.716[7]3048049325529102265.252.747005中会议室65.720[7]204004110570898184.383.427006小会议室49.316[7]203203288481481023.502.747007办公室24.22[7]3060616151021260.660.327008大会议室139.847[7]2094014487138272831515.438.04七层合计544149364042229475778980644.9725.489001套间48.63[7]3090925327542000.990.519002双人间22.52[7]3060616155121680.650.349003双人间22.52[7]3060616155121680.650.349004双人间22.52[7]3060616155121680.650.349005双人间22.52[7]3060616155121680.650.349006双人间22.52[7]3060616155121680.650.349007双人间22.52[7]3060616155121680.650.349008双人间22.52[7]3060616155121680.650.349009双人间22.52[7]3060616155121680.650.349010双人间22.52[7]3060616155121680.650.349011双人间22.52[7]3060616194925650.660.349012双人间22.52[7]3060616148020960.660.349013双人间22.52[7]3060616132419410.660.349014双人间22.52[7]3060616132419410.660.349015服务间22.52[7]3060616148020960.660.349016双人间22.52[7]3060616132419410.660.349017双人间22.52[7]3060616132419410.660.349018双人间22.52[7]3060616181224280.660.34九层合计43137111011397292644066112.126.291601小会议室71.3242048049328389133215.254.111602小会议室69.8232046047267341120685.033.941603中会议室140.747209409658141922385110.288.041604大会议室228.67620152015618249554057216.6313.00十六层合计510170340034934548788981237.1929.08合计102861736411004186527257341144386442.92298.6765 南京师范大学学士学位论文第5章送风量及新风量的计算第5.1节送风量的计算1.热湿比：[4](5-1)式中——房间全热冷负荷，kW；——房间湿负荷，kg/s；2.送风量[4](5-2)式中——送风量，kg/s；——室内全热冷负荷，kW；、——分别为室内空气和送风的比焓，kJ/kg；3.确定各个状态点室内：=26℃、=60%、=58.900kJ/kg、=12.9g/kg；室外：=33.8℃、=85%、=107.349kJ/kg、=28.3g/kg；送风：=18℃、=75%、=42.559kJ/kg、=9.7g/kg。第5.2节新风量的计算1.最小新风量确定原则：(1)稀释人群本身和活动所产生的污染物，保证人群对空气品质的要求；(2)补充室内燃烧所耗的空气和局部排风量；(3)保证房间的正压。在全空气系统中，通常取上述要求计算出新风量中的最大值作为系统的最小新风量。(4)如果计算所得的新风量不足系统送风量的10%，则取系统送风量的10%，送风量特大的系统不在此列。65 南京师范大学学士学位论文2.新风量根据各房间的使用性质，按《公共建筑节能设计标准》选取。3.保持正压新风量，可按下式计算：[4](5-3)式中——从房间缝隙渗出的风量，也就是正压风量，m3/s；——缝隙（门、窗等）面积，m2；——房间内正压，缝隙两侧的压差，一般取5～10Pa；——流量系数，0.39～0.64——流动指数，0.5～1，一般取0.65第5.3节焓湿图的确定1.全空气系统系统采用定风量单风道系统，空调机组将系统的一次回风与外界的新鲜空气混合，并将其处理到室内要求的状态点，通过风道将空气送到各个房间；焓湿图见图5-1。图5-1全空气系统处理过程2.空气-水风机盘管系统新风处理到室内的焓值，而风机盘管承担室内人员、设备冷负荷和建筑围护结构冷负荷。新风与风机盘管的空气处理过程及送风（风机盘管送风和新风）在室内的状态变化过程在图上的表示见图5-2。室外的新风被冷却处理到机器露点；此点的温度根据设计的室内状态点的焓值盘管加独立新风系统空气处理过程线与相对湿度90%～95%线交点确定。65 南京师范大学学士学位论文图5-2空气-水风机盘管系统处理过程第5.4节举例计算1.全空气系统[8]以建筑的一层空间为例，空间的冷负荷为=123921W，湿负荷：=92.64/3600=25.7×kg/s(1)热湿比：=4821.8kJ/kg(2)根据室温允许波动范围，确定送风温差：8℃，得送风温度=18℃。在大气压力=0.1MPa的图上（如图5-1所示），通过点做=4821.8kJ/kg的直线与=18℃相交，其交点即送风状态：45.228kJ/kg，10.7g/kg，=81%。(3)送风量：=9405.33g/s=28103.13m3/h(4)新风量：a.按表格计算新风量：=5450m3/h；b.新风量按送风量的10%计算；=28103.13×10%=2810.313m3/h；2.风机盘管系统以建筑四层空间为例，空间的冷负荷为=48944W，湿负荷：=34.81/3600=9.67×kg/s；65 南京师范大学学士学位论文(1)热湿比：=5061.43kJ/kg；(2)根据室温允许波动范围，确定送风温差：8℃，得送风温度=18℃。在大气压力=101325Pa的图上（如图5-2所示），通过点做=5061.43kJ/kg的直线与=18℃相交，其交点即送风状态：46.124kJ/kg，11.1g/kg，=81%。(3)总送风量：=3831=11446.83m3/h。(4)新风量由表格计算，新风量:=1980m3/h。(5)风机盘管风量：=-=9466.83m3/h。(6)风机盘管机组出口的焓值：表5-1全空气系统各项值计算结果一览表　一层二层三层冷负荷(W)123921163714129946湿负荷(g/s)25.736.221.6热湿比(kJ/kg)4821.834522.496016.02送风温度(℃)181818相对湿度(%)818083送风焓值(kJ/kg)45.22844.95946.394送风湿度(g/kg)10.510.511.1送风量(m3/h)28103.1337800.5931047.39新风量(m3/h)545069804440最小新风比0.19390.18470.1430混合风焓值(kJ/kg)72.23668.86670.22765 南京师范大学学士学位论文混合后温度(℃)28.5528.829混合后相对湿度(%)787778混合后湿度(g/kg)16.715.616.1新风冷负荷(KW)48.32071.68840.514表5-2风机盘管系统各项值计算结果一览表楼层　四层五层六层七、八层九～十五层十六层负荷(W)489443133451814898064066189812新风量(m3/h)198011601530364011103400新风冷负荷(kW)19.92511.91815.71842.22911.39734.93765 南京师范大学学士学位论文第6章气流组织计算第6.1节布置原则1．满足室内设计温湿度及其精度、工作区允许的气流速度、噪声标准及防尘要求；2．气流分布均匀，避免产生短路及死角；3．与建筑装饰有较好的配合。[9]第6.2节气流组织分布1.全空气系统的气流组织：空调房间的送风形式采用上送上回，送风口采用方型四面吹散流器，均匀布置在空调房间的吊顶上。回风口采用单层百叶回风口（自带调节阀），布置在每个空调房间吊顶的边缘。2．风机盘管加新风系统的气流组织：为保持室内空气均匀，送风口和回风口均匀的布置在吊顶上，风机盘管的送风口采用双层百叶送风口（自带调节阀），回风口采用单层百叶回风口（自带调节阀）。3．由于厕所须保持负压，因而在男女厕所各设置一个圆形排气扇，直接将空气排到竖井风道里，并且再不设置风机盘管和送风口。其风量主要是由走廊风经过门下面的百叶风口因正压压入到厕所。65 南京师范大学学士学位论文第7章空调系统的设计计算及设备选型第7.1节风系统的设计计算7.1.1风道布置原则1.合理利用空间，并同建筑结构配合，尽量考虑到美观；2.不能影响工艺及操作；3.管路应尽量短，且转弯少，便于施工与制作；4.考虑到运行调节的灵活性。7.1.2风管设计1.风管材料的选用：采用镀锌钢板制作，其优点是不燃烧、易加工、耐久，也较经济。空调风管保温材料采用带铝箔的离心超细玻璃棉板，厚度为40mm（用塑料钉固定在风管上），外缠玻璃布保护层。2.风管形式的确定：由于采用定风量系统，而且建筑本身的负荷不是很大，所以系统的送风量也不是很多，所以采用了低速系统，又因为技术夹层的限制，在这里不能再布置圆管，仍然采用矩形方管的型式。并且矩形风管具有易布置，弯头及三通等部件的尺寸较圆形风管的部件小，且容易加工的优点。所以在本设计中的所有风管都为矩形方管。在个别的管路中（总干管和总支管），风速还是比较大的。对于普通低速定风量系统，风管的末端就是风口，风速过高引发的再生噪音会通过风管传到风口，进入室内。因此在机房出口位置增加一个消声器，减少噪音的传播。7.1.3风管水力计算[9]空调风管系统水力计算是为了确定风管尺寸及阻力，为系统选择符合要求的风机。风管阻力计算方法较多，主要有假定流速法、压损平均法和静压复得法等。设计中采用假定流速法进行计算，风管系统中常用的风速如下表：65 南京师范大学学士学位论文表7-1风管系统常用风速表管道部位推荐风速(m/s)最大风速(m/s)住宅公共建筑工厂住宅公共建筑工厂风机吸入口3.5454.557风机出口5～86.5～108～128.57.5～118.5～14主风道3.5～4.55～6.56～94～65.5～106.5～11支风道33～4.54～53.5～54～6.55～9送风口1～21.5～3.53～4.02.0～3.03.0～5.03～5以一楼空调区一为例计算风管管径。沿程阻力：(7-1)式中λ——摩擦阻力系数；l——风管长度（m）；v——风管内空气的平均流动速度（m/s）；ρ——空气密度（kg/m3）；Rs——风管的水力半径（m）；Rs=F/X。F——风管的截面积（m2）；X——风管截面的周长（m）。在实际中，通常采用平均比摩阻Rm来计算沿程阻力，，其中Rm可由速度v和管径D的值查附录4[4]求出，对于矩形风管来说，水力半径D=。局部阻力(7-2)附录5可以查得部分常见管件的局部阻力系数。详细计算请见下表65 南京师范大学学士学位论文表7-2一楼空调区一风系统的水力计算表序号风量(m^3/h)管宽(mm)管高(mm)管长(m)ν(m/s)R(Pa/m)△Py(Pa)ξ动压(Pa)△Pj(Pa)△Py+△Pj(Pa)11201712504007.56.6760.6584.932126.69326.69331.62526009100040024.1730.3010.6020.2510.4292.6073.209325754004003.54.470.5241.8341.611.96919.15120.9854171730040023.9750.5111.0220.259.4612.3653.38758592003005.53.9770.7894.3411.19.47210.41914.76阻力总计73.966由上表可知，系统总阻力损失为73.966pa，小于机组的机外余压，故设计比较合理。各管段局部阻力系数：管段1：一个消声器，=0.5；一个70°电动防火阀，=0.5；管段2：一个矩形裤衩分流三通，；管段3：一个分流三通，；变径管，；管段4：一个矩形裤衩分流三通，；管段5：散流器一个，；变径管，。一楼空调区二风管管径的计算：表7-3一楼空调区二风系统的水力计算表序号风量(m^3/h)管宽(mm)管高(mm)管长(m)ν(m/s)R(Pa/m)△Py(Pa)ξ动压(Pa)△Pj(Pa)△Py+△Pj(Pa)11158912504009.26.4380.6165.664124.82624.82630.4925795100040044.0240.2821.1280.259.6992.4253.553343468004003.53.7730.2730.9550.258.5242.1313.086428984004003.55.0310.6482.2691.115.1616.67618.9455144930030034.4720.7432.2281.0611.97812.69714.925阻力总计70.999由上表可知，系统总阻力损失为70.999pa，小于机组的机外余压，故设计比较合理。各管段局部阻力系数：管段1：一个消声器，=0.5；一个70°电动防火阀，=0.5；管段2：一个矩形裤衩分流三通，；65 南京师范大学学士学位论文管段3：一个矩形裤衩分流三通，；管段4：散流器一个，；变径管，；管段5：一个分流三通，散流器一个，。一楼空调区三的水力计算：表7-4一楼空调区三风系统的水力计算表序号风量(m^3/h)管宽(mm)管高(mm)管长(m)ν(m/s)R(Pa/m)△Py(Pa)ξ动压(Pa)△Pj(Pa)△Py+△Pj(Pa)11159715004007.55.3690.4213.161117.26417.26420.42527137130040013.8120.2360.2360.048.7050.3480.584362451200400113.6140.2192.410.127.8220.9393.34943569600400124.1310.3654.3760.0810.2190.8185.194517854004005.53.0990.2711.4920.255.7521.4382.9368933003005.52.7560.3121.7171.14.555.0056.722阻力总计39.204由上表可知，系统总阻力损失为39.204pa，小于机组的机外余压，故设计比较合理。各管段局部阻力系数：管段1：一个消声器，=0.5；一个70°电动防火阀，=0.5；管段2：一个分流三通，；管段3：一个分流三通，，变径管，；管段4：两个分流三通，；管段5：一个矩形裤衩分流三通，；管段6：散流器一个，；变径管，。一楼空调区四风管管径的计算：65 南京师范大学学士学位论文表7-5一楼空调区四风系统的水力计算表序号风量(m^3/h)管宽(mm)管高(mm)管长(m)ν(m/s)R(Pa/m)△Py(Pa)ξ动压(Pa)△Pj(Pa)△Py+△Pj(Pa)115172125040018.4291.0051.005142.5542.5543.5552758610004002.55.2680.4591.1480.2516.6214.1555.303357648004004.25.0030.4541.9080.0414.9930.62.5084379360040034.390.4071.2210.0211.5420.2311.4525189740040063.2930.3021.8151.176.4967.69.415阻力总计62.233由上表可知，系统总阻力损失为62.233pa，小于机组的机外余压，故设计比较合理。各管段局部阻力系数：管段1：一个消声器，=0.5；一个70°电动防火阀，=0.5；管段2：一个矩形裤衩分流三通，；管段3：一个分流三通，；管段4：一个分流三通，；管段5：散流器一个，；矩形弯头一个，。二楼空调区一风系统的水力计算：表7-6二楼空调区一风系统的水力计算表序号风量(m^3/h)管宽(mm)管高(mm)管长(m)ν(m/s)R(Pa/m)△Py(Pa)ξ动压(Pa)△Pj(Pa)△Py+△Pj(Pa)122536150060086.9560.4693.753128.97528.97532.728211268100060025.2170.3260.6520.2516.2984.0754.727348308004003.54.1930.331.1550.710.5287.378.5254322040040025.590.7841.5680.2518.7164.6796.2475161030030014.9690.8970.8971.114.78816.26717.164阻力总计69.391由上表可知，系统总阻力损失为63.391pa，小于机组的机外余压，故设计比较合理。各管段局部阻力系数：65 南京师范大学学士学位论文管段1：一个消声器，=0.5；一个70°电动防火阀，=0.5；管段2：一个矩形裤衩分流三通，；管段3：一个分流三通，；变径管，；管段4：一个矩形裤衩分流三通，；管段5：散流器一个，；变径管，。二楼空调区二风系统的水力计算：表7-7二楼空调区二风系统的水力计算表序号风量(m^3/h)管宽(mm)管高(mm)管长(m)ν(m/s)R(Pa/m)△Py(Pa)ξ动压(Pa)△Pj(Pa)△Py+△Pj(Pa)190278004002.57.8361.0252.562136.77436.77439.336272228004006.56.2690.6834.4420.8723.53820.47824.923361140040046.2690.9653.8590.0823.5381.8835.7424180630030035.5741.1043.3111.2518.60823.2626.571阻力总计96.569由上表可知，系统总阻力损失为96.569pa，小于机组的机外余压，故设计比较合理。各管段局部阻力系数：管段1：一个消声器，=0.5；一个70°电动防火阀，=0.5；管段2：一个矩形裤衩分流三通，；一个乙自弯，=0.62；管段3：一个分流三通，；管段4：一个矩形裤衩分流三通，；散流器一个，。二楼空调区三风系统的水力计算：表7-8二楼空调区三风系统的水力计算表序号风量(m^3/h)管宽(mm)管高(mm)管长(m)ν(m/s)R(Pa/m)△Py(Pa)ξ动压(Pa)△Pj(Pa)△Py+△Pj(Pa)119840125060037.3480.5541.662132.33832.338342992080040048.6111.2174.8680.2544.40911.10215.973496060040085.7410.6615.2870.619.73711.84217.12965 南京师范大学学士学位论文4248040040034.3060.491.4691.2511.10213.87815.347阻力总计82.446由上表可知，系统总阻力损失为82.446pa，小于机组的机外余压，故设计比较合理。各管段局部阻力系数：管段1：一个消声器，=0.5；一个70°电动防火阀，=0.5；管段2：一个矩形裤衩分流三通，；管段3：一个分流三通，；管段4：一个矩形裤衩分流三通，；散流器一个，。二楼空调区四风系统的水力计算：表7-9二楼空调区四风系统的水力计算表序号风量(m^3/h)管宽(mm)管高(mm)管长(m)ν(m/s)R(Pa/m)△Py(Pa)ξ动压(Pa)△Pj(Pa)△Py+△Pj(Pa)12067416004007.58.9731.0567.921148.22148.22156.142211814120040066.8370.6954.1690.0727.9941.966.129310337120040095.9820.5454.9070.0121.4320.2145.121459076004006.56.8370.9075.8970.0227.9940.566.4575443040040087.6911.39711.1780.0135.4260.35411.5326147730030034.5590.7692.3061.0312.44612.81915.125阻力总计100.506由上表可知，系统总阻力损失为100.056pa，小于机组的机外余压，故设计比较合理。各管段局部阻力系数：管段1：一个消声器，=0.5；一个70°电动防火阀，=0.5；管段2：一个分流三通，；管段3：一个分流三通，；管段4：一个分流三通，；管段5：一个分流三通，；管段6：一个分流三通，；散流器一个，65 南京师范大学学士学位论文。三楼空调区一风系统的水力计算：表7-10三楼空调区一风系统的水力计算表序号风量(m^3/h)管宽(mm)管高(mm)管长(m)ν(m/s)R(Pa/m)△Py(Pa)ξ动压(Pa)△Pj(Pa)△Py+△Pj(Pa)117112125050047.6050.6862.742134.64134.64137.3832810180040037.0320.8422.5250.0229.6160.5923.117354018003204.35.860.7273.1280.0120.5690.2063.334427014003204.35.8620.9844.2330.0320.5770.6174.85518013203203.64.8860.8052.8980.314.2954.2887.18669013202503.63.1280.4251.5281.15.8626.4487.976阻力总计63.846由上表可知，系统总阻力损失为63.846pa，小于机组的机外余压，故设计比较合理。各管段局部阻力系数：管段1：一个消声器，=0.5；一个70°电动防火阀，=0.5；管段2：一个分流三通，；管段3：一个分流三通，；管段4：一个分流三通，；管段5：一个矩形弯头，；变径管，；管段6：散流器一个，；变径管，。三楼空调区二风系统的水力计算：65 南京师范大学学士学位论文表7-11三楼空调区二风系统的水力计算表序号风量(m^3/h)管宽(mm)管高(mm)管长(m)ν(m/s)R(Pa/m)△Py(Pa)ξ动压(Pa)△Pj(Pa)△Py+△Pj(Pa)1549963032017.5771.2671.267134.38234.38235.6492412550032037.1611.2653.7940.0230.7160.6144.4083206332032035.5961.0283.0840.0118.7560.1883.2724137532025034.7740.9052.7160.313.6514.0956.81156883202002.82.9860.4591.2851.15.345.8747.159阻力总计57.299由上表可知，系统总阻力损失为57.299pa，小于机组的机外余压，故设计比较合理。各管段局部阻力系数：管段1：一个消声器，=0.5；一个70°电动防火阀，=0.5；管段2：一个分流三通，；；管段3：一个分流三通，；管段4：一个矩形弯头，；变径管，；管段5：散流器一个，；变径管，。三楼空调区三风系统的水力计算：表7-12三楼空调区三风系统的水力计算表序号风量(m^3/h)管宽(mm)管高(mm)管长(m)ν(m/s)R(Pa/m)△Py(Pa)ξ动压(Pa)△Pj(Pa)△Py+△Pj(Pa)1155001000500108.6110.9339.3321.344.40957.73267.0642996510003201.58.651.3752.0620.0144.8130.4482.513664380032037.2081.0593.1760.0231.1170.6223.7984332250032045.7670.8553.4190.0119.9210.1993.618522155002504.54.9220.7773.4950.214.512.9026.397611075002004.53.0750.4031.8131.15.6636.2298.042阻力总计91.429由上表可知，系统总阻力损失为91.429pa，小于机组的机外余压，故设计比较合理。各管段局部阻力系数：65 南京师范大学学士学位论文管段1：一个消声器，=0.5；一个70°电动防火阀，=0.5；一个乙字弯，=0.3管段2：一个分流三通，；管段3：一个分流三通，；管段4：一个分流三通，；管段5：一个矩形弯头，；变径管，；管段6：散流器一个，；变径管，三楼空调区四风系统的水力计算：表7-13三楼空调区四风系统的水力计算表序号风量(m^3/h)管宽(mm)管高(mm)管长(m)ν(m/s)R(Pa/m)△Py(Pa)ξ动压(Pa)△Pj(Pa)△Py+△Pj(Pa)117454160050016.060.420.42121.99721.99722.41721396412504003.57.7580.8643.0250.136.0443.6046.629313091125040037.2730.7682.305031.67802.30541221812504004.56.7880.6783.050.0327.5940.8283.8785872710004003.96.060.5922.3080.0421.9970.883.188669828004003.96.0610.6432.5070.0121.9990.222.727752376304003.95.7730.6522.5440.0119.9580.22.744834915004003.94.8490.5342.0830.0114.080.1412.224917465003203.93.0310.2691.0480.015.5030.0551.1031087332020033.7890.7022.1051.18.5989.45811.563阻力总计58.778由上表可知，系统总阻力损失为58.778pa，小于机组的机外余压，故设计比较合理。各管段局部阻力系数：管段1：一个消声器，=0.5；一个70°电动防火阀，=0.5；管段2：变径管，；管段3：一个分流三通，；65 南京师范大学学士学位论文管段4：一个分流三通，；管段5：两个分流三通，；管段6：一个分流三通，；管段7：一个分流三通，；管段8：一个分流三通，；管段9：一个分流三通，；管段10：散流器一个，；变径管，；四楼空调区风系统的水力计算：表7-14四楼空调四风系统的水力计算表序号风量(m^3/h)管宽(mm)管高(mm)管长(m)ν(m/s)R(Pa/m)△Py(Pa)ξ动压(Pa)△Pj(Pa)△Py+△Pj(Pa)11512910005004.78.4050.8934.197142.30942.30946.50621286080050048.9311.0974.3880.0247.7650.9555.34336808630400207.5041.05210.0433.7281.34922.349460516304002.36.670.8481.950.0126.6440.2662.2165320550040044.4510.4581.8310.111.8671.1873.0186151225025026.721.9273.8540.2527.0456.76110.61577562502003.54.20.9563.3461.110.56511.62114.967阻力总计105.014由上表可知，系统总阻力损失为105pa，小于机组的机外余压，故设计比较合理。各管段局部阻力系数：管段1：一个消声器，=0.5；一个70°电动防火阀，=0.5；管段2：一个分流三通，；管段3：一个分流三通，；管段4：一个分流三通，；管段5：两个分流三通，；管段6：一个矩形裤衩分流三通，；65 南京师范大学学士学位论文管段7：散流器一个，；变径管，；第7.2节水系统的设计计算7.2.1水系统的设计选择1.空调工程中水管系统的功能是为各种空气处理设备和空调终端设备输送冷、热水。对水管系统的要求是：1)具有足够的输送能力，能满足空调系统对冷﹑热负荷的要求；2)具有良好的水力工况稳定性；3)调节灵活，能适应多种负荷工况的调节要求；4)投资省﹑运行经济，便于维修管理。2.水系统的设计类型及特点空调水系统包括冷冻水系统和冷却水系统两个部分，它们可以设计成不同的类型。根据本设计的建筑特点和空调系统的布置，对于冷却水系统采用机械通风冷却循环系统，利用机械通风冷却塔，将来自冷凝器的冷却回水由上部被喷淋在冷却塔内的填充层上，以增大水与空气的接触面积，被冷却后的水从填充层至下部水池内，通过水泵再送回冷水机组的冷凝器中循环使用。这种冷却塔的冷却效率较高，结构紧凑，适合范围广，并有定型产品可供选用。对于冷冻水系统采用闭式的、变水量系统，用户端由于系统分为全空气系统和风机盘管加新风系统，因此设立集分水器，空调机组与风机盘管、新风机组单独从集分水器接出水管，并且供冷和供热管道合用同一管路系统。为达到末端设备的水量分配及调节方便，便于水力平衡，在建筑左侧较大风机盘管系统中，采用同程式两管制系统，右侧较小的风机盘管系统中采用异程式两管制系统。7.2.2系统水管水力计算[9]水力计算的主要目的是根据要求的流量分配，确定管段的管径和阻力，进而确定动力设备(水泵等)的型号和动力消耗，或根据已定的动力设备，确定保证流量分配的管道尺寸。本次设计中是根据要求的流量分配，来确定管径和阻力。阻力管段中流体流动的阻力分为沿程阻力和局部阻力。供、回水管的管径按比摩阻120～400Pa/m来选取。供回水冷水温度为7/12℃，供回水热水温度为65/55℃。为考虑各并联环路的压力损失易于平衡，风机盘管冷冻水立管管径相对放大一号选取。1、计算公式：65 南京师范大学学士学位论文沿程阻力：△Py=RL(7-3)局部阻力：ΔPj=ΔPd∑ζ(7-4)总阻力损失：ΔP=ΔPy+ΔPj(7-5)冷冻水量的计算G=Q/Cρ（th-tj）（7-6)式中：Q——风机盘管负荷，kW；C——水的比热，kJ/kg·ºC；ρ——水的密度,kg/m3；th——回水的平均温度，取12ºC；tj——供水的平均温度，取7ºC。管径的计算d=（4G/3600πν）1/2×10³（7-7)式中：G——冷冻水流量，m³/hν——计算流速，m/s水管水力计算草图见下图7-1、图7-2、图7-3、图7-4、图7-5、图7-6图7-1四层水管计算草图图7-2五层水管计算草图65 南京师范大学学士学位论文图7-3六层水管计算草图图7-4七、八层水管计算草图图7-5九至十五层水管计算草图65 南京师范大学学士学位论文图7-6十六层水管计算草图表7-14四层水管水力计算[10]序号负荷(W)流量(kg/h)管径管长(m)流速(m/s)R(Pa/m)沿程阻力(Pa)ξ动压(Pa)局部阻力(Pa)总阻力(Pa)1489948439.2DN5018.81.0018033842.15001050443422257388.7DN201.70.801202042.03206408443467378050.5DN502.21.0018039635001500189642257388.7DN201.70.801202042.03206408445444807661.8DN504.31.001807744.25002100287464089704.3DN204.70.801205642.032064012047403916957.5DN505.31.001809540.6500300125485334918.7DN201.60.721201922.02595187109350576038.8DN504.0000.881606400.6387232872105334918.7DN201.60.721201922.025951871011297235120.1DN504.20.881606720.6387232904125334918.7DN201.60.721201922.025951871013243894201.4DN505.70.781508550.63041821037145334918.7DN201.60.721201922.025951871015190553282.7DN504.70.781507050.6304182887165300912.9DN201.60.721201922.025951871017137552369.8DN403.80.781507050.53041528571866551146.3DN201.60.721201923.025977796965 南京师范大学学士学位论文1971001223.5DN254.10.781506153.330410031618202000344.5DN201.70.721202042.0259518722215100879.0DN203.80.781505700.230461631222947507.6DN201.70.721202042.0259518722232105371.4DN206.10.721207322.82597251457表7-15五层水管水力计算序号负荷(W)流量(kg/h)管径管长(m)流速(m/s)R(Pa/m)沿程阻力(Pa)ξ动压(Pa)局部阻力(Pa)总阻力(Pa)1313345397.3DN5030.51.0018054902.15001050654022000344.5DN201.70.801202042.03206408443293345052.8DN503.31.001805940.650030089442678461.3DN201.70.801202042.03206408445266564591.5DN509.91.0018017824.25002100388262746473.0DN201.70.801202042.03206408447239104118.5DN503.81.001806840.650030098482000344.5DN201.70.801202042.03206408449219103774DN504.20.881606720.6387232904102401413.6DN201.70.801202042.032064084411195093360.4DN504.00.881606400.6387232872122565441.8DN201.70.801202042.032064084413169442918.6DN405.90.881609440.63872321176142000344.5DN201.70.801202042.032064084415149442574.1DN405.50.881608800.63872321112163047524.8DN201.70.801202042.032064084417118972049.3DN404.10.881606560.5387194850181977340.5DN201.70.801202042.03206408441999201708.8DN256.50.801509750.3320961071203132539.5DN201.70.801202042.03206408442167881169.3DN255.50.801508250.332096921222000344.5DN201.70.801202042.0320640844234788824.8DN253.90.801505850.332096681242000344.5DN201.70.801202042.0320640844252788480.3DN2012.20.8015018163.23201024284065 南京师范大学学士学位论文表7-16六层水管水力计算序号负荷(W)流量(kg/h)管径管长(m)流速(m/s)R(Pa/m)沿程阻力(Pa)ξ动压(Pa)局部阻力(Pa)总阻力(Pa)1518418929.6DN5016.51.0018029702.15001050402023042524.0DN201.70.801202042.03206408443487998405.6DN506.61.0018011880.6500300148842603448.4DN201.70.801202042.03206408445461967957.2DN5017.81.0018032044.25002100530464500775.1DN201.70.801202042.03206408447416967182.1DN506.61.0018011880.6500300148884892842.6DN201.70.801202042.03206408449368046339.5DN500.81.001801440.6500300444102000344.5DN201.70.801202042.032064084411348045995DN505.01.001809000.65003001200122843489.7DN201.70.801202042.032064084413319615505.3DN500.91.001801620.6500300462142800482.3DN201.70.801202042.032064084415291615023.0DN506.61.0018011880.65003001488163165545.2DN201.70.801202042.032064084417259964477.8DN501.31.001802340.6500300534182800482.3DN201.70.801202042.032064084419231963995.5DN506.61.0018011880.65003001488203165545.2DN201.70.801202042.032064084421200313450.3DN503.81.001806840.5500300984222000344.5DN201.70.801202042.032064084423180313105.8DN404.10.881606560.5387194850243218554.3DN201.70.801202042.032064084425148132551.5DN402.00.881603202.6387194824262960509.9DN201.50.801201802.032064082027118532041.6DN402.80.881604482.03877741222282960509.9DN202.60.801203121.23203846962988931531.7DN258.70.8816013921.83876972089302960509.9DN201.30.801201561.232038454065 南京师范大学学士学位论文3159331021.8DN253.40.881605441.23874641008322960509.9DN201.30.801201562.0320640796333042511.9DN202.00.801202402.0320640880表7-17七、八层水管水力计算序号负荷(W)流量(kg/h)管径管长(m)流速(m/s)R(Pa/m)沿程阻力(Pa)ξ动压(Pa)局部阻力(Pa)总阻力(Pa)18980615469.00DN8016.51.0018029702.15001050402024000689.0DN201.70.801202042.032064084438580614780.0DN806.61.0018011880.6500300148844102706.6DN201.70.801202042.032064084458170414073.4DN8017.81.0018032044.25002100530464500775.1DN201.70.801202042.032064084477720413298.3DN806.61.0018011880.65003001488863841099.6DN251.70.801202042.032064084497082012198.7DN800.81.001801440.6500300444104500775.1DN201.70.801202042.0320640844116632011423.6DN505.01.001809000.65003001200125726986.3DN251.70.801202042.0320640844136059410437.3DN500.91.001801620.6500300462144500775.1DN201.70.801202042.032064084415560949662.2DN506.61.0018011880.65003001488165726986.3DN251.70.801202042.032064084417503688675.9DN501.31.001802340.6500300534184500775.1DN201.70.801202042.032064084419458687900.8DN506.61.0018011880.65003001488205726986.3DN251.70.801202042.032064084421401426914.5DN503.81.001806840.5500300984224500775.1DN201.70.801202042.032064084423356426139.4DN504.11.001807380.65003001038245418916.0DN251.70.801202042.032064084425302245223.4DN502.01.001803602.6500130016602672391246.9DN251.50.801201802.032064082065 南京师范大学学士学位论文27229853976.5DN502.81.001805042.0500100015042866001136.8DN252.60.801203121.232038469629163852839.7DN408.70.8816013921.838769720893072391246.9DN251.50.801201802.03206408203191461592.8DN253.40.881605441.238746410083272391246.9DN251.50.801201802.0320640820332126345.9DN202.00.801202402.0320640880表7-18九到十五层水管水力计算序号负荷(W)流量(kg/h)管径管长(m)流速(m/s)R(Pa/m)沿程阻力(Pa)ξ动压(Pa)局部阻力(Pa)总阻力(Pa)1406617003.8DN5017.91.0018032222.15001050427222096361.0DN204.30.801205162.032064011563385656642.8DN505.61.0018011880.6500300148841941334.3DN204.30.801205162.032064011565366246308.5DN502.31.001804160.650030071661941334.3DN204.30.801205162.032064011567346835974.2DN505.61.0018010080.6500300130882096361.0DN204.30.801205162.032064011569325875613.2DN509.61.0018017284.250021003828102100361.7DN204.20.801205162.0320640115611304785251.5DN505.31.001809540.65003001254122100361.7DN204.20.801205162.0320640115613283784889.8DN502.51.001804500.6500300750142168373.4DN204.20.801205162.0320640115615262044516.4DN505.61.0018010080.65003001308162168373.4DN204.20.801205162.0320640115617240364143.0DN502.31.001804160.6500300716182168373.4DN204.20.801205162.0320640115619218683768.6DN505.61.0018010080.65003001308202168373.4DN204.20.801205162.0320640115621197003395.2DN502.31.001804160.6500300716222168373.4DN204.20.801205162.0320640115665 南京师范大学学士学位论文23175323021.8DN405.60.881608960.53871941090242168373.4DN204.20.801205162.0320640115625153642648.4DN402.30.881603680.5387194532262168373.4DN204.20.801205162.0320640115627131962275.0DN405.60.881608960.53871941090282168373.4DN204.20.801205162.0320640115629110281901.6DN402.30.881603680.5387194532302168373.4DN204.20.801205162.032064011563191461528.2DN405.60.881608960.53871941090322565441.8DN204.20.801205162.032064011563365811084.6DN251.60.881602562.13878131069342428418.2DN204.20.801205162.03206401156354153666.4DN255.60.881608960.53871941090361941334.3DN204.20.801205162.03206401156371941334.3DN206.50.801207802.83208961676表7-19十六层水管水力计算序号负荷(W)流量(kg/h)管径管长(m)流速(m/s)R(Pa/m)沿程阻力(Pa)ξ动压(Pa)局部阻力(Pa)总阻力(Pa)18981215470.0DN8038.81.002007760950045001226024107707.4DN251.90.801202282.032064086838570514762.6DN8092.81.001805040.950045095444107707.4DN251.90.801202282.032064086858159814055.2DN802.41.001804320.950045087264107707.4DN251.90.801202282.032064086877749113347.8DN802.91.001805220.950045097284023693.0DN251.90.801202282.032064086897346812654.8DN802.61.001804680.9500450918104023693.0DN251.90.801202282.0320640868116944511961.8DN502.51.001804500.6500300750124023693.0DN251.90.801202282.0320640868136542211268.8DN503.51.001806300.6500300930145300912.9DN251.90.801202282.0320640868156012210355.9DN503.51.001806300.650030093065 南京师范大学学士学位论文1666261141.3DN201.90.801202282.032064086817534969214.6DN504.41.001807920.65003001092185300912.9DN251.90.801202282.032064086819481968301.7DN503.81.001806840.65003009842066261141.3DN201.90.801202282.032064086821415707160.4DN507.31.0018013140.6500300161422103931790.2DN401.50.881602402.0387774101423311775370.2DN503.21.001805762.75001350192624103931790.2DN402.30.881603680.538719456225207843580.0DN509.71.0018017474.25002100384726103931790.2DN401.30.881602080.638719440227103931790.2DN402.30.881606854.5387174224277.2.3冷凝水的排出组合式空调机组、风机盘管、新风机组在运行过程中产生的冷凝水由冷凝水管排出。风机盘管的凝结水都是自流排出的,凝水盘很浅,排水余压很小,因而要做好排水管的坡度,以防排水不畅凝水溢出,湿损吊顶装修。本设计中冷凝管沿水流方向保持0.3％的坡度，且保证没有积水部位，就近排入卫生间立管，空调机组的冷凝水直接排入机房的地漏，排水须作存水弯后排入地漏，水封高度：130mm水柱（大于室内的风压）。冷凝水管采用采用镀锌钢管，螺纹连接，在实际应用过程中，若冷凝水盘处于机组的负压段，凝水盘出口处应设置出口与大气相通的水封，其高度比凝水盘处的负压大50％左右。连接到设备冷凝水管的尺寸由设备决定。一般情况下，每1kW的冷负荷每小时约产生0.4kg左右的冷凝水，在潜热负荷较高的情况下，每1kW冷负荷约产生0.8kg的冷凝水。通常，可以根据机组的冷负荷，按下列数据近似选定冷凝水的公称直径：[9]≤7kW时，＝20mm；＝7.1～17.6kW时，＝25mm；＝17.7～100kW时，＝32mm；＝101～176kW时，＝40mm。7.2.4水系统的水质处理65 南京师范大学学士学位论文水系统管道的结垢、腐蚀可导致水管局部腐蚀，该腐蚀速度是正常腐蚀速度的4－5倍，会使管路穿孔而损坏。同时污垢在管道内的沉积降低了水管的流通截面，增大了水阻力，因此对空调循环水进行水质处理十分必要。常用的水处理方法有：化学处理法、静电处理法、磁化水处理、离子水处理、电子水处理等。通常优先选择化学处理法和电子水处理。考虑到本系统的总水量较小和水源水质的问题，水系统中就增加了型过滤器。第7.3节设备的选择计算7.3.1风机盘管选型风机盘管基本参数与允许噪声FP代号名义风量（m3/h)名义供冷量名义供热量单位风机功率供冷量W水压力损失（Kpa)允许噪声≤dB(A)(w)FP2.525014002100401535FP3.535020003000452037FP550028004200502439FP6.363035005250553040FP7.171040006000524042FP880045006750504445FP10100053007950455446FP12.5125066009900473447FP141400740011100453848FP161600850012750454050FP2020001060015900405054FP2525001330019950---注：1.上表参数系指风机转速为额定最高转速、进出口空气静压差为零（Pa）时的参数；2.上表参数系被测风机盘管与测定室的空气静压差为0±2Pa（无静压机组）或静压值±2Pa（有静压机组）时的参数；3.名义风量指进口空气干球温度为14-27℃时标准状态的风量；4.名义供冷量指进口空气干球温度为27℃、湿球温度为19.5℃、进口水温为7℃、进出口水温差为5℃时的参数；5.名义供热量指进口空气干球温度为21℃、进口水温为60℃、供水量与名义供冷工况时的流量相同时的参数；6.风机盘管允许声级指在消声室内，在额定最高转速下进行噪声测量时，其噪声的A声级最大允许值。从上表可知，风机盘管在额定工况下供冷时的空气处理焓差为18.5～19.5kj/kg。65 南京师范大学学士学位论文风机盘管设备选型表风机盘管房间型号台数房间型号台数4001FP814002FP1044003FP10FP12.5114004FP514005FP514006FP514007FP3.5FP5115001FP515002FP3.525003FP515004FP3.5FP6.3115005FP3.515006FP6.315007FP3.525008FP3.515009FP3.5FP5115010FP7.116001FP8FP10116002FP3.5FP5116003FP5FP6.3116004FP5FP6.3116005FP3.5FP6.3116006FP546007FP516008FP6.316009FP6.317001FP8FP12.5117002FP8FP12.5117003FP8FP12.5117004FP8FP12.5117005FP8FP12.5117006FP7.1FP8117007FP517008FP12.5FP14139001FP529002FP519003FP519004FP519005FP519006FP519007FP519008FP519009FP519010FP519011FP519012FP3.5165 南京师范大学学士学位论文9013FP3.519014FP3.519015FP3.519016FP3.519017FP3.519018FP511601FP831602FP831603FP10FP12.5221604FP2047.3.2新风机组选择计算选择天津天大胜远中央空调有限公司的吊顶式新风机组：第四层根据新风量=1980m3/h（如表4-2所示），选择DX吊顶式新风机组一台。型号为：DX2×4（4排）。性能参数：名义风量：2000m3/h；冷量：25.8kW；热量：36.1kW；机组余压：180Pa；水阻：6kPa:；水量：4438kg/h；电机功率：0.32kw；噪音：≤59db；参考重量：160kg。第五层根据新风量=1160m3/h（如表4-2所示），选择DX吊顶式新风机组一台。型号为：DX1.5×4（4排）。性能参数：名义风量：1500m3/h；冷量：19.2kW；热量：26.8kW；机组余压：120Pa；水阻：5kPa:；水量：3306kg/h；电机功率：0.25kw；噪音：≤58db；参考重量：144kg。第六层根据新风量=1530m3/h（如表4-2所示），选择DX吊顶式新风机组一台。型号为：DX2×4（4排）。性能参数：名义风量：2000m3/h；冷量：25.8kW；热量：36.1kW；机组余压：180Pa；水阻：6kPa:；水量：4438kg/h；电机功率：0.32kw；噪音：≤59db；参考重量：160kg。第七、八层根据新风量=3640m3/h（如表4-2所示），选择DX吊顶式新风机组一台。型号为：DX4×4（4排）。性能参数：名义风量：4000m3/h；冷量：52.1kW；热量:72.8kW；机组余压：250Pa；水阻：17kPa:；水量：8954kg/h；电机功率：0.75kw；噪音：≤60db；参考重量：275kg。第九到十五层根据新风量=1110m3/h（如表4-2所示），选择DX吊顶式新风机组一台。型号为：DX1.5×4（4排）。性能参数：名义风量：1500m3/h；冷量：19.2kW；热量：26.8kW65 南京师范大学学士学位论文；机组余压：120Pa；水阻：5kPa:；水量：3306kg/h；电机功率：0.25kw；噪音：≤58db；参考重量：144kg。第十六层根据新风量=3400m3/h（如表4-2所示），选择DX吊顶式新风机组一台。型号为：DX3.5×4（4排）。性能参数：名义风量：3500m3/h；冷量：45.1kW；热量：63.0kW；机组余压：220Pa；水阻：10kPa:；水量：7749kg/h；电机功率：0.55kw；噪音：≤60db；参考重量：250kg。7.3.3空调冷水机组选择[11]本工程选用广东吉荣空调设备公司的LS-500型冷水机组三台（两用一备）：单台制冷量582KW，压缩机形式未开放型活塞式，压缩机型号×台数8FS10×2,压缩机配用功率为75×2KW，电制3Ø，380V，50HZ，能量调节(%)100—81—75—62.5—50—37.5—25—0,制冷剂R22，制冷剂充灌量160kg，运行控制方式为全自动，冷冻水水头损失0.049mp,冷却水水头损失小于0.03mp，长宽高为4480×1500×2070mm，重量5700kg。7.3.4水泵选择计算1、冷却水泵选择计算冷却水管径，冷却水流量均以冷水机组冷凝器为基准，即冷却水管径DN200，冷却水流量Q=197.2m3/h选择管径为DN150的水管，得R=250pa/m，实速v=2.37m/s，动压：2805pa供、回水管路摩擦阻力：Py=R×L=19×2×250=7380Pa。供、回水管路局部阻力：90°弯头8个，ζ1=1.0，止回阀1个，ζ2=3.4，闸阀6个，ζ3=0.5ζ=1.0×8+3.4×1+0.5×6=14.4pj=14.4×2805=40392PaP=Py+pj=7380+40392=47772Pa=47.772KPa冷却水流量：Q=1.1×197.2=216.92m3/h扬程克服的阻力ΔP=P+冷凝器阻力+冷却塔积水盘水位与布水器的高差=47.772+30+294.21=371.982KPa修正后：ΔP=1.2×371.982=446.38KPaH=446.38×103/(9.807×103)=45.52m选用四台杭州时洁供水设备有限公司的TD100-17/2型水泵（三用一备），其主要技术参数见下表：65 南京师范大学学士学位论文表7-20空调冷冻水循环泵技术参数表转速n(r/min)流量Q配用电机（）扬程H(m)效率η(%)汽蚀余量(m)安装尺寸(m3/h)(L/s)（kw）长宽高29008022.31517753.07855002602、空调冷冻水循环泵选择冷冻水流量：Q=1.1×197.2=216.92m3/h扬程克服的阻力ΔP=冷冻水管道总阻力+板式换热器阻力+风机盘管阻力=120+(17-2)40+49+14=783Kpa修正后：ΔP=1.2×774=939.6KPaH=939.6×103/(9.807×103)=95.81m选用四台杭州时洁供水设备有限公司的TD80-38/2型水泵（三用一备），其主要技术参数见下表：表7-21空调冷冻水循环泵技术参数表转速n(r/min)流量Q配用电机（）扬程H(m)效率η(%)汽蚀余量(m)安装尺寸(m3/h)(L/s)（kw）长宽高29008022.31538753.09505003507.3.5冷却塔选择[11]选用广东吉荣空调设备公司的HB-80型冷却塔四台（三用一备），其主要技术参数见下表：型号标准水量设计工况国际工况外形尺寸风机直径（m3/h）冷却能力(m3/h)冷却能力(m3/h)HDmax65 南京师范大学学士学位论文(kcal/h·1×10³)(kcal/h·1×10³)Do（mm）HB-80808040092.59462.92885289014707.3.6热水锅炉选择选用上海双骏冷暖设备有限公司的RB-B1250型燃油蒸汽锅炉一台，其主要技术参数见下表：输出率（万大卡/小时）热水出量（公斤/小时）轻柴油（公斤/小时）重油（公斤/小时）进水口尺寸（mm）热水出口尺寸（mm）燃油燃烧器功率（kw）1204000119121100100365 南京师范大学学士学位论文第8章系统的保温、消声及减震设计第8.1节管道保温设计8.1.1风管保温设计1、暖通空调设备与管道需要保温、隔热的原因主要有：（1）减少系统的冷热损失，节能且保证输送的冷热媒参数不偏离用户要求（2）防止设备或管道温度过高，而致人烫伤，或引起易燃物爆炸，或辐射强度过高而造成对人的损害（3）防止设备或管道温度过低而结露2、保温隔热结构保温隔热结构由防腐层、保温层和保护层组成。管道经受介质的内腐蚀和空气、土壤的外腐蚀，影响系统的正常运行和使用寿命。减轻钢管内的腐蚀的有效途径是采用有效的水处理方法。可在管道、设备表面刷涂料防外腐蚀。保温层由保温材料构成，是实现保温隔热的主要组成部分。保温材料应具有导热系数小，重量轻，有一定的机械强度，吸水率小，不腐蚀管材的特点，另外还应考虑易于安装施工，造价低和使用寿命长。保护层的作用是防止保温层受到碰撞是破损，防止水分侵入保温层降低其性能，美化外观。由于金属保护层造价高且易腐蚀，本设计采用玻璃钢。按防止结露的保温层计算公式为：δ=λ[（tl-tng）/（twg-tl）]/αwg其中：δ—防止结露的保温层最小厚度，mm；λ—保温材料导热系数，采PEF聚乙烯高发泡保温材料其导热系数为0.034+0.00012tmw/m℃，tm为管道内介质与管道周围空气露点温度的平均温度；αwg—保温层外表面换热系数，一般为5.8-11.6w/m2℃，取8.95w/m2℃；tl—保温层外的空气露点温度，（为了安全起见应该2℃的差值）如果在空调房间内，应该按空调房间的参数来确定，如果不在空调房间内，则应该按照室外最热月计算参数（干球温度为35.8℃，湿球温度27.7℃）确定，为25.38℃；tng—管道内介质温度，对于风管取14℃；twg—室外空气温度，由于风管基本都在空调房间内取26℃。对于在空调房间的风管，其保温层为：65 南京师范大学学士学位论文δ=0.03604×[（19.6-14）/（26-19.6）]/8.95=0.0043m=4.3mm对于不在空调房间的风管δ=0.03652×[(25.38-14)/(35.8-25.38)]/8.95=0.0078m=7.8mm由于在空调房间内的风管在刚刚启动空调系统的时候，保温层外的参数依然未达到设计参数，容易产生凝结水，为了在空调系统刚刚启动时也能满足要求，应该取以上两个公式计算的最大值，即防止结露的保温层最小厚度为7.8mm，取8mm。但为了防止热损失风管保温层厚度一般取25mm左右。8.1.2水管保温设计冷冻水管保温设计计算公式为:（d+2δ）ln[（d+2δ）/d]=2λ[（tl-tng）/（twg-tl）]/αwg其中：δ—防止结露的保温层最小厚度，mm；λ—保温材料导热系数，采PEF聚乙烯高发泡保温材料其导热系数为0.034+0.00012tmw/m℃，tm为管道内介质与管道周围空气露点温度的平均温度；αwg—保温层外表面换热系数，一般为5.8-11.6w/m2℃，取8.14w/m2℃；tl—保温层外的空气露点温度，（为了安全起见应该2℃的差值）如果在空调房间内，应该按空调房间的参数来确定，如果不在空调房间内，则应该按照室外最热月计算参数（干球温度为35.8℃，湿球温度27.7℃）确定，为25.38℃；tng—管道内介质温度，在室内取26℃，室外的取35.8℃，为了安全起见取后者；twg—管道外空气温度，对于空调循环水管取7℃；d—保温前管道的外径，mm。根据计算公式，当空调循环水温度为7℃时，各种管径的保温层厚度如下：表8-1空调冷冻水管的保温层厚度公称直径DN20DN25DN32DN40DN50DN65保温层厚度mm252525252525公称直径DN80DN100DN125DN150DN200DN250保温层厚度mm2532323232322、冷凝水管的保温设计冷凝水的设计温度为7℃，则各种管径的保温层厚度为：DN20和DN25的凝结水管为5mm，DN32的凝结水管为10mm65 南京师范大学学士学位论文第8.2节消声与减振设计噪声控制有两个方面：一是暖通空调系统服务对象的噪声控制；二是暖通空调系统设备房的噪声控制。噪声往往是影响室内声环境的一个主要因素，为了给用户提供一个清静的环境，必须对可能产生噪声的地方采取相应的消声措施，具体策略如下:通风机、水泵、电动机等安装在弹和支架要隔振，通过高噪声房间的管道要做隔声处理，避免振动或者高噪声传入管内；末端采用消声软管与风口连接，以防止其流通过调节阀时产生的噪声传入室内；空气处理机组混风处和机组出口设置静压箱，内贴消声材料；在必要的地方设置消声器或消声弯头。机房内各种有运动部件的设备都会产生振动，它直接传给基础和连接的管件，并以弹性波传到其他房间去，又以噪声的形式出现。另外，振动还会引起构件（如楼板）、管道振动，有时会危害安全。因此对振源必须采取隔振措施。制冷主机、水泵、空气处理机组、锅炉等设备的接口均采用软接头连接。软接头有二种：橡胶软接管和不锈钢波纹管。前者隔振减噪的效果很好，但是不能耐高温高压，其耐腐蚀性能也很差。空调采暖等水系统中大都采用这种接管。制冷剂管道中用不锈钢波纹管（能耐高温高压和耐腐蚀，但价格较高），风机进出口和风管间的软管则采用帆布材料制作，以防止振动的传播。此外必须设置基础，并采用弹性减振连接。管道每隔一段设置管道减振吊架或减振支承，在管道穿越墙、楼板或者屋面时采用软连接，减振器和减振吊架可以用金属弹簧、橡胶或其他减振材料，如软木、泡沫橡胶、空气弹簧等制作。机房外设备的噪声控制：冷却塔设在五层，它们的噪声影响周围环境。因此要对其噪声进行控制。方法就是尽量选用低噪声的设备，选择合理的设备位置以及采用隔声屏障等。65 南京师范大学学士学位论文第9章防烟排烟通风设计第9.1节防排烟系统设计概述及注意事项防排烟是机械防烟、机械排烟和自然排烟的简称。机械防烟是利用鼓风机向防烟楼梯间及前室、消防电梯前室、合用前室加压送风，使楼梯间、前室、合用前室气压升高，以阻止烟气进入，为安全疏散创造安全环境。排烟分为机械排烟和自然排烟。机械排烟是利用风机把热烟气从建筑物内吸走，排到室外。自然排烟是靠开启建筑物的外窗，利用烟气的热压差造成烟气运动，自己排出室外，开口部位高处向室外排烟，低处室外冷空气进入室内，形成对流。排烟设施位于房间和疏散走道内。  高层民用建筑的防排烟设施主要包括防烟楼梯间及前室、消防电梯前室、合用前室、封闭楼梯间、避难层（间）等场所设置的防烟设施，地下室、内走道、中庭、无窗或设有固定窗房间等部位设置的排烟设施，防烟分区之间的挡烟垂壁等。根据规定，对于一类建筑和建筑高度超过32m，的二类高层建筑的下列部位，应设置机械排烟设施。1）无直接自然通风，长度超过20m的内走道或虽有直接自然通风，但长度超过60的内走道。2）面积超过100㎡，且经常有人停留或可燃物较多的地上无窗房间或设固定窗的房间3)不具备自然排烟条件或净高度超过12m的中庭。4)除利用窗井等开窗进行自然排烟的房间外，各房间总面积超过200㎡或一个房间超过50㎡，且经常有人停留或可燃物较多的地下室。9.1.1防排烟系统设计注意事项1、防排烟系统设计原则（1）走道与房间的排烟系统宜分开设置，走道的排烟系统宜竖向布置，房间的排烟系统宜按防烟分区布置。（2）地下室需要排烟时，应设进风系统，进风量不宜小于排风量的50%。（3）为了安全疏散，应合理布置排烟口，尽量考虑烟气气流与人流方向相反。65 南京师范大学学士学位论文（4）排烟风口应设有手动开启装置，或与感应器连锁的自动开启装置，或与消防中心遥控的开启装置等。排烟口平时为闭锁状态，并与风机连锁，一旦排烟口开启，排烟风机即自动开启。2、机械排烟系统的设计要点：排烟风机可采用普通的离心风机和专用的排烟轴流风机，其特性要求是保证在烟气温度的条件下，能连续工作30分钟。（1）在排烟风机的入口总管及排烟支管上应设置280℃时能自动关闭的防火阀。（2）排烟口应设置在顶棚或靠近顶棚的墙面上。排烟口平时关闭，当发生火灾时，只开启火灾区的排烟口。排烟口应设置手动或自动开启装置，排烟口和排烟阀应与排烟风机连锁，任何一个排烟口或排烟阀开启时，排烟风机应能立即开启。（3）机械排烟系统要控制简单、使用效果好。（4）机械排烟风道必须采用非燃材料制作。风道内的风速不宜取值过大。（6）安装在吊顶内的排烟管道，其隔热层应采用不燃材料制作，并应与可燃物保持不小于150mm的距离。3、排烟风机要求：（1）应设置在该排烟系统的最高排烟口的上部，并应设在用耐火极限不小于3h的隔墙隔开的机房内，机房的门应采用耐火极限不低于0.6h的防火门。（2）为了维修方便，排烟风机外壳至墙或其他设备距离不小于60cm。（3）排烟风机与排烟道的连接方式应合理，否则风量要有一定的余量。（4）排烟风机与排烟口应设有连锁装置，同时能立即关闭着火区的通风、空调系统，并将非着火区的通风、空调系统的排风、回风系统关闭，使其保持正压，达到减缓烟火蔓延的目的。（5）排烟风机的入口处，必须设有当烟气温度超过280℃时能自动关闭的装置。9.1.2防火、防烟分区的划分建筑物一旦发生火灾，为了防止或是蔓延扩大，需要将火灾控制在一定的范围内进行扑灭，尽量减轻火灾造成的损失。在建筑设计中，利用各种防火分隔设施，将建筑物的平面和空间分成若干个分区，成为防火分区。规定一类建筑、二类建筑和地下室，每个防火分区允许的最大建筑面积分别为1500㎡、1000㎡和500㎡；当设置自动灭火系统时，上述面积可增加一倍[16]。为了将烟气控制在一定的范围内，利用防烟隔断将一个防火分区划分成多个小区，成为防烟分区。防烟分区是对防火分区的细分，防烟分区的作用是有效地控制火灾产生的烟气流动，它无法防止火灾的扩散。根据规定[16]65 南京师范大学学士学位论文，排烟设施的走道及净高不超过6m的房间，要求划分防烟分区。防烟分区可通过挡烟垂壁、隔墙或从顶棚下突出不小于0.5m的梁来划分。挡烟垂壁是用不燃材料制成，从顶棚下垂不小于500mm的固定或活动挡烟设施。活动挡烟垂壁在火灾时因感温、感烟或其他控制设备的作用，能自动下垂。规定每个防烟分区的面积的建筑面积不宜超过500㎡，且不应跨越防火分区。65 南京师范大学学士学位论文第10章自动控制设计本工程设有楼宇自控系统，通风空调自动控制也将纳入楼宇自控的一部分。1、控制范围空调系统中风冷热泵机组，冷冻水泵，新风机组，风机盘管，过滤器以及各种阀门的控制，通风系统中通风机和防排烟及阀门的控制。2、控制方式采用直接数字式控制（DDC）系统，由中央电脑及终端设备和各子站组成，在空调控制中心能显示并自动记录，打印出制冷、空调、通风各系统设备及附件运行状态，各主要运行参数数值，并集中控制。所有设备皆能自动或手动操作及就地开关，并设有自动报警系统。本设计中风机盘管不纳入DDC控制系统。3、监控内容包括冷水系统监控，新风机组监控，风机盘管监控，通风系统监控，地下室防排烟系统监控。65 南京师范大学学士学位论文结论通过近四个月的努力，终于圆满地完成了这次空调工程的毕业设计。本组毕业设计课题涉及到了空调、通风两大系统，设计内容丰满，专业性强，是我们学习锻炼的好题材。通过这次比较完整的空气调节系统设计，我摆脱了单纯的理论知识学习状态，和实际设计的结合锻炼了我综合运用所学的专业基础知识，解决实际工程问题的能力，同时也提高我查阅文献资料、设计手册、设计规范以及电脑制图等其他专业能力水平，而且通过对整体的掌控，对局部的取舍，以及对细节的斟酌处理，都使我的能力得到了锻炼，经验得到了丰富，并且意志品质力，抗压能力及耐力也都得到了不同程度的提升。空调、通风设计的目的就是要实现以最小的投资达到最有效，经济性最高的空气调节目的，这也是我这次设计的宗旨。在设计使我发现了自己专业知识中的薄弱与不足，但是通过努力弥补了这些不足，这些大大丰富了我的专业知识和经验。毕业设计给我提供的是一个学习和交流的平台，也是我踏上社会的垫脚石，认真完成毕业设计有着重要的实际意义。65 南京师范大学学士学位论文参考文献[1]建筑工程常用数据系列手册编写组编.暖通空调常用数据手册.北京:中国建筑工业出版社,2001[2]电子工业部第十设计研究院主编.空气调节设计手册.北京:中国建筑工业出版社,1995.11[3]赵荣义等主编.空气调节（第三版）.北京：中国建筑工业出版社[4]中国建筑标准设计研究所编.全国民用建筑工程设计技术措施暖通空调·动力.北京:中国计划出版社,2003.2[5]陆亚俊主编.暖通空调.北京:中国建筑工业出版社,2002[6]中国建筑标准设计研究所编.全国民用建筑工程设计技术措施暖通空调·动力.北京:中国计划出版社,2003.2[7]朱小清主编.照明技术手册机械工业出版社，1995.11[8]中华人民共和国建设部主编.公共建筑节能设计标准北京:中国建筑工业出版社，2005[9]中华人民共和国国家标准.采暖通风与空气调节设计规范.GB50019-2003.北京:中国计划出版社,2003[10]电子工业部第十设计研究院主编.空气调节设计手册（第二版）.北京:中国建筑工业出版社[11]王增长等主编.建筑给排水工程（第五版）.北京:中国建筑工业出版社[12]冯玉琪等主编.新编实用空调制冷设计、选型、调试、维修手册.电子工业出版社65 南京师范大学学士学位论文65 南京师范大学学士学位论文致谢在余跃进老师的细心的指导下，我顺利圆满地完成了这次的毕业设计，我要特别感谢他的认真和负责，感谢他在指导过程中给我们的耐心讲解，感谢教给我们许多的现场施工经验！感谢老师带领我们去工地实习，感谢在现场给我们讲解的工程师们，他们的指导在我这次的毕业设计中起了莫大的帮助！我要感谢余老师、黄老师、张老师及其他各位在我们专业课的学习上给我帮助的老师，你们的教导是我永远的财富！最后，要感谢我的父亲母亲。他们一直是我的坚强后盾，无论何时何地，都有亲切的鼓励与温暖的关心，让我在任何时候都不放弃希望，坚强前行！大学生活即将结束，似水流年的日子里我开始期待明天。感谢所有在我学习生涯中给我知识和帮助的人！谢谢你们！65'