某电信办公楼空调设计工程_毕业设计计算书

'（内蒙）某电信办公楼空调设计工程前言暖通空调作为一门应用性学科同样存在着普及与提高两大任务。随着国民经济的飞速发展，空气调节技术已是保证室内良好环境的一种必不可少的技术。经济的发展使从事空调设计人员越来越多，对设计要求也越来越高。许多其它行业的人也越来越多地关心空调系统设计的合理性和经济性。尤其是近年来能源危机的出现、环保意识的不断提高，对空调设计提出了新的更为严峻的挑战。在设计过程中，本着合理和经济的要求，经过复杂而缜密的计算后，认真比较了多种空调方案，结合实际情况确定出最优方案。满足方案合理的同时，对空调设备进行多方面的综合考虑，选择最经济最适宜的型号。设计中涉及到如下方面的内容：空调系统冷负荷及湿负荷的计算、空调系统布置、空调设备及附件选择、空调系统水力计算、通风系统的设计布置等。由于我个人无论是实践经验还是理论基础都还比较薄弱。在设计过程中难免存在错误和不足，恳请各位老师批评指正。56 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程第1章概况1.1工程概论本工程为（内蒙）某电信办公楼空调工程设计，该楼共12层，建筑总面积约23636.98平米。该建筑地下1层，地上12层。地下1层为库房和设备用房，地上1至3层为营业厅，地上4至12层为办公用房。1.2设计原始资料1.2.1土建资料层高：地下一层层高为4.5m，首层层高为5.4m，2—3层层高均为4.5m,4-11层层高为3.8m，12层层高为7.6m。围护结构：地下为钢筋混凝土墙，地上为加气混凝土墙，铝塑窗中空玻璃，铝合金门中空玻璃。浅色窗帘，不设外遮阳。1.2.2气象资料①室内参数：空调房间：夏季温度26℃相对湿度：夏季湿度60%营业厅每人最小新风量：20m3/h办公室每人最小新风量：30m3/h房间人员单位容量（人/m2）：营业厅0.5办公室0.2房间照明单位容量：营业厅40W/㎡办公室30W/㎡房间设备发热量：办公室500W②室外参数：查《空气调节设计手册》得呼和浩特市室外气象参数值为：地理位置：北纬40°49′东经111°41′大气压力（mbar）：冬季900.9夏季889.4室外计算干球温度：冬季室外干球温度：－22℃夏季室外干球温度：29.9℃夏季空调室外计算湿球温度：20.8℃相对湿度：冬季空调室外计算相对湿度：56%夏季空调室外计算相对湿度：64%56 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程第2章负荷计算2.1冷负荷计算2.1.1房间冷负荷的构成： （1）通过围护结构传入室内的热量 （2）透过外窗进入室内的太阳辐射热量 （3）人体散热量 （4）照明散热量 （5）设备散热量（6）其它室内散热量2.1.2主要计算公式：冷负荷系数法，当计算某建筑物空调冷负荷时，则可按照条件查出相应的冷负荷温度与冷负荷系数，用稳定传热公式形式即可算出经围护结构传入热量所形成的冷负荷和日射得热形成的冷负荷。（1）围护结构瞬变传热形成冷负荷的计算方法在日射和室外气温综合作用下，外墙和屋面瞬变传热引起的逐时冷负荷可按下式计算：（2-1-1）式中——外墙和屋面的传热引起的逐时冷负荷，——外墙和屋面的面积，td——地方温差修正值——外墙和屋面的传热系数，——室内计算温度，——外墙和屋面冷负荷计算温度的逐时值，（2）内维护结构冷负荷当邻室为通风良好的非空调房间时，通过内墙和楼板的温差传热而产生的冷负荷可按上式计算。当邻室有一定的发热量时，通过空调房间隔墙、楼板、内窗、内门等内维护结构的温差传热而产生的冷负荷，可视作稳定传热，不随时间而变化，可按下式计算：（2-1-2）式中——内维护结构（如内墙、楼板等）的传热系数，——内维护结构的面积，——夏季空调室外计算日平均温度，——附加温升56 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程（3）外玻璃窗瞬变传热下的冷负荷在室内外温差作用下，通过外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷可按下式计算：（2-1-3）式中cw——窗框修正系数——外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷，W——窗口面积，——外玻璃窗传热系数，——外玻璃窗的冷负荷温度的逐时值，td——地点修正系数（4）透过玻璃窗的日射得热引起的冷负荷的计算方法透过玻璃窗进入室内的日射得热引起的逐时冷负荷按下式计算：=CACDC（2-1-4）式中A——窗口面积，C——有效面积系数C——窗玻璃冷负荷系数，无因次（5）人体的冷负荷：1）人体显热冷负荷计算公式：（2-1-5）式中——人体的显热散热量（W）T——人员进入空调房间的时刻（点钟）τ-T——从人员进入房间时算起到计算时刻的时间（h）——τ-T时间人体显热散热量的冷负荷系数对于人员特别密集的场所，如电影院、剧院、会堂等，人体对围护结构和室内家具的辐射量相应较少，可取Xτ-T=1，对于轻型结构，亦可取Xτ-T=1。人体显热散热量可按下式计算（2-1-6）式中n——空调房间内的人员总数——群集系数——每名成年男子的显热散热量（W）2）人体全热冷负荷冷负荷的计算公式：（2-1-7）式中——人体潜热冷负荷；——每名男子的潜热散热量（W）（6）照明冷负荷:56 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程冷负荷的计算公式：（2-1-8）式中T——开灯时刻（点钟）τ-T——从开灯时刻算起到计算时刻的时间（h）——τ-T时间照明散热的冷负荷系数——照明设备的散热量（W）当不能确定照明灯开关的确切时间时，照明的冷负荷亦可按下式估算：式中——照明设备的散热量（W），对于有窗的房间，当围护结构的综合最大负荷出现在白天时，可仅计算白天开灯的散热量；——蓄热系数，明装荧光灯可取0.9，暗装的荧光灯或明装的白炽灯可取0.85。对于明装的白炽灯：（2-1-9）对于荧光灯：（2-1-10）式中N——照明设备的安装功率（kw）；——同时使用系数，取0.6；——整流器消耗功率的系数，当整流器在空调房间内时取1.2，当整流器在吊顶内时取1.0；——安装系数，明装时取1.0，暗装且灯罩上部穿有小孔时取0.6；暗装灯罩上无孔，视吊顶内通风情况取0.7；灯具回风时可取0.35。（7）.设备冷负荷:冷负荷的计算公式：（2-1-11）式中T——热源投入使用的时刻（点钟）；τ-T——从热源投入使用的时刻算起到计算时刻的时间（h）；——τ-T时间设备、器具散热的冷负荷系数；——热源的计算散热量（W）。（8）.新风冷负荷:新风全冷负荷Qq=md×新风量×(iw-in)/3.6（2-1-12）其中:md--夏季空调室外计算干球温度下的空气密度(1.13kg/m^3)iw--夏季室外计算参数下的焓值(kJ/kg)in--室内空气的焓值(kJ/kg)2.1.3冷负荷计算举例：以第四层401室为例，房间面积为49.5m2,室外设计温度29.9℃，相对湿度64%，室内设计温度26℃，相对湿度60%。56 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程1.东外墙冷负荷由《暖通空调》[1]附录表2-4查得Ⅲ型外墙冷负荷计算温度，由公式（2-2-1）计算，将其逐时值及计算结果列入表2-1中。计算公式同上。表2-1东外墙冷负荷时间8：009：0010：0011：0012：0013：0014：0015：0016：0017：0018：00tc(t)32.5032.1032.1032.8034.1035.6037.2038.5039.5040.2040.50td-4.4kα1.0kβ0.94t，c(t)26.4126.0426.0426.7027.9229.3330.8332.0532.9933.6533.93tR26△t0.410.040.040.701.923.334.836.056.997.657.93K0.6A17.624.380.400.407.3620.2835.1851.0864.0073.9480.9083.882.办公室内墙，通过温差传热产生冷负荷，可视作稳态传热，不随时间变化。查《实用供热空调设计手册》得其稳态传热系数为1.07W/m2℃。由内墙冷负荷计算公式（2-1-2）计算其冷负荷。=49.51.07（25+2-26）=52.97W3.内门通过温差传热产生冷负荷，可视作稳态传热，不随时间变化。查《实用供热空调设计手册》得其稳态传热系数为3.6W/m2℃。由内门冷负荷计算公式（2-1-2）计算其冷负荷。=3.753.6（25+2-26）=13.5W4.东外窗瞬时传热冷负荷根据玻璃在=8.1w/()和=22.1w/()条件下，由暖通空调附录2-8查得=3.01w/()。在由附录2-9查得玻璃窗传热系数的修正值，对金属双层窗应乘1.2的修正系数。由附录2-10查得玻璃窗冷负荷计算温度，根据公式（2-1-3）计算，计算结果列入表2-2中。表2-2东外窗瞬时传热冷负荷时间8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018：0056 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程tc(τ)26.9027.9029.0029.9030.8031.5031.9032.2032.2032.0031.60td-4t"c(τ)22.9023.9025.0025.9026.8027.5027.9028.2028.2028.0027.60tR6.00△t-3.10-2.10-1.00-0.100.801.501.902.202.202.001.60kw3.01Aw2.52Qc(t)-28.2-19.11-9.10-0.917.2813.6517.2920.0220.0218.2014.56由《暖通空调》[1]附录2-15种查得双层钢窗有效面积系数=0.75，故钢窗的有效面积Aw=2.52×0.75=1.89。由[1]附录2-13查得遮挡系数=0.78，由[1]附录2-14中查得遮阳系数=0.5，于是综合遮阳系数=0.78×0.5=0.39。再由[1]附录2-12中查得纬度40时，东向日晒得热因数最大值Dj.max=515。因呼市北纬40°49′，属于北区，故由[1]附录2-17查得北区由内遮阳的玻璃窗冷负荷系数逐时值。用公式(2-1-4)计算逐时进入玻璃窗日射得热引起的冷负荷，列入表2-3中表2-3东外窗透射得热引起的冷负荷时间8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018：00CLQ0.820.790.590.380.240.240.230.210.180.150.11Cc.s0.39Dj.max515.00Aw1.89Qc(t)311.28299.89223.97144.2591.1191.1187.3179.7268.3356.9441.765.照明冷负荷由于明装荧光灯，故镇流器消耗功率系数n1取1.2。灯罩隔热系数取0.6。由[1]附录2-22得照明散热冷负荷系数，按公式（2-1-9）计算，其结果列入表2-4中。表2-4照明冷负荷时间8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018：00CLQ0.580.750.790.800.800.810.820.830.840.860.87n11.2n20.6N1485Qc(t)620.14801.90844.67855.36855.36866.05876.74887.44898.13919.51930.206.设备散热56 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程表2-5设备冷负荷时间8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018：00CLQ0.050.600.680.730.770.810.830.850.870.890.36N500Qc(t)25.00300.00340.00365.00385.00405.00415.00425.00435.00445.00180.007.人体冷负荷由于办公室属轻劳动。查[1]表2-13,当室温为26时，每人散发的显热和潜热量为50w和106w，由[1]表2-12查得群集系数为0.96，由《民用建筑空调设计》[3]表1.3-4查得办公类建筑室内人数为0.2人/m2。由此算得此办公室的人数为0.2×49.5≈10人。由[1]附录2-23查得人体潜热散热冷负荷系数逐时值。按式（2-1-7）计算人体显热散热逐时冷负荷，人体潜热引起的冷负荷为潜热散热乘以群集系数并列入表2-6中。表2-6人员散热引起的冷负荷时间8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018：00CLQ0.060.530.620.690.740.770.800.830.850.870.89qs50n10j0.96Q"c(t)28.80254.40297.60331.20355.20369.60384.00398.40408.00417.60427.20ql106Qc1017.6合计1046.41272.001315.201348.801372.801387.201401.601416.001425.601435.201444.80由于室内保持正压,高于大气压力，所以不需要考虑由室外空气渗透所引起的冷负荷。现将上述各项计算结果列入表2-7中，并逐时相加，以便求得室内冷负荷的最大值。表2-7各项逐时相加冷负荷总表时间8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018：00东外墙Q4.380.400.407.3620.2835.1851.0864.0073.9480.9083.88窗瞬时-28.2-19.11-9.10-0.917.2813.6517.2920.0220.0218.2014.56窗日射Q311.28299.89223.97144.2591.1191.1187.3179.7268.3356.9441.76照明620.14801.90844.67855.36855.36866.05876.74887.44898.13919.51930.2056 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程设备25.00300.00340.00365.00385.00405.00415.00425.00435.00445.00180.00人员1046.41272.001315.201348.801372.801387.201401.601416.001425.601435.201444.80内墙52.97内门13.5合计2045.42721.542781.602786.322798.292864.662915.502958.652987.493022.222761.67其余冷负荷数据见附表2.2热负荷计算2.2.1房间热负荷的构成：冬季室内耗热量主要包括以下两个方面：1．维护结构基本耗热量及附加耗热量2．外门、外窗的冷风渗透耗热量冬季室内得热量主要来自以下三个方面：1．人体散热量2．照明灯具散热量3．设备散热量2.2.2主要计算公式：冬季室内热负荷的计算采用稳态计算法1.围护结构的热负荷围护结构的耗热量包括基本耗热量和附加耗热量两部分；围护结构的基本耗热量：Qj=Aj·Kj·(tR-to.w)·α（2-2-1）式中Qj——j部分围护结构的基本耗热量，WAj——j部分围护结构的表面积，m2Kj——j部分围护结构的传热系数，W/(m2·℃)tR——冬季室内计算温度，℃to.w——冬季室外空气计算温度，℃α——围护结构的温差修正系数(1)朝向附加耗热量：朝向附加耗热量是考虑建筑物受太阳照射影响而对维护结构基本耗热量的修正。不同朝向的维护结构的修正率见表2-8。表2-8围护结构的朝向修正率朝向修正率北、东北、西北朝向00东、西朝向－5％56 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程东南、西南朝向－10％～－15％南向－15％～－25％(2)高度附加耗热量：由于室内温度梯度的影响，往往使房间上部的传热量加大。因此规定：当房间净高超过4米时，每增加1米，附加率为2％，但最大附加率不超过15％。应注意：高度附加率应加在基本耗热量和其他附加耗热量的总和上。(3)风力附加耗热量：风力附加耗热量是考虑室外风速变化而对维护结构基本耗热量的修正。在计算基本耗热量时，外表面换热系数是对应风速约为4m/s的计算值。我国大部分地区冬季平均风速为2～3m/s。因此《规范》规定，一般情况下，不必考虑风力附加。综合(1)、(2)、(3)通过维护结构的总耗热量可用下式综合表示：=(1＋Xg)×K×F×(tn–tw’)×(1+Xch+Xf)]其中：Xg——高度附加率，0≤Xg≤15％Xch——朝向修正率，见表2－8Xf——风力附加率，Xf≥02.冷风渗透耗热量在风力和热压造成的室内外压差作用下，室外的冷空气通过门、窗等缝隙渗入室内，被加热后逸出，此部分耗热量为冷风渗透耗热量。为防止外界环境空气进入空调房间，干扰空调房间内温湿度变化而破坏室内洁净度，需要在空调系统中由一定量的新风来保持房间的正压。因此，空调房间冬季可以不考虑冷风渗透耗热量。故在此空调设计设计中忽略此项。2.2.3热负荷举例：以403室为例，将计算结果列入下表：表2-9热负荷计算表围护结构传热系数室内外的计算温差温差修正系数基本耗热量耗热量修正名称及方向面积(m2)w/(m2.k)tR-to　　朝向修正率风力附加修正值修正后的热量高度附加西外墙60.80.604211532-5011455.40东外窗2.523.6421381-5013620东内门3.753.680.443-50143056 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程东内墙49.51.0780.72970012970房间热负荷（W）1124其余房间热负荷见附表2.3湿负荷计算2.3.1房间湿负荷的构成：1．人体散湿量；2．渗透空气带入的湿量；3．化学反应过程的散湿量；4．各种潮湿表面、液面或液流的散湿量；5．食品或气体物料的散湿量；6．设备散湿量；7．通过维护结构的散湿量。确定散湿量时，应根据散湿源的种类，分别选用适宜的群集系数、负荷系数和同时使用系数，有条件时，应采用实测数值。一般民用建筑不计算上述第2项和第7项。2.3.2主要计算公式：人体散湿量可按下式计算：D=n·φ·w·10-3kg/h(4.17)式中：D——人体散湿量，kg/hφ——群集系数，办公楼群集系数为0.96w——成年男子的小时散热量，kg/(h·p)；26℃时，极轻劳动成年男子的小时散热量为109g/h2.3.3湿负荷计算列表：表2-10湿负荷计算表房间编号各项系数nφg(夏季）g(冬季）mw(夏季）mw(冬季）(人)/g/hg/hg/sg/s首层外区179.000.89109694.823.05首层内区70.000.89109691.891.19消防控制室8.000.96109690.230.15首层北前室3.000.89109690.080.05首层南前室3.000.89109690.080.05首层北（中）前室2.000.89109690.050.03首层南（中）前室3.000.89109690.080.05首层北大堂7.000.89109690.190.1256 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程首层南大堂3.000.89109690.080.05二层外区（三）186.000.89109695.013.17二层内区（三）138.000.89109693.722.35二层北前室（三）3.000.96109690.090.06二层南前室（三）3.000.96109690.090.06二层北（中）前室（三）2.000.96109690.060.04二层南（中）前室（三）3.000.96109690.090.0640138.000.96109691.100.70402410.96109691.190.7540310.000.96109690.290.1840430.000.96109690.870.5540534.000.96109690.990.6340635.000.96109691.020.6440710.000.96109690.290.1840825.000.96109690.730.4640927.000.96109690.780.50四层南前室（到十一层同）3.000.96109690.090.06四层北前室（到十一层同）3.000.96109690.090.06701(702-707同）7.000.96109690.200.1370813.000.96109690.380.2470913.000.96109690.380.24710（711，714同）8.000.96109690.230.15712（713同）8.000.96109690.230.1571529.000.96109690.840.5371618.000.96109690.520.3371716.000.96109690.470.2971810.000.96109690.290.1871910.000.96109690.290.18720（721同）7.000.96109690.200.1372214.000.96109690.410.2656 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程72316.000.96109690.470.2972412.000.96109690.350.22801(802-807同）7.000.96109690.200.1380813.000.96109690.380.2480913.000.96109690.380.24810（811，814同）8.000.96109690.230.15812（813同）8.000.96109690.230.1581530.000.96109690.870.5581618.000.96109690.520.3381716.000.96109690.470.298187.000.96109690.200.138198.000.96109690.230.15820（821同）5.000.96109690.150.0982210.000.96109690.290.1882316.000.96109690.470.2982412.000.96109690.350.221201(1202-1207同）7.000.96109690.200.13120813.000.96109690.380.24120913.000.96109690.380.241210（1211，1214同）8.000.96109690.230.151212（1213同）8.000.96109690.230.15121530.000.96109690.870.55121618.000.96109690.520.33121716.000.96109690.470.2912187.000.96109690.200.1312198.000.96109690.230.151220（1221同）5.000.96109690.150.09122210.000.96109690.290.18122316.000.96109690.470.29122412.000.96109690.350.22十二层北前室3.000.96109690.090.06十二层南前室3.000.96109690.090.0656 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程第3章空调系统方案的确定3.1空调水系统的选取冷水系统方案的确定及优缺点如下表：表3.1冷水系统优缺点类型特征优点缺点闭式管路系统不与大气相接触，仅在系统最高点设置膨胀水箱与设备的腐蚀机会少;不需克服静水压力，水泵压力、功率均低。系统简单与蓄热水池连接比较复杂开式管路系统与大气相通与蓄热水池连接比较简单易腐蚀，输送能耗大同程式供回水干管中的水流方向相同；经过每一管路的长度相等水量分配，调度方便，便于水力平衡需设回程管，管道长度增加，初投资稍高异程式供回水干管中的水流方向相反；经过每一管路的长度不相等不需设回程管，管道长度较短，管路简单，初投资稍低水量分配，调度较难，水力平衡较麻烦两管制供热、供冷合用同一管路系统管路系统简单，初投资省无法同时满足供热、供冷的要求三管制分别设置供冷、供热管路与换热器，但冷热回水的管路共用能同时满足供冷、供热的要求，管路系统较四管制简单有冷热混合损失，投资高于两管制，管路系统布置较简单四管制供冷、供热的供、回水管均分开设置，具有冷、热两套独立的系统能灵活实现同时供冷或供热，没有冷、热混合损失管路系统复杂，初投资高，占用建筑空间较多单式泵冷、热源侧与负荷侧合用一组循环水泵系统简单，初投资省不能调节水泵流量，难以节省输送能耗，不能适应供水分区压降较悬殊的情况56 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程复式泵冷、热源侧与负荷侧分别配备循环水泵能实现水泵变流量，节省输送能耗，适应供水分区不同压降，系统总压低。系统较复杂，初投资较高变水量系统中的供回水温度保持定值，负荷变化时，通过改变供水量的变化来适应1．输送能耗随负荷的减少而降低2．配管设计，可以考虑同时使用系数，管径相应减少3．水泵容量、电耗相应减少1．系统较复杂2．必须配备自控设备基于本建筑为高层建筑、同时考虑到节能与管道内清洁等问题，因而采用了闭式系统，不与大气相接触，仅在系统最高点设置膨胀水箱，这样不仅使管路不易产生污垢和腐蚀，不需要克服系统静水压头，且水泵耗电较小。根据地理位置和建筑的特点只设一个水系统．由于设计属于多层建筑且冷媒水在异侧回供，水系统可均设为同程式。每个层除了供回水管路外，还有一根同程管，各并联环路的管路总长度基本相同，各用户盘管的水阻力大致相等，所以系统的水力稳定性好，流量分配均匀，此系统属于垂直且水平同程系统。因其各使用功能时间差异比较大，负荷分布不均匀等特点，决定采用了变水量系统；因单式泵比较简单且建筑只需一个系统分区，所以采用了单式泵系统；因两管制方式简单且初投资少，而且建筑地处呼和浩特市，无需同时供冷和供热且无特殊温度要求，因而采用了两管制系统。为保证负荷变化时系统能有效。可靠节能的运行，设置三台冷冻水泵和冷却水泵，其中分别设一台为备用水泵；风机盘管供回水管上均设有调节阀，对应在制冷机房集水器和分水器之间设置压差调节阀，起旁通之效。依据负荷的变化灵活的调节。（在过渡季节亦可用，流量小时可将大流量高扬程的冷水循环水泵的冷水直接送回机组节省能源．）为防止管网因杂质和积垢而造成水路堵塞影响使用，在制冷机组、水泵回水口上加电子水处理仪和除垢器．3.2空调风系统的选取3.2.1空调风系统的划分原则(1).能保证室内要求的参数，即在设计条件下和运行条件下均能保证达到室内温度、相对湿度、净化等要求。(2).初投资和运行费用综合起来较为经济；(3).尽量减少一个系统内的各房间相互不利的影响；56 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程(4).尽量减少风管长度和风管重叠，便于施工、管理和测试。(5).系统应与建筑物分区一致。(6).各房间或区的设计参数值和热湿比相接近污染物相同，可以划分成一个全空气系统。对于定风量单风道系统，还要求工作时间一致，负荷变化规律基本相同。(7).一般民用建筑中的全空气系统不宜过大，否则风管难于布置；系统最好不要跨楼层设置，需要跨楼层设置时，层数也不应过多这样有利于防火。3.2.2方案比较表3.2全空气系统与空气－水系统方案比较表比较项目全空气系统空气－水系统设备布置与机房1．空调与制冷设备可以集中布置在机房2．机房面积较大层高较高3．有时可以布置在屋顶或安设在车间柱间平台上1．只需要新风空调机房、机房面积小2．风机盘管可以设在空调机房内3．分散布置、敷设各种管线较麻烦风管系统1．空调送回风管系统复杂、布置困难2．支风管和风口较多时不易均衡调节风量1．放室内时不接送、回风管2．当和新风系统联合使用时，新风管较小节能与经济性1．可以根据室外气象参数的变化和室内负荷变化实现全年多工况节能运行调节，充分利用室外新风减少与避免冷热抵消，减少冷冻机运行时间2．对热湿负荷变化不一致或室内参数不同的多房间不经济3．部分房间停止工作不需空调时整个空调系统仍需运行不经济1．灵活性大、节能效果好，可根据各室负荷情况自我调节2．盘管冬夏兼用，内避容易结垢，降低传热效率3．无法实现全年多工况节能运行使用寿命使用寿命长使用寿命较长安装设备与风管的安装工作量大周期长安装投产较快，介于集中式空调系统与单元式空调器之间维护运行空调与制冷设备集中安设在机房便于管理和维护布置分散维护管理不方便，水系统布置复杂、易漏水温湿度控制可以严格地控制室内温度和室内相对湿度对室内温度要求严格时难于满足56 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程空气过滤与净化可以采用初效、中效和高效过滤器，满足室内空气清洁度的不同要求，采用喷水室时水与空气直接接触易受污染，须常换水过滤性能差，室内清洁度要求较高时难于满足消声与隔振可以有效地采取消防和隔振措施必须采用低噪声风机才能保证室内要求风管互相串通空调房间之间有风管连通，使各房间互相污染，当发生火灾时会通过风管迅速蔓延各空调房间之间不会互相污染表3.3风机盘管+新风系统的特点表优点1)布置灵活，可以和集中处理的新风系统联合使用，也可以单独使用2)各空调房间互不干扰，可以独立地调节室温，并可随时根据需要开停机组,节省运行费用，灵活性大，节能效果好3)与集中式空调相比不需回风管道，节约建筑空间4)机组部件多为装配式、定型化、规格化程度高，便于用户选择和安装5)只需新风空调机房，机房面积小6)使用季节长7)各房间之间不会互相污染缺点1)对机组制作要求高，则维修工作量很大2)机组剩余压头小室内气流分布受限制3)分散布置敷设各中管线较麻烦，维修管理不方便4)无法实现全年多工况节能运行调节5)水系统复杂，易漏水6)过滤性能差适用性适用于旅馆、公寓、医院、办公楼等高层多层的建筑物中,需要增设空调的小面积多房间建筑室温需要进行个别调节的场合3.3系统选择表3.4空调系统划分房间类型空调方式送回风方式噪声dB首层内区AHU上送上回45首层外区PAU+FCU上送上回40首层消防控制室FCU上送上回40首层电梯前室PAU+FCU上送上回40二层内区（三层同）AHU上送上回4556 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程二层外区（三层同）PAU+FCU上送上回40二层电梯前室（三层同）PAU+FCU上送上回40四至六层PAU+FCU上送上回40七层701至707，712，713PAU+FCU侧送上回40七层其他房间PAU+FCU上送上回40八至十二层801至807，812，813PAU+FCU上送上回40八至十二层其他房间PAU+FCU侧送上回40①PAU－新风机组②FCU－风机盘管机组③AHU－空调机组3.3.1系统选择说明1）营业大厅属于高大空间场所，冷负荷密度大，潜热负荷大，人员密度大，且食物、人员散发气味多，如果风量不足，不单会使室内的温湿度得不到保证，而且会对空气质量产生严重的影响。采用全空气系统在机房内对空气进行集中处理具有较强的去湿能力，而且风量大，设备可放在空调机房，所以选用全空气系统。2）办公室等小房间，人员集中程度大，各房间的负荷根据运行时间不一致，且各自有不同要求，且受到层高的限制，因而选用了风机盘管加独立新风系统形式。其中新风单独处理，与之对比的新风经过回风箱处理的方案相比，减少了风机盘管中风机的风量，减少了噪声，当风机盘管不运行时新风继续送风，不经过回风口，增加了室内空气品质。3.4新风系统新风系统的形式采用分楼层水平式，每层设置新风系统。采用风机盘管加新风系统，新风处理方式不一样，对室内空气品质有很大的影响。风机盘管加新风系统的空气处理方式有:1）新风处理到室内状态的等焓线，不承担室内冷负荷；2）新风处理到室内状态的等含湿量线，新风机组承担部分室内冷负荷；3）新风处理到焓值小于室内状态点焓值,新风机组不仅承担新风冷负荷，还承担部分室内显热冷负荷和全部潜热冷负荷，风机盘管仅承担一部分室内显热冷负荷，可实现等湿冷却，可改善室内卫生和防止水患；4）新风处理到室内状态的等温线风机盘管承担的负荷很大，特别是湿负荷很大，造成卫生问题和水患；5）新风处理到室内状态的等焓线，并与室内状态点直接混合进入风机盘管处理。风机盘管处理的风量比其它方式大，不易选型。通过比较，和该设计的特点，决定选择新风处理到室内状态的等焓线，不承担室内冷负荷方案。在每层机房设置新风处理机组，负担新风负荷。56 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程第4章空调设备选择计算空调设备的选择主要包括末端设备、空调机组、改善空气品质设备、及空调节能与热回收设备，在选择设备之前必须先进行计算，根据具体安装位置选择合适的设备、最后进行校核计算。4.1全空气一次回风送风处理过程及送风参数计算全空气一次回风夏季空气处理过程焓湿图如下：图4.1夏季全空气系统处理过程焓湿图O－室外空气参数R－室内设计参数M－次回风与新风的混合点S－送风状态点ε－室内热湿比其处理过程为新风O与回风R混合→M（经冷却去湿）→S（经ε）→R其中热湿比：ε＝新风负荷：总送风量：系统回风量：4.1.1全空气系统空调机组计算（1）首层内区部分，不含新风负荷为Q=21403W56 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程，湿负荷M=1.89g/s，室内空气计算温度=26，相对湿度60％，室外干球温度29.9，室外湿球温度为20.8，人数为70，新风量为1400m3/h焓湿图如下：图4.2全空气系统处理焓湿图查焓湿图可得：hO=69.2KJ/KghR=58.5KJ/KghS=47.5KJ/KghM=61.1KJ/Kg热湿比§=Q/M=21403/1.89=11324空调机组的风量：MS=QC/hR-hS=21403×3600/1.2×1000×(58.5-47.5)=5837.2m3/hQP,C=MS(hM-hS)=5837.2×1.2×(61.1-47.5)/3600=26.46KWQP,C"=1.15QP,C=1.15×26.46=30.4KW其中1.15为富余度；根据冷量Q=30.4kW,风量G=5837.2m3/h选空调机组型号：松下FY-060UGTR一台，其名义制冷量为86.7kW,送风量6000m3/h风机全压1740Pa,其外形尺寸为2.1×0.8×1.6(m)。（2）二层（三层同）内区部分，不含新风负荷为Q=35722.9w，湿负荷M=3.72g/s，室内空气计算温度=26，相对湿度60％，室外干球温度29.9，室外湿球温度为20.8，人数为138，新风量为2760m3/h查焓湿图可得：hO=69.2KJ/KghR=58.5KJ/Kg56 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程hS=46.3KJ/KghM=61.9KJ/Kg热湿比§=Q/M=35722.9/3.72=9603空调机组的风量：MS=QC/hR-hS=35722.9×3600/1.2×1000×(58.5-46.3)=8784.3m3/hQP,C=MS(hM-hS)=8784.3×1.2×(61.9-46.3)/3600=45.7KWQP,C"=1.15QP,C=1.15×39.12=52.54KW根据冷量Q=52.54kW,风量G=8784.3m3/h选空调机组型号：松下FY-080UGTR两台，其名义制冷量为134.72kW,送风量9000m3/h风机全压1250Pa,其外形尺寸为2.4×0.95×1.6(m)。4.1.2空调机组的布置根据建筑物的结构特点，每层均设有空调机房，首层至三层采用卧式机组，对于四至十二层新风机组采用吊挂式暗装。空调送风由风管引出，均匀布置，经过散流器送出，尽量使送风均匀。新风引入一般由风管从室外引入，送至顶棚跟回风混合。4.2风机盘管加新风处理系统的处理过程及送风参数计算其夏季处理过程焓湿图如下：图4.2夏季风机盘管处理过程焓湿图56 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程O－室外空气参数，R－室内设计参数，M－风机盘管处理室内的空气点S－送风状态点，ε－室内热湿比，εfc－风机盘管处理的热湿比新风处理到室内等焓点与机器露点的焦点，其不承担室内冷负荷，承担一部分湿负荷。其中热湿比：ε＝总送风量：新风量：FCU的风量：对于M点焓值的确定：由于注：以上处理过程是在不考虑管道、设备温升或其保温性能很好时的得到的近似设计计算过程。根据以上计算过程，可初步选取空气处理设备。4.2.1风机盘管的选择计算以四层401为例，房间的不含新风负荷时为Q=9543.38W，湿负荷M=1.1g/s，室内空气计算温度=26，相对湿度60％，室外干球温度29.9，室外湿球温度为20.8，该房间室内人员38人，总新风量为760ｍ3/h。56 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程其焓湿图如下：图4.3风机盘管处理焓湿图查焓湿图可得：hO=69.2KJ/KghR=hL=58.5KJ/KghS=45.9KJ/Kg热湿比ε=Q/M=9543.38/1.1=8676风盘风量：G=Q/hR-hs=9543.38×3600/1.2×(58.5-45.9)×1000=2272.2m3/h由风量G=2272.2m3/h选风机盘管型号，选型时按风量优先，考虑房间气流组织得其型号为MCW800A，2台，机组的全冷和显冷量均能满足要求，并且还有一部分富裕量。其他房间的风机盘管选型如下第一层房间号最大冷负荷（W）风机盘管风量（m3/h）型号名义风量（m3/h）名义制冷量（W）消控中心1823.8405.29MCW300A4182955外区65403.318337MCW1200A1673*1210495*12电梯前室（南）716.71172.01MCW200A2791770电梯前室（北）656.03154.97MCW200A279177056 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程大堂（北）2006.01537.32MCW400A5583920大堂（南）1378.59393.88MCW300A4182955北中前室555.1150.03MCW200A2791770南中前室835.53223.8MCW200A2791770第二层（三层同）房间号最大冷负荷（W）风机盘管风量（m3/h）型号名义风量（m3/h）名义制冷量（W）外区63825.117567MCW800A1115*177610*17电梯前室（南）816.43195.94MCW200A2791770电梯前室（北）649.93142.32MCW200A2791770南中前室835.53203.79MCW200A2791770第四层（五，六层同）房间号最大冷负荷（W）风机盘管风量（m3/h）型号名义风量（m3/h）名义制冷量（W）4019543.382272.2MCW800A1115*27610*240210371.52469.4MCW600A836*35115*34033022.22809.52MCW600A83651154048128.21982.5MCW800A1115*27610*24058780.992090.7MCW800A1115*27610*256 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程4069198.152243.5MCW600A836*35115*34073121.13851.22MCW600A83651154086780.441681.1MCW600A836*25115*240912499.53605.6MCW800A1115*47610*4电梯前室（南）808.45198.8MCW200A2791770电梯前室（北）645.23143.38MCW200A2791770第七层房间号最大冷负荷（W）风机盘管风量（m3/h）型号名义风量（m3/h）名义制冷量（W）701--7072118.73583.14MCW500A697*74635*77083588.93897.23MCW400A558*23920*27093757.65947.31MCW400A558*23920*2710--7112427.16661.95MCW500A697*24635*2712--7142422.01660.55MCW500A697*34635*37157524.111835.1MCW800A1115*27610*27164947.741236.9MCW500A697*24635*27174542.471135.6MCW500A697*24635*27183121.28859.07MCW600A83651157193014.07822.02MCW600A836511556 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程720--7212238.99616.24MCW500A697*24635*27224094.31032.2MCW400A558*23920*27236667.231923.2MCW800A1115*27610*27245834.861716.1MCW800A1115*27610*2电梯前室（南）808.45198.8MCW200A2791770电梯前室（北）645.23143.38MCW200A2791770第八层（九---十一层同）房间号最大冷负荷（W）风机盘管风量（m3/h）型号名义风量（m3/h）名义制冷量（W）801--8073572.891071.9MCW800A1115*277610*78086755.662026.7MCW800A1115*27610*28093689.99930.25MCW400A558*23920*2810--8112367.99645.82MCW500A697*24635*2812--8142358.34643.18MCW500A697*34635*38157608.741840.8MCW800A1115*27610*28164827.071206.8MCW500A697*24635*28174416.231113.3MCW400A558*23920*28182421.61691.89MCW500A69746358192597.39721.5MCW600A836511556 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程820--8211837.91525.12MCW400A558*23920*28223289.05922.16MCW800A111576108236878.972003.6MCW800A1115*27610*28248040.372539.1MCW1000A1394*28680*2电梯前室（南）808.45198.8MCW200A2791770电梯前室（北）645.23143.38MCW200A2791770第十二层房间号最大冷负荷（W）风机盘管风量（m3/h）型号名义风量（m3/h）名义制冷量（W）1201--12074583.631417.6MCW1200A16731049512089157.282891.8MCW1200A1673*210495*212094611.461317.6MCW500A697*24635*21210--12112778.41793.83MCW600A836*25115*21212--12142773.69792.48MCW600A836*35115*312159615.62646.5MCW1000A1394*28680*212166047.361695.5MCW600A836*25115*212175555.221557.5MCW600A836*25115*212183015.68904.7MCW800A1115761012193211.61953.94MCW800A1115761056 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程1220--12212198.92653.14MCW500A697*24635*212224227.491255.7MCW1000A1394868012238472.582593.6MCW1000A836*25115*2122411970.44127.7MCW1400A1394*28680*2电梯前室（南）854.11215.32MCW200A2791770电梯前室（北）670.91152.48MCW200A2791770注：风机盘管机组的选择都选用了中速制冷量、中速风速，且是风量优先，冷量校核。所选的盘管实际制冷量要比所需要的大很多，但可以通过调节盘管水流量，提高回水温度来调节。4.2.1风机盘管的布置风机盘管的布置与空调房间的使用性质和建筑形式有关，对于小型公寓、住户一般布置在进门的过道顶棚内，采用吊顶卧式暗装的形式。对于一层商务管理用房，消防用房等采用上送上回。风机盘管机组空调系统的新风供给方式采用由独立新风系统供给室内新风，经过处理过的新风从进风总风管通过支管送入各个房间。单独设置的新风机组，可随室外空气状态参数的变化进行调节，保证了室内空气参数的稳定，房间新风全年都可以得到保证。风机盘管机组的供水系统采用双水管系统，过渡季节尽量利用室外新风，关闭空调机组关闭供水。4.3新风机组的选择计算新风机组计算方法与风机盘管计算方法基本相同。这里不再详细阐述，具体计算请看新风机组选择计算。4.3．1新风机组的选择计算以四层（五，六层同）新风机组为例，室内空气计算温度=26，相对湿度60％，室外干球温度29.9，室外湿球温度为20.8，该楼层室内总人员256人，要求人均新风量为30ｍ3/h，总新风量为7680ｍ3/h。56 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程焓湿图如下：图4.4新风处理焓湿图查焓湿图可得：hO=69.2KJ/KghR=hL=58.5KJ/Kg北侧新风机组所需的冷量：Q=G(hO-hL)=1.2×3307.5×(69.2-58.5)/3600=11.8KWQ,=1.15Q=1.15×11.8=13.6KW其中1.15为富余度；即冷量Q=13.6kW,风量G=3307.5m3/h根据约克空调设备产品样本选择4排管YAH04A型额定风量4000m3/h,进水温度7℃,额定标准工况下冷量22.5KW。风量和冷量分别有余量。南侧新风机组所需的冷量：Q=G(hO-hL)=1.2×4372.5×(69.2-58.5)/3600=15.6KWQ,=1.15Q=1.15×15.6=18KW其中1.15为富余度；即冷量Q=18kW,风量G=4372.5m3/h根据约克空调设备产品样本选择4排管YAH05A型额定风量为5000m3/h,进水温度7℃,额定标准工况下冷量27.8KW,风量和冷量分别有余量。七层按260人计算，总新风量为7800m3/h，北侧新风机组风量3825m3/h，冷量13.7KW，根据约克空调设备产品样本选择4排管YAH04A型额定风量4000m3/h,进水温度7℃,额定标准工况下冷量22.5KW。南侧新风机组风量3975m3/h，冷量14.2KW，根据约克空调设备产品样本选择4排管YAH04A型额定风量为4000m3/h,进水温度7℃,额定标准工况下冷量22.5KW。八至十二层按每层248人计算，新风量为7440m3/h，北侧新风机组风量3450m356 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程/h，冷量12.4KW，根据约克空调设备产品样本选择4排管YAH04A型额定风量4000m3/h,进水温度7℃,额定标准工况下冷量22.5KW。南侧新风机组风量3990m3/h，冷量14.3KW，根据约克空调设备产品样本选择4排管YAH04A型额定风量为4000m3/h,进水温度7℃,额定标准工况下冷量22.5KW。4.3.2新风机组的布置新风机组的布置与每层建筑的建筑形式有关，每层需布置两个新风机组，需布置在容易引进，使风管最近和最不利环路阻力较为平衡的位置，每个新风支管出口直接接入室内。新风入口注意事项1）新风进口位置：本系统采用独立的新风系统，因此只须考虑风机盘管机组配置合理；布置时应尽量使排风口与进风口远离，进风口应尽量放在排风口的上风侧；为避免吸入室外地面灰尘，进风口底部应距地面不宜低于2m。2）新风口其他要求：进风口应设百叶窗，以防雨水进入，百叶窗应采用固定的百叶窗，在多雨地区，宜采用防水的百叶窗第5章空气分布空气分布又称气流组织，也就是设计者要组织空气合理的流动。大多数空调与通风系统都需要向房间或被控制区送入和排出空气，不同形状的房间、不同的送风口和回风口形式和布置、不同大小的送风量都影响室内空气的流速分布、温湿度分布和污染物浓度分布。室内气流速度、温湿度都是人体热舒适的要素，而污染物浓度时空气品质的重要指标。因此，要想使房间内人群的活动区域成为一个温湿度适宜，空气品质优良的环境，不仅要有合理的系统形式及对空气的处理方案，而且要有合适的空气分布。5.1布置气流组织分布对于室温允许波动的范围有要求的空调房间，一般能够满足区域温差的要求，该设计采用散流器平送顶棚回风的气流组织形式，送出的气流为贴附于顶棚的射流。射流下侧吸卷室内空气，射流在近墙下降。顶棚上的回风口远离散流器。工作区为回流区，该模式的通风效率低于侧送风，换气效率约为0.3-0.6。侧送风口的安装离顶棚距离越近，且又以15～20度仰角向上送风时，则可加强贴附，借以增加射流。合理地组织气流流线的问题，主要是考虑送风口的位置，回风口的影响较小，对于局部热源应尽可能处在工作区的下风侧或者接近回风。设计侧顶送风口的调节应达到一下的要求：1）各风管之间风量调节56 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程2）射流轴线水平方向的调节，使送风速度均匀，射流轴线不偏斜3）水平面扩散角的调节4）竖向仰角的调节，一般以向上10～20度的仰角，加强贴附，增加射程风机盘管加独立新风系统使风机盘管暗装于天花板，采用上侧送风，同侧上部回风的形式。送风气流贴附于顶棚，工作区处于回流区中。送风与室内空气混合充分，工作区的风速较低，温度湿度比较均匀，适用于小空间的客房及其他要求舒适性较高的场所。该气流分布排出的空气污染浓度或温度基本上等于工作区的浓度和温度，也就是说通风效率Ev和温度效率Et接近于1，但换气效率η较低，一般在0.2-0.55。表5.1公共建筑风管建议风速、流量（m/s）编号管段建议流速最大流速1风机吸入口4.05.02风机出口6.5-107.5-113干管5-6.55.5-84支管3-4.54-6.55支管上接出的风管3-4.54-65.2散流器的选择散流器送风气流分布设计步骤为首先布置散流器，然后预选散流器，最后校核射流的射程和室内平均风速。散流器布置的原则是：（1）布置时充分考虑建筑结构的特点，散流器平送方向不得有障碍物（如柱）；（2）一般按对称布置或梅花形布置；（3）每个方行散流器所服务的区域最好为正方形或接近正方形；如果散流器服务区的长度比大于1.25时，宜选用矩形散流器;如果采用顶棚回风，则回风口应布置在距散流器最远处。（4）散流器送风气流分布计算，主要选用合适的散流器，使房间内风速满足设计要求。散流器送风选用散流器平送方式，一般用于室温允许波动范围有要求，送风射流沿着顶棚径向流动形成贴附射流，保证工作区稳定而均匀的温度和风速。为保证贴附射流有足够的射程，并不产生较大噪声，所以选顶散流器喉部风速V=2-5m/s,最大风速不得超过6m/s,送热风时取较大值。具体选择过程以四层401为例。401接近对称性空间，该房间面积为15.86m×11.86m，净高3.7m，送风量2272.2m3/h。1）布置散流器。56 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程采用对称布置方式，每个散流器承担3.9m×2.9m的送风区域，且承担495.6m3/h的风量；1）散流器选择校核计算。1、根据房间水平长度选用散流器，由于本层层高为3.7m,按颈部风速2-6m/s选择散流器，当层高较高时，选用高风速，甚至可以＞6m/s的风速，由于本层层高为3.7m，选用180X180散流器，则可得颈部风速为4.94/s。则可得散流气实际出风口速度为5.5m/s2、由公式x=(KvOA0.5/vX)-xO=(1.4×5.5×0.0290.5/0.5)-0.07=2.56计算室内的平均速度可得V=0.19m/s，符合条件。同理可以得出其他散流器型号,具体见图纸。5.3侧送风口的选择计算以第七层701房间为例，房间尺寸为6.35×3.85×3.7m3；室内空调系统为风机盘管加新风系统，其安装的风机盘管为MCW500A型，风量583.14m3/h，1）选定送风口形式，确定过程拟采用双层百叶送风口，其紊流系数为ɑ=0.16，射程为6.35-0.5=5.85m（0.5m为射流末端宽度）。2）选取送风温差Δt根据办公室风机盘管选型计算中送风温差的确定方法，得出Δt=8℃。3）定送风口的出流速度v0m/s(1)式中：Fn——垂直于单股射流的空间断面面积，m2d0——送风口直径或当量直径，m（2）式中：H——房间高度，m；B——房间宽度，m；L——房间的总送风量，m3/h；先假定v0=2m/s，由公式（2）算出射流自由度0为11.7，代入公式（1）=0.36×11.7=4.2m/s。所取v0=2m/s<4.m/s，且在2～5m/s范围之间，则满足要求。（3）取Δtx=1℃,由（Δtx/Δt0）×（）=（1/8）×11.7=1.46，查得受限射流距离=0.3；56 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程4）确定送风口尺寸由下式算得每个风口面积m2(4)式中：——送风口面积；式中其他符号含义同上。由公式（4）=583.14/(3600×2×1)=0.08m3，选取双层百叶风口，尺寸为250X120；则v0=L/(3600·a·b)=583.14/(3600×0.25×0.12)=5.4m/s,de=2·a·b/(a+b)=162.2mm5）校核射流的贴附长度阿基米德数Ar按下式计算：（5）式中：——射流出口温度，K——房间空气温度，K——风口面积当量直径，m——重力加速度，m/s2；式中其他符号含义同上由Ar数的绝对值查得x/d0值，就可以得到射流贴附长度x。由公式计算阿基米德数Ar=9.8×0.1622×8/[5.42×(273+26)]=0.00146查得x/d0=46,则x=46×0.1622=7.4>6.35，满足要求。6）校核房间高度公式H=h+w+0.07·x+0.3m，房间高度>=H为满足要求；（6）式中：h——空调区高度，一般取2m；w——送风口底边至顶棚距离，m；0.07·x——射流向下扩展的距离，m；0.3——安全系数，m。H=h+w+0.07·x+0.3=2+0.23+0.07×7.4+0.3=3.05<3.7m符和要求。用相同方法计算其他房间风机盘管送风口大小5.4风系统水利计算5.4.1计算方法在系统和设备布置、风管材料、各送排风点的位置和风量均已确定的基础上进行，采用假定流速法，其计算和方法如下：1．绘制通风或空调流程图，对个管段进行编号，标注长度和风量。2．确定合理的空气流速。3．56 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程根据各风管的风量和选择的流速确定个管段的断面尺寸，计算摩擦阻力和局部阻力。1．并联管路的阻力平衡。2．计算系统的总阻力。3．选择风机。风机的选取由下列两个参数决定：Pf=Kp×ΔP(Pa)Lf=Kl×L(m³/h)式中Pf——风机的风压（Pa）；Lf——风机的风量（m³/h）；Kp——风机附加系数，一般的送排风系统Kp=1.15，除尘系统Kp=1.20；Kl——风量附加系数，一般的送排风系统Kl=1.1，除尘系统Kl=1.15；ΔP——系统的总阻力(Pa)；L——系统的总风量（m³/h）。5.4.2系统风管的水利计算举例首先选定系统最不利环路作为计算的出发点（一般是某一空调系统中最长管路或者局部构件最多的管路），以四层南侧新风系统为例，选出区域中的最不利环路为：1－2－3－4－5－6，新风系统的管路走向示意简图如下：（1）划分管段，对应编号，逐段选定管内风速，计算相应的截面面积。然后根据标准规格选定风管的断面尺寸，再计算实际流速。经查表查得流量得当量直径D，根据风量和当量直径确定比摩阻R，计算沿程阻力。（2）确定局部构件尺寸和进行局部阻力计算。根据GB规范，计算各个局部构件的局部阻力系数，根据公式：计算出局部阻力。但本设计采用沿程阻力3倍计算局部阻力。（3）对并联支管进行阻力平衡。采用改变送风口的风量调节阀的开启角度，增大阻力，满足平衡要求。四层具体新风管道阻力计算如下：56 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程（四--六层南侧）风管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)△Pj(Pa)△Py+△Pj(Pa)14372.56302805.566.8851.3217.34322.02929.37223872.56302502.1636.831.4343.1029.30612.40833572.55602506.7127.0881.60610.77732.33143.10842752.55002204.6856.9511.88.43425.30233.73651852.545018010.296.3531.87919.33758.01177.3486202.516016016.242.1970.4777.74823.24430.99275001801807.654.2871.40210.72732.18142.90888202502501.73.6440.691.1733.5194.692911403202501.73.9580.6971.1853.5554.74小计19085　　56.70　69.826209.478279.304得其最不力环路阻力损失为P=29.372+12.408+43.108+33.736+77.348+30.992=226.964Pa5.4.3风口布置风口对气流组织有着关键断作用，根据送回风量，选择合适的风口，均匀分配，同时避免柱和梁的阻挡。最大可能的减少风量扰动对气流产生的负面效应。在工程设计中采用了以下措施：1、新风口应尽量靠近风机盘管的送风口，目的让新风与室内回风混合均匀。2、送风口尺寸放大。变风量末端在调节时产生的风速变化会使人感到不舒适，这在大风量送风口尤为明显。解决这个问题的最简单方法是加大吊顶风口的尺寸，尽可能减少出风速度，使这种风速的变化带来的影响微乎其微。一般可将送风口的额定流量加大一档。3、增强吊顶贴附效应。使吊顶平面保持平整，尽量使吊顶面的凸凹远离送风口。这其中主要包括灯具、水喷淋头和火灾报警探头，两者间须隔开一定的距离。5.4.4风管布置及附件（1）风管道全部用镀锌钢板制作，厚度及加工方法，按《通风与空调工程施工及验收规范》（GB50243-97）的规定确定，主管和支管的断面尺寸在途中标明；（2）设计图中所注风管的标高，以风管底为准；（3）56 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程穿越沉降缝或变形缝处的风管两侧，以及与通风机进、出口相连处，应设置长度为200～300ｍｍ的人造革软接；软接的接口应牢固、严密。在软接处禁止变径。（1）风管上的可拆卸接口，不得设置在墙体或楼板内;（2）所有水平或垂直的风管，必须设置必要的支、吊或托架，其构造形式由安装单位在保证牢固、可靠的原则下根据现场情况选定，详见国标Ｔ616;（3）风管支、吊或托架应设置于保温层的外部，并在支吊托架与风管间镶以垫木，同时，应避免在法兰、测量孔、调节阀等零部件处设置支吊托架;（4）安装调节阀、蝶阀等调节配件时，必须注意将操作手柄配置在便于操作的部位;（5）安装防火阀和排烟阀时，应先对其外观质量和动作的灵活性与可靠性进行检验，确认合格后再行安装;（6）防火阀的安装位置必须与设计相符，气流方向务必与阀体上标志的箭头相一致，严禁反向;（7）防火阀必须单独配置支吊架;（8）每个风支管都接防火调节阀。第5章空调冷热源的选择根据负荷计算可知，该栋楼的总冷负荷为1387.5kW，冷源的负荷（装机容量）由系统冷负荷的总和乘以同时使用系数（取0.8）和附加修正系数（取1.15）确定，制冷机组的负荷：Q=1387.5×0.8×1.15=1276.5kW6.1制冷机的种类及特点目前,空调冷源主要有以下几种:电动压缩制冷机组,如活塞式冷水机组、离心式冷水机组、螺杆式冷水机组;溴化锂吸收式制冷机组;直燃式溴化锂吸收式制冷机组;热泵(风冷热泵、水源热泵、地热源热泵);蓄冰系统。由于地理位置和机房的特殊性，采用热泵和蓄冰系统比较困难，所以可以不需考虑。种类特点单机容量离心式通过叶轮离心力作用吸入气体和对气体进行压缩,容量大,体积小,可实现多机压缩,以提高效率和改善调节性能.适用于大容量的空调制冷系统.>580KW螺杆式通过转动的两个螺旋形转子相互啮合而吸入气体和压缩气体.利用滑阀调节汽缸的工作容积来调节负荷.转速高,允许压缩比高,排气压力脉冲性小,容积效率高,适用于大、中型空调制冷系统和空气热源热泵系统≤1160KW56 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程活塞式通过活塞的往复运动吸入气体和压缩气体,适用于冷冻和中、小容量的空调制冷与热泵系统.<580KW直燃式利用燃烧重油、煤气和天然气等作为热源,分为冷水和冷温水机组两种.由于减少了中间环节的热能损失,效率提高.冷温水机组一机两用,节约机房面积6.2空调系统的选定选用2台惠康的HCSW-640D双机头螺杆式冷水机组:表8.1冷水机组性能参数表型号制冷量KW压缩机蒸发器冷凝器形式型号数量冷冻水量m3/h压力损失kPa水管接口DN冷却水量m3/h压力损失kPa水管接口DNHCSW-640D643高效螺杆式3/PE/N/AC380V/220V/-50HZ21186715013542125×2机组外形尺寸(长×宽×高)3750×950×1550mm额定参数：（1）冷水额定出口/入口温度7℃/12℃；（2）冷却水额定出口/入口温度35℃/30℃；（3）输入功率：139.8kw制冷机组的清洗、安装、试漏、加油、抽真空、充加制冷剂、调试等事宜，应严格按照制造厂提供的《使用说明书》进行；同时，还应遵守《制冷设备、空气分离设备安装工程施工及验收规范》（JBJ30－96）和《压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规范》（JBJ29－96）以及其它有关规范、标准中的各项规定。第7章空调水系统设计7.1空调水系统的设计原则1.空调水系统设计应坚持的设计原则是：2.力求水力平衡3.防止大流量小温差4.水输送系数要符合规范要求5.变流量系统宜采用变频调节56 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程6.要处理好水系统的膨胀与排气7.要解决好水处理与水过滤8.要注意管网的保冷与保暖效果7.2空调水系统方案的确定空调水系统按照管道的布置形式和工作原理，一般分为以下主要几种类型：（1）按供、回水管道数量，分为：双管制、三管制和四管制（2）按供、回水在管道内的流动关系，分为：同程式和异程式（3）按供、回水干管的布置形式，分为：水平式和垂直式（4）按原理分为：开式和闭式（5）按调节方式分为：定流量和变流量该设计中管路不与大气接触，在系统最高点设置膨胀水箱，且冷源的供冷用双机头螺杆式冷水机组供给，房间不需要同时供冷、供热，故选用闭式双管系统，冷水、热水共同使用一个管路，系统简单，不需要克服静水压力、水泵压力，功率均低，初投资省等优点。干管的布置采用同程式，一级泵、水泵变流量系统。在一级泵、水泵变流量水系统中，水泵通过变频或其它方法改变转速而改变流量运行，风机盘管设有电动温控阀（两同阀），可根据房间温度控制电动两通阀来开、关间断调节风机盘管的供水量，同时，冷水机组还可根据系统回水温度调节制冷量，而水泵随着冷负荷的变化而改变流量。根据水的流动方向，选用同程式，供、回水干管中的水流方向相同；经过每一环路长度相等。7.3冷水系统的水利计算采用假定流速法，其计算方法如下：（1）绘制冷水系统图，对管段编号，标注长度和流量（2）确定合理的流速（3）根据各个管段的水量和选择流速确定管段的直径，计算摩擦阻力和局部阻力（4）并联管路的阻力平衡（5）计算系统的总阻力7.3.1冷水系统管段的水利计算举例水系统的水力计算方法与风系统的大致相同，可以参照风系统的水力计算。以四层东侧供水系统为例冷水系统供水管楼层最不利管路初端－末端的水力计算表如下：56 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程平面图水管水力计算表7.1编号流量(kg/h)负荷(w)流速(m/s)Rm(Pa/m)管径长(m)动压(Pa)ζ△Pd(Pa)△Pl(Pa)△P(Pa)15121.2729774.80.645125.703DN5013.8207.9086.51351.4031734.6953086.09825010.2929129.570.631120.603DN504.4198.9951.5298.492530.651829.14334482.9326063.520.943361.776DN405.1444.8441.5667.2661845.0592512.32543428.219931.420.721216.975DN408.1260.1472520.2931757.4932277.78652673.0415540.920.74272.286DN3214.5273.6074.51231.233948.1465179.37661917.8711150.420.531145.535DN3213140.851.5211.2741891.952103.2247519.8183022.20.407177.154DN209.482.8874.5372.9931665.2442038.237小计23153.4134612.9　　　68.3　224652.95113373.23818026.189计算最不利环路的阻力（供水和回水管的阻力基本相同，本设计将取供水管阻力的两倍来计算环路的管道阻力）。最不利环路的总阻力=2×（1-7）+风盘阻力。（风盘阻力计18000Pa）L=2×18026.189+18000=54052.378Pa由于管路采用同程式，所以管路较好平衡，在每个支管入口出加一个调节阀。空调水管的布置具体看图纸，其中细节如下：1.图中所注管道标高，均以管底为准；2.管材采用采用碳素无缝钢管，法兰连接；水管路系统中的最低点处，应配置DN=25ｍｍ泄水管，并配置相同直径的闸间或蝶阀。在最高点处，应配置DN=20ｍｍ自动排气阀；3.管道支吊架表56 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程表7.2管道支吊架表公称直径（mm）最大跨距（mm）公称直径（mm）最大跨距（mm）公称直径（mm）最大跨距（mm）15—252.032—503.065—804.01004.51255.01506.02007.02508.03008.25.管道活动支、吊、托架的具体形式和设置位置，由安装单位根据现场情况确定,做法参见国标88R420;6.管道的支、吊、托架，必须设置于保温层的外部，在穿过支、吊、托架处，应镶以垫木；7.冷水供、回水管、集管、阀门等，均需以保温材料（导热系数Ａ≤0.06Ｗ／ｍ·℃）进行保温。保温层的厚度：当DN≤50ｍｍ时，δ=30ｍｍ：DN>=50ｍｍ时，δ=50ｍｍ。采用带铝箔复合层的管壳，可以不再做保护层；8.冷水管道穿越墙身和楼板时，保温层不能间断；在墙体或楼板的两侧，应设置夹板，中间的空间，应以松散保温材料（岩棉、矿棉或玻璃棉）填充；9.与水泵连接的进、出水管上，必须设置减振接头，接头选型，详见设计图纸；10.每台水泵的进水管上，应安装闸阀或蝶阀、压力表和Ｙ型过滤器；出水管上应安装止回阀、闸阀或蝶阀、压力表和带护套的角型水银温度计；11.安装水泵基座下的减振器时，必须认真找平与校正，务必保证基座四角的静态下沉度基本一致；7.4冷凝水系统设计风机盘管机组、整体式空调器、组合式空调机组等运行过程中产生的冷凝水，必须及时予以排走，排放冷凝水管道的设计，采用开式、非满流自流系统，排放方式采用分区排放，一般排到区域中心卫生间的地漏中，这样排水管道较短，不易漏水。1）室内机凝结水盘的进水坡度不应小于0.01。其它水平支干管，沿水流方向，应保持不小于0.002的坡度，且不允许有积水部位；2）冷凝水管道宜采用聚乙烯塑料管或镀锌钢管，不宜采用焊接钢管。采用聚乙烯塑料管时，一般可以不加防止二次结露的保温层，但采用镀锌钢管时应设置保温层。3)冷凝水管的公称直径De（mm）,一般情况下可以按照机组的冷负荷Q（KW），按照下列数据近似选定冷凝水管的公称直径：Q≤7KWDN=20mmQ=7.1-17.6KWDN=25mmQ=17.7-100KWDN=32mmQ=101-176KWDN=40mm56 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程Q=177-598KWDN=50mmQ=599-1055KWDN=80mmQ=1056-1512KWDN=100mmQ=1513-12462KWDN=125mmQ≥12462KWDN=150mm本设计的凝水管采用聚乙烯塑料管，可以不加防止二次结露的保温层；室内机的凝水管管径与室内机的接管管径一致，就近排放至各层的卫生间下水口。7.5冷冻水系统设计选择原则及注意事项：首先要满足最高运行工况的流量和扬程，并使水泵的工作状态点处于高效率范围；泵的流量和扬程应有10-20%的富裕量；当流量较大时，宜考虑多台并联运行，并联台数不宜超过3台，并应尽可能选择同型号水泵；供暖和空调系统中的循环水泵，宜配备一台备用水泵；选泵时必须考虑系统静压对泵体的影响，注意水泵壳体和填料的承压能力以及轴向推力对密封环和轴封的影响，在选用水泵时应注明所承受的静压值，必要时有制造厂家做特殊处理。1.冷冻水泵所需扬程（为克服最不利环路的阻力损失）本设计最不利环路为第十二层西线阻力+风盘阻力+立管阻力，其中第十二层西线供水和回水管的阻力基本相同，本设计将取供水管阻力的两倍来计算该线的管道阻力闭式系统：式中－水系统总的沿程阻力和局部阻力损失（mH2O）；－设备阻力损失（mH2O）。P=∆PⅠ+蒸发器阻力损失=79.4×2+67=225.8KPa修正后：∆P=1.1×225.8=248.38KPaH=248.38×103/(9.8×103)=25.4m冷冻水量：（以冷水机组蒸发器的额定流量为基准）Vo=1.1×118=130m3/h其中：1.1为附加系数选用3台型号VGDW150-32，同时供冷，两用一备其性能指标如下表：表7.3冷水水泵型号转速n(r/min)流量Q扬程H(m)效率η(%)功率(kw)汽蚀余量安装尺寸(m3/h)(L/s)轴功率电机功率(m)长宽高145015041.7327617.222295055072056 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程7.5.1冷冻水泵配管布置进行水泵的配管布置时，应注意以下几点：1）安装软性接管：在连接水泵的吸入管和压出管上安装软性接管，有利于降低和减弱水泵的噪声和振动的传递。2）出口装止回阀：目的是为了防止突然断电时水逆流而时水泵受损。3）水泵的吸入管和压出管上应分别设进口阀和出口阀；目的是便于水泵不运行能不排空系统内的存水而进行检修。4）水泵的出水管上应装有温度计和压力表，以利检测。如果水泵从地位水箱吸水，吸水管上还应该安装真空表。5）水泵基础高出地面的高度应小于0.1m，地面应设排水沟。7.6冷却水系统设计7.6．1冷却塔的选取冷却塔是使水在塔内与空气进行热湿交换而得到降温，采用开放逆流式并配有风机，使空气与待处理的冷却水强制对流，以提高水的降温效果。根据制冷机样本直接查取所需冷却水水量值，乘以一定的安全裕量计算W值，然后根据W值从产品样本选择型号和规格。以HCSW-640D型机组为例，冷却水量：W=135×1.1=148.5根据冷却水量和供、回水温度及温差即可选定冷却塔，但是，冷却塔的工作原理主要是依靠水分蒸发吸收热量来实现水冷却的目的。可见，冷却水的冷却效果主要取决于空气湿球温度，因此冷却塔产品的技术资料都是在既定的空气湿球温度下的数据，需要对产品的技术数据进行修正。选用两台冷却塔：DBNL3-150型。冷却塔的性能参数如下：表7.4冷却塔型号冷却水量m3/h风机直径mm电机功效kw重量kg塔体扬程mH2O噪声dB(A)外形尺寸自重运转重总高最大直径直径15024004169541254.458.5355337323600冷却塔的布置：（a）冷却塔应设置在空气流畅，风机出口处无障碍物的地方。如建筑外观的需要，冷却塔需用百叶窗围挡时，则百叶窗静孔面积处的风速应小于2m/s，以保证有足够的开口面；56 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程（b）冷却塔应设置在噪声要求低和允许水滴飞溅的地方，当附近有住宅或其他建筑物，且有一定的噪声要求时，应考虑消声和隔振措施；（c）冷却塔设置在屋顶或楼板上，应校核结构承压强度；（d）冷却塔和制冷机一般为单台布置，便于管理；（e）冷却塔的补给水量一般为冷却塔循环水量的1-3%；（f）为了防止冷凝器和冷却水管路系统的腐蚀，冷却水和补给水的水质要达到一定的标准，必要时应设加药装置，对冷却水进行处理；（g）当多台冷却塔并联使用时，要特别注意避免因并联管路阻力不平衡造成水量分配不均或冷却塔底池的水发生溢流现象。为此，各进水管上都必须设置阀门，借以调节进水量；同时在各冷却塔的底池之间，用与进水干管相同管径的均压管（平衡管）连接。此外，为使各冷却塔的出水量均衡，出水干管宜采用比进水干管大两号的集管并用45º弯管与冷却塔各出水管连接。7.6．2冷却水管道设计及冷却水泵的选取冷却水泵的选择要点与冷冻水泵相似，应以节能、低噪音、占地少、安全可靠、振动小、维修方便等因素，择优选择。管网及构件阻力计算同前计算,计算结果于下所示：计算水量为=1.1×135=148.5式中－冷水机组所要求的冷却水量，m3/h;－安全系数，1.1选择管径为DN150的水管，得R=317.53pa/m，实速v=2.16m/s，动压：2315pa供、回水管路摩擦阻力：Py=R×l=70×2×317.53=44454.2Pa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=14.4×2315=33336PaP=Py+pj=44454.2+33336=77.8KPa扬程克服阻力的计算按下式计算：式中=冷却水系统的阻力，mH2O－冷却水管路中的沿程阻力，mH2O--冷却水管路中的局部阻力，mH2O--冷水机组冷凝器阻力，mH2O--冷却塔水盘水面至布水装置的垂直高度，mH2O--冷却塔喷嘴喷雾压力，约为5mH2O56 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程Hp=77.8+42+45=164.8kPa=16.82mH2O则冷却水泵的扬程为H=1.1×16.82=18.5mH2O冷却水量W=148.5选用3台型号VGDW150-32，同时供冷，两用一备其性能指标如下表：表7.5冷却水水泵型号转速n(r/min)流量Q扬程H(m)效率η(%)功率(kw)汽蚀余量安装尺寸(m3/h)(L/s)轴功率电机功率(m)长宽高145015041.7327617.22229505507207.7水系统附件的设计7.7．1膨胀水箱的设计计算膨胀水箱接在回水管路上，而且装置的标高至少要高出水管系统最高点1m，采用开启式膨胀水箱。水箱的容积：V=0.015VcQ式中：V——水箱容积，L；Vc——系统内单位水容量之和，L/kw；由《空气调节设计手册》第17页，表3-13查得Vc=31.2L/kw；Q——系统的总冷量或总热量，kw；V=0.015×31.2×1387.5=0.65m3膨胀水箱放置在屋顶，选方形膨胀水箱。根据膨胀水箱的有效容积，从采暖通风标准图集T905（二）进行配管管径选择，从而选定规格型号：按采暖通风图集T905（一）选用规格型号方形型号4。规格尺寸和配管的公称直径如下图公称容积1.0m3有效容积1.2m3长x宽=1400mmx900mm;高1100mm56 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程溢流管DN40排水管DN32膨胀管DN25信号管DN20循环管DN20补水管DN32膨胀水箱装在屋面，水箱自重255.1kg7.7．2集水器与分水器的设计计算集水器和分水器实际上是一段大管径的管子，只是在其上按设计要求焊接上若干不同管径的管接头，一般是为了便于连接通向各个环路的许多并联管道而设置的，分水器用于供水管路上，集水器用于回水管路上，在一定程度上也起到均压作用。集水器和分水器的直径，可按并联接管的总流量通过集水器和分水器时的断面流速V=1.0~1.5m/s来确定。流量特别大时，允许增大流速，但最大不宜超过4m/s。集水器和分水器都用无缝钢管制作。选用的管壁和封头板的厚度以及焊接作法应按耐压要求确定。集水器和分水器应设温度计、压力表，底部应有排污管接口，一般选用DN40，两者之间应设均压管，配管间距应考虑两阀门手轮之间便于操作。管长由所需连接的管的接头个数、管径及间距确定，两相邻管接头中心线间距为两管外径+120mm，两边管接头中心线距集管断面宜为管外径+60mm。根据《中央空调设备选型手册》[4]P650，分水器和集水器尺寸确定方法如下：1）分水器的选型计算由管道布置可知，五根并联管的管径分别为三根DN100，其余两根DN40，DN150，流速1.5m/s。DN150的内径151mm，其断面面积为：F=0.25∏d2=0.25×3.1416×1002=7854F=0.25∏d2=0.25×3.1416×1502=17671.5F=0.25∏d2=0.25×3.1416×402=1256.64F’=7854×3+17671.5+1256.64=35815.8mm2相应的直径为D=(4×42490.14/3.1416)0.5=232.62）集水器的选型计算集水器的直径、长度、和管间距与分水器的相同，只是接管顺序相反。56 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程根据以上原则，分水器和集水器均选择DN250尺寸。7.7．3除污器与水过滤器在水系统中的水泵、换热器、孔板以及表冷器（冷热盘管）、加热器等设备入口上设过滤器。对于表冷器和加热器可在总入口或分支管路上设过滤器。常用Y型过滤器，也可采用国家标准的除污器。减压稳定阀前也应装设Y型过滤器。除污器和水过滤器的型号都是按连接管管径选定，连接管的管径应与干管的管径相同。在选定除污器和水过滤器时应重视它的耐压要求和安装检修的场地要求。除污器和水过滤器的前后，应该设置闸阀，供它们在定期检修时与水系统切断之用；安装时必须注意水流方向；在系统运转和清洗管路的初期，宜把其中的虑芯卸下，以免损坏。7.7．4排气装置水系统中所有可能积聚空气的“气囊”顶点，均应设置自动排气阀，自动排气阀的接管上应设置闸阀。7.7．5阀门水系统的阀门可采用闸阀、止回阀、球阀，对于大管路可采用蝶阀，选用阀门时，应和系统的承压能力相适应，阀门型号应与连接管管径相同。阀门的作用一为检修时关断用，一为调节用。当需定量调节流量时，可采用平衡阀。平衡阀可以兼作流量测定、流量调节、关断和排污用。一般在下列地点设阀门：（1）水泵的进口和出口（2）系统的总入口、总出口；各分支环路的入口和出口（3）热交换器、表冷器、加热器、过滤器的进出水管（4）自动控制阀双通阀的两端、三通阀的三端，以及为手动运行的旁通阀上（5）放水及放气管上（6）力表的接管上7.7．6水系统的安装要求(1)闭式系统热水管和冷水管设有0.003的坡度，当多管在一起敷设时，各管路坡向最好相同，以便采用共用支架。如因条件限制热水和冷水管道可无坡度敷设，但管内水流速不得小于0.25m/s，并应考虑在变水量调节时，亦不应小于此值。(2)闭式系统在热水和冷水管路的每个最高点（当无坡度敷设时，在水平管水流的终点）设排气装置（集气罐或自动排气阀）。对于自动排气阀应考虑其损坏或失灵时易于更换的关断措施，即在其与管道连接处设一个阀门。手动集气罐的排气管应接到水池或地漏，排气管上的阀门应便于操作；自动排气阀的排气管也最好接至室外或水池等，以防止其失灵漏水时，流到室内或顶棚上。(3)56 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程与水泵接管及大管与小管连接时，应防止气囊产生。大管需由小管排气时，大管与小管的连接应为顶平，以防大管中产生气囊。(4)系统的最低点设单独放水的设备（如表冷器、加热器等）的下部应设带阀门的放水管，并接入地漏或漏斗。作为系统刚开始运行时冲刷管路和管路检修时放水之用。(5)空调器、风机盘管等的表冷器（冷盘管）当处于负压段时，其冷凝水的排水管设有水封，且排水管应有不小于0.001的坡度。凝结水管径较大时，最好作圆水封筒。(6)空调机房内应设地漏，以排出喷水室的放水，水泵、阀门可能的漏水和表冷器的凝结水。地面的坡度应坡向地漏，地面应作防水处理。或者将可能有水的地方周围设围堰，围堰内设地漏，地面要防水。第8章机房布置的注意事项（1）冷水机组与墙壁以及冷水机组之间的主要通道，净距离不以小于1.5m;非主要通道1.2m。（2）冷水机组的前面或后面局墙壁的距离根据设备资料的要求，留出设备维修空间。（3）设备上部除考虑安装管道空间外还应考虑通风条件的要求。（4）水泵与建筑物墙壁之间，水泵与水泵之间，除管道之外的净距离不应小于0.6m，主要操作面净距离不应小于1.2m。（5）为便于操作管理，一般在制冷房的前方设有操作控制室。对于较大型的制冷房应设置相应的辅助房。在制冷机房内，水泵及闸门处容易漏水，在漏水可能性较大处应设置排水沟等措施。（6）在机组冷冻水、冷却水入口和各循环泵入口处必须设过滤器，机组冷冻水、冷却水设减震器。水泵应设在机组的出口，以减少机组的承压，延长其使用寿命。冷去谁要注意水质处理。机房布置图详见图纸第9章排风与防排烟9.1排风设计9.1．1卫生间排风设计公共卫生间和其他房间的卫生间应设机械排风装置，一般设置排气扇，无窗卫生间必须设置排风口，排风由风管同一接出，由排风机排至室外。靠近外墙且有外窗的卫生间，直接排到室外。56 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程卫生间应保持负压，防止气味外泄，住户、小型公寓卫生间选用排气扇加止回阀,通风换气量按换气次数法取4次×房间体积。表9.1排风风机，风扇型号层号型号名称风量Lm3/h数量四层（五六层同）170FZY2-S小型工频轴流风机4741七层113FZY5-S小型工频轴流风机12618八层（九-十一层同）113FZY5-S小型工频轴流风机12618十二层113FZY5-S小型工频轴流风机12618十二层SJG-3.5F低噪声送排风机40001十二层SJG-4.5F低噪声送排风机800019.1．2营业厅的排风设计首层及二，三层大厅这样的大空间产生余热或废气较多要全面通风，设置排风。大厅的全面换气量宜按消除余热或废气来计算。当有数种要求时（如同时消除余热或废气），按最大换气量设计；如具体计算有困难时，可按换气次数法估算。本设计排风量采用新风量0.9倍的风量作为设计依据。大厅的送、排风系统，必须符合建筑防火规范要求，也可兼作排烟系统，必须保证着火时，通风系统的密闭性。大厅的送、排风系统水力计算同新风系统。表9.2排风、排烟风机型号层号型号名称风量Lm3/h数量首层SJG-3F低噪声送排风机20002二层SJG-3.5F低噪声送排风机400029.2建筑防排烟设计（1）设置防排烟系统的目的a保证火灾初起时建筑物内人员的安全疏散，因此凡是疏散路线上均设有防排烟b为了方便火灾补救人员的工作c为了排除残余的烟气及气体，及时在火灾扑灭后使用56 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程（2）防烟、排烟和通风、空气调节一般规定高层建筑的防烟设施应分为机械加压送风的防烟设施和可开启外窗的自然排烟设施。高层建筑的排烟设施应分为机械排烟设施和可开启外窗的自然排烟设施。一类高层建筑和建筑高度超过32m的二类高层建筑的下列部位应设排烟设施：1）高度超过20m的内走道。2）面积超过100m3，且经常有人停留或可燃物较多的房间。3）高层建筑的中庭和经常有人停留或可燃物较多的地下室。（3）机械加压送风和机械排烟的风速，应符合下列规定：1）采用金属风道时，不应大于20m/s。2）采用内表面光滑的混凝土等非金属材料风道时，不应大于15m/s。3）送风口的风速不宜大于7m/s；排烟口的风速不宜大于10m/s。（4）设计规范a设计新建、扩建和改建的9层（含9层）以下和高度不超过24M的单层公共建筑按国家现行的《建筑设计放火规范》执行；b设计新建、扩建和改建的10层（含10层）以下和高度超过24M的民用建筑按国家现行的《高层民用建筑设计规范》执行。9.2．1高层建筑防排烟a层建筑防排烟分自然排烟、机械防烟和机械排烟等方式，应根据建筑物的具体类别、机构形式，按照《高层民用建筑设计规范》要求选择相应的防排烟方式；b高层建筑防排烟楼梯间及其前室、合用前室和消防电梯间前室的机械加压送风量，应由计算确定，常用计算公式有压差法和流速法，详见手册，或按《高测民用建筑设计规范》的规定确定，当二者不一致时，取其中的最大值；c机械加压送风系统的设置应遵循《高层民用建筑设计规范》的规定确定。并进行相应的水力计算，确保系统的安全运行；d设置机械排烟设施的部位，其排烟风机的风量应严格按《高层民用建筑设计规范》要求计算，尤其是负担两个和两个以上方言分区的排烟系统；e排烟风机的余压应按排烟系统最不利管道计算，其排烟量应增加漏风系数，排烟风机应保证在280℃时能连续工作30min；f排烟系统应严格按照《高层民用建筑设计规范》要求设置280℃排烟防火阀，选择管材、保温材料等要求；g机械排烟系统宜与通风、空调系统分开设置，若合用，必须采取防火措施，符合排烟系统要求。9.2.2正压送风系统设计56 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程1.设置正压送风的部位及正压值要求本建筑楼在北电梯前室计正压送风，前室压力25Pa。2.正压送量确定ⅰ、压差法：Ly=0.827fΔP1/2×3600×1.25ⅱ、风速法：Lv=3600nFv（1+b）/aⅲ、正压送风量取上述两种方法的大值本设计按实际工程设计正压送风，即<20层楼电梯前室加压送风量为15000-20000m3/h选取轴流风机T35-11-NO6.3L=18250m3/h⊿P=300PaN=2.2Kwn=1450r/min3.正压送风系统北电梯前室：采用竖井设置系统，正压送风口采用常开型，每2－3层设一个；正压送风机设于十二层屋顶。第10章空调系统的保温防腐保温材料的热工性能主要取决于其导热系数，导热系数越大，说明性能越差，保温效果也越，因此选择导热系数低的保温材料是首要原则。同时综合考虑保温材料的吸水率、使用温度范围、使用寿命、抗老化性、机械强度、防火性能、造价及经济性，可以在本设计中对供回水管及风管的保温材料均采用带有网格线铝箔帖面的防潮离心玻璃棉。管道的保温和防腐一是为了减少管道的冷、热损失，二是防止冷管路表面结露，三是防止金属表面的外部腐蚀并保护好涂料层。10.1保温材料的选择要求保温材料应根据因地制宜，就地取材的原则，选取来源广泛价格低廉保温性能好、易于施工、耐用的材料。具有以下要求：(1)热系数小，价格合理。空调工程中常用的保温材料，其导热系数λ=0.05-0.15W/m·ºC范围之内。并尽量选用λ值的材料。同时考虑导热系数各价格时，一般来说，二者的乘积最小的材料较经济，在二者的乘积不大时，导热系数小的更经济些(2)尽量采用密度小的多孔材料。这类材料不但导热系数小，而且保温后和管道重量轻，便于施工，风管支架的荷重也小(3)保温材料的吸水率低且耐水性能好。若吸水率高，则保温材料极易受潮，导致导热系数增大，保温材料性能恶化。此外，还要求材料即使吸收水分后，其机械强度不能降低，也不能出现松散或腐烂的现象(4)56 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程抗水蒸气渗透性能好。如果材料有小孔，则应为封闭型的。目前常用的材料中，硬质聚氨脂泡沫材料就是抗蒸气渗透较好材料；(5)保温后不易变形并具有一定的抗压强度。最好采用板状或毡状等成型材料。采用散状材料时，要采取措施防止其由于压缩等原因变形；(6)保温材料不宜采用有机物和易燃物，以免发生虫蛀腐烂、生菌或发生火灾。10.2保温材料的选择在目前的空调工程中，常用的保温材料有岩棉、玻璃棉、珍珠岩、聚氨酯、聚苯乙烯、聚乙烯及发泡橡胶几大类，而玻璃棉、聚乙烯和发泡橡胶是目前空调工程中主要的保温材料，其单位体积的造价为：聚乙烯：1800元/m³玻璃棉：2250元/m³发泡橡胶：7000～8000元/m³显然，以造价来说聚乙烯具有一定的优势。当然，在实际设计中，总提经济性还包括占用空间等因素。在此空调工程设计中采用难燃聚乙烯作为保温材料。其保温材料的厚度推荐值取值如下：冷冻水管：DN<32取15mmDN<100取20mm100≤DN<250取25mmDN≥250取30mm室内风管取20mm厚的保温层，膨胀水箱及膨胀管同样包以30mm厚的保温层。本设计中冷冻水管的保温层厚度均按新规范附录J表J.0.1-1空气调节供冷管道最小保冷厚度（mm），冷凝水管保温层厚度按表J.0.1-4空气调节凝结水管防凝露厚度（mm），呼市为Ⅰ类地区，其最小保温厚及选择的实际厚度（mm）列表如下：表10-1最小保温厚及选择的实际厚度表保温位置被保温管径最小保温厚度实际保温厚度吊顶内DN15～251316DN32～801518≥DN1001923室外DN15～322529DN40～802832≥DN1003237空调房间凝结水管615非空调房间915说明：1.施工中，立管保温每隔3m左右设置保温承重托环，其宽度为保温厚度的2/3。56 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程2.冷冻水管的保温结构中设置一层防潮层，防止大气中水蒸气和空气一起进入保温层并渗透而出现凝结水，破坏保温材料绝热性能。3.保护层选用镀锌铁皮，室内厚度δ=0.5mm，室外厚度δ=0.8mm。10.3管道的防腐金属支吊架在表面除锈后，刷防锈底漆和面漆各两遍。冷水管保温必须在试压合格后进行，并清除表面铁锈、焊渣、毛刺等，然后刷两道防锈漆。第11章消声减震设计11.1消声设计（1）空调过程中主要的噪声来源是通风机，制冷机等，空气送排风系统中的噪声，主要是有通风机在运转时产生的，它由空气动力噪声，机械噪声，电磁噪声等组成，其中以空气动力噪声为主，可经过风道直接传入室内。由于风管主管道的设计风速＜8m/s，故在新风机组的出口装设消声静压箱，并贴以吸声材料，既可以稳定气流，又可利用箱断面的突变和箱体内表面的吸声作用对风机产生的噪音进行有效的衰减。（2）管道系统消声设计的步骤：a.根据噪声声源的频谱、管道系统的噪声衰减量和实际的室内容许噪声标准，确定消声器所需的消声量。要特别注意，噪声源的声功率级，噪声自然衰减量，室内容许噪声均应分别按各倍频程确定。b.根据给定的管道空气流量，选择适当的流速从而确定消声的有效流通截面积。选择流速时应注意兼顾消声器的消声性能，空气动力性能以及气流再生噪声。一般的说，通过室式消声器的风速不宜大于5m/s；通过消声弯头的风速不宜大于8m/s；通过其他类型的消声器风速不宜大于1m/s。（3）.消声器使用过程中应当注意的几个问题：a.消声器宜设置在靠近空调机房气流稳定的管道上，当消声器直接布置在机房内时，消声器检修门及消声器后的风道应具有良好的隔声能力。若主风道内的风速太大，消声器靠近通风机设置，势必增加消声器的气流再生噪声，这时可以分别在气流速度较低的分支管上设置消声器为宜。b.选择消声器时，宜根据系统所需的消声量，噪声源频率特性和消声器的声学性能及空气动力性能等因素，经技术经济比较，分别采用阻性，抗性或复合式消声器。c.在消声设计时，一般多选用消声弯头这类阻性消声器。11.2减震设计56 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程（1）.空调装置产生的震动，除了以噪声形式通过空气传播到空调房间还可能通过建筑物的结构和基础进行传播。在设计隔震时，可以根据工程性质确定其减震标准，然后选择减震材料或减震器。（2）.新风机组、风机盘管及装设管道中间的通风机的吊装，吊脚架上采用弹簧减震装置，机组与风管的连接处采用帆布或柔性短管。（3）.水泵、热泵机组固定在隔振基座上，以增加其稳定性。隔振基座用混凝土板或型钢加工而成，其质量按经验数据确定，水泵取其自重的1～3倍，水泵的基座采用弹簧复合减震器，接管均应采用柔性连接。对于热泵机组由于自重大，其地基承重能力应大于机组运行重量的1.5倍。可在机座下直，接设置橡胶垫板或减震基座。而选用的美意-伊莱克斯风冷热泵配货时提供防震基座可按其样本说明施工。（4）.在设计和选用隔振器时，应注意的问题：a.当设备转速n>1500r/min时,宜选用橡胶、软木等弹性材料垫块或橡胶隔振器;设备转速≤1500r/min时,宜选用弹性隔振器。b.隔振器承受的荷载比应超过允许工作荷载。c.选择弹簧隔振器时,设备的旋转频率f与弹簧隔振器垂直方向的自振频率之比应大于或等于2.0。当其共振振幅较大时,宜与阻尼比大的材料联合使用。d.使用隔振器时,设备重心不宜太高,否则容易发生摇晃。当设备重心偏高时,或设备重心偏离几何中心较大且不易调整时,或隔振要求严格时,宜加大隔振台座的重量及尺寸,使体系重心下降,确定机器运转平稳。e.支承点数目不应少于4个,机器较重或尺寸较大时,可用6～8个。f.为了减少设备的振动通过管道的传递量,通风机和水泵的进出口宜功过隔振软管与管道连接。g.在自行设计隔振器时,为了保证稳定,对弹簧隔振器,弹簧应做得短胖些。一般地说,对于压缩性荷载,弹簧的自由高度不应大于直径的两倍橡胶、软木类的隔振垫,其静态压缩量X不能过大,一般在10mm以内,这些材料的厚度也不宜过大,一般在几十毫米以内。第12章水系统的水质管理系统水质管理的任务主要是：严格控制和管理水系统的水质，控制和管理水系台中的水在运行中不被污染，系统应该采用合理的水处理方法和防止水被污染的技术措施。水系统的类型不同，对水质的要求也不同，水处理的方式和等级要对水系统的形式、系统和设备所用的材料、水温和水的成分作出评价来决定。⒈闭式水系统的水质控制56 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程空调冷冻水和热水系统一般为闭式水系统，只有补给水会给循环水带来溶解氧而引起腐蚀。空调冷冻水的水温较低，腐蚀速度很慢，只要向系统中投入腐蚀抑制药剂就足以满足要求。系统停止运行时，水系统内要充满水，以防止系统停止运行时，产生腐蚀。空调中的闭式冷冻水系统一般不需要为防止水垢的形成而进行水处理，也不需要对水藻控制而使用药剂。⒉开式水系统的水质控制空调冷却水系统通常为开式水系统。由于与空气接触，易产生结垢、腐蚀、泥渣和水藻。因此，要采取为防垢、防腐蚀和防水藻的技术措施。如定期排放污水，向水系统中投入腐蚀抑制药剂、杀生剂等。本设计中冷却水采用电子水处理仪器进行处理，并设有定期排污管。56 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程参考文献[1]赵荣义.《空气调节》（教材）.北京：中国建筑工业出版社，1994[2]陆耀庆.《实用供热空调设计手册》.北京：中国建筑工业出版社，2003[3]建设部.《采暖通风与空气调节设计规范》GBJ19—87.北京：中国计划出版社，2003[4]公安部.《建筑设计防火规范》GBJ16—87.北京：中国计划出版社，2001[5]公安部.《高层民用建筑设计防火规范》GB50045—95.北京：中国计划出版社，2001[6]河北省工程建设标准化办公室.《05系列建筑标准设计图集》05N3，05N4-1，98N4-2,05N5(制冷工程，通风与空调工程，热力站工程).北京：中国建筑工业出版社，2005[7]中国建筑科学研究院空气调节研究所.《空调技术》(空调冷负荷计算方法专刊).[8]北京：中国建筑科学研究院空气调节研究所，1986[9]中国建筑标准设计研究所.《采暖通风与空气调节制图标准》GBJ114—88.北京：中国计划出版社，1988[10]陆亚俊.《暖通空调》（教材）北京：中国建筑工业出版社，2006[11]马最良.《民用建筑空调设计》北京：化学工业出版社，2000[12]建筑工程常用数据系列手册编写组.《暖通空调常用数据手册》北京：中国建筑工业出版社，[13]贺平，孙刚.《供热工程》（教材）北京：中国建筑工业出版社，200656 （内蒙）某电信办公楼空调设计工程谢辞本次毕业设计在老师的耐心指导下，终于画上了圆满的句号。在这次设计中，我学到了很多新知识，且将四年来所学的知识做了进一步的巩固，达到熟练应用的目的。在此特别感谢刘东老师及所有本专业老师给我的指导。在这次设计中，从空调方案的选择、确定到空调系统的制定，这一个完整的过程使我对建筑物的空调设计有了全面系统的了解，并在心里形成了一个整体概念。在空调设计中，从负荷计算到系统方案制定，以及最后的成图，都是对我几年来所学知识的考验。同时在设计中，我明显感到自己知识的欠缺和知识体系的不完善。在走上工作岗位后，我将坚持不懈地努力学习，不断增长自己的知识储备，形成完整的知识体系。相信我将会做得更好。56'