1、南京市某综合大厦空调工程设计Air Conditioning Engineering Design for an Integration Building in Nanjing 届 系专 业 学 号 学生姓名 指导教师 完成日期 年 月 日摘 要本设计为南京市某大厦空调工程设计,该建筑为地下一层地上六层公用建筑。地下 1 层为制冷机房和车库,地上一层、二层为商场,三层为 KTV,四到六层为客房。本设计范围为:空调系统的空气处理、新风及风系统、制冷机房的设计。主要内容为负荷计算、空调系统方案选择、风系统设计及气流组织计算、风管水力计算、空调机房设计选型等。结合工程实际设计资料(经济效益、环境效益
2、),要求各功能房间采用全年舒适性空调,一层、二层为全空气系统,三层为全空气系统和风机盘管加新风系统,四至六层为风机盘管加新风系统。最后对整个设计进行了总结,并对有待于进一步研究的问题进行了概述,对今后的设计工作提出了一些建议。强调空调设计应尽量满足业主的要求及节能规范。本设计依据参考并执行国家相关标准及规范。关键词:空调 全空气系统 风机盘管ABSTRACTThis design for a building for Nanjing air conditioning project design, the building is underground layer under ground a
3、nd 6 public construction. A layer underground for refrigeration machine room and the garage, the ground layer, 2 for stores, three layer for KTV, four to six layers as guest room. The scopes of this thesis are the air conditioning system, the new wind and air system, cold and heat source. The main c
4、ontents are load calculation, air-conditioning system program selection, wind and air distribution system design calculations, duct hydraulic calculation, design and selection of cold and heat source.Combined with the engineering practice design material (economic, and environmental benefits), and r
5、equired the function rooms adopt year-round comfort air conditioning, one layer, 2 for all air system, water system for air three layer, layer 4-6 fan coil system. At the end of this paper, I summarize the whole design and the outline of the problem which needs further study and also make some sugge
6、stions for future work. It is the design of air conditioning that should try to satisfy the requirements of home owners and the energy code. This design refers to relative national standards and norms which have been closely executed.Keywords: Air conditioning Allair system Fan-coil systemI目 录第 1 章
7、绪 论 11.1 国内外研究现状 11.2 设计目的 11.3 设计内容 1第 2 章 工程概况 22.1 工程概况 22.2 气象参数 22.3 围护结构参数 2第 3 章 负荷计算 33.1 负荷计算 33.1.1 外墙和屋面的冷负荷 33.1.2 外窗冷负荷 33.1.3 人体冷负荷 43.1.4 灯光冷负荷 53.1.5 设备冷负荷 53.1.6 新风冷负荷 63.2 负荷对比 6第 4 章 空调系统简介 74.1 空调系统分类 74.2 空调系统比较 9第 5 章 空调系统设备选型 105.1 空调水系统的选取 105.2 空调风系统的选取 105.3 风机盘管加独立新风系统设计计算
8、 105.3.1 夏季送风状态点和送风量 105.3.2 举例计算 115.4 全空气系统设计计算 125.4.1 夏季送风状态点和送风量 125.4.2 计算举例 12第 6 章 气流组织设计 146.1 气流组织 146.2 散流器的选择 146.2.1 散流器送风 146.2.2 一层商场散流器的设计计算 15II第 7 章 水力计算 167.1 风管的设计 167.1.1 计算方法 167.1.2 风管水力计算举例 167.2 水管水力计算 197.3 空调风机盘管水系统凝水管 20第 8 章 空调制冷机房设计 228.1 冷水机组的选型 228.1.1 冷水机组的台数 228.1.2
9、 冷水机组的装机容量 228.1.3 冷水机组的类型 228.2 冷却塔的确定 228.2.1 冷却塔的配置 228.2.2 冷却塔的选择原则 238.2.3 冷却塔的选定 238.3 制冷机房水泵的选择 238.3.1 冷冻水泵确定 238.3.2 冷却水泵确定 248.4 系统定压 248.5 水处理设备的选择 258.5.1 软水器和软化水箱 258.5.2 水处理仪 25第 9 章 管道保温的设计 269.1 保温材料的选用 269.2 保温管道防结露 26第 10 章 空调系统的消声和减震 2710.1 空调系统的消声 2710.2 空调系统的减震 28结 论 30参考文献 31致
10、谢 32附 录 33附录 A 外文翻译 33附录 B 负荷计算 42附录 C 风机盘管选型 44附录 D 风管水力计算 45附录 E 水管水力计算 48石家庄铁道大学四方学院毕业设计1第 1 章 绪 论1.1 国内外研究现状中央空调在世界上已有很久的发展历史,在中国也有几十年的应用时间。发达国家在办公大楼及公共商业建筑中普遍采用变风量空调系统,变风量空调系统是一种全空气系统,它是用送风温度来控制室内温度的。变风量系统可以同时满足室内的空气品质,又达到节能的目的。1.2 设计目的毕业设计是专业学习中的最后综合性的教学环节,根据专业要求,培养学生综合运用本学科的基本理论、专业知识和基本技能,提高分
11、析和解决实际问题的能力,完成初步培养从事科学研究工作和专业工程技术工作基本训练的重要环节。1.3 设计内容接受设计任务后,熟悉土建图纸与原始资料,查阅和收集资料,对设计对象选择多种空调方式,经过综合比较后,最后选定一种较好的方案。根据有关设计规范及概算的指标,对冷热负荷进行初步估算,初步确定冷热源方式、容量、台数、机房位置和面积并确定送风方式。(1)设计计算其中包括房间的冷、热负荷及送风量的计算;空调系统方式的确定及风系统水系统阻力计算;空调主机房的设计与计算和绘制施工图纸。(2)绘图图纸内容有空调、通风平面图和机房平面图,(3)整理设计文件设计说明书及计算书;主要设备及材料明细表;全部设计图
12、纸。石家庄铁道大学四方学院毕业设计2第 2 章 工程概况2.1 工程概况该建筑位处南京市,共 6 层;地下一层有车库、后勤办公、库房、配电室;一层、二层有办公室、商场等;三层有 KTV 包房、办公室、经理室等;四至六层有客房、办公室等。2.2 气象参数南京市室外计算参数为: 夏季 冬季空调室外计算干球温度 35 空调室外计算干球温度 -4空调室外计算湿球温度 28 空调室外采暖计算温度 -3空调室外计算最热月平均相对湿度 81% 空调室外计算相对湿度 79%室外风速 2.6m/s 室外风速 3.8m/s大气压力 100400Pa 大气压力 102520Pa2.3 围护结构参数外墙:加气混凝土砌
13、块框架填充墙 400-300,其传热系数 K=0.544 W/(m2K),衰减系数 =0.13,延时时间 =9.9 h。外窗:为双层铝合金窗,其传热系数 K=2.904 W/(m2K),衰减系数 =0.997;延时时间 =0.365 h。屋面:为非上人加气混凝土砌块 100聚苯板 70,传热系数 K=0.454W/(m2K) ;衰减系数 =0.244;延迟时间 =10.618 h内墙:为砖墙(002002) ,其传热系数 K=2.0 W/(m2K);衰减系数 =0.4;延迟时间 =7.2h。石家庄铁道大学四方学院毕业设计3第 3 章 负荷计算3.1 负荷计算以五层旅馆客房为例,采用谐波法进行计
14、算,面积 25.4m2。3.1.1 外墙和屋面的冷负荷外墙或屋面传热形成的计算时刻冷负荷 Q(W),按式 3-1 计算:Q=KFt- (3-1)式中,F计算面积;K传热系数,W/(m 2K); 计算时刻;-温度波的作用时刻,即温度波作用于外墙或屋面外侧的时刻;t-作用时刻下,通过外墙或屋面的冷负荷计算温差,简称负荷温差,。表 3-1 南外墙冷负荷时刻 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00面积 m2 4.4 4.4 4.4 4.4 4.4 4.4 4.4 4.4 4.4传热系数 0.54 0.54 0.54 0.54 0.54
15、 0.54 0.54 0.54 0.54t- 10 10 10 10 10 10 10 9 9冷负荷(W) 23.8 23.8 23.8 23.8 23.8 23.8 23.8 21.4 21.43.1.2 外窗冷负荷该冷负荷可分为两部分:温差传热冷负荷和太阳辐射冷负荷(1)温差传热冷负荷通过外窗温差传热形成的计算时刻冷负荷 Q按式 3-2 计算:Q=KFt (3-2)式中,t 计算时刻下的负荷温差 , ;K传热系数。石家庄铁道大学四方学院毕业设计4表 3-2 南外窗温差传热冷负荷(2)外窗太阳辐射冷负荷透过外窗的太阳辐射形成的计算时刻冷负荷 Q,按式 3-3 计算:Q= Xg Xd Cn C
16、s F Jj (3-3)式中,X g窗的有效面积系数,双层钢窗 0.75;Xd地点修正系数;Cn窗户内遮阳系数;Cs窗玻璃的遮挡系数;F窗玻璃的直射面积,m 2; Jj计算时刻时,透过单位窗口面积的太阳总辐射热形成的冷负荷,简称负荷强度,W/m 2。表 3-3 南外窗太阳辐射冷负荷时刻 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00面积 4 4 4 4 4 4 4 4 4有效面积系数 0.78 0.78 0.78 0.78 0.78 0.78 0.78 0.78 0.78地点修正 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1
17、 1.1 1.1遮挡系数 0.74 0.74 0.74 0.74 0.74 0.74 0.74 0.74 0.74内遮阳系数 1 1 1 1 1 1 1 1 1负荷强度 180 182 165 138 114 90 61 30 19冷负荷 450 455 412 345 285 225 152 75 47总冷负荷 550 555 523 456 385 325 252 163 1233.1.3 人体冷负荷人体显热散热形成的计算时刻冷负荷 Qx,按式 3-4 计算:Qx=nq1CclrCr (3-4)式中,C r 群体系数;n 计算时刻空调房间内的总人数;q1一名成年男子小时显热散热量,W;Cclr人体显热散热冷负荷系数。时刻 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00面积 4 4 4 4 4 4 4 4 4传热系数 2.9 2.9 2.9 2.9 2.9 2.9 2.9 2.9 2.9t 8.6 8.6 9.6 9.6 8.6 8.6 8.6 7.6 6.6冷负荷 99.8 99.8 111.4 111.4 99.8 99.8 99.8 88.2 76.6