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1、沈 阳 建 筑 大 学 毕业设计（论文）指导书题目 : 某大厦通风空调工程设计 环境学院 院（系） 设备 专业指 导 教 师： 郭海丰 职 称： 讲师 学 生 人 数： 6+4 设 计 地 点：环境学院、城建学院制 定 日 期： 2004-7-10 中央空调系统设计中央空调系统设计 1.1.设计参考规范及标准设计参考规范及标准 中央空调主要参考以下的规范及标准： 通用设计规范：通用设计规范： 1 采暧通风及空气调节设计规范 （ GBJI19-87） 2 采暖通风及至气调节制图标准 （GBJ11488） 3 建筑设计防火现范 （GBJ11687） 4、 高层民用建筑设计防火现他 （ GBJ004
2、595） 5 民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分） （JGJ26-95） 专用设计规范：专用设计规范： 1、 宿舍建筑设计规范 （JGJ36-87） 2、 住宅设计规范 （GB50096-99） 3 办公建筑设计规范 （JG6789） 4、 旅馆建筑设计规范 （JGJ67-89） 5 旅游旅馆建筑热土与空气调节节能设计标准 （GB50189-93） 6、其它专用设计规范 专用设计标准图集：专用设计标准图集： 1 暖通空调标准图集 2 暖通空调设计选用手册 （上、下册） 3、其它有关标准 2.2.空调负荷计算空调负荷计算 2 2.1.1 空调负荷计算空调负荷计算 按教材介绍的方法计算。 利用
3、现有计算软件，例如：鸿业科技负荷计算 V2.1 试用版 2.22.2 空调负荷估算空调负荷估算 A A空调冷负荷法估算冷指标。空调冷负荷法估算冷指标。 空调冷负荷法估算冷指标（W/m2空调面积）见下表序号建筑类型及 房间名称空调建筑面积 平方米/人建筑 负荷人体 负荷照明 负荷新风量 m3/人新风 负荷总负荷1客房106072050271142宴会厅1.253013430251903603小会议室360434025922354大会议室1.5408840251903585健身房保龄球5358720601302726舞厅3209720331192567科研办公楼54028402043151商场8底
4、层1.03516040121303659二层1.235128401210430710三层及三层以上24080401265225图书馆11阅览室105014302527121展览厅12陈列室45831202568177会堂13报告厅23558402513626914公寓住宅107014205054158硬剧院15观众厅0.53022815817444716休息厅27064204021637017化妆室44035502055180体育馆18比赛馆2.5356540156520519休息厅57027.520408620320贵宾厅85817305068173医院21高级病房11022一般手术室150
5、23洁净手术室30024 25X 光 CTB 超15025餐馆300注：本表为最大负荷，在求建筑总冷负荷时，应考虑空调房间同时使用系数 0.7-0.9B B：按建筑面积冷指标进行估算：按建筑面积冷指标进行估算建筑面积冷指标 建筑名称冷负荷指标 W/m2建筑面积建筑名称冷负荷指标 W/m2建筑面积 旅馆80-90 办公楼85-100体育馆100-135 200-350（按人员座位数）图书馆35-40计算机房190-380医院80-90数据处理320-400剧院126-160 200-300（按观众厅面积） 商店105-125 营业厅设空调时，200-250 按营业厅面积会堂180-225注：l、
6、上述指标为总建筑面积的冷负荷指标：建筑面积的总建筑面积小于 5000 平米时，取上限； 大于 l0000 平米，取下限值。2、按上述指标确定的冷负荷，即是制冷机的容量，不必再加系数。3、由于地区差异较大，上述指标以北京地区为准。南方地区可按上限采取。 热负荷估算 （l）按建筑面积热指标进行估算 注：总建筑面积、大外围结构热工性能好、窗户面积小，采用较小的指标；反之采用较大的指标。 (2)窗墙比公式法：q=(7a+1.7)W/F(tn-tw)W/m2; 说明：q建筑物的供热指标，W/m2。a 外窗面积与外墙面积（包括窗之比） ；W 一外墙总面积（包括窗） ，m2F 一总建筑面积， m2tn 一室
7、内供暖设计温度，tw 一室外供暖设计温度， （3）冷热负荷说明 A以上估算的冷热负荷指标，是按 2000 年 10 月 1 日以前执行的民用建筑节能设计标准进 行估算的。 B新的民用建筑节能设计标准 ，自 2000 年 10 月 1 实施执行，其冷热负荷指标，应参照有关的 标准。3 3. 集中空调系统冷热源主机配置方案的选择集中空调系统冷热源主机配置方案的选择集中空调系统冷热源主机配置方案，对工程投资、运行费用、能耗、环境都有重要影响。因此，合理 选择空调系统冷热源主机配置方案在工程设计和建设中具有重要作用。常用的冷热源方式主要有：电动 式制冷机组加锅炉，溴化锂吸收式制冷机组加锅炉，热泵机组，
8、直燃式溴化锂吸收式冷热水机组，电动 式制冷机组加锅炉加冰蓄冷系统。本文拟就几种常用冷热源设备性能特点、能耗，一次性投资、环境污 染、适用条件进行分析比较，试谈空调冷热源方式的选择。 3.13.1 从空调冷热源设备的性能特点方面考虑从空调冷热源设备的性能特点方面考虑 在空调系统中使用的冷热水机组大体上可分为电动式和热力式两大类，热源一般采用中、小型锅炉 或城市热网。冷热源设备的性能特点主要指设备运行的可靠性、技术先进性、节能性、结构紧凑性、安 装操作维修方便性、噪声振动性等。各类设备的性能特点如下： 往复压缩式冷水机组 这种机组具有生产历史较长、生产技术较成熟、多缸、容量可调、操作管理经验多等特
9、点，但结构 较复杂，易损件多，容积效率低，且由于往复运动的惯性大，输气不连续，排气压力有脉动，设备噪声 振动较大，制冷剂泄漏量多。此类压缩机常用于中小型制冷机上。 模块式冷水机组模块式冷水机组是往复式制冷机组的一种变型，由多个(最多可达13个)冷水机单元并 联组成，每个模块单元容量为130kW。具有调节性能好，部分负荷下效率高，体积小，重量轻，搬运方便 等优点。缺点是蒸发器、冷凝器进出水环路上没有相应控制装置，其使用受到一定限制。 螺杆式冷水机组螺杆式制冷压缩机以螺杆的旋转运动代替了活塞的往复运动，运转平稳，输气连续，排气压力无脉 冲现象。具有工作可靠性高、对湿压缩不敏感、容积效率高、制冷量可
10、在10一100范围内无级调节、 结构简单、体积小、重量轻、易损件少、寿命长等优点。缺点是噪声相对较高，油路系统较复杂，耗油 量较大。 离心式冷水机组离心式冷水机组具有单机制冷量大、结构简单、体积小、重量轻、易损件少、振动小、噪声低、运 转平稳、负荷可在15一100范围内无级调节，易于实现自动化操作等优点。无论进口的还是国产的电 动式冷水机组，以离心式机组耗电指标为最小。近年来，集中式空调系统中，离心式制冷机组的应用约 占总制冷量的90以上。但单级离心式冷水机组转速高，对材料强度和加工制造质量要求严格。单级离 心式冷水机组在低负荷情况下运转还容易产生喘振，所以当选用l台或多台单机容量较大的离心式
11、冷水机 组时，宜同时设置12台单机容量较小的机组。 溴化锂吸收式冷水机组澳化钝吸收式冷水机组属f热力式制冷机的一种，以热能为动力，以溴化锂水溶液为工质，具有耗电 量少、运转部件少、噪声低、振动小、制冷量调节方便、对大气臭氧层无破坏作用等优点。但机组体积 庞大，笨重，溴化锂溶液对金属有腐蚀作用，寿命比螺杆和离心式机组短，冷却水耗量较大。溴化锂吸 收式冷水机组对能源的适应性较强，可以充分利用余热、废热等低品位热能。特别适用于有余热、废热、 缺电的地方。 直燃式溴化锂冷热水机组直燃式溴化锂吸收式冷热水机组集燃油(气)锅炉和溴化锂吸收式制冷机于一体，与溴化锂吸收式冷 水机组相比，热效率高，燃料消耗少，
12、结构紧凑，体积小，初投资、运行费少，可直接供冷与供热或同 时供冷供热j因此，同等条件下宜优先选用直燃式溴化锂冷热水机组。 风冷热泵机组风冷热泵机组利用室外空气作为冷热源，其热力系数小于活塞式、螺杆式、离心式机组，单台容量 小(一般最大为350700kW)。具有安装简单(省去冷却塔、冷却水泵和冷却水系统)、不污染空气(因为夏 季供冷、冬季供热，不需另设锅炉房)、不占机房面积(安装在室外)等优点。但设备布置占地面积大，能 耗大，造价及运转费高，噪声控制困难，维修工程量大。工作好坏受大气环境影响大，冬季室外气温较 低时，共暖效果较差；设备于室外安装，工作条件差，易发生故障，使用寿命较短。 蓄冷空调冰
13、蓄冷中央空调系统是在空调负荷很低或没有空调负荷的夜间用电低谷时段进行制冰，而在白天用 电高峰时段融冰取冷，藉以全部或局部转移空调制冷用电负荷j设置蓄冷空调系统会使制冷设备及输配电 设备装机容量比常规空调系统小。冰蓄冷空调的缺点是系统复杂，蓄冷设备体积庞大，占用建筑使用面 积多，且维护管理工作量大。但冰蓄冷空调是平衡用电负荷，解决电力供应不足的有效途径。 热回收冷水机组热回收冷水机组是_种将制冷过程中产生的冷凝热用于供暖，实现热回收运行的空调用冷水机组，与 只供冷冷水机组的差别主要在于热回收冷水机组有一个单独的供热冷凝器，其水路独立于冷却塔。 热源设备热源设备一般采用中、小型锅炉或城市热网。单台
14、锅炉容量越大，其热效率就越高。城市热网热源 来自热电厂或大型锅炉房，其热效率均比中、小型锅炉高，所以利用城市热网供热当作为首选。 综上所述，对空调冷热源设备的选择，在经济合理的情况下，应尽可能选效率高、技术先进、负荷 调节性能好、维护管理方便的设备。总的说来，电动式冷(热)水机组在技术上比热力式冷(热)水机组成 熟、可靠；在调试、运行、维护方面比热力式冷(热)水机组方便 3.23.2 从空调冷热源设备的投资方面考虑从空调冷热源设备的投资方面考虑空调冷热源设备初投资指冷热源设备主机、辅机、制冷剂、润滑油等购置费和电力增容费等，初投 资和运行费用直接影响工程建设和运行后的经济效益。因此，在选择空调
15、冷热源设备时需对设备的初投 资和运行费用进行综合分析考虑。 溴化锂吸收式机组耗电少，电力增容费低，但价格比同等产冷量的压缩机组高；电动式冷水机组 耗电量大，电力增容费、自备电源容量及费用增加。文献2通过对电动式和热力式冷水机组的经济比较， 得出在初投资、一次能耗、运行成本方面，电动式优于热力式的结论。 蓄冷空调系统与常规空调系统相比，会增加蓄冷设施投资，但一般将蓄冷和空调作为一个整体来 考虑。由于制冷设备容量常小于常规空调系统，相关的水管、风管、水泵、冷却塔及输配电设施费用都 将降低，补偿了蓄冷设备所增加的费用。因此，蓄冷空调系统与常规空调系统在初投资方面相当或增加 不多。 风冷冷水机组与水冷
16、冷水机组相比，相同制冷量的风冷机组价格比水冷机组高30左右，但从整 个系统角度来看，由于水冷机组需配备冷却水系统，所以二者设备投资差不多。由于风冷机组电机容量 增大，城市用电配套费、增容费也随之增加。故选用风冷机组无疑会增加初投资和运行费。 热回收冷水机组与只供冷冷水机组相比，价格上要高20。-25，效率则略低，但热回收冷 水机组节约了供热热源建设投资及燃料费。总韵说来，有明显的节能、环境和经济效益。 据资料介绍，风冷热泵机组比常规的制冷机加锅炉方案，一般可减少25的初投资。 3.33.3从空调冷热源设备的能耗方面考虑从空调冷热源设备的能耗方面考虑 随着国民经济的迅速发展和人民生活水平的提高，能量需求与日俱增，空调能耗量也越来越大，已 引起人们的关注。因此，对空调冷热源方
