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1、 校留学生楼空调系统设计毕业设计（论文）开题报告课 题 名 称： 空调系统设计 学 院： 环境科学与工程学院 专 业： 建筑环境与设备工程 姓 名： 学 号： 指 导 教 师： 二八年 十二月 十日空调系统设计一、 工程背景介绍1工程所在城市：天津市2室外气象参数：东经 11710，北纬 3906； 调计算干球温度 调计算湿球温度 调计算日均温度 室外平均风速：调计算干球温度调计算相对湿度 53%通风计算干球温度平均风速：3建筑性质：该建筑性质为留学生楼，总建筑面积约为 主要包括休息大厅、2议室、单人间、双人间、棋牌室等。建筑物为七层，一层和二层除房间外还包括大堂、餐厅等公共空间。三层至七层都
2、是标准层，只包含房间和会议室。4建筑参数： （1）屋顶：构造如下：预制细石混凝土板 25面喷白色水泥浆；通风层 200卷材防水层；水泥砂浆找平层 20保温层：沥青膨胀珍珠岩 75隔汽层； 校留学生楼空调系统设计3现浇钢筋混凝土板；内粉刷。属于型，传热系数 K=()）外墙：构造如下：砖墙；白灰粉刷属于型，传热系数 K=()）外窗：双层窗，3普通玻璃；金属窗框，100玻璃；无窗帘，热系数为 52/()计要求：要对留学生楼进行空调系统设计，风机盘管加新风系统，全空气系统设计及各种设备选型；对各楼层进行防火分区设计。绘制空调系统图、风管布置图、水管布置图及系统图，机房图等相关图纸。6张 1号图纸。4二
3、、文献综述在国民经济各部门中,建筑业能源消耗占总能耗的比例很大,一般为 40%，我国也占 50%以上。建筑能耗包括建材生产、建筑施工、建筑日常运转能耗。建筑日常运转能耗又称民生能耗，也称建筑能耗，在建筑业中约占 80%以上，其中绝大多数能源是用于采暖通风与空调。由于我国人民生活水平的提高，对建筑环境的要求也会越来越高，建筑能耗也在大幅度增加，在总能耗中的比例也会增加，建筑能源消费的增长不可能完全靠能源生产的增长来满足，还必须靠节能来解决。建筑节能应理解为建筑日常运转能量的节约，其中主要部分是采暖、通风、空调的节能，也包括减少建筑物的冷、热量损失和可再生能源及新能源的利用。因此我们空调产业面临着
4、严峻的考验，暖通空调大部分是利用已产生后的能源（如电能），有时也利用一次能源（煤、天然气），因此主要在于如何提高终端的能量利用效率和能源在加工成热量和冷量及输送过程中的效率。2 校留学生楼空调系统设计41、国家政策2007年国务院发部了国务员办公厅关于严格执行公共建筑空调温度控制的通知,部分内容如下:(一)、严格执行空调温度控制标准所有公共建筑内的单位包括国家机关、社会团体、企事业组织和个体工商户除医院等特殊单位以及在生产工艺上对温度有特定要求并经批准的用户之外夏季室内空调温度设置不得低于26摄氏度冬季室内空调温度设置不得高于20摄氏度。一般情况下，空调运行期间禁止开窗。各地可在确保符合上述要
5、求的前提下根据当地气候条件等实际情况，进一步制订具体的控制标准。各级国家机关要带头厉行节约，严格执行空调温度控制标准，发挥表率作用。(二)、切实落实空调节能管理措施严格执行空调能效标识制度，严禁不合格的高耗能空调进入市场。加强对空调的节能诊断，实施合同能源管理，及时分析能耗状况，根据节能需要和用户承受能力,采取加装变频器等方式，积极实施空调节能改造。要改进空调的运行管理，加强保养维护，定期清洗，充分利用室外新风，提高空调能效水平。要进一步完善并严格执行政府采购节能环保产品制度，对空调等高耗能产品，实行政府强制采购节能环保产品制度。有关部门要抓紧出台具体办法。92、暖通空调可能节能的措施暖通空调
6、的用能过程主要有三大部分组成:冷源和热源的能量转换,冷、热源载体的输送,房间的供冷、热过程。所以可能的节能措施主要有：选择合适的采暖、通风与空调系统，如变风量系统，变流量系统；做好管道的保温，减少能量在输送过程中的能量损失；利用热回收和废热和可再生能源；开发利用好一次能源和新能源。33、目前空调系统中冷、炉供热这是目前应用量较为广泛的暖通空调冷热源组合方式，也可是说是传统的冷热源组合方式。夏季用电动冷水机组供冷，冬季用锅炉供热。其特点为：（1）电制冷是以电作为能源，在压缩形式上又分为离心式、螺杆式、活塞式。组合形式上有封闭式、半封闭式、模块式等。电动冷水机组能效比较高，水冷 校留学生楼空调系统
7、设计5往复式冷水机组制冷系统约为 312413；水冷螺杆式冷水机组制冷系统为415518；水冷离心使冷水机组制冷系数为 412512；风冷往复式冷水机组制冷系数为 217219。（2）冷热源一般集中设置，运行和维护管理方便。但占据一定的有效建筑面积。（3）对环境有一定的影响。如：冷却塔的噪音、燃煤锅炉的排烟等。（4）锅炉除燃煤锅炉外，还可以选择燃油锅楼、燃气锅炉、电锅炉等。炉供热溴化锂吸收式冷水机组可分为蒸汽型和热水型，单效型和双效型。其制冷原理是水在真空环境下大量蒸发带走空调系统中的热量，溴化锂溶液吸收水蒸汽，将水蒸汽中的热量传递给冷却水释放到大气中去，将变稀后的溶液加温浓缩，分离出的水再次
8、蒸发，浓溶液再去吸收。这是一种完全冷热交换进行制冷、制热的设备。其动力源是非固体材料，如：油、天然气、煤气。所用电力只占输出负荷的 1，仅用于促进燃烧和机内液体的流动。这种组合的特点有：（1）冬季锅炉供暖，夏季锅炉提供蒸汽或热水作为溴化锂吸收式冷水机组的动力。相对于电动制冷来说，这既节约了电能，又提高了锅炉设备的利用率。但若以一次能耗来比较的话，双效机组比电动压缩式冷水机组多消耗 40的煤，单效机组电动压缩式冷水机组多消耗 80的煤。（2）以溴化锂水溶液为工质，无味、无毒，有利于保护臭氧层，但对温室效应影响较大。（3）在真空状态下工作运行，无高压爆炸危险，安全可靠。（4）运行部件少。运转噪音相
9、对较小。（5）腐蚀性强，溴化锂水溶液对普通碳钢有较强的腐蚀性，不仅影响到机组的性能与正常运行，而且影响到机组的寿命。（6）气密性要求高。季用直燃机供热水，省去了锅炉房，一机两用。甚至一机三用（供冷、供暖和供生活热水） 。其主要特点为： 校留学生楼空调系统设计6（1）与锅炉相比，直燃机燃烧效率高，对大气环境污染较小。（2）设备体积小，机房用地较小。（3）若用燃气型直燃机，还可缓解城市煤气的季节性峰谷差问题。（4）应注意夏、冬季负荷的合理匹配问题。空气源热泵空气源热泵机组自 20世纪 40年代推出至今，已广泛应用于办公楼、宾馆、娱乐业、厂房、住宅等空调工程中。空气源热泵冷热水机组作为中央空调冷热源
10、，除了节能外，还具有以下主要特点：（1）热泵机组夏季供冷、冬季供热，不需另设锅炉房，对城市建设有利。（2）较高。（3）主机安装在屋顶，可省去冷冻机房土建投资及冷却系统的投资。（4）独立完整的机组，安装方便，可缩短施工周期。（5）外部美观，用多层喷漆、烤漆制作或作聚酯外部保护层，符合 10 年都不会生绣。（6）自动化程度高，运行可靠，管理方便。但也注意以下问题：（1）当室外空气相对湿度大于 70，温度在 35范围时，设备结霜最为严重。也就是说，在我国南方地区使用时，仍然存在结霜问题。因此，在选择设备时，一定要注意设备应有良好的除霜措施。目前，国内一些生产厂家所生产的全电脑控制双螺杆空气源热泵冷热
11、水机组具有先进的除霜程序，可根据不同的地区、季节、室外温度、相对湿度以及制冷剂管路的温度等五种信号自动控制除霜工作的开始与结束。（2）使用空气源热泵冷热水机组时，应设置适当容量的辅助热源。也就是说，在设计中正确确定平衡点温度是十分重要的。最近，对空气源热泵冷热水机组供热最佳平衡点进行了研究，根据我国的实际情况提出最佳能量平衡点、最佳经济平衡点、最佳能源利用率的概念和一些城市的最佳平衡点温度，以供设计时参考选用。称地能，包括地下水、土壤或 校留学生楼空调系统设计7地表水等）的高效节能空调系统。由于它采用可再生的的热能，因此被称为一项以节能和环保为特征的 21世纪的技术。地源热泵通过输入少量的高品
12、位能源（如电能） ，实现低温位热能向高温转移。在冬季，把地能中的热量取出来，提高温度后，供给室内采暖，在夏季，把室内的热量取出来，释放到地能中去。地下耦合（土壤源）热泵是以土壤作为供暖和制冷的输入介质，温度全年较为稳定，一般为 1025，其 源热泵与空气源热泵相比，最大优点是利用可再生能源，季节平均性能系数高，不向大气排放废热和废冷，有利于环境，且不影响建筑外观。用湖水、河水、地下水等低品位能源，借助热泵系统，通过消耗电能，既可以把水中的低位能量提取出来，供应室内采暖空调或其他需要升温的地方那个，又可以把室内余热“提取”出来，排到具有低位能量的水中，达到降温的作用，水源热泵系统只是利用了水中的
13、低品位能量，它不消耗水量，同时，也不可能对水质造成污染或破坏，其有优点如下：（1）高效节能。地温一年四季基本上恒定，使得热泵在制冷和制热时处于高效运行点，一般制冷能耗比值大于 5即 1冷能效比值大于 4，冬季能源利用率比空气源热泵机组高近一倍，比电能制热高近 4倍。冬季在没有集中供热地区选择水冷热泵比风冷热泵优势更明显。水源热泵夏季的能效比值比国产制冷机组有很大提高。（2）环保安全。对于没有集中供热地区省去了锅炉房，无燃烧设备，杜绝大气污染和安全隐患。（3）节省占地空间。省去了冷却塔、锅炉房等占用的面积。总之，水源热泵是利用了地球表面或浅水层水源作为冷热源，进行能量转换的空调系统，其中土壤是一个巨大的太阳能集热器，手集了 47的太阳能量，比人类每年利用的能量的 500倍还多。不仅如此，水源热泵的污染物排放，与空气源热泵相比，相当于减少 40以上，与电制冷相比，相当于减少 20以上，如果结合其他节能措施节能效果会更明显。目前，水源热泵技术虽然只有几十年的历史，但发展迅速，已经有了很大的发展，已经在工程中得到了广泛的应用。国内这方面的技术虽然较国外还有 校留学生楼空调系统设计8一定的差距，但国内清华大学、天津大学、重庆大学等大学已在水源热泵方面开始了研究，并建筑立了示范工程。湖南湘潭市府的水源热泵系统是由湖南凌天科技开发研制的水源热泵系统，
