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1、 宾馆空调设计第一章 初步方案设计选择1.1 建筑概况本建筑位于四川省眉山市彭山县，属于防火等级一级的酒店宾馆类公共建筑。该宾馆建筑总面积34801.8m2，建筑高度42.54m，共有10层。其中地上9层，建筑面积32502.5m2；地下1层，建筑面积2299.3m2。本次设计主要为该宾馆建筑设计空调通风方案。1.2设计计算参数1.2.1室外空气计算参数表1-1 眉山市彭山县室外空气基本参数表（部分参数以成都市为准）海拔410-711m冬季大气压力963.2kPa夏季大气压力947.7kPa冬季空调计算干球温度1夏季空调计算干球温度31.6冬季空调计算相对湿度80%夏季空调计算湿球温度26.7
2、冬季通风计算温度6夏季通风计算温度29冬季采暖计算温度2夏季通风计算相对湿度85%冬季最多风向北东北夏季室外平均风速1.1m/s冬季室外平均风速0.9 m/s1.2.2室内设计参数表1-2 宾馆各房间室内空气参数表房间类型夏季冬季最小新风量（m3/hp）房间设备（W）灯光功率（W/m2）干球温度（）相对湿度（%）干球温度（）相对湿度（%）餐厅2660204540011办公室2660204530011小聚餐包房2660184530011酒吧2660184530040高级双人间标准客房2650204530020标准套房2650204530020运动室2660184540011休息室26502045
3、30011会议室26502045300111.3负荷估算该宾馆的主要房间可从上文的参数设计可见。此处负荷估算，采用单位面积负荷指标法进行计算，即通过设定每个房间的冷负荷指标，乘以该房间的面积，得到其冷负荷，热负荷采用冷负荷乘以系数得到。由于各层房间功能差异较大，按照每层分类进行估算。其中此建筑地下一层以及楼顶间隔层估算可以不予考虑，即估算第一到九层总负荷即可。第一层具体估算冷负荷以及新风量情况如下：房间类型面积(m2)冷负荷指标(W/m2)总负荷(W)人员密度(人/m2)新风量(m3/(人h)总风量(m3/h)餐厅13292002658000.15407974办公室667.3210066732
4、0.1302002小包房195.0315029254.50.1530877.6休息厅230.78100230780.130692.4大堂1022.550511250.1303067.5第二层具体估算冷负荷以及新风量情况如下：房间类型面积(m2)冷负荷指标(W/m2)总负荷(W)人员密度(人/m2)新风量(m3/(人h)总风量(m3/h)酒吧388.82250972050.15402332.8标准客房1881.61001881600.1305644.8第三层具体估算冷负荷以及新风量情况如下：房间类型面积(m2)冷负荷指标(W/m2)总负荷(W)人员密度(人/m2)新风量(m3/(人h)总风量(m
5、3/h)标准客房1975.71001975700.1305927.1第四层具体估算冷负荷以及新风量情况如下：房间类型面积(m2)冷负荷指标(W/m2)总负荷(W)人员密度(人/m2)新风量(m3/(人h)总风量(m3/h)休息厅108.8100108800.1530489.6标准客房2163.81002163800.1306491.4第五层到第八层估算冷负荷以及新风量情况与第四层相同；第九层具体估算冷负荷以及新风量情况如下：房间类型面积(m2)冷负荷指标(W/m2)总负荷(W)人员密度(人/m2)新风量(m3/(人h)总风量(m3/h)运动室193.6150290400.140774.4餐厅1
6、43.1200286200.1540858.6休息室241.1100241100.15301085会议室167.6100167600.1530754.2套房642.5100642500.1301927.5由以上计算汇总可以得到整个宾馆各楼层的负荷计算结果如下（热负荷按成都地区夏季冷负荷乘以0.55得到）：表1-3宾馆各层冷负荷及新风供应估算数据汇总表层号空调面积/m2空调冷负荷/W空调热负荷/W新风量/( m3/h)一层3444.63435989.5239794.214613.5二层2270.4285365156950.77977.6三层1975.7197570108663.55927.1四层
7、2272.62272601249936981五层2272.62272601249936981六层2272.62272601249936981七层2272.62272601249936981八层2272.62272601249936981九层1387.9162780895295399.7合计20441.632218004.51219902.468822.9即：估算得该宾馆空调系统的夏季冷负荷为2218kW，单位面积冷负荷108.5kW/m2，冬季热负荷为1219.9kW。考虑同时使用系数0.9，可得该宾馆最终夏季冷负荷为1996.2 kW，冬季热负荷为1097.9 kW。1.4方案比较选择该宾馆
8、空调通风设计方案主要从冷热源形式，空调形式，水、新风等的分区情况，具体设备，控制方案等这几个方面进行筛选比较。并最终选定适合该宾馆的最优设计方案。1.4.1冷热源形式该空调系统中，夏季供冷需要冷水，冬季供热需要热水，冷热水均需要制冷（热）机组进行提供。在机组的选择上，可以靠两种设备分别在冬夏季制取（单冷式冷水机组加锅炉形式），也可以采用一种设备制取冷热水（热泵式冷热水机组形式）。1.4.1.1热泵式冷热水机组 热泵式冷热水机组是一种分别以制冷循环和热泵循环为基础的制冷机组。 夏季制冷时，制冷剂循环路线为：压缩机四通换向阀冷凝器单向阀高压贮液器干燥过滤器膨胀阀蒸发器四通换向阀压缩机，用户所需要的
9、冷冻水由蒸发器提供； 冬季制热时，旋转四通换向阀，改变制冷剂的流动路线，冷凝器被用作蒸发器，而蒸发器被用作冷凝器，制冷剂循环路线为：压缩机四通换向阀冷凝器单向阀高压贮液器干燥过滤器膨胀阀蒸发器四通换向阀压缩机，用户所需要的热水由冷凝器提供。 热泵式冷热水机组的效率高，近年来发展很快，而且越来越趋向成熟。热泵式冷热水机组在热泵工况运行时，若室外温度较低，则用作蒸发器的换热其表面会产生霜层，霜层过厚会影响机组的正常运行，需要高温高压制冷剂蒸气进行热冲霜。在冲霜期间热水供应量及水温必然有所降低，所以，热泵式冷热水机组只适合于室外最低平均温度高于-10的地区。（文献1）由以上所述可见，该医院空调冷热源
10、完全可以采用热泵式机组来制取。 然而，热泵机组价格高，耗电量大，使用前要进行全方位的比较，一般适用于中小型建筑，初投资和能耗费较大。冬季制热时，制热量随空气干球温度的降低而减少，相对于锅炉来说，加热速度慢。尤其当用水量大于10t时，加热水温也很有限，一般热泵出水温度在60，不能产生80以上高温水或蒸汽，冬季低温使用时容易出现结霜现象。当盘管表面温度低于0时，凝结水会结霜或结冰，机组效率下降。达到规定限度时，进行一个化霜循环，此过程中，机组停止供热，水温下降，期间机组从水系统中吸热用于除霜，进一步降低供水温度。夏季使用时并没有单冷冷水机组效果好。1.4.1.2单冷式冷水机组与锅炉方式1、单冷式冷
11、水机组（1）冷水机组中主要是制冷循环中采用的设备，其中蒸发器制取的冷冻水供给空调机组使用，冷凝器为冷却制冷剂，可采用水冷式与风冷式，即冷水机组可以有两种方式，见文献2：表1-3 单冷式冷水机组分类比较特点优点缺点水冷式冷水机组以水作为冷却介质，冷却水吸收冷凝器中的热后升温，经过冷却塔被降温，如此循环；需设置冷却塔、冷却水泵和管道系统； 制冷性能好，换热效率高；受环境因素影响小；初投资就主机而言比风冷的少一点；市场普遍比较采用；适用于制冷量较大的大机组系统配件多；可能造成冷凝器结垢、水管堵塞；后期保养维护较复杂；冷却水在冷却塔中会因蒸发而减少，需定期补水风冷式冷水机组以空气作为冷却介质，用空气带
12、走冷凝器中制冷剂的冷凝热没有冷却水系统，免去用水麻烦，无需设置冷却塔和循环水泵等；安装与运行简便；保养维修经济简单 一次性投资相对水冷很高；噪音和体积都较水冷机组的大，并且只能安装在室外 综合上述比较，结合该宾馆所处地区水资源较为丰富，水冷式能够符合要求并且使用广泛，因此采用水冷式冷水机组更为理想。（2）采用水冷式冷水机组后，由于制冷剂形式不同，又可以有以下一些制冷机组：表1-4 制冷机组分类比较特点优点缺点蒸气压缩式制冷机组以电力驱动，主要由制冷压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器四个主要设备组成；蒸汽压缩式制冷机组在电力充足的地区比较适用，随着国家对电力增容费的逐步减小，对于该类长期运行性能稳定
13、的制冷方式，具有很大的优势技术十分成熟；压力范围与制冷量都比较广；供选择的机型比较多对电力供应要求比较高，耗电量比较大；机组大，操作维护较多 吸收式制冷机组以热能为动力，主要由发生器.冷凝器.膨胀阀.蒸发器以及吸收器等组成。在有合适热源.特别是有余热或废热可利用，或者是电力不足的地区，比较合适运行噪声低；消耗电力少；造价低廉，其工质对大气环境无害，可以利用工业余热作为发生器热源 机组体积大，重量重；操作比较困难，事故判断与检修困难；初投资比较高；需要有热源；能量利用效率比压缩式的低；其制冷量会衰减冰蓄冷式制冷机组既能制冷，也能将制冷的冷量储存起来，待需要时再给客户制冷。利用波峰、波谷的电价优势，晚间23点到次日7点的低谷电价开启制冷机组，将制冷产生的冷量存储在蓄冰槽内，白天再开启乙二醇泵和冷冻泵给客户供冷可转移高峰电力，开发低峰用电；可以使水温更低，从而减少水量一次性投资比较大；其后运行费用的多少受当地电网电价政策和峰谷差价的影响大 综合比较上述优缺点，活塞式机组运用最为广泛且技术成熟，其他方式的缺点都比较明显。结合参考文献可知，溴化锂吸收式制冷设备的冷却水量尽管是压缩式制冷设备的1.31.5倍，但溴化锂吸收式制冷设备价格较高，是压缩式价格的4.710.07 倍，其运行费用约是压缩式
