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1、第二章工程概况1.1 建筑资料本建筑是沈阳一幢十三层高的综合楼，本综合楼地下室为中央空调机房、仓库 和配电房，其他为各种用途的教学或办公间，地下室高4.8米，一层层高均为3.3米，二层层高为5.1米，其他各层层高为3.5米，建筑物总高度约为61.5米，总 建筑面积约为6690平方米。本系统管线不复杂，施工方便，夏季空调和冬季供暖同用一套系统。一十三层房间风机盘管加新风系统；厕所设置排风扇，保持厕所的相对负压，通过其他房 间渗透补充厕所风量，再通过厕所风机排出，使厕所异味不能扩散至其他房间。正 压控制的问题，为防止外部空气流如空调房间，设定保持室内510Pa正压，送风量大于排风量时，室内将保持正
2、压。该设计中采用的计算方法和数据依据主要来源于薛殿华主编的空气调节，还有其他的一些相关资料。相关建筑图见附录。该建筑物相关资料如下：1）屋面保温材料为沥青膨胀珍珠岩，厚度为 75mm.2）外墙外墙为厚度是370mm勺红砖墙，内粉刷白灰。3）外窗单层钢窗，玻璃为6mn厚的吸热玻璃，内有活动百叶窗作为内遮阳。4）人数人员数的确定是根据各房间的使用功能及使用单位提出的要求确定的，本综合楼人员密度按黄翔、连之伟、哈文主编的空调工程应用中的数值估算。5）照明、设备由建筑电气专业提供，照明设备为暗装荧光灯，镇流器设置在顶棚内，荧光灯罩无通风孔，功率为3ow/m。设备负荷为4ow/m。6）空调使用时间办公楼
3、空调每天使用 10 小时，即 8： 0012: 00、14： 0018: 00、19： 0021： 00。7）动力与能源资料水源：该建筑的东、南两侧均有市政给水管线，水源较充足，水质较硬。电源：有380V和220V电源，用电容量能够满足要求。 热源：该楼无热源需选用锅炉满足冬季供热及全年热水供应。气源：该建筑的东、南两侧均敷设有天然气管道，天然气热值为19000KJ/Nnm,且供应量充足。1.2 气象资料表1-1室外气象参数表地理位置大气压力hPa北纬东经海拔（米）冬季夏季41 46，123 26，41.61020.81007.7表1-2 室外计算（干球）温度（ C）冬季夏季夏季空气调节室外计
4、算湿球温度（C）采暖空气调节最低 日平均通风通风空气调节空气调节日平均计算日较差-19-22-24.9-122831.427.28.125.4其他：新风量取30mi/hp;噪声声级不高于40Db;空气中含尘量不大于0.30mg/m3;室内空气压力稍高于室外大气压。第三章方案设计3.1 系统选择根据我们的设计要求：本工程为沈阳某综合暖通空调系统设计，而且是高层建 筑十三层，本建筑拥有单独的空调机房，我们选择半集中式中央空调系统3。为了更好，更经济的对房间承担冷负荷及湿负荷，选取空气水系统和全空气系统相结合 的设计方案。具体设计按送风参数的数量，送风量恒定与否，所使用空气来源和房 间的控制要求设定
5、。详细了解建筑物的情况，包括建筑空调面积、建筑物的功能、 建筑物的基础形式，风机盘管的高度、位置，制冷机房所在楼层及设计承重。详细 计算建筑物空调逐时冷负荷；绘制逐时冷负荷图。考虑到使高大建筑房间内温度均 匀，需有一定的送风量，综合楼宜选用全空气和空气-水定风量系统。全空气系统对空气进行集中处理，空气处理机组有多种处理功能和较强的处理能力，尤其是有 较强的除湿能力，且系统经常需要维修的是空气处理设备。由于综合楼是用于教学 活动，所有房间均采用风机盘管加新风系统。3.2 水系统由于本综合楼建筑、面积大，且左右部分布置比较均匀，我们采取左右部分分 开供水系统。这样能减少机房水泵的负担，更易使水力答
6、到平衡。主管采用同程式 系统，因为可以比异程式系统更好的平衡水力，由于路程不长，管道投资不会有太 大的区别。每层的分支管路可采取异程式，而且系统阻力不会相差太大，管道投资 也可以节省很多。3.3 供风通风综合楼四-七层均采用风机盘管加新风系统，比全新风系统节省能源，而且容 易调节，房间的排风采用自然排风方式。由于本建筑左右部分布置比较均匀，我们 采取左右部分分开供风系统。3.4 冷量热量调节量调节，质调节，变流量的质调节，间歇调节四种，首先间歇调节可以不考虑。 因为其只能在供冷或供热的开始和末期阶段，质调节在夏天没有什么影响，但是浪 费能源。量调节可以节约能源，不过在冬天容易产生水力失调。变流
7、量的质调节综 合了以上两种方案的优点，可以考虑采用。第四章负荷计算4.1负荷计算原理与方法4.1.1 空调冷负荷构成吊挂式空气处理机组节省空间，不占用建筑面积。负荷由吊挂式空气处理机组负担。风机盘管机组加新风系统特点：1）风机盘管机组仍是湿工况运行，产生霉菌，盘管表面积湿垢不易清除；2）卫生条件仍然差；3）风机盘管机组和新风机组可用一种冷水温度（7-12.C）处理达到运行简单, 当前国内多用。冷负荷由风机盘管负担。4.1.2 围护结构瞬变传热形成冷负荷的计算方法1）外墙和屋面瞬变传热引起的冷负荷 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：LQ=F K- （t
8、 . -t n）式中LQ 1 外墙和屋面瞬变传热引起的逐时冷负荷，WF外墙和屋面的传热面积，m；K查取：外墙和屋面的传热系数， W/（m2 - C），可根据外墙和屋面的不同构造,tn室内计算温度，C；tln外墙和屋面冷负荷计算温度的逐时值，C，根据外墙和屋面的不同类型分别查取 必须指出：（4-1 ）式中的各围护结构的冷负荷温度值都是以北京地区的气象参数为 依据计算的，因此对不同地区和不同情况应按下式进行修正：t ln=（t ln +td） ka kp式中t d地区修正系数，c；k a不同外表面换热系数修正系数；k p不同外表面的颜色系数修正系数。2）外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷在室内外温差的作
9、用下，玻璃窗瞬变传热形成的冷负荷可按下式计算：LQ=F K- （ti-t n）式中F 外玻璃窗面积，川；K 玻璃的传热系数，W/（川.k）;本设计单层玻璃窗 K=6.26 W/ （卅.k）;ti 玻璃窗的冷负荷逐时值，c；tn 室内设计温度，C。不同地点对t !按下式修正：J =J+td式中t d地区修正系数，c。4.1.3 透过玻璃窗的日射得热引起的冷负荷透过玻璃窗进入室内的日射得热形成的逐时冷负荷按下式计算：LQ4 =F Cz Dj.max，CLQ式中F 玻璃窗的净面积，是窗口面积乘以有效面积系数Ca ,本设计单层钢窗Ca =0.85 ；C z 玻璃窗的综合遮挡系数 Cz=Cs Cn；其中
10、，Cs 玻璃窗的遮挡系数;Cn窗内遮阳设施的遮阳系数；Dj .max 日射得热因数的最大值， W加；CLQ 冷负荷系数。4.1.4 设备散热形成的冷负荷设备和用具显热形成的冷负荷按下式计算：LQ=Q CLq式中Q设备和用具的实际显热散热量，WCLQ 设备和用具显热散热冷负荷系数。根据这些设备和用具开始使用后的小时数及从开始使用时间算起到计算冷负荷的小时数、以及有罩和无罩情况不同而定。设备和用具的实际显热散热热量按下式计算1）电动设备当工艺设备及其电动机都放在室内时：Q=1000nn2 n3N/当只有工艺设备在室内，而电动机不在室内时：Q=1000nn2 n3N当工艺设备不在室内，而只有电动机在
11、室内时：1 _nQ=1000qn2 n3 N式中N 电动设备的安装功率，KW电动机效率，可由产品样本查得；n 1 利用系数，是电动机最大实效功率与安装功率之比，一般可取0.70.9可用以反映安装功率程度；n2电动机负荷系数，定义为电动机每小时平均实耗功率与机器设计时最大实耗功率之比；n 3 同时使用系数，定义为室内电动机同时使用的安装功率与总安装功率之比，般取0.50.82）电热设备散热量对于无保温密闭罩的电热设备，按下式计算：Q=1000qn2n3n4 N式中n 4考虑排风带走热量的系数，一般取 0.5 ；其他符号意义同前。3）电子设备散热量计算公式为Q=1000nn?n3N,其中系数n?的
12、值根据使用情况而定，对已给出实测的 实好功率值的电子计算机可取1.0。一般仪表取0.50.9。4.1.5 照明散热形成的冷负荷根据照明灯具的类型和安装方式的不同，其冷负荷计算式分别为：白炽灯：LQ5 =1000 N- CLQ荧光灯：LQ5 =1000 ni 门2 N- Clq式中LQ 5灯具散热形成的冷负荷， WN 照明灯具所需功率，KWn 1镇流器消耗功率系数，当明装荧光灯的镇流器装在空调房间内时，取n1=1.2 ;当暗装荧光灯镇流器装设在顶棚内时，可取n1=1.0 ;本设计取n1 =1.0 ;n 2灯罩隔热系数，当荧光灯上部穿有小孔（下部为玻璃板），可利用自然通风散热与顶棚内时，取n2 =
13、0.50.8 ;而荧光灯罩无通风孔时，取 n2 =0.60.8 ;C LQ 照明散热冷负荷系数。本设计照明设备为暗装荧光灯，镇流器设置在顶棚内，荧光灯罩无通风孔，功率为30W/讥4.1.6 人体散热形成的冷负荷人体散热引起的冷负荷计算式为：LQ=qs n n Clq式中q s不同室温和劳动性质成年男子显热散热量，W室内全部人数；n群集系数；CLQ人体显热散热冷负荷系数。四层办公室1的冷负荷计算已知条件：1）北墙：红砖墙，K=1.55/ （川.K）,序号1,属U型，F=12.6叭2） 北窗：单层玻璃钢窗，内有活动百叶帘作为内遮阳。F=4.8 m2；3） 西墙：红砖墙，K=1.55/（mK）,序号
14、1,属U型，F=22.05 m；4）室内设计温度：t n=26C;5）室内有2人工作（上午8点到晚上21点）；6）室内压力稍高于室外大气压力；7）设备：一台计算机；8）照明：荧光灯四盏。解按本题条件，由于室内压力高于大气压，所以不需考虑室外空气渗透所引起的冷负荷。根据前面的公式，先分项计算如下：1）外墙冷负荷查表得冷负荷逐时值，计算结果列于表 4-1中。计算式为：LQ=FK（t ln-t n） W表4-1 北外墙冷负荷时间8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:0021:00t ln28.928.728.428.228.027.927.827.827.928.028.228.428.729.0t ln- t n2.92.72.42.221.91.81.81.92.02.22.42.73.0F12.6K1.55
