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1、浙 江 海 洋 学 院天津市某医院暖通空调设计学 生 姓 名： 指导教师： 刘春花 日 期： 2011年9月 1目录第一章 工程概况及设计内容11.1建筑概况1第二章 原始资料22.1 设计规范22.2 设计内容22.3 空调设计参数2第三章 建筑负荷计算53.1 冷负荷计算依据53.2 冷负荷计算举例73.3 DeST负荷分析143.4计算负荷和Dest 逐时负荷比较18第四章 空调方案的确定194.1空调系统的划分及示例194.2空调系统形式的选择及示例19第五章 风系统的设计215.1 送风方式的确定215.2 风量计算215.2 新风量与排风量的确定23第六章 空调房间的气流组织计算2
2、56.1气流组织的意义256.2送风形式的选择256.3回风、新风、排风形式的选择256.4典型空间的气流组织26第七章 风管、水管水力计算与设计367.1 风管的水力计算367.2冷凝水管的设计39第八章 空调设备的选择418.1 室内机的选型418.2 室外机的选型41第九章 空调系统的保温设计439.1 空调系统保温设计的目的439.2 管道的保温设计439.3 冷媒管的保温设计45第十章 空调系统的消声减振4710.1空调系统噪声源4710.2 空调系统的减振48第十一章 VRV空调系统自动控制5111.1 VRV空调系统的自动控制51第十二章 节能量计算及经济性分析5512.1空调系
3、统节能分析55第十三章 项目特色5813.1 排风回热利用5813.2 DeST模拟5913.3 fluent模拟59参考文献60第一章 工程概况及设计内容1.1建筑概况本次设计为天津某医院VRV空调系统设计，医院总用地面积约1500平方米，医院建筑为地上15层，其中地上层高为55.8米，地上面积25026平方米，地下面积10599平方米。根据民用建筑设计通知和设计任务书要求，本工程为高层建筑。医院按照使用要求分为办公室、理疗室、针灸室、诊室和病房等部分，医院各层层高、建筑面积及功能见表1.1所示。表1.1 图书馆各层层高、建筑面积及功能层数层高（m）建筑面积（m2） 主要设计内容1F4.61
4、287医院入口大厅、急诊室、抢救室、药房、挂号、消防控制室等2F3.21287留观室、手术室、化验室、药房等3F3.61287办公室、诊室4F3.61120办公室、诊室、检查室5F3.61066理疗、针灸、办公6F-13F3.6685病房、抢救室、值班室14F4.2685病房、抢救室、值班室15F4.2685会议室、休息室第二章 原始资料2.1 设计规范（1） 公共建筑节能设计标准GB 50189-2005（2） 实用供热空调设计手册（第二版）2.2 设计内容（1）冷源：采用新型的环保制冷剂R410A作冷媒。考虑到本次设计建筑位于天津，冬季采用锅炉取暖，本设计不考虑；（2）空气处理装置和输配系
5、统：空气处理装置采用全热交换机组，输配系统包括冷媒铜管（气管、液管）、冷凝水管以及新风管道与排风管道；（3）末端装置：室内机采用两种规格，标准型风管天井式与高静压风管天井式。气流组织采用上送上回形式；（4）自控系统：美的的VRV系统采用了模块化的设计，可以通过不同的控制元件的组合可以提供现地和远程，单独和集中等各种控制方法，满足用户的各种需求；（5）节能设计：本建筑各楼层都采用全热交换器，排风与新风进行冷热交换，其交换效率可达70%，大大节约了室内机处理新风冷量的能耗。2.3 空调设计参数2.3.1 天津市冬夏季室外设计参数参照实用供热空调设计手册得天津市室外气象参数：北纬39.05度 东经1
6、17.04分 海拔2.5m大气压力：冬季102.96kPa 夏季100.29kPa透明度等级5级夏季室外参数：室外日平均温度29.3 室外干球温度33.9 室外湿球温度26.9 室外平均风速1.7m/s 最热月平均温度25.1 夏季通风相对湿度62%2.3.2 室内设计参数参照实用供热空调设计手册选择此次设计中各个房间的设计参数，见表2.1所示。表2.1 室内设计参数房间名称夏季新风量人员密度照明温度（）湿度（%）m3/h.p人/ m2 W/m2大厅250.560300.0215诊室251.060300.111抢救室250.560300.1840监护室251.060300.110换药室251.
7、060300.15药房251.060300.15挂号收费251.060300.2511值班室251.060300.2511办公室251.060300.2511抽血化验251.060300.111肌注灌肠251.060300.111手术室240.550300.1840留观室251.0603011病房251.0603011针灸室251.060300.111美容室251.060300.111理疗室251.060300.111会议室251.060300.411准备室251.060300.111注意：上表中留观室与病房的人数按一个房间两个病人计算。2.3.3 围护结构的热工参数参照实用供热空调设计手册选
8、择此次设计中围护结构的热工参数，见表2.2所示。表2.2 围护结构的热工参数维护结构结构类型K（W/(m2.k )）屋面70mm双面彩钢板聚笨保温夹心板0.910.512外墙240mm页岩多孔砖+30mm聚笨粒保温抹面1.10.238外窗9mm双层空气层隔热玻璃2.224/内墙20 mm水泥砂浆+240 mm砖墙+ 20mm水泥砂浆1.974/10玻璃幕墙12mm平板玻璃+8mm热流水平+12mm平板玻璃3.009内窗双层铝合金中空玻璃窗3.201楼板7mm五夹板+370mm热流向下（水平、倾斜）60mm以上+80mm钢筋混凝土+25mm水泥砂浆+25mm大理石0.5080.420.42内门木
9、框夹板门2.504外门节能外门3.02第三章 建筑负荷计算3.1 冷负荷计算依据空调区的得热量由下列各项得热量构成：（1）通过围护结构传入的热量；（2）透过外窗进入的太阳辐射热量；（3）人体散热量；（4）照明散热量；（5）设备、器具、管道及其他内部热源的散热量；（6）伴随各种散湿过程产生的潜热量。空调区的夏季冷负荷，应根据上述各项得热量的种类、性质以及空调区的蓄热特性，分别进行逐时转化计算，确定出各项冷负荷，而不应将得热量直接视为冷负荷。空调区的散湿量由下列各项散湿量构成：（1）人体的散湿量；（2）各层潮湿表面、液面或液流的散湿量；（3）设备散湿量。3.1.1 外墙传热冷负荷外墙传热形成的计算
10、时刻冷负荷，按下式计算： (3-1)式中：F计算面积，； 计算时间，h； 温度波的作用时间，即温度波作用于围护结构表面的时间，h； 作用时刻下，围护结构的冷负荷计算温差，简称负荷温差，。3.1.2 外窗的温差传热冷负荷 通过外窗温差传热形成的计算时刻冷负荷按下式计算： (3-2)式中：计算时刻下的负荷温差，； K传热系数； 窗框修正系数。3.1.3 外窗太阳辐射冷负荷 本设计中外窗只设有外遮阳设施，则透过外窗的太阳辐射形成的计算时刻冷负荷可按下式计算： (3-3)式中：窗口受到太阳照射时的直射面积，； 计算时刻下，透过无遮阳设施窗玻璃太阳太阳散射辐射的冷负荷强度，W/。3.1.4 内围护结构传
11、热的冷负荷 1）当相邻空间通风良好时，内墙或间层楼板由于温差传热形成的冷负荷可按下式估算： (3-4)式中：夏季空气调节室外计算日平均温度，； 夏季空气调节室内计算温度，；2）当邻室存在一定的发热量时，通过空调房间内窗、内墙、间层楼板或内门等内围护结构温差传热形成的冷负荷Q，可按下式计算： (3-5)式中：邻室温升，可根据邻室散热强度采用，。3.1.5 人体显热冷负荷 人体显热散热形成的计算时刻冷负荷，可按下式计算： (3-6)式中：群体系数； n计算时刻空调区内的总人数； 1名成年男子小时显热散热量，W； 时刻人体显热散热的冷负荷系数。3.1.6 照明及设备的冷负荷镇流器设在空调区之内的荧光
12、灯散热形式的冷负荷，可按下式计算 (3-7)式中：同时使用系数，当缺少实测数据时，可取0.6-0.8； N灯具的安装功率，W，当缺少数据时，可根据空调区的使用面积按实用供热空调设计手册表20.8.1给出的照明功率密度指标推算； 时刻灯具散热的冷负荷系数。3.1.7 人体散湿量和潜热冷负荷 计算时刻的人体散湿量，可按下式计算： （3-8）计算时刻人体散湿形成的潜热冷负荷Q，可按下式计算： （3-9）式中：人体散湿量，kg/h； g1名成年男子的小时散湿量，g/h； 计算时刻空调区内的总人数； 群体系数； 1名成年男子小时潜热散热量，W。3.2 冷负荷计算举例根据以上冷负荷计算依据，我们对医院的每一层的每一个房间进行了冷负荷的计算，具体数据见说明书的附表。下面我
