天津某医院一至三层空调系统设计【毕业论文】.doc

1、毕业论文 - 本科 毕业论文 (设计 ) 题 目： 天津某医院一至 三层 空调系统设计 学 院： 学生姓名： 专 业： 建筑环境与设备工程 班 级： 指导教师： 起 止 日期： 毕业论文 - 目 录 摘要 .I Abstract .II 1.前言 .1 2 工程概况及设计内容 .2 2.1 建筑概况 .2 2.2 原始资料 .2 2.3 空 调设计参数 .3 3 建筑负荷计算 .5 3.1 冷负荷计算依据 .5 3.2 谐波反应法计算空调冷负荷 .5 3.3 鸿业软件冷负荷计算举例 .7 4 空调方案的确定 .10 4.1 空调系统分区 .10 5 风系统的设计 .11 5.1 送风方式的确定

2、 .11 5.2 风量计算 .11 5.3 新风量与排风量的确定 .13 6 空调房间的气流组织计算 .14 6.1 送风形式的选择 .14 6.2 回风、新风、排风形式的选择 .14 6.3 典型空间的气流组织 .14 7 风管水力计算 .17 7.1 风管水力计算 .17 8 空调设备的选择 .21 8.1 室内机的选型 .21 8.2 室外机的选型 .23 8.3 全热交换器选型 .23 9 VRV 空调系统自动控制 .25 9.1 VRV 空调系统的自动控制 .25 毕业论文 - 9.2 本设计的控制系统方案 .28 10 总结 .31 11 致谢 .33 参考文献 .34 附表 .3

3、5 附录 . 错误 !未定义书签。 毕业论文 - 天津某医院一至 三层 空 调系统设计 摘要 本设计是天津某医院一至三层空调系统设计，该 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，地上总面积 25026 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。 本设计主要是对该医院建筑地上一至三层进行冷媒管布置；室内机、室外机和全热交换器选型与布置；新风系统、排风系统的设计；自动控制选择等几个部分的设计。每一层楼为一个空调分区，共三个分区。确定各个环境设计参数之后，通过鸿业软件计算出每个房间的传热负荷，结合美的公司提供的设备参数资料，选

4、择 合适的室内机和室外机的型号。根据三个要求（卫生要求、补充局部排风量要求、保持空调房间的“正压”要求）确定新风量，然后选择全热交换器的型号。设备与管道布置设计时应注意：室内机布置需与墙体间至少间隔0.9m；新风管道与排风管道要高低布置，以防两者交汇处在同一高度，影响安装，且管道不可穿过楼梯间；新风管道的出风口散流器尽量远离室内机的回风口，以免影响室内机中温湿度感应器对室内空气状态的感知精度。 设计过程进行了对各系统方案的确定、平面布置和计算 ,以及各种设备的选型。最后用 天正绘图软件 绘制了各个系统的平面施工图和系 统轴侧图。 关键字 负荷计算；设备选型 ； 风管布置 ； 注意事项 毕业论文

5、 - Air Conditioning System Design of Tianjin Hospital One to Three Layer Abstract The air conditioning system design that is one of Tianjins hospitals one to three layer, this hospital covers a total area of about 1500 square meters,it has 15 layers of on the ground storey and height of the building

6、 is 55.8 m, the total area is 25,026 square meters. According to “ the civil building design notice “and the design of specification requirements, this project is high-rise building. The design is mainly for the hospital building on the ground of one to three layers of the refrigerant pipe layout. T

7、he indoor machine, and the outdoor heat exchanger type selection and arrangement; Fresh air system, the design of the exhaust system; Automatic control the selection and so on several parts of the design. It has three divisions and every floor has one system zoning. Determine various environmental d

8、esign parameters later, through the hongye software calculated the heat load of each room, combined with the company to provide the parameters of the equipment material, choose the right indoor and outdoor models. According to three requirements (health requirement, added local exhaust air requireme

9、nt, keep the air conditioning room “posit ive pressure“ requirement) make sure the new volume, and then choose the heat exchanger model. Equipment and piping layout design should pay attention to: the indoor machine layout between the wall body is more or less 0.9 m; Fresh air pipe and exhaust pipe

10、to high and low arrangement, in case of both in the same height road, influence installation, and pipe through the stair not; Fresh air duct air outlet diffuser as far as possible from the indoor machine air outlet, so as not to affect the indoor machine of the sensors of temperature and humidity on

11、 the perception accuracy of indoor air condition. The design process of the system scheme, layout and calculation, as well as a variety of equip- ment selection. At last ,I will use the drawing software to make all systems and system construction drawing planar isometric. keywords load calculation;

12、Equipment selection; Duct decorate; notice 毕业论文 - 1.前言 中国的建筑行业正处于飞速发展的阶段，人们对生活环境的要求也越来越高，而生活环境最主要的就是居住，这种需求带动了中国的空调制冷业的发展，特别是在“非典”之后，人们对室内空气品质（ IAQ）有了更深刻的认识，室内空气的好坏 直接影响到人们的健康，原来使用的空调技术已经不能满足人们的要求，对环境的需求意识已经不是简单的冷热意识，而是趋向于健康化、卫生化的需求。因此采用更先进的空气调节方法提高空气品质满足人们的要求成了当前制冷行业发展的热点和重点之一。 另外一方面，从 2001 年至今，电力紧

13、缺的问题一直困扰我们。在这种情况下，空调作为用电大户，充分利用现有的自然能，如太阳能、地热能、生活垃圾等可利用的能量资源既减轻了当前电力的负担，又增加了空调的环保能力，因此，利用自然资源，保护环境也成了当前各国空调制冷行业的研究方向。 当前空调行 业已经在这些方面有了一定的进步，许多节能型空调如变频空调正越多的得到使用。在变频空调上附加了多种功能，如干燥防腐、智能抽湿、多重过滤、吸附异味、杀灭细菌、甲醛克星除臭、产生有利于健康的负离子、低温等离子消烟除尘、 HEAP 酶杀菌，还有光触媒和冷触媒等。这些附加技术在空调产品中的运用必将提高产品性能，满足人们对健康舒适的要求。随着世界科学技术的发展，

14、尤其是网络与数字技术的飞速发展，变频空调技术将密切跟踪世界最新技术。 毕业论文 - 2 工程概况及设计内容 2.1 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， 设计部分 为医院建筑地上 3 层，其中地上层高为 11.4 米，地上面积 3861 平方米。 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 三 层层高、建筑面积及功能见表 1.1 所示。 表 2.1 医院 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 1F 4.6 1287 医院入口大厅、急诊室、抢救室、药房、挂号、消防控制室等 2

15、F 3.2 1287 留观室、手术室、化验室、药房等 3F 3.6 1287 办公室、诊室 2.2 原始资 料 2.2.1 设计规范 （ 1）公共建筑节能设计标准 GB 50189-20051 （ 2）实用供热空调设计手册（第二版 )2 2.2.2 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： 室内机采用标准型风管天井式 规格 。气流组织采用上送上回形式

16、； （ 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 。 毕业论文 - 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 117.04 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

17、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 2.2 所示 。 表 2.2 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 25 0.5 60 30 0.02 15 诊室 25 1.0 60 30 0.1 11 监护室 25 1.0 60 30 0.1 10 换药室 25 1.0 60 30 0.1 5 药房 25 1.0 60 30 0

18、.1 5 挂号收费 25 1.0 60 30 0.25 11 值班室 25 1.0 60 30 0.25 11 办公室 25 1.0 60 30 0.25 11 抽血化验 25 1.0 60 30 0.1 11 肌注灌肠 25 1.0 60 30 0.1 11 手术室 25 0.5 60 30 0.18 40 留观室 25 1.0 60 30 11 病房 25 1.0 60 30 11 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。 毕业论文 - 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择此次设计中围护结构的热工参数，见表 2.3 所示。 表 2.3 围护结构的热工参

19、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 0.91 0.5 12 外墙 240mm 页岩多孔砖 +30mm 聚笨粒保温抹面 1.1 0.23 8 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 +25

20、mm 大理石 0.508 0.42 0.42 内门 木框夹板门 2.504 外门 节能外门 3.02 毕业论文 - 3 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。 3.2 谐波反应法计算空调 冷负荷 3.2.1 外墙传热冷负荷 外墙传热形成的计算时刻冷负荷 CLQ ，按下式计算： tKFCLQ (3-1) 式中： F 围护结构 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 外 表面的时间， h； t 作用时刻下，围护结构的冷负荷计算温差，简称负荷温差，。 3.2.2 外窗冷负荷 （ 1） 外窗 瞬变传导得热形成的冷负荷 cCLQ 按下式计算： tKFCLQ (3-2) 式中： t 计算时刻下的负荷温差，；