建筑环境与设备工程毕业设计：无锡惠山联合技术广场办公楼中央空调系统设计.doc

1、本科毕业论文（20 届）无锡惠山联合技术广场办公楼中央空调系统设计所在学院 专业班级 建筑环境与设备工程 学生姓名 学号 指导教师 职称 完成日期 年 月 本科毕业设计 目录2目 录中英文摘要 .前言 .11 设计总说明 .21.1 工程概况 .21.2 设计参数的选择与设计标准 .21.3 房间负荷计算参数 .22 负荷计算 .42.1 冷负荷计算方法 .42.2 已知的建筑材料 .42.3 围护结构冷负荷 .42.4 室内热源散热冷负荷 .72.5 冷负荷汇总 .93 空调系统设计和设备选择 .153.1 空调系统的选择 .153.2 新风系统 .153.3 空气处理过程 .163.4 风

2、量及冷量的确定 .173.5 设备的选择 .184 气流组织计算 .214.1 气流组织的基本要求及分类 .214.2 送风方式和送风口形式的选择 .214.3 气流组织计算 .214.4 气流组织计算汇总 .245 风管设计 .305.1 风管设计的基本内容 .305.2 风管的沿程压力损失 .305.3 风管的局部压力损失 .305.4 风管的水力计算 .305.5 风管水力计算汇总 .336 空调水系统设计 .406.1 水系统设计的基本内容 .406.2 水系统的水力计算 .406.3 水力平衡及平衡阀 .436.4 水管水力计算汇总 .436.5 冷凝水管的设计 .456.6 水系统

3、设备的选型及布置 .466.7 水系统的水处理 .467 防排烟通风系统 .487.1 防火排烟的基本概念 .487.2 防火分区与防烟分区的划分 .487.3 排烟通风设计 .488 结束语 .50参考文献 .51本科毕业设计 摘要I摘 要本次设计为无锡惠山联合技术广场办公楼中央空调系统设计，办公室、会客室采用风机盘管加独立新风系统，敞开办公室采用全空气一次回风系统。通过冷负荷系数法计算出各个空调区域的冷负荷，根据相应的空气处理过程计算出冷量和风量，并选择合适的空调设备。办公室、会客室采用侧送风，敞开办公室采用散流器送风，对空调房间进行气流组织计算，合理布置送风口和回风口。对需要新风的空调区

4、域进行新风系统设计，敞开办公室从室外引入新风，与回风混合后处理到室内状态送入空调房间。办公室、会客室独立引入新风，采用全热交换器。布置好空调管道和新风管道，通过假定流速法进行水力计算。主机采用一台风冷螺杆式冷水机组，安装在七层保温上人屋面。水系统采用闭式双管系统，在屋顶安装膨胀水箱。管道布置采用异程式，水力失调处安装平衡阀。并考虑水系统的防腐防垢工作。对办公楼进行防排烟设计，每层分为两个防火分区和三个防烟分区，安装一台轴流风机，负担相应楼层的排烟。关键词 风机盘管；冷负荷；气流组织计算；水力计算；平衡阀本科毕业设计 摘要IIWu Xi Huishan united technologies s

5、quare office central air-conditioning system designAbstract This design is Wu Xi Huishan united technologies square office central air-conditioning system design. Office, reception room use fan-coil and separate air system. Open office use all-air once return air system. Through the cooling load fac

6、tor method to calculate the area of each air-conditioning cooling load, according to the corresponding air process to calculate the amount of wind and cold, and select the right air conditioning equipment. Office, reception room use side air, Open office with air diffuser, to do the airflow calculat

7、ion on the air-conditioned room, Rational arrangement of outlet and return air. On the need for a new wind areas of fresh air conditioning system design, open office introduct the fresh air from outside, dealing with the return air mixed into the indoor air-conditioned room status. Office, reception

8、 rooms independent introduction of new air with the full heat exchanger. Good layout of the air conditioning ducts and the new wind ducts, method the hydraulic calculation by assuming the flow rate. Host use of a cooled screw chiller, master roof insulation installed in the seven. The water system i

9、s closed two-pipe system, install expansion tank on the roof. Piping using different programs, hydraulic imbalance to install balance valve. And to consider scaling water systems anti-corrosion work. Smoke on the design of office buildings, each layer is divided into two partitions, and three fire s

10、moke partitions, installation of a axial flow fan, afford the corresponding floor smoke.key words fan-coil; cooling load; airflow calculation; hydraulic calculation; valve本科毕业设计 正文1前言随着经济水平的不断提高，人们对生活品质的要求也越来越高，室内空气品质已经成为当今全世界最为关注的话题。空调系统在建筑物内的作用将不再停留在只对建筑物内的温度进行调节，而是作为控制室内环境的一个重要组成部分。当人们在享受着空调技术给生产

11、和生活带来方便和舒适的同时，也在思考如何减少空调系统所需消耗的能量。办公楼作为新时代的办公场所，室内空气的温湿度、洁净度和新鲜空气量等，对职工的办公效率和身体健康影响以及公司的形象都有很大影响。因此，办公大楼的空气环境越来越被各部门所重视，中央空调在新建的办公楼中也越来越普及。本文对无锡惠山联合技术广场办公楼的中央空调系统进行了设计，由于办公楼的主要作用是提供人们工作的场所，且是白天连续使用，因此这次设计以人为本，将满足人的舒适度放在首位，综合室内热湿环境、噪声控制、空气质量等多方面因素，使其能满足舒适的需要，同时对节能、环保等多方面因素进行了考虑。本科毕业设计 正文21 设计总说明1.1 工

12、程概况无 锡 惠 山 联 合 技 术 广 场 座 落 于 江 苏 省 无 锡 市 惠 山 区 ， 无 锡 市 位 于 北 纬 31 度 7 分 至32 度 2 分 ， 东 经 119 度 33 分 至 120 度 38 分 ， 位 于 长 江 三 角 洲 江 湖 间 走 廊 部 分 ， 北 扼长 江 、 南 控 太 湖 ， 是 苏 南 地 区 的 交 通 中 枢 、 长 江 咽 喉 ， 地 理 位 置 十 分 重 要 ； 东 邻 苏 州 ，距 上 海 128 公 里 ； 南 控 太 湖 ， 与 浙 江 省 交 界 ； 西 接 常 州 ， 距 南 京 183 公 里 ； 北 扼 长 江 ，与 泰

13、 州 市 所 辖 的 靖 江 市 隔 江 相 望 。本 设 计 办 公 楼 建 筑 面 积 8865.8m2， 占 地 面 积 1301.9m2， 建 筑 高 度 28.8m， 标 准 层 高度 3.3m， 总 层 数 7 层 。 本 期 工 程 范 围 包 括 ： 暖 通 空 调 ， 排 烟 通 风 。 办 公 楼 内 中 、 小 型 办公 室 、 会 客 室 、 会 议 室 、 休 息 室 设 置 中 央 空 调 系 统 ， 办 公 楼 内 走 廊 、 楼 梯 、 卫 生 间 、 储 藏室 、 配 电 间 均 不 设 空 调 。1.2 设计参数的选择与设计标准1.2.1 室外设计气象参数干

14、球温度 TW=34.8，湿球温度 TS=28.1，相对湿度 =60%，大气压力 101325 Pa。1.2.2 室内设计气象参数干球温度 tn=26 1 ，相对湿度 =50 5%送风速度不大于 5m/s，送风温差为 6，送风温度为 tO=20。1.3 房间负荷计算参数（1）屋顶：屋顶为水泥砂浆岩，设防水层与保温层。（2）外墙：北面、西面、南面墙体结构为钢筋混凝土，外粉刷，保温材料为水泥膨胀珍珠岩；东面墙体结构为不透明玻璃幕墙。（3）内墙：内墙结构为 120mm 砖墙，内外粉刷。（4）楼板：楼板为 80mm 现浇钢筋混凝土，上铺水磨石预制块，下面粉刷。（5）玻璃类型：单层玻璃钢窗，K=4.54W

15、/（m 2K） ，挂浅色内窗帘，无外遮阳。（6）照明、设备散热、人数确定：本设计办公楼，从上午 9 时至下午 17 时，办公室内有 2 人办公，属于极轻劳动；办公室内每人配备 1 台功率大约为 400W 左右的电子计算机，从上午 9 时至下午 17 时连续使用8h；办公室内有 1 支 40W（包括镇流器）的荧光灯，开灯时间从上午 9 时至下午 17 时。会客室内有 2 人，属于静坐；会客室内配备 2 台功率大约为 400W 左右的电子计算机，从上午 9时至下午 17 时连续使用 8h；会客室内有 1 支 40W（包括镇流器）的荧光灯，开灯时间从上午 9 时至下午 17 时。1 层 2 层 3

16、层敞开办公室内有 30 人办公，4 层敞开办公室有 20 人办公，属于极轻劳动；敞开办公室内每人配备 1 台功率大约为 400W 左右的电子计算机，从上午 9本科毕业设计 正文3时至下午 17 时连续使用 8h；1 层 2 层敞开办公室内有 25 支 40W（包括镇流器）的荧光灯，3 层敞开办公室内有 15 支 40W（包括镇流器）的荧光灯，开灯时间从上午 9 时至下午 17 时。休息室内设有 1 台功率为 1000W 的电视机，1 支 40W（包括镇流器）的荧光灯，开灯时间从上午 9 时至下午 17 时。室内温度为 26，房间类型属于重型。本科毕业设计 正文42 负荷计算2.1 冷负荷计算方

17、法冷负荷计算方法主要有两种：谐波反应法和冷负荷系数法。由于谐波反应法计算冷负荷的过程很繁复，一般需用电子计算机，因此本设计采用谐波反应法的工程简化方法计算 1。2.2 已知的建筑材料以办公室 4-1 为例，由已知的参数，查参考文献1附表得：（1）外墙：西面、南面墙体 K=0.98W/(m2k)，=0.21；西墙面积为 13.2m2，南墙面积为 8.7m2。（2）内墙和楼板：内墙为 120mm 砖墙，内外粉刷；楼板为 80mm 现浇钢筋混凝土，上铺磨石预制块，下面粉刷。邻室和楼下房间均为均为空调房间，室温均相同。（3）窗体：单层玻璃钢窗，K=4.54W/（m 2K） ，挂浅色内窗帘，无外遮阳，F

18、=3.84m 2。由于室内压力稍高于室外大气压，故不需考虑由于外气渗透所引起的冷负荷。查参考文献1附表 2-9 得，内墙（序号 3）的放热衰减度 ，楼板的放热衰减度之间，查参考文献1表 2-6 可知该房间类型属于中型。2.3 围护结构冷负荷2.3.1 计算公式公式 1：（2-1）式中 计算时间，h；围护结构表面受到周期为 24h 谐行温度波作用，温度波传到内表面的时间延迟，h；-温度波的作用时间，h；K围护结构传热系数，W/(m 2K)；F围护结构计算面积，m 2；作用时刻下，围护结构的冷负荷计算温差。公式：（2-2）式中 x g窗的有效面积系数；xd地点修正系数；本科毕业设计 正文5Cn窗内

19、遮阳设施的遮阳系数；Cs窗玻璃的遮阳系数；Jj 计算时刻时，透过单位窗口面积的太阳总辐射热形成的冷负荷，W/m 2。2.3.2 西外墙冷负荷查参考文献1附录 2-9 得，K=0.98 W/(m2K)，传热系数 =0.21，衰减度 =42.51，延迟时间 =10.5h。从附录 2-10 查得扰量作用时刻 - 时的无锡两外墙负荷温差的逐时值 ，按式（2-1）算出西外墙的逐时冷负荷，计算结果列于表 2-1 中。t表 2.1 西外墙冷负荷计算时刻 t - K F CLQ （W）7：00 10 0.98 13.2 1298：00 10 0.98 13.2 1299：00 10 0.98 13.2 129

20、10：00 11 0.98 13.2 14211：00 11 0.98 13.2 14212：00 12 0.98 13.2 15513：00 12 0.98 13.2 15514：00 12 0.98 13.2 15515：00 12 0.98 13.2 15516：00 12 0.98 13.2 15517：00 12 0.98 13.2 15518：00 12 0.98 13.2 15519：00 12 0.98 13.2 1552.3.3 南外墙冷负荷表 2.2 南外墙冷负荷计算时刻 t - K F CLQ （W）7：00 6 0.98 8.7 518：00 7 0.98 8.7 60

21、9：00 7 0.98 8.7 6010：00 7 0.98 8.7 6011：00 8 0.98 8.7 6812：00 8 0.98 8.7 6813：00 8 0.98 8.7 6814：00 8 0.98 8.7 6815：00 8 0.98 8.7 68续表本科毕业设计 正文6计算时刻 t - K F CLQ （W）16：00 8 0.98 8.7 6817：00 8 0.98 8.7 6818：00 8 0.98 8.7 6819：00 7 0.98 8.7 602.3.4 南外窗冷负荷（1）瞬时传热得热形成冷负荷查参考文献1附录 2-12 得各计算时刻的负荷温差 ，计算结果列于表

22、 2.3。t表 2.3 南窗瞬时传热冷负荷计算时刻 t K F CLQ （W）7：00 1.8 4.54 3.84 318：00 2.4 4.54 3.84 429：00 3.2 4.54 3.84 5610：00 4.0 4.54 3.84 7011：00 4.7 4.54 3.84 8212：00 5.4 4.54 3.84 9413：00 5.9 4.54 3.84 10314：00 6.3 4.54 3.84 11015：00 6.6 4.54 3.84 11516：00 6.7 4.54 3.84 11717：00 6.5 4.54 3.84 11318：00 6.2 4.54 3.84 10819：00 5.6 4.54 3.84 98（2）日射得热形成冷负荷查参考文献1附录 2-13 得各计算时刻的负荷强度 Jj ，窗面积 3.84m2，窗有效面积系数为 0.85，地点修正系数为 1.03，窗内遮阳系数 Cn=0.5，按式（2-2）计算，计算结果列于表 2.4。表 2.4 日射得热冷负荷计算时刻 Jj F CLQ (W)7：00 23 3.84 398：00 38 3.84 649：00 52 3.84 8710：00 76 3.84 128