建筑环境与设备工程毕业设计：综合服务楼建筑中央空调工程设计.doc

1、本科毕业论文（20 届）综合服务楼建筑中央空调工程设计所在学院 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1目 录摘要 .1前言 .3第 1章 设计依据和原始资料 .31.1 设计依据 .31.1.1 设计任务书 .31.1.2 室外设计参数 .31.1.3室内空气设计参数 .31.2 土建条件 .41.3 建筑物围护结构的热工性能 .41.4 朝向修正率 .41.5 动力资料 .41.6 其他资料 .41.7 设计原则 .5第 2章 空调负荷计算 .52.1 空调冷负荷计算 .52.1.3湿负荷的计算方法 .72.1.4 空调冷负荷计算

2、实例 .72.1.5 其他各房间负荷汇总 .11第 3章 空调系统方案选择 .143.1 空气调节系统的分类 .143.1.1 按空气处理设备的集中程度分类 .153.1.2 按负担室内负荷所用介质种类分类 .153.1.3 集中空调系统按送风量是否变化分类 .153.1.4集中式空调系统处理的空气来源分类 .153.2 空调方案的确定 .153.2.2 风机盘管加新风系统的新风供给方式 .16第 4章 送风状态的确定和送风量的计算 .164.1 教师餐厅等房间送风状态的确定和送风量的计算 .164.1.1 夏季空气处理过程 .174.1.2 新风量的确定 .184.1.3 组合式空调机组的选

3、择 .194.2 管网设计 .204.2.1散流器的送风计算 .204.3 回风系统设计 .234.4 空调房间的换气次数 .234.5 风机盘管加新风空调系统的空气处理过程 .234.6风机盘管的气流组织计算 .264.7新风空气处理机组的选择 .29第 5章 水力计算 .295.1 风系统水力计算 .295.1.1 通风管道的设计原则 .295.1.2 新风系统的水力计算 .30本科毕业设计 目录25.2 送风系统水力计算 .335.3 水系统的水力计算 .475.3.1 水平管路的水力计算 .475.3.2 立管供水管的水力计算 .51第 6章 机房的设计 .526.1风冷热泵机组的设计

4、 .526.2 空调机组的选择 .526.3 膨胀水箱的选择 .526.4 水泵的选择 .53第 7章 消声、减振与保温设计 .547.1 消声、减振设计 .547.2 消声与隔声设计 .547.3 保温设计 .558总 结 .55参考文献 .56附译文 .57本科毕业设计 摘要1摘 要本工程为北京市某综合服务楼的暖通空调设计。该楼总共为 4层，一层、二层以餐厅配办公室为主，三层、四层以研发中心和办公室为主。建筑总面积为 11912平方米， （空调面积为 8790平方米） 。空调房间的冷负荷包括维护结构传热负荷，窗户太阳辐射负荷，室内照明负荷，人体散热，散湿负荷，设备散热负荷。综合服务楼有办公

5、室等小型房间，也有餐厅等大型空间的房间，所以在中央空调设计的时候注意对不同的房型选择不同的设计。关键词 综合服务楼；中央空调；风机盘管；水力计算本科毕业设计 摘要2Comprehensive service building construction of central air conditioning engineering designAbstract This project for Beijing to a comprehensive service floor of hvac design. In total, four layers for describes a layer,

6、layer to restaurant mainly with the office, three, four r The central air conditioning; Fan coil; Hydraulic calculation 本科毕业设计 正文3前言由于人类社会的进步和发展，城市土地越来越紧张，社会科学和建筑科技的发展也比较迅速，所以现在都市建筑群中高层综合楼建筑的比例越来越高，而且建筑外观越来越美观和新颖，其功能越来越复杂和完备，要求的舒适度也越来越高，这就对建筑空调和通风系统的要求越来越高，并且对防排烟系统的安全性、可靠性也提出了更高的要求。中央空调设计是现阶段对于建筑节能最

7、好的方法。综合服务楼作为一个高档办公大楼，对环境提出了更为苛刻的条件。在夏季，楼中的人员、照明灯具、电器和电子设备（如饮水机、电脑、打印机、 ）等都要向室内散出热量及湿量，由于太阳辐射和室内外的温差而使房间获得热量，如果不把这些多余的热量、湿量从室内移出，必然导致室内温度和湿度升高。在冬季，建筑物向室外传出热量或渗入冷风，如不向房间补充热量，必然导致室内温度下降。同时，为了保证室内良好的空气品质，通常需要排走室内含污染物的空气，并向室内供应清洁的室外空气的通风办法来稀释室内污染物。采暖通风与空气调节的任务就是要向室内提供冷量或热量，并稀释室内污染物，以保证办公大楼内具有舒适的环境和良好的空气品

8、质。综合服务楼有办公室等小型房间，也有餐厅等大型空间的房间，所以在中央空调设计的时候注意对不同的房型选择不同的设计。第 1 章 设计依据和原始资料1.1 设计依据1 采暖通风与空气调节设计规范GB50019-2003；2 高层民用建筑设计防火规范GB50045-95(2005 版)；3 汽车库、修车库、停车厂设计防火规范GB50067-97；4 公共建筑节能设计标准GB5018-2005；5 简明空调设计手册GB/T5.314-2000；6 中央空调设备选型手册GB/T5.314-2000；1.1.1 设计任务书由导师洪兴龙编写的 2007 届毕业设计（论文）课题任务书。1.1.2 室外设计参

9、数表1-1 室外设计参数冬季室外空气设计参数 夏季室外空气设计参数室外干球湿度 -4 室外干球湿度 35.7室外相对湿度 77% 室外湿球温度 29%室外大气压力 1020.9hpa 室外大气压力 1000.5hpa1.1.3室内空气设计参数本科毕业设计 正文4表1-2 室内空气设计参数夏季 冬季房间名称温度 相对湿度 温度 相对湿度新风量会议室 26-28 55-60 18-20 / 30办公室 26-28 55-60 18-20 / 30餐厅 26-28 55-60 18-20 / 25研发中心 26-28 55-60 18-20 / 251.2 土建条件本工程为北京市某综合服务楼的暖通空

10、调设计。该楼总共为 4层，一层、二层以餐厅配办公室为主，三层、四层以研发中心和办公室为主。建筑总面积为 11912平方米， （空调面积为 8790平方米） 。该综合楼包括餐厅、研发中心、办公室等各种功能空间。屋顶：从外到里依次为放水层加小豆石，水泥砂浆找平层，水泥膨胀珍珠岩 70mm，隔气层，承重层。外墙：水泥砂浆抹灰加浅色喷浆 20mm，砖墙 240mm厚，保温层为水泥膨胀珍珠岩 40mm厚，内粉刷加油漆。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，上铺水磨石预制块，下面粉刷。 窗：单层玻璃钢窗，挂浅色内窗帘，无外遮阳。1.3 建筑物围护结构的热工性能屋顶传

11、热系数： ；外墙传热系数： ；窗的)/(10.2KmWK )/(17.2KmWK传热系数 。)/(54.21.4 朝向修正率北朝向： 10%；东、西朝向： 5%；东南、西南朝向： 10%；南向： 25%；东北、西北朝向： 10%；1.5 动力资料电源：220/380 伏交流电。冷源：自行设计供空调用的制冷装置，冷水供、回水温度为 7-12，水源为经过处理后的城市自来水。1.6 其他资料人数：按照相关设计手册确定。照明、设备：按照相关设计手册确定。使用时间：餐厅，空调每天 8：00-21：00 使用，使用时间为 13个小时，其他办公室、研发中心等空调每天 8：00-17：00 使用，使用时间为

12、9个小时。其他要求：应根据当地的资源情况，优先考虑新能源的使用。本科毕业设计 正文51.7 设计原则暖通空调工程设计应遵循“技术适宜，投资适度，运行节能，工程环保”的原则。技术适宜：设计时，应使用温湿度设计标准，设备水平，系统方式等雨建筑档次及使用功能要求相适应，并应符合国情和新的经济发展形势；应综合考虑先进性和实用性。投资适度：在选用设备，确定系统方式时，以实用为目标，在满足技术要求的情况下，尽量考虑为业主节省投资，包括设备费用，材料消耗，占地面积以及工程安装等。运行节能：暖通空调设计应充分考虑所设计的系统在运行时消耗能量的情况，即应采取可靠的节能手段来减少系统的能耗量（包括冷热耗能和输送系

13、统耗能） 。工程环保：设计时应考虑暖通空调系统和设备对室内环境，周围环境和区域环境的影响。环境影响包括：室内空气品质，噪音，热污染，水污染，空气污染，温室气体排放，臭氧层破坏等。第 2 章 空调负荷计算2.1 空调冷负荷计算空调房间的冷负荷包括维护结构传热负荷，窗户太阳辐射负荷，室内照明负荷，人体散热，散湿负荷，设备散热负荷。空调机组（空气处理设备）的冷负荷包括所调节的房间冷负荷，新风处理负荷，风机温升负荷，风道温升负荷。制冷机的负荷包括空调机组负荷，水泵温升负荷，管道温升负荷。冷负荷系数法是在传热函数法的基础上为便于在工程中进行手算而建立起来的一种简化计算法。与谐波反应法不同，传递函数法计算

14、得热量和冷负荷部考虑外扰是否周期性变化，也不用傅立叶级数表示，而是把边界条件按照 z变换离散成按时间序列分布得单位扰量，即为 Z的多项式。该多项式的系数等于该连续函数在相应次幂的采样时刻上的函数值。为了简化计算，对日射得热所形成的冷负荷，冷负荷系数法利用传递函数法的基本方程和相应的房间传递函数形成空调冷负荷系数。对经围护结构传入热所形成的冷负荷，冷负荷系数法利用相应传递函数形成了冷负荷温度。这样，当计算某建筑物空调冷负荷时，则可按照相应条件查出冷负荷系数与冷负荷温度，应一维稳定热传导公式即可计算出日射得热形成的冷负荷和经围护结构传入热所形成的冷负荷。具体计算方法如下：2.1 冷负荷构成及计算原

15、理2.1.1围护结构冷负荷的计算方法（1） 外窗冷负荷外窗冷负荷分为窗户瞬变传导得热形成的冷负荷和日射得热形成的冷负荷1）窗户瞬变传导得热形成的冷负荷计算公式:（2-1）tKFCLQ式中 计算时刻的负荷温差， 。t Co2）窗户日射得热形成的负荷计算公式本科毕业设计 正文6（2-2）jsndgFJCxLQ式中 窗的有效面积系数，地点修正系数，查表得dx计算时刻表，透过单位窗口面积的太阳总负荷辐射热形成的冷负荷，简称jJ负荷强度， 2/mW（2）外墙和屋顶的冷负荷计算公式： （2-tKFCLQ3）式中 计算时间，h；维护结构表面受到周期为 24h谐性温度波作用，温度波传到被表面的时间延迟，h；温

16、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；围护结构传热系数， ；K)/(2KmW维护结构的计算面积，F作用时刻下，维护结构的冷负荷计算温差，简称负荷温差，可查表 2.1.2t室内冷负荷的计算方法（1）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，冷负荷计算分别为白：(2-4)NCLQ10)95.0(式中： 照明灯具所需功率；N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1nn11.2；当暗装荧光灯镇流器装设在顶棚内时，可取 n11.0；本设计取 n11.0；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2然通风散热与顶棚内时，取 n20.

17、50.8；而荧光灯罩无通风孔时,取 n20.60.8；本设计取 n20.6；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。（2）设备散热冷负荷设备散热冷负荷计算公式：（2-5）NnQ3210式中：N电动设备的安装功率，KW；利用系数；1同时使用系数；2负荷系数。3n（3）人体散热引起的冷负荷计算式为：本科毕业设计 正文7(2-6) qnCLQ)95.0(式中: 不同室温和劳动性质每名成年男子显热散热量；q室内全部人数；n群集系数2.1.3湿负荷的计算方法人体散湿量可按下式计算：(2-7)01.wnD式中： 人体散湿量，kg/h；群集系数；成年男子每小时散热量，kg/(hp)

18、。2.1.4 空调冷负荷计算实例例：办公室 1的冷负荷（1） 屋顶冷负荷由表可查的， ，衰减系数为 ，衰减度 ，延迟时)/(.2KmW52.015.间 。从表中可差得扰量作用时刻 时的北京市屋顶负荷温差的逐时值 ，即h9.5 t可按式 2-3算出屋顶的逐时冷负荷，计算结果列于表 2-1表 2-1 办公室 1屋顶传热冷负荷计算表（单位：W）时间 07:00 08:00 09:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00T7 6 5 6 7 9 11 14 16 19 21 22 23K 1.1F (m2) 5.84(clQw)399 342 285 342 399 513 627 798 912 1083 1198 1255 1312（2）外墙冷负荷由表可查的， ，衰减系数为 ，衰减度 ，延迟时)/(7.12KmW2.09.1间 。从表中可差得扰量作用时刻 时的北京市外墙负荷温差的逐时值 ，即h10 t可按式 1-3算出屋顶的逐时冷负荷，计算结果列于表 2-2，表 2-3