北京市银都办公楼空调设计【毕业设计】.doc

1、 本科 毕业 设计 (论文 ) （二零 届） 北京市银都办公楼空调设计 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 摘 要 空调技术发展的历史就是由如何满足社会经济和人民生活对室内环境不断提高的要求，以及如何最大限度地节约能源，开辟新能源利用的历史 。本设计是北京银都办公楼空调设计，采用新风 +风机盘管系统，各房间都设吊顶。水系统采用单层同程试，整体异程式。冷水机组采用 地源热泵 冷水机组。 关键词： 空调 ;节能 ;发展 ; - 1 Beijing yindu Building air conditioning design ABSTRACT A

2、ir-conditioning technology is the history of the how to meet the social and economic life of the indoor environment and peoples increasing demands, and how to maximize energy conservation, the history of development of new energy. The design of the yindu office building air conditioning design, the

3、introduction of new air + fan coil system, the ceiling of each room are located. Single layer with the process water system test, the overall different programs. Air-cooled chiller heat pump chiller using. Keywords: Air Conditioning; Energy; Development; - 2 目录 1 设计原始资料 . 4 1.1 工程概况 . 4 1.2 土建资料 . 4

4、 1.3 地理条件及气象参数 . 4 2 负荷计算 . 5 2.1 冷负荷计算 . 5 2.2 一楼西南办公室冷负荷计算举例 . 7 2.3 各层总负荷 . 7 3 空调系统方案确定 . 8 3.1 空调水系统方案 . 8 3.2 空调风系统 方案 . 8 3.3 空气处理方案 . 9 3.4 气流组织方案 . 10 3.5 送风量的计算 . 10 3.6 风机盘管的选型 . 36 3.7 新风机组的选型 . 37 3.8 气流组织计算 . 38 4 风管布置及水力计算 . 39 4.1 风管水力计算概述 . 39 4.2 确定风管尺寸 . 39 4.3 风管水力计算步骤 . 40 5 水管布

5、置及水力计算 . 42 5.1 水管管径的确定 . 42 5.2 水管阻力计算 . 42 5.3 水管水力计算步骤 . 42 5.4 冷凝水管设计 . 43 5.5 冷水机组的选型 . 44 5.6 制冷机房布置 . 45 5.7 地下车库通风 . 45 5.8 膨胀水箱的容积计算 . 45 6 参考文献 . 47 7 致谢 . 错误 !未定义书签。 附录 1 一楼西南房间 . 48 附录 2 各办公室负荷汇总 . 52 - 3 - 4 1 设计原始资料 1.1 工程概况 本工程为北京市银都办公楼空调设计，总建筑面积为 8992.8m2，共 10 层，带地下层，地下层面积为 1350m2。主体

6、为钢筋混凝土框架、砖混结构，具体楼层功能和热工参数见图纸及设计原始资料件。 1.2 土建资料 外墙为 24 墙，由外至内分别为： （ 1） 水泥砂浆 （ 2） 砖墙 （ 3） 白灰粉刷 屋面构造由上至下分别为： （ 1） 预制细石混凝土板 25mm，表面喷白色水泥浆 （ 2） 通风层 200mm （ 3） 卷材防水层 （ 4） 水泥砂浆找平层 20mm （ 5） 保温层：厚度为 100mm 的 水泥膨胀珍珠岩 （ 6） 隔汽层 （ 7） 现浇钢筋混凝土 （ 8） 内粉刷 外窗高为 2000mm，为双层透明中空玻璃，玻璃采用 3mm 厚的普通玻璃；金属窗框， 80%玻璃；内遮阳采用活动百叶帘。

7、不考虑内墙传热 1.3 地理条件及气象参数 北京市处于北纬 04839 ,东经 028116 ，属北区。夏季空调室外计算干球温度为33.6 ；夏季空调室外计算湿球温度为 26.3 ；办公室夏季室内计算干球温度为 26 ；室内空气相对湿度为 65%。 - 5 2 负荷计算 2.1 冷负荷计算 （一）屋顶的冷负荷 由空调工程附录 8 查得屋顶的冷负荷计算温度逐时值，即可按以下两式算出屋顶逐时冷负荷。 )( ,1 Nxw ttKFCL （ 2-1） kkttt dww )( 1,1 （ 2-2） 式中 CL外墙或屋顶瞬变传热形成的逐时冷负荷（ W） ; K外墙和屋顶的传热系数 )( 02 CmW ;

8、 F外墙和屋顶的传热面积（ 2m ）； ,1wt 夏季空气调节室内计算温度（ C0 ）； Nxt 夏季空气调节室内计算温度（ C0 ）； 1wt 以北京地区的气象条件为依据计算出的外墙和屋顶冷负荷极端 温度的逐时值（ C0 ）； dt 不同类型构造外墙和屋顶的地点修正值（ C0 ）； 计算结果列于附录中 （二）窗的瞬时传热冷负荷 外窗为双层透明中空玻璃，金属窗框，根据空调工程附录 14 查得玻璃窗的传热系数为 3.3W/(M2 .K)。由空调工程附录 13 查出玻璃窗冷负荷的计算温度的逐时值 1wt ，根据下式计算 )( 1 NXdwWWW tttFKCCL （ 2-3） 式中 CL外墙或屋顶

9、瞬变传热形成的逐时冷负荷（ W） ; Nxt 夏季空气调节室内计算温度（ C0 ）； WK 外玻璃窗传热系数 )( 02 CmW ； 1wt 外玻璃窗冷负荷计算温度的逐时值 ; WC 玻 璃窗的传热系数的修正值； dt 玻璃窗的地点修正值。 计算结果列于附录中 （三） 透过玻璃窗进入日射得热引起冷负荷 由空调工程附录 19 查得双层钢窗有效面积系数 75.0Ca ,故窗的有效面积CaFFW 。由附录 17 中查得玻璃窗的遮阳系数 89.0SC ,由附录 18 中查得活动百叶帘的遮阳系数 6.0iC ，于是综合遮阳系数 5 3 4.06.089.0 iSCS CCC 。北京纬度北纬 04839

10、，东经 028116 ，由附录 16 中查得南京各向的日射得热因数最大值 max,jD 。北京属于北区，故由附录 21 查得北区有内遮阳的玻璃窗冷负荷系数逐时值 LQC 。根据- 6 下式计算冷负荷： LQjWiSa CDFCCCCL m a x, （ 2-4） 计算结果列于附 录中。 （四）照明散热形成的冷负荷 . 设计采用明装荧光灯，照明负荷为 18W/ 2m ，室内开灯时间为 8H，由暖通空调附录 26 查的照明散热冷负荷系数， 按下式计算 LQCCL fFq （ 2-5） 其中 fq 单位面积散热量； F房间面积； LQC 照明散热冷负荷系数； 其计算结果列于附录中。 （五）人员 散热

11、引起的冷负荷 办公室属轻度劳动。查空调工程表 3-15，当室温为 25 C0 时，成年男子每人散发的显热和潜热量为 64W 和 117W。群集系数： 89.0 ，由空调工程附录 27 查得人体显热散热冷负荷系数逐时值。 人体显热散热引起的冷负荷计算式为 LQsS CqnCL （ 2-6） 式中 SCL 人体显热散热形式的冷负荷（ W）； n室内全部人数； 群集系数； sq 不同室温和劳动性质成年男子显热散热量（ W）； LQC 人体显热散热冷负荷系数。 人体潜热散热引起的冷负荷计算式为 11 qnCL （ 2-7） 式中 1CL 人体显热散热形式的冷负荷（ W）； 1q 1 名成年男子小时潜热

12、散热量（ W）。 计算结果列于附表中。 （六）新风负荷 空调区空气参数 :相对湿度 50%,温度 25 C0 。夏季空气调节室外计算干球温度33.6 C0 ，夏季空气调节室外计算相对湿度为 65%。 由焓湿图查的：室外焓值 94.0KJ/Kg，室内焓值 53.6KJ/Kg。 新风量 30 ）（人 hm3 。 新风体积流量 N300 V （ 2-8） N房间人数； 新风质量流量 00q V （ 2-9） - 7 空气密度 ( 3mgK )； 新风负荷 ）（ xwx0w hhq NCL （ 2-10） 2.2 一楼西南办公室冷负荷计算举例 详细见附录 1 2.3 各层总负荷 详细见附录 2 - 8

13、 3 空调系统方案确定 3.1 空调水系统方案 表 3-1 冷水系统优缺点 类型 特征 优点 缺点 闭式 管路系统不与大气相接触，仅在系统最高点设置膨胀水箱 与 设备的腐蚀机会少 ;不需克服静水压力，水泵压力、功率均低。系统简单 与蓄热水池连接比较复杂 开式 管路系统与大气相通 与蓄热水池连接比较简单 易腐蚀，输送能耗大 同程式 供回水干管中的水流方向相同；经过每一管路的长度相等 水量分配，调度方便，便于水力平衡 需设回程管，管道长度增加，初投资稍高 异程式 供回水干管中的水流方向相反；经过每一管路的长度不相等 不需设回程管，管道长度较短，管路简单，初投资稍低 水量分配，调度较难，水力平衡较麻

14、烦 基于本建筑为高层建筑、 同时考虑到节能与管道内清洁等问题 ，因而采用 了闭式系统， 不与大气相接触，仅在系统最高点设置膨胀水箱，这样不仅使管路不易产生污垢和腐蚀，不需要克服系统静水压头，且水泵耗电较小。 每层楼上都采用同程式供水，整个办公楼采用 异程式供水。 3.2 空调风系统方案 表 3-2 全 空气系统与空气水系统 方案比较 比较项目 全空气系统 空气水系统 设备布置与机房 1.空调与制冷设备可以集中布置在机房 2.机房面积较大层高较高 3.有时可以布置在屋顶或安设在车间柱间平台上 1.只需要新风空调机房、机房面积小 2.风机盘管可以设在空调机房内 风管系统 1.空调送回风管系统复杂、

15、布置困难 2.支风管和风口较多时不易均衡调节风量 1. 放室内时不接送、回风管 2.当和新风系统联合使用时，新风管较小 节能与经济性 1.可以根据室外气象参数的变化和室内负荷变化实现全年多工况节能运行调节，充分利用室外新风减少与避免冷热抵消，减少冷冻机运行时间 2.对热湿负荷变化不一致或室内参数不同的多房间不经济 1.灵活性大、节能效果好，可根据各室负荷情况自我调节 2.盘管冬夏兼用，内避容易结垢，降低传热效率 使用寿命 使用寿命长 使用寿命较长 安装 设备与风管的安装工作量大周期长 安装投产较快，介于集中式空调 系统与单元式空调器之间 维护运行 空调与制冷设备集中安设在机房便于管理和维护 布置分散维护管理不方便，水系 统布置复杂、易漏水 温湿度控制 可以严格地控制室内温度和室内相对湿度 对室内温度要求严格时难于满足