1、成绩： 湘潭大学课程设计说明书题 目： 位于长沙的办公楼空调系统的设计 学 院： 土木工程与力学学院 专 业： 建筑环境与能源应用工程 学 号： 2013800813 姓 名： 王 智 华 指导教师： 杨 婷 婷 完成日期： 2016 年 07 月 08 日 目录暖通空调课程设计任务书 .1第一章 工程概况 .4第二章 负荷计算 .52.1 负荷计算基本公式 .52.2 典型房间负荷的人工计算 .82.2.1 人工负荷计算 .82.2.1.1 屋顶负荷 .82.2.1.2 外墙（玻璃幕墙）负荷 .92.2.1.3 人员负荷 .102.2.1.4 设备负荷 .102.2.1.5 各项负荷汇总 .
2、112.2.2 新风负荷 .122.2.3 房间湿负荷 .122. 3 典型房间负荷的电脑计算 .132. 4 各房间的负荷统计 .13第三章 空调系统形式及气流组织计算 .153.1 室内气流组织形式的确定 .153.2 空调设备的选择 .153.2.2 新风机组的选型 .153.3 气流组织计算 .15第四章 风系统的水力计算及风管的选择 .184.1 最不利环路计算 .184.2 不平衡率计算 .18第五章 水管的水力计算 .205.1 各管路管径计算 .205.2 各房间的管道流量计算 .215.3 管道水力计算 .225.3.1 最不利环路进行水力计算 .225.3.2 不平衡率计算
3、 .225.4 冷凝水管的水力计算 .23第六章消声、保温、防腐、减振与防火排烟 .246.1 空调系统的消声 .246.2 空调系统的保温和防腐 .246.2.1 保温的类型 .246.2.2 保温的目的 .246.2.3 空调系统使用的保温材料 .256.2.4 空调系统的防腐 .256.3 空调装置的防振 .266.4 空调设计与防火排烟 .26个人小结 .271暖通空调课程设计任务书一、目的通过暖通空调课程设计，加强学生对“暖通空调”课程内容的理解，并将所学的理论知识与工程设计实践有机地结合起来，达到学以致用的目的。通过暖通空调课程设计，使学生了解工程设计的各个环节，了解和掌握空调工程
4、的具体设计方法、步骤，并初步掌握暖通空调设计图纸的绘制方法。二、设计题目位于地区的空调系统的设计。三、原始条件 （供参考，可根据所设计的实际情况进行调整参数）1、土建图纸建筑尺寸参见建筑平面，裙楼层高为 4.5m，塔楼层高 3.6m。外墙构造参见以下说明，或暖通空调第 391 页构造 3，其中砖墙厚为 240mm，屋面构造暖通空调第 390 页构造 2：保温层为水泥膨胀珍珠岩 100mm 厚。内墙传热系数为 1.85 W/ m2.，外窗为双层钢窗，内挂浅色帘，单个外窗面积为3.6m2。内门为单层木门，面积 1.8 m2。1.1 围护结构构造（仅供参考，与建筑施工图中不一致的地方请以图纸为准，未
5、定的围护结构参数按相关标准要求自行合理选取、权衡，参数选取与围护结构热工性能权衡判断作为竞赛考核指标之一。）1） 平屋面厚度导热系数 蓄热系数 S修正系数 热阻 R热惰性指标材料名称（由外到内） 材料编号 序号(mm) W/(m.K) W/(.K) (K)/W D=R*S卵石保护层 446 1 20 1.510 15.360 1.00 0.013 0.203挤塑聚苯板(17) 441 2 30 0.030 0.381 1.10 0.909 0.381SBS 改性沥青防水卷材 34 3 4 0.230 9.370 1.00 0.017 0.1631:3 水泥砂浆找平层 184 4 20 0.93
6、0 11.370 1.00 0.022 0.24521:8 水泥憎水膨胀珍珠岩找 2%坡 447 5 20 0.058 0.628 1.50 0.230 0.217钢筋混凝土屋面板 191 6 120 1.740 17.060 1.00 0.069 1.177石灰水泥砂浆 192 7 20 0.870 10.627 1.00 0.023 0.244各层之和 234 1.283 2.629外表面太阳辐射吸收系数 0.75默认传热系数 K=1/(0.15+R) 0.702）外 墙厚度导热系数 蓄热系数 S修正系数 热阻 R热惰性指标材料名称（由外到内） 材料编号 序号(mm) W/(m.K) W/
7、(.K) (K)/W D=R*S水泥砂浆 1 1 20 0.930 11.370 1.00 0.022 0.245加气混凝土砌块（B07 级） 59 2 200 0.220 3.429 1.25 0.727 3.117无机轻集料保温砂浆 392 3 25 0.070 1.500 1.25 0.286 0.536抗裂砂浆 385 4 5 0.930 11.306 1.00 0.005 0.061各层之和 250 1.040 3.958外表面太阳辐射吸收系数 0.75默认传热系数 K=1/(0.15+R) 0.843）内墙厚度导热系数 蓄热系数 S修正系数 热阻 R热惰性指标材料名称 材料编号 序
8、号(mm) W/(m.K) W/(.K) (K)/W D=R*S聚合物混合砂浆 162 1 20 0.870 10.627 1.00 0.023 0.244加气混凝土砌块（B07 级） 59 2 200 0.220 3.429 1.25 0.727 3.117聚合物混合砂浆 162 3 20 0.870 10.627 1.00 0.023 0.244各层之和 240 0.773 3.606传热系数 K=1/(0.22+R) 1.014）楼板厚度导热系数 蓄热系数 S修正系数 热阻 R热惰性指标材料名称 材料编号 序号(mm) W/(m.K) W/(.K) (K)/W D=R*S水泥砂浆 1 1
9、 20 0.930 11.370 1.00 0.022 0.245无机轻集料保温砂浆 392 2 20 0.070 1.500 1.60 0.179 0.429钢筋混凝土 4 3 100 1.740 17.200 1.00 0.057 0.989石灰水泥砂浆 192 4 20 0.870 10.627 1.00 0.023 0.244各层之和 160 0.281 1.906传热系数 K=1/(0.22+R) 2.0035）窗序号 构造名称 传热系数 自遮阳 系数 可见光透射比 备注1单框中空玻璃6+12A+6 (钢、铝合金窗框)3.60 0.75 0.7106）门户构造序号 构造名称构造编号传
10、热系数 面积 备注 是否符合标准1 多功能户门 17 2.00 1005.10 满足2、设计要求室内人员密度：四个小办公室每间 2 人，大办公室为 0.3 人/ m2，均为轻度劳动。房间照明：日光灯暗装，15 W/m 2。室内电气（电脑等设备）：20 W/m 2。室外气象资料：按教师布置设计时给定地区查设计规范室内设计参数：按舒适性空调的规定设计。也可要求进行设计。3、其他条件或参数可根据实际情况给出四、设计要求和内容设计时间为 2 周，在 2 周的时间内，应完成如下工作：1. 进行冷热负荷计算；2. 进行冬夏季的工艺分析；3. 空调方式的选择；4. 空气处理设备的选择；5. 风道水力计算和室
11、内气流组织的计算，采用多联机系统时，应进行冷媒配管的计算、室内气流组织的校核计算；4第一章 工程概况1.1 设计依据1、 民用建筑供暖通风与空气调节设计规范2、 2009新措施暖通空调动力3、 实用供热空调设计手册4、 公共建筑节能设计标准1.2工程概况及设计范围本栋建筑位于长沙，总的建筑面积为1955.82m2。对其第六层进行空调设计，无内外分区，空调面积为1193.59 m2。1.3室外空调设计参数与室内空调设计参数1、长沙室外设计参数： 表1-1冬季空气调节室室外计算温度() -1.9冬季空气调节室室外计算相对湿度（%) 83夏季空气调节室室外计算干球温度() 35.8夏季空气调节室室外
12、计算湿球温度() 27.7室外计算温、湿度夏季空气调节室室外计算日平均温度() 31.6风速 夏季室外平均风速 m/s 2.62、室内设计参数：所设计的空调区域皆为办公区，故可采用相同的室内参数. 表 1-2温度 相对湿度% 噪音等级 dB 人员新风量 m3/h夏季参数 26 60% 35 30冬季参数 20 60% 35 305第二章 负荷计算2.1 负荷计算基本公式内墙、內窗、地板等其邻室为空调房间时，其室温基数差小于 3时，不计算冷负荷。所以负荷计算时，室温基数差小于 3的都不用考虑楼板和内墙的传热。2.1.1 外墙、屋顶的瞬变传热的冷负荷根据实用供热空调设计手册得，在日射和室外气温综合
13、作用下，外墙和屋面瞬变传热引起的逐时冷负荷可按式2.1计算。 )(CLQnttKF（公式 0.1）式中： 计算时间，h；围护结构表面受到周期为 24h 谐性温度波作用，温度波传到内表面的时间延迟，h；温度波的作用时间，即温度作用于围护结构外表面的时刻，h；围护结构传热系数， ；K2W/mK围护结构计算面积，m 2； F作用时刻下，围护结构的冷负荷计算温度，简称冷负荷温度，；t负荷温度地点修正值，+1；室内设计温度，。nt2.1.2 内围护冷负荷由于相邻空间通风良好，临室发热量很少，仅由于温差形成内围护冷负荷，属于稳定传热，根据参考资料1可得计算公式 2.2。6)(nwptKFQ（公式 0.2）
14、式中： 围护结构传热系数， ；K2W/m围护结构计算面积，m 2；F夏季空调室外计算日平均温度，；wpt室内设计温度，。n2.1.3 外窗玻璃瞬变传导得热形成的的冷负荷在室内外温差的作用下, 玻璃窗瞬传热形成的冷负荷可按式2.3计算。 (t)QaKFt（公式 0.3）式中： 窗玻璃的传热系数， ；K2W/m窗的计算面积，m 2；F计算时刻下的冷负荷温度，；t地点修正系数，；室内设计温度，；nta窗框修正系数。2.1.4 玻璃窗日射得热形成的冷负荷透过玻璃窗进入室内的日射得热形成的逐时冷负荷按式 2.4 计算。 ,nzdgFJXQ（公式 0.4）式中： 窗的构造修正系数；gX地点修正系数； d内
15、遮阳系数；z计算时刻下，透过有内遮阳设施窗玻璃太阳辐射的冷负荷强度，nJ。2mW2.1.5 设备散热冷负荷 fQFq（公式 0.5）7式中：F 空调区面积， m2。qf电器设备功率密度，W/m 2。2.1.6 灯光照明散热形成的冷负荷白炽灯散热形成的冷负荷按照式 2.6 计算。 T1tTQnNX（公式 0.6）式中： 同时使用系数，由于缺少实测数据，取 =0.60.8；1n 1n计算时刻，h；开灯时刻，h；T从开灯时刻算起到计算时刻的持续时间，h； 时刻灯具显热散热的冷负荷系数；TX照明灯具所需功率，缺少数据时，可根据空调使用面积推算功率N指标 W。2.1.7 人体散热形成的冷负荷人员的冷负荷包括人员显热和潜热部分，显热部分需要进行逐时计算，而潜热由于变化范围较小，按稳定传热计算。根据参考资料得：1. 人体显热形成的计算时刻冷负荷按照公式 2.7 计算公式。TXnqQ1（公式 0.7）式中： 不同室温和劳动性质时一名成年男子小时显热散热量，W ；1q计算时刻空调区内的总人数；n群集系数；计算时刻，h；人员进入空调区的时刻，h；T从人员进入空调区的时刻算起到计算时刻的持续时间 h； 时刻人体显热散热的冷负荷系数。TX2. 人体散湿形成的潜热冷负荷 （W）计算公式：Q2nq（公式 0.8）
