1、河南理工大学本科毕业设计（论文）摘 要本设计为焦作市某康复医院空调工程设计。共六层：地下一层，作为仓库和制冷机房；地上五层，建筑占地面积 784.08m2，总建筑面积 4704.48m2。根据建筑的使用功能，选定空调的系统形式为风机盘管加独立新风系统。气流组织为单侧上送上回，送风口均为双层百叶，回风口均为单层百叶风口；风机盘管为卧式暗装，每层单设新风系统，新风处理到室内空气焓值，不承担室内冷负荷。夏季冷负荷计算采用谐波反应法，冬季热负荷采用稳定温差传热法。根据冷热负荷以及室内外设计参数可以计算出各空调区域或房间的送风量。再由负荷和送风量可以选择冷热机组，焦作市有城市热力管网可用，故系统热源采用
2、城市热力管网。风管及水管的水力计算采用假定流速法。在负荷计算、风量计算、水力计算完成后进行设备选型。冷却塔选用圆形逆式冷却塔，置于大楼楼顶。系统采用膨胀水箱定压方式，置于大楼楼顶。水管用泡沫橡塑保温，风管采用离心玻璃棉。设计中考虑了消声、减振和防火排烟的措施。在整个设计过程中，严格遵循空调规范的规定，对各个环节进行综合考虑，尽可能实现节能、高效、环保。关键词：焦作；医院；风机盘管；独立新风系统；水冷河南理工大学本科毕业设计（论文）I河南理工大学本科毕业设计（论文）ABSTRACTThe design of a rehabilitation hospital in Jiaozuo City ai
3、r conditioning engineering design. There are six layers: the basement, as the warehouse and refrigeration room; the ground floor of the five, the building area of 784.08m2, the total construction area of 4704.48m2.According to the function of the building, the air conditioning system is selected as
4、the air blower coil unit and the fresh air system. Airflow for unilateral send gyrus, diffusers are double louver, air inlet are single louver; fan coil of dark horizontal loading, each layer of the single to set up a new air system, fresh air to indoor air enthalpy value, do not assume indoor cooli
5、ng load.The summer cooling load is calculated using the method of harmonic response, and the heat load of winter is stable with the heat transfer method. According to the cooling load and the indoor and outdoor design parameters, the air quantity of the air supply can be calculated. And then by the
6、load and air supply air can choose the hot and cold units, Jiaozuo city has the city heat pipe network can be used, so the system heat source city heat pipe network. Hydraulic calculation of wind pipe and water pipe using assumed flow rate method.In the load calculation, air calculation, hydraulic c
7、alculation after the completion of the equipment selection. Cooling tower selection of circular cooling tower, placed in the roof of the building. The system uses the expansion tank to set the pressure, and is placed in the building roof. Use of foam rubber insulation pipes, using centrifugal glass
8、wool duct. The design of the test is considered the measures of the noise elimination, the vibration reduction and the fire prevention and the smoke extraction. In the whole design process, strictly follow the regulations of air conditioning, all aspects of the comprehensive consideration, as far as
9、 possible to achieve energy saving, efficient, environmental protection.Keywords: Jiaozuo, hospital, fan coil, independent outdoor air system, water cooling河南理工大学本科毕业设计（论文）目 录第一章 绪 论 .11.1 工程概况 .11.2 方案确定 .11.2.1 空调系统的分类 .11.2.2 空调系统方案的确定 .21.3 设计内容 .3第二章 设计依据及原始资料 .42.1 原始资料 .42.1.1 气象资料 .42.1.2 建筑
10、围护结构原始资料 .52.2 设计依据 .5第三章 空调负荷计算 .73.1 设计参数的选择 .73.1.1 室内状态参数的选择 .73.1.2 设备及人员相关设计参数的选择 .83.2 冷负荷计算 .83.3 湿负荷计算 .103.3.1 人体湿负荷的计算 .113.3.2 新风湿负荷的计算 .113.4 热负荷计算 .113.4.1 外围护结构的基本耗热量计算 .113.4.2 围护结构的附加耗热量计算 .123.5 负荷计算举例 .13河南理工大学本科毕业设计（论文）I3.5.1 冷负荷计算 .133.5.2 湿负荷计算 .183.5.3 冬季热负荷计算 .19第四章 冷热源的确定 .2
11、04.1 冷源的确定 .204.1.1 冷源的种类及特点 .204.1.2 冷源的确定 .224.2 热源的确定 .22第五章 风机盘管的选型 .245.1 风机盘管加独立新风系统处理方式的确定 .245.2 风机盘管选型依据 .245.3 风机盘管送风量及总冷量的计算 .255.3.1 风机盘管风量的计算 .265.3.2 风机盘管总冷量的计算 .275.3.3 风机盘管选型 .27第六章 风口选型及气流组织的校核计算 .286.1 空调房间气流组织 .286.1.1 气流组织介绍 .286.1.2 对室内气流分布的要求与评价 .286.1.3 室内气流分布的形式 .286.2 风口尺寸的计
12、算 .296.3 气流组织计算 .296.4 回风口的布置 .31第七章 空调水系统的水力计算 .32河南理工大学本科毕业设计（论文）II7.1 水系统方案的确定 .327.2 水管管材的选择 .337.3 水力计算的依据 .337.3.1 水力计算的目的 .337.3.2 水力计算的方法 .337.3.3 水力计算的基本公式 .347.4 供回水管路水力计算 .357.5 冷凝水系统的设计 .407.6 膨胀水箱的选择 .41第八章 新风系统的设计和水力计算 .438.1 新风管道尺寸的确定和水力计算 .438.2 新风处理机组的选择 .458.2.1 选型依据 .458.2.2 新风机组的
13、确定 .46第九章 管道材料和附件 .48第十章 冷热源设备的选型 .4910.1 冷水机组的选型 .4910.1.1 冷水机组选型依据 .4910.1.2 冷水机组选型 .5010.2 制冷机房的设计与布置 .50第十一章 系统消声减震与管道保温 .5111.1 空调系统的消声减震 .5111.1.1 噪声来源 .5111.1.2 噪声的防治 .51河南理工大学本科毕业设计（论文）III11.2 管道保温 .5111.2.1 管道保温结构组成 .5211.2.2 保温材料的选用 .5211.2.3 保温材料的经济厚度 .52参考文献 .53致谢 .54附录 各房间冷湿热负荷汇总表 .55附录
14、 各房间风机盘管及风口选型汇总表 .58河南理工大学本科毕业设计（论文）0第一章 绪 论1.1 工程概况本工程位于河南省焦作市，建筑占地面积 784.08m2，总建筑面积 4704.48m2，为一康复医院的综合大楼工程，地上五层，地下一层，地下为仓库及制冷机房，二楼为门诊及科室，三楼至五楼为病房手术室等。空调范围包括各科室，病房，手术室，消毒室，会议室，值班室等，地下室不做空调考虑，与室外直接相通的走廊和大厅也不做空调，人员短暂停留的更衣室和洗手间也不做空调。1.2 方案确定1.2.1 系统的分类空气调节系统一般有空气处理设备和空气输送管道以及空气分配装置所组成，根据各个房间的需要，可以有很多
15、不同的系统，在工程上应考虑建筑物的用途和性质、热湿负荷的特点、温湿度调节和控制的要求、空调机房的面积和位置、初投资和运行费用、以及机组的维修费用等许多方面的因素，根据需要选定合理的空调系统。因此，首先介绍以下空调系统的分类。1. 按空气处理设备的设置情况分类（1）集中式空调系统 集中系统的所有空气处理设备都设置在一个集中的空调机组房间内。（2）半集中式空调系统 除了集中空调机房以外，半集中系统在房间内设有二次设备（又称末端装置），对来自集中处理设备的空气作进一步补充处理，例如 风机盘管+新风系统、诱导器系统、冷辐射板+ 新风系统。（3）全分散系统 可以按照需要，灵活而分散地把处理设备设置在空调
16、房间内，不需要集中的机房。河南理工大学本科毕业设计（论文）12. 按负担室内空调负荷所用介质种类分类（1）全空气系统 空调房间的室内负荷全部由经过处理的空气来承担的空调系统，该系统的缺点是空气的比热较小，需要较多的空气量才能达到消除余热余湿的目的，因此需要较大的风道或较高的风速。（2）全水系统 空调房间的热湿负荷全靠水作为冷热介质来负担，由于水的比热比空气的大的多，所以在相同的情况下，只需要较小的水量，但仅靠水来消除余热余湿，并不能解决房间通风换气的目的，因此不单独采用这种方法。（3）空气水系统 该系统的使用场合较广，同时使用空气和水来负担空调房间的室内负荷，带新风的风机盘管系统就属于该类型。
17、（4）冷剂系统 该系统靠制冷机组的蒸发器直接放在室内来吸收室内的余热余湿。1.2.2 系统方案的确定该综合楼是医院建筑，为人员频繁活动场所，必须考虑房间内的新风供给，本工程空调设计属于舒适性空调设计，对温湿度的控制要求不严格，不考虑手术室及消毒室的洁净空调设计。系统的选定应注意档次和安全的要求，按负担室内空调负荷所用的介质来分类可选择四种系统全空气系统、空气水系统、全水系统、冷剂系统。全空气系统是全部由处理过的空气负担室内空调冷负荷和湿负荷；空气水系统分为再热系统和诱导器系统并用、全新风系统和风机盘管机组系统并用；全水系统即为风机盘管机组系统，全部由水负担室内空调负荷，在注重室内空气品质的现代
18、化建筑内一般不单独采用，而是与新风系统联合运用；冷剂系统分单元式空调器系统、窗式空调器系统、分体式空调器系统，它是由制冷系统蒸发器直接放于室内消除室内的余热和余湿。对于较大型公共建筑，建筑内部的空气品质级别要求较高，全水系统和冷剂系统只能消除室内的余热和余湿，不能起到改善室内空气品质的作用，所以全水系统和冷剂系统在本次的建筑空调设计时不宜采用。本工程重点考虑全空气系统及空气水系统，两者的对比如下表所示：河南理工大学本科毕业设计（论文）2表 1-1 全空气系统与空气水系统特点比较表比较项目 全空气系统 空气水系统设备与机房布置空调与制冷设备可以集中布置在机房，机房面积较大且层高较高时可以布置在屋
19、顶或安设在车间柱间平台上只需要新风空调机房、机房面积小； 风机盘管可以设在空调机房内； 分散布置、敷设各种管线较麻烦风管系统空调送、回风管系统复杂、布置困难、支风管和风口较多时不易均衡调节风量放室内时不接送、回风管;当和新风系统联合使用时，新风管较小节能与经济性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，充分利用室外新风避免冷热抵消，减少冷冻机运行时间； 对热湿负荷变化不一致或室内参数不同的多房间不经济 灵活性大、节能效果好，可根据各室负荷情况自我调节；盘管冬夏兼用，内壁容易结垢，降低传热效率；无法实现全年多工况节能运行维护运行 空调与制冷设备集中安设在机房便于管理和维
20、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空气过滤与净化可以采用初中效和高效过滤器，满足室内空气清洁度的不同要求，采用喷水室时水与空气直接接触易受污染，须常换水过滤性能差，室内清洁度要求较高时难于满足消声与隔振 可以有效地采取消防和隔振措施 必须采用低噪声风机才能保证室内要求又由于本工程建筑面积较小，全空气系统风管会占用较多的建筑面积，因此采用空气水系统，并且采用空气水系统中的风机盘管加独立新风系统，送风方式采用侧送风。每层单设新风机组，可以由同层的新风机组送入室内，和风机盘管一起满足室内的冷热负荷。1.3 设计内容本工程设计内容包括：1.水系统设计；2.风系统设计；3.制冷机房；4.相关设备选型。
