1、毕业论文 - 本科 毕业论文 (设计 ) 题 目： 上海某体育馆空调系统设计 学 院： 学生姓名： 专 业： 建筑环境与设备工程 班 级： 指导教师： 起 止 日期： 毕业论文 - 目录 摘 要 . I ABSTRACT. II 1.工程概况与设计内容 . 3 1.1 建筑概况 . 3 1.2 空调设计参数 . 4 2.负荷计算 . 6 2.1 手算负荷计算示例 . 6 2.3 DEST 软件模拟计算 .14 2.2 鸿业负荷软件模拟计 算 . 17 3.空调系统确定 . 21 3.1 空调系统选择原则 . 21 3.2 空调系统的确定 . 22 4.风系统设计 . 23 4.1 送风方式的确
2、定 . 23 4.2 送风量的确定 . 23 4.3 回风量、排风量的确定 . 27 4.4 气流组织计算 . 28 4.5 空调箱选择 . 31 4.6 风机盘管选择 . 34 5.风系统水力计算 . 35 5.1 计算依据 . 35 5.2 计算公式 . 36 5.3 计算实例 . 36 5.4 风机的校核 . 39 5.5 冷凝管的设计 . 39 5.6 冷凝水管的选择 . 40 5.7 冷冻水水泵选型 . 41 毕业论文 - 6.空调系统的消声、减振的措施 . 43 6.1 空调系统的消声 . 43 6.2 空调系统的减振 . 44 7.节能设计 . 45 8.设计心得 . 47 参考
3、文献 . 48 毕业论文 - 上海某体育馆空调系统设计 摘 要 本设计为上海市某游泳体育馆中央空调系统设计，在满足室内人员舒适性要求，提高空调系统运行经济性的同时，由于我国已经把资源节约列入基本国策，建筑节能也日益得到前所未有的关注，提高能源利用率，降低空调系统能耗迫在眉睫。因此本设计从合理负荷计算、室内气流组织、冷热源选择、系统优化控制、空调节能技术运用，作为空调系统设计的指导思想，从而提高空调系统的能源利用率， 促使中央空调系统节能运行。 本设计以降低空调能耗，提高能源利用率为宗旨，将理论研究和实际工程设计相结合，利用专业软件完善中央空调系统的设计，实现空调系统的舒适性、经济性、高效性和节
4、能性。 本建筑一共有三层，一楼的主体是一个大餐厅，采用的是一次回风全空气系统，用散流器送风。二楼主要需要计算的房间是健身房、乒乓球室、管理室，采用的是空气水系统即风机盘管加新风。三楼则是游泳池，所以需要考虑观众席，在这里我用的是一次回风全空气系统，采用喷口送风。 关键词 ： 中央空调系统；冷热源；优化控制 毕业论文 - Air Conditioning System Design of Shanghai Stadium Abstract This design for a swim stadium in Shanghai central air conditioning system desi
5、gn, meet the requirements in indoor personnel comfort, improve air conditioning system running economy at the same time, because our country has the resources to save on basic state policy, energy conservation of the building also increasingly be unprecedented attention, improve energy efficiency, r
6、educe the energy consumption of the air conditioning system is imminent. So this design from the rational load calculation、 indoor air distribution、 cold and heat source selection、system optimization control、 air conditioning and the main energy saving technology using, as the guiding ideology of th
7、e air conditioning system design, so as to improve the energy efficiency of the air conditioning system, the central air conditioning system to energy efficiency. This design to reduce energy consumption of the air conditioning, improve energy efficiency for the purpose, the theoretical research and
8、 practical engineering design combining, use professional software of the central air conditioning system of perfect design, realization of the air conditioning system and economy, efficiency and comfort of energy conservation. This is a three storied building, the main body of the first floor is a
9、big dining room, use is a central all air system, with scattered the supply air flow. On the second floor of the main need to calculate the room is a gym, table tennis room, management office, which is air -water system is a central all air system and fan coil air supply. The third floor is swimming
10、 pool, so need to consider the audience, and here I use is a central all air system, using the vent air supply. Keywords Central air conditioning system; Cold and heat sources; Optimization control毕业论文 - 1. 工程概况与设计内容 随着我国国民经济的发展，人民生活水平的提高，人们对于建筑环境舒适性的要求越来越高，各种各样复杂的空调系统得以广泛的采用。但是，这些空调系统在为人们创造了舒适生活环境的
11、同时，也面临严重的能源消耗。公共建筑的空调系统能耗占整个建筑物能耗超过50%，可见降低空调系统能耗对建筑节能有着重要的意义。尤其是当前世界“能源危机”日益紧迫的关头，空调系统节能已成为节能领域中的一个重点和热点。 体育馆建筑最为重 要的公共建筑之一，也是比较特殊的建筑，是我们暖通设计人员一个比较重要的服务对象，像 2008 年北京奥运会的各类体育馆，每个场馆的设计、构造、运行都各有不同，根据各类场馆的各自特点，做出合理的中央空调设计是很有必要的。体育馆建筑内的空调系统是属于舒适性空调系统，其目的是为观众提供一个舒适的观看场地，同时为比赛人员提供良好的比赛环境。现代的体育馆建筑已经不在仅仅只是用
12、于比赛之用，像本建筑中，底层是餐馆，夹层是健身房等场地，该建筑已经是一类综合性建筑，其内部结构较为复杂，活动人员较多。我们在进行空调设计时，要想达到 既能造出舒适、高效的室内环境，有能同时实现大幅度节能的目的，一个合理的设计方案和最后科学经济的运行管理对于控制节能都是至关重要的。 1.1 建筑概况 该建筑为上海地区某体育馆，由餐饮区，健身房，乒乓室，泳池，看台等部分组成，建筑共 2 层，中间有夹层，建筑面积约 2400 ，总高度为 12.9m，为一类建筑，抗震烈度为 8度，一级耐火等级。 一层为餐饮层，由小卖部，小餐厅，大餐厅，厨房等几部分组成，高度 4.5m。夹层为健身区，为于二层看台之下，
13、有乒乓室，健身房等部分组成，高度 4.5m。三层为游泳馆，由室内泳池，看台等 组成，高度 3.6m。 该工程相对较大，且有如下要求： 1）根据设计手册和房间需求，提供舒适性空调；要求为健身场所和看台等提供舒适性空调； 2）室内机采取隐藏式安装，室外机相对集中安装，有效利用更多空间； 毕业论文 - 3) 空调工程初投资合理、安装维护简便； 4）厨房由相关专业设计； 5）恒温游泳池选用美的空气源热水机组；淋浴需要提供热水 1.2 空调设计参数 1.2.1 上海市夏冬季节室外设计参数 查实用供热空调设计手册（第二版），可得上海室外设计参数如下： 室外冬季计算干球温度 :：冬季通风设计温度 3.5 ；
14、 冬季空调设计温度 1.2 室外夏季计算干球温度：夏季通风设计温度 30.8； 夏季空调设计温度 34.6 夏季空调室外计算湿球温度： 28.2 夏季空调室外计算日平均温度： 31.3 室外相对湿度：冬季空调相对湿度 74%； 夏季通风相对湿度 69% 室外平均风速：冬季 3.3m/s； 夏季 3.4 m/s 1.2.2 室内设计参数 结合实用供热空调设计手册（第二 版）和空气调节设计手册（第二版）对游泳体育场馆的节能规定，我们选择此次设计中各个房间的室内设计参数如下表 1.1、表 1.2。 表 1.1 空调房间室内设计参数（一） 房间类型 夏季室内温 度（） 夏季室内相对 湿度（ %） 冬季
15、室内温 度（） 冬季室内相对 湿度（ %） 人员密度（人 /m2） 小卖部 25 65 18 50 1 大餐厅 25 50 18 50 0.7 小餐厅 25 50 18 50 0.7 管理室 25 55 18 50 0.1 健身房 25 55 19 50 0.7 乒乓球室 25 55 19 50 0.7 毕业论文 - 续表 房间类型 夏季室内温 度（） 夏季室内相对 湿度（ %） 冬季室内温 度（） 冬季室内相对 湿度（ %） 人员密度（人 /m2） 游泳馆走道 27 70 27 70 0.3 泳池 27 70 27 70 0.3 看台 25 70 18 40 2 表 1.2 空调房间室内设计
16、参数（二） 房间类型 新风量（ m3/h人） 活动类型 群集系数 照明功率密度 （ W/m2） 设备功率密度 （ W/m2） 小卖部 18 轻度活动 0.93 40 13 大餐厅 19 轻度活动 0.93 20 - 小餐厅 29 轻度活动 0.93 20 - 管理室 40 极轻活动 1 20 13 健身房 20 重度活动 0.92 20 - 乒乓球室 20 重度活动 0.92 20 - 游泳馆走道 18 静坐 0.92 20 - 泳池 18 重度活动 0.92 20 - 看台 18 轻度活动 0.92 20 - 1.2.3 建筑围护结构热工参数 根据设计说明提供的建筑各类维护结构，查的热工参数
17、如下表 1.3。 表 1.3 围护结构热工参数 围护结构 构造 传热系数 W/（ m2.K） 衰减系数 延迟系数 其他 外墙 抹灰 15mm+加气混凝土砌块400mm+通风空气层 50mm+装饰层20mm 0.483 0.23 12.3 内墙 建筑钢材 1mm+聚苯乙烯泡沫塑料200mm+建筑钢材 1mm 0.165 0.58 5.2 屋面 70mm 双面彩钢板聚笨保温夹心板 0.91 0.9 2.5 楼板 7mm五夹板 +370mm热流向下 +80mm钢筋混凝土 +25mm 水泥砂浆 +25mm大理石 0.508 0.11 10.2 外窗 PVC 框 +Low-E 中空玻璃 6+12A+6遮
18、阳型 2.444 0.92 2.1 内遮阳 0.6 外门 节能外门 3.02 0.99 0.6 内门 门框夹板门 2.504 0.98 1 毕业论文 - 2.负荷计算 2.1 手算负荷计算示例 2.1.1 冷负荷计算原理 当设计一个建筑物的空调工程时，设计方案首先要考虑该建筑物的空调负荷，现行空调冷负荷计算主要采用冷负荷系数法、谐波反应法。其共同点是，以房间为单位，对由房间内外源形成的冷负荷 ，均按时变量处理，计算各项逐时冷负荷，再叠加取最大值为计算冷负荷。整个建筑的冷负荷为所有房间的最大冷负荷之和。 2.1.2 普通手算负荷计算原理 （ 1）外墙、架空楼板和屋面传热冷负荷计算原理 ()nQ
19、KF t t (2.1) 式中 Q 通过外墙和屋面的得热量所形成的冷负荷（ W）； K 外墙和屋面的传热系数 W/（ m2 ） ； F 外墙和屋面的面积（ m2）； 温度波的作用时刻，即温度波作用于围护结构外侧的时刻 ,h； t 作用时刻下的冷负荷计算温度，对于外墙、架空楼板，可查表 20.3-13；对于屋面，可查表 20.3-23, ； 负荷温度的地点修正值，见表 20.3-13和表 20.3-23的标注， ； nt 室 内计算温度， 。 当外墙、架空楼板或屋面的衰减系数 0.2 时，可近似使用日平均冷负荷 PjQ 代替各计算时刻的冷负荷 Q ()Pj pj nQ KF t t (2.2)
20、毕业论文 - 式中 pjt 负荷温度的日平均值，见表 20.3-13和表 20.3-23的最后一列数据 （ 2）外窗的辐射负荷 1 外窗无任何遮阳设施的辐射负荷 透过外窗的太阳辐射形成的计算时刻冷负荷 Q （ W） ,应根据不同情况分别进行计算。 g d wQ FX X J (2.3) gX 窗的构造修正系数，见表 20.5-1 dX 地点修正 系数，见表 20.5-2 wJ 计算时刻下，透过无遮阳设施窗玻璃太阳辐射的冷负荷强度，见表 20.5-33 注：本设计的玻璃幕墙的按外窗无遮阳设施的辐射负荷计算 2 外窗有内遮阳负荷设施的辐射负荷 g d z nQ FX X X J (2.4) zX 内遮阳系数 nJ 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 （ 3）内围护结构的传热冷负荷 1 相邻空间通风良好的内围护结构温差传热的冷负荷 当相邻空间通风良好时，内墙或间层楼板由于温差传热形成的冷负荷可按下式估算 ()wp nQ KF t t (2.5) wpt 夏季空调室外计算日平均温度，参见表 20.4-13 2 相邻空间通风良好的内围护结构温差传热的冷负荷 当邻室存在一定的发热量时，通 过空调房间内墙、内窗、间层楼板或内门等内围护结构温差传热形成的冷负荷 Q （ W），可按下式计算： ()w p ls nQ K F t t t (2.6)
