1、 1 毕业设计开题报告 建筑环境与设备工程 南京凯悦机电设备有限公司办公楼空调设计 一、综述本课题国内外研究动态,说明选题的依据和意义 (一)研究动态: 随着我国人民生活水平的不断提高,工作环境的不断改善。近年来修建了不少,并且向多元化方向发展,建筑规模越来越大。装饰豪华、营销全面、多维服务,集商贸、娱乐、办公为一体的高级办公楼也层出不穷。办公建筑的一个流动人口众多的公共场所,室内空气的温湿度、洁净度和新鲜空气量等,对职工的身体健康影响很大。因此,办公建筑的空气环境越来越被有关部门所重视。我国卫生防疫部门对办 公建筑提出了卫生要求,对较大的重点建筑还进行过监测, 为了保证良好的室内办公环境,满
2、足工作人员对舒适和卫生的要求,目前大型办公楼都设有中央空调系统 。 近些年来暖通空调行业迎来了巨大的发展。在面对节能、环保、舒适性、美观性的要求下,一些目前的发展商将眼光放的更远,他们不再片面的追求容积率及如何将开发成本降得越低越好。在节能方面,溴化锂制冷机组空调系统在节能改造中被常采用。溴化锂制冷机组空调系统通常可分为五个系统 ,即:制冷机组系统、冷冻水循环系统、冷却水循环系统、冷却水塔系统及新风机组系统。对太阳能的利用 也是建筑节能的一方面。可利用太阳能光热系统 ,太阳能光电系统。其中太阳能光热系统提供生活热水和采暖,太阳能光伏发电用于生活用电和设备用能。由于一般办公中央空调系统在设计过程
3、中仍采用传统的定流量设计理念,耗电量较大,电能浪费严重而在现实生活中,中央空调系统各部分设备的负荷是随着环境温度季节交替人流情况的变化而变化。因此,有必要对空调负荷进行实时跟踪及时调整,使各部分设备始终处于最佳的运行状态,从而达到节能的目的。另外大型中央空调安装新风系统节能的措施 新风、排风全热交换也是节能中新措施。能量回收方式比较多,但 归纳起来共两大类。既全热回收装置、显热回收装置。全热回收新风换气机工作原理是一种空气 空气能量回收通风装置,其核心功能是利用室内、外空气的焓差,通过全热回收机芯良好的导热透湿性能,在双向置换通风的同时,产生能量交换,使新风有效获取排风中的焓值,从而大大节约了
4、新风预处理的能耗,达到节能换气的目的。全热回收器不同于显热回收器的地方在于前者同时回收排风中的能量和湿量,是靠新风与排风的温差和水蒸汽压力差来达到热湿交换,其进出口关2 系可以由温度效率和湿度效率确定,效率值与新风量、排风量大小有关,后者仅仅是温差的热交换。 转轮式换热器是通过排风与新风交替逆向流过转轮,转轮中间有清洗扇,本身对转轮控制,能适应不同的室外空气参数,而且能使效率达到 70% 80%以上。这类热交换器是现在厂家较多推荐的成熟产品,可根据需要,购置不同规格大小的设备,安装在新风与排风系统的进出口上,以使夏季的新风与排风进行冷、热交换。但是轮转式换热器是两种介质交替转换,不能完全避免交
5、叉污染。因此流过气体必须是无害物质,现在市面上的产品技术更新改造,气密安全性好,采用送风压入、排风吸出,能够全热回收而不污染新风。其缺点是要求把新风和排风集中在一起,风系统布 置带来一定困难。 (二)选题依据和意义: 办公 业建筑不断的增多,以及人们对室内空气的温湿度、洁净度和空气品质问题越来越重视。由于能源的紧缺,节能问题越来越引起人们的重视。 室内的空气污染在欧美已经在政府的控制下严格按照国家规定的法律进行检查,任何病态建筑将不允许使用。中国政府也已开始对室内的空气污染问题进行关注。中国已颁布第一部室内健康空气质量标准,该标准将对室内的可吸入颗粒物的多少,二氧化碳的浓度等都将进行严格的规定
6、。 最近各种媒体相继报道了室内污染的一些数据,有些数据是令人触目惊心的,特别对北京各大办公建 筑的测试表明,室内的细菌含量高于室外 45%以上,二氧化碳含量比室外高 3 倍还多(北京地区室外的二氧化碳浓度在 400PPM 到 700PPM 之间,国内设计规范规定室内的二氧化碳浓度不应超过 1000PPM),空气中氧气量不足,悬浮颗粒浓度高于门外 60%, 9 小时后竟达 9 倍以上,另外,室内由于装修使用的材料得不到及时的排除,还会留在空气中,目前,北京的一些高档写字楼经过专业人士的测定二氧化碳的含量过高,导致供氧量的不足,尽管专家们提出开窗通风,可很多建筑物近深很大,属于典型的“内区”房间,
7、根本不具备开窗通风的条件,只有在 进行建筑物的室内空调通风设计时考虑机械通风才是解决问题的根本。加拿大卫生组织的一项调查显示: 68%的疾病源于室内空气污染。长期在受污染的空气中工作和生活,会降低人体的免疫功能,甚至会发生严重的病变和死亡。然而,令人担忧的是,许多人对室内环境的污染问题不象对室外的环境污染 问题那样重视。因此健康舒适和节能是现今商用空调的发展的主旋律。我们 迫切需要为 办公 建筑物安装配置节能、健康、舒适的中央空调系统来满足人们对高生活水平的追求。 3 二、 研究的基本内容,拟解决的主要问题: 研究的基本内容是办公楼门中央空调中央空调系统的 设计。 解决的主要问题为节能性和舒适
8、性问题。在中央空调设计时为保证在天气温度最高的情况下能满足要求,所以按最大的负荷设计并有 15左右的富裕量,而平时使用时并不能达到满负荷,所以存在较大的裕度,其中主机常常可以根据负载变化自动加载,卸载,而水泵的流量却不能随主机匹配调节,存在很大浪费。系统的流量压力必须靠截流阀和旁路阀调节来完成,因此不可避免存在较大截流损失和消耗大流量高压力主机,以及低流量小温差的现象。不仅大量浪费电能,而且还可能造成空调冷暖不适的情形,同时对系统设备带来不利的影响。 三、研究步骤、方法及 措施: 第一步:空调设计负荷 第二步:空调系统的确定 第三步:风量,冷负荷,湿负荷 第四步:空调设备选型和制冷设备选型 第
9、五步:空调系统风道设计 第六步:空调水系统设计 四、参考文献 1陈卫星 .大型办公楼空调系统的改造 J.建筑施工, 2008, 9( 9) 2金涟漪,赵辉 .某办公楼空调方式的选择对比 J. 2003 年福建省暖通空调制冷学术年会论文资料集 ,2009, 24( 2) 3周培莘 .现代办公楼的空调节能方式 J.高科技与生活, 2005, 10( 11) 4于立强,陈艺虹 .智 能化办公楼的空调节能与室内环境空气 J.信息时代, 2004, 35( 26) 5雷支容 .21 世纪中央空调节能方案探讨 J.科技资讯, 2009, 25( 2) 6张德辰 .论中央空调系统管理的新模式 M. 商场现代化, 2005, 46( 9) 7王明,吴兆林,郏京武 .上海某建筑中央空调机组的优化运行方案 J.制冷与空调, 2009, 9( 1) 8 钱以明 .高层建筑空调与节能 M,上海:同济大学出版社, 1990 9 Etheridge D, Sandberg M. Building ventilation: theory and easurement. U K: John Wiley & Son, 1994.