1、 毕业设计 文 献综 述 建筑环境与设备工程 行政办公楼建筑中央空调工程设计 摘要 对行政办公楼建筑中央空调工程设计进行了综述，随着我国国民经济水平的不断提高，建筑业也在持续稳定地向前发展。和前几年建筑业的发展相比，目前的发展商将如何以最低的成本达到舒适强度好质量高的居住及商用建筑。为了适应国际贸易、旅游及城市建设迅速发展的需要，对建筑物内的空气品质及舒适程度的要求越来越高，新建的商业建筑纷纷安装了空调系统，以提高商场的档次，吸引更多的顾客。 关键词 中央空调；气流组织；负荷；气象参数 随着我国国 民经济水平的不断提高，建筑业也在持续稳定地向前发展。和前几年建筑业的发展相比，目前的发展商将如何
2、以最低的成本达到舒适强度好质量高的居住及商用建筑。为了适应国际贸易、旅游及城市建设迅速发展的需要，对建筑物内的空气品质及舒适程度的要求越来越高，新建的商业建筑纷纷安装了空调系统，以提高商场的档次，吸引更多的顾客。但由于能源的紧缺，节能问题越来越引起人们的重视。目前对节能舒适的中央空调的需求越来越大，因此设计一项节能、舒适、健康的中央空调系统是有意义的。 1 课题的相关内容及要注意的问题 1.1 冷源的设计 关于冷源 ，采暖通风与空气调节设计规范中有“台数不宜过多”、“应与空气调节负荷变化情况及运行调节要求相适应”、“台数不宜少于两台”等规定。我们在考虑冷水机组配置时，应避免下列情况：要避免不恰
3、当的使用多机头机组（包括多机头风冷热泵或模块化风冷热泵、模块化冷水机组）。如 3 台 30HT-280 有 24 个机头， 3 台 LSRF 829M 有 36 个机头， 8台 CXAH250，总冷量仅 1224KW，却有 32 个机头，绝对故障点太多；要避免一味地采用等容量机组。采用等容量机组，机房布置也许会划一整齐，备品备件会少，但工程中往往有小负荷的不同 使用功能的场所，如采用等容量机组，就容易造成负荷适应性差的特点；机组台数要适合，避免台数过多或过少，台数过多或过少都会存在问题。机组的制冷效果是根据室内负荷和同时使用系数的乘积来选定，其中冷源设备有下列几种：制冷机组、冷却塔、膨胀水箱。
4、冷源设备的能耗的占建筑总能耗的 30%，因此科学合理的选择设计冷源装置对实现建筑节能具有重要意义。 1.2 空调系统的类型 空调系统种类繁多，但是基本原理都是相通的。其常见的 n 种类型是：全空气系统、空气 水系统和全水系统。另外还有：分散式供冷或供暖、热泵系统、热回收系统和蓄冷。全 空气系统：在这类系统中，空调空间的所有要求（如加热、加湿、冷却及除湿等）都靠送风来满足。空气 水系统：这类系统通常是用冷水带走空调空间的大多数显热负荷，而用空气提供通风以保证空气质量并带走由于空间的潜热负荷造成的湿气，当然空气也提供一些额外的显热冷却。全水系统：这类系统指那些具有风机 盘管、组合通风装置或重力循环
5、式室内末端的系统，未调节的流通空气通过墙上的通风口送入或渗入。其最大的优点在于能够适应许多建筑物空气调节要求，并且可灵活地应用在空调系统的改造中。 1.3 通风管道及风口布置 有的工程管道布置太长，阻 力太大；有的工程室内风口布置过多，影响美观及系统调试；有的送风口布置在配电柜的上方，凝水会滴到配电柜上；有的工程在总的送风管道上直接加风口，造成风口风速过大等问题；有的洁净室内回风口个数太少；因此布置管道及风口时必须考虑风口风速，各支路阻力好平衡，室内气流组织合理等。管道安装时要注意下列问题：管道安装应按图纸要求的轴线位置及坡度安装，先进行放线，然后按主干管、支干管、支管、直管、横管顺序进行安装
6、。管道布置应考虑操作和维修方便，经济合理，阻力小并美观。管道和天花板，以及管道与管道间应有适当的间距。管道穿墙或楼 板时应设套管，管子和套管间应留有 10mm 间距。 1.4 水泵扬程的选择 水系统扬程选择，各个设计差异很大，如某工程冷却塔放置在 60 多米高的屋顶，冷却水为闭式循环系统，而设计者在选择水泵扬程时竟将高程也加进了水泵的扬程中，结果所选水泵扬程高达 80多米。还有的设计在选择冷冻水泵时，不考虑冬季与夏季流量的不同。因此冬夏季合用一台水泵是不合适的，冷冻水泵热水泵应分别设置。选择扬程多大为好，如果选择扬程小于所需扬程的一台水泵往往会不能满足用户的愿望即便是能抽上水来水量也小的可怜
7、，那么选择扬程越大越好吗？其实不然高扬程的泵用于低扬程便会出现流量过大导致电机超载，若长时间运行会使电机加速老化甚至烧毁电机，因此合理选择水泵扬程是非常重要的。 1.5 气流组织形式选择 气流组织是空调的一个重要环节，它直接影响着空调系统的使用效果，只有合理的气流组织才能充分发挥送风的冷却或加热作用，均匀地消除室内热量，并能有效地排除有害物和悬浮在空气中的灰尘。 空气调节区内良好的气流组织需要通过合理的送、回风方式以及送、回风口的正确选型和布置来实现。侧送时宜使气流贴附以增加送风的射程，改善室内气流分布。工程实 践中发现 风机 盘管送风如果不贴附则室内温度分布不均匀。空气分布方式增加了置换通风
8、器及地板送风口等方式，这有利于提高人员活动区的空气质量或采用分层空气调节，以优化室能量分配。对高大空间建筑更具有明显节能教果 。 2中央空调具有良好的节能效果 2.1 中央空调控制方式的选择 由于中央空调主要设备是风机水泵，所以节能最佳方法就是采用变频器。目前大多数中间空调还采用以往旧的控制方式，即：通过改变压缩机机组、水泵、风机启停台数，以达到调节温度的目的。 该调节方式缺点集中表现为如下几点：设备长时间全开或全闭，轮流运行，浪 费电能惊人 ； 电机直接工频启动，冲击电流大，严重影响设备使用寿命 ； 温控效果不佳。当环境或冷热负荷发生变化时，只能通过增减冷热水泵的数量或使用挡风板来调节室内温
9、度，温度波动大，舒适感差 。 中央空调采用变频器后有如下优点：变频器可软启动电机，大大减小冲击电流，降低电机轴承磨损，延长轴承寿命 ； 调节水泵风机流量、压力可直接通过更改变频器的运行频率来完成，可减少或取消挡板、阀门 ； 系统耗电大大下降，噪声减小 ； 若采用温度闭环控制方式，系统可通过检测环境温度，自动调节风量，随天气、热负荷的变化自动调节，温度变化小，调节迅速 ； 系统可通过现场总线与中央控制室联网，实现集中远程监控。 2.2 中央空调水系统变流量控制 用变频器进行流量（水量风量）控制时，可节约大量电能。中央空调系统在设计时是按现场最大冷量需求量来考虑的，其冷却泵，冷冻泵按单台设备的最大
10、工况来考虑的，在实际使用中有 90%多的时间，冷却泵、冷冻泵都工作在非满载状态下。而用阀门、自动阀调节不仅增大了系统节流损失，而且由于对空调的调节是阶段性的，造成整个空调系统工作在波动状态；而通过在冷却泵、冷冻泵上加装变频器则可一劳永逸地解决该问题，还可实现自动控制，并可通过变频节能收回投 资。同时变频器的软启动功能及平滑调速的特点可实现对系统的平稳调节，使系统工作状态稳定，并延长机组及网管的使用寿命根据中央空调系统的配置情况可对冷却水系统，冷冻水系统及冷却塔风机系统进行变频改造。 2.3 科学合理地设计机房位置 在公共建筑中，空调的设备的机房最多有制冷机房，热交换机房，空调机房，排风机房等。
11、国外建筑物的机房位置，一般分布则是冷热源集中布置，即冷冻机房和热交换间大都设在地下室，而空调机房都分散专用，靠近被调的房间。空调机房适当分散之后，随之而来的是风道短。段面小，空间省，投资少。在风量相等的情况 下，风道短，风机的压头就可以选得低，功率也相应地小，运行能耗就省。 2.4 利用负荷随动跟踪技术 利用负荷随动跟踪技术，先采集被控中央空调冷冻（温）水系统、冷却水系统出入水温度、压力等众多参数，然后进入计算机分析判断末端负荷，并与经验数据库进行对比分析和依据负荷随动跟踪程序进行计算，生成冷冻（温）水泵、冷却水泵、冷却塔、风机运行功率的合理状态，然后把这些数据以数字信号传入各自变频机柜，变频
12、机柜收到命令后，即对冷冻（温）水泵、冷却水泵、冷却塔风机作出变频处理，形成一个闭合环路，各泵组风机随负荷变化而变化，从而降 低其功率，以达到节省电力的目的。 小结 通过设计，我受益匪浅，不仅锻炼了良好的逻辑思维能力，而且培养了刻苦求学的精神，在设计过程中，你一定得小心谨慎，一个不小心就可能会出差错。因此它要我能认真仔细的去对待它，不能存在马马虎虎就了事的心态。这次设计也是对大学四年的总结，对专业知识能很好的进行回忆。 参考文献 1王涛 .浅析暖通空调设计方案 J.七台河市城市建设开发有限责任公司 .2009，（ 4） . 2韦洁，于海 . 高层建筑暖通空调设计要点分析 J.工程建设与设计 .2
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