1、 本科毕业论文 （ 20 届） 上海某街道办事处大楼中央空调系统节能设计 所在学院 专业班级 建筑环境与设备工程 学生姓名 学号 指导教师 职称 完成日期 年 月 目 录 摘 要 . 1 1 设计目的、设计资料及设计任务 . 4 1.1 设计目的 . 4 1.2 设计资料 . 4 1.3 设计任务 . 4 1.4 设计说明 . 4 2 负荷计算 . 6 2.1 冷负荷理论依据 . 6 2.2 湿负荷理论依据 . 7 2.3 冷负荷和湿负荷计算 . 8 3 空调系统 . 19 3.1 空调系统的选型 . 19 3.2 气流组织设计说明 . 19 3.3 气流组织 设计计算 . 24 3.4 风机
2、盘管选型 . 33 4风管布置及水力计算 . 36 4.1 风管水力计算原理 . 36 4.2 风管水力计算 . 37 4.3 检查管路的阻力平衡 . 40 4.4 新风机组的选型 . 41 5. 水 管布置及水力计算 . 42 5.1 水系统方式选定及原始数据 . 42 5.2 水管水力计算原理 . 42 5.3 水管水力计算 . 43 5.4 回水管设计 . 62 5.5 凝结水管设计 . 63 5.6 阻力平衡计算 . 63 5.7 水泵扬程计算及选型 . 63 5.8 冷水机组选型 . 64 6 节能综述及计算 . 65 7 小结 . 69 8 致谢 . 错误 !未定义书签。 参考文献
3、 . 70 本科毕业论文 摘要 1 摘 要 空调节能的概念由来已久，对于如何才能对一套大型的中央空调系统进行相关的节能处理，使其达到设计所预计的节能效果可以有很 多方法，随着科技的日新月异这一系列的科技水平也随着不断更新，也使得节能不再是口头上的纯理论亦或是概念之类的无法普及。当然本文的大方向仍然传统意义的空调设计。 空调设计的意义在于所要设计的空间处于所要求的参数或者说是正常参数，基本上是指某特定空间内，对温度、湿度、流动速度及清洁度进行人工调节，使环境满足人们工作、生活和工艺生产过程的要求。计算方面综合了讲主要是指：内外空间的扰量计算；空气调节的方法的确定计算；环境内空气处理方法确定计算；
4、处理后空气输送的干扰量变化的计算；最后相关配件的确定以及可行性验证计算。 负荷部分：通过把房间冷负荷的构成：通过围护结构传入室内的热量形成的冷负荷；外窗瞬变传热和日射得热形成的冷负荷；人体散热量形成的冷负荷；照明散热量形成的冷负荷；设备散热量形成的冷负荷；其它室内散热量形成的冷负荷计算汇总得出负荷总量。气流组织部分 :通过合理选择空调系统后，采用绘制焓湿图确定送风状态点，确定各状态点参数，然后计算得出冷量、风量以及空调送风布置。水系统，风系统部分 :通过选定最不利管路计算得出阻力与流量，管径确定，阻力平衡验证。 本设计结合上海地区的各种自然条件，对该建筑进行中央空调系统设计，在对建筑 物一系列
5、负荷等的计算，通过引入提高设计室内温度与大温差，即提高冷冻水供回水温差，以及设计选型设备负荷占用比 80%-100%一系列节能手段。在一幢综合大楼的空调系统设计中应用之，在气流组织计算与水管水力以及设备选型中分别采用以上节能手段，并计算，得出的确节能的数据以及文字结果，得出本设计所用节能手段明确，以及有效。最后，来说明空调节能的经济与节能减排效益。 关键词 节能；大温差；负荷；半集中式；同程式 本科毕业论文 摘要 2 Energy-saving design of Street office building in Shanghai Central Air Conditioning Syste
6、m Abstract The concept of energy-saving air-conditioning a long time, how can the set of large central air conditioning system for energy-related treatment, to reach the design energy-saving effect can be expected there are many ways, with the ever-changing technology, the technology level of this s
7、eries along with the constantly updated, also makes energy-saving is no longer a verbal or purely theoretical concept of class is also not universal. Of course this is still the traditional sense of the general direction of the air conditioning design. The significance of air conditioning design spa
8、ce to be designed in the required parameters or a normal parameters, basically refers to a particular space, temperature, humidity, flow speed and cleanliness were manually adjusted so that the environment to meet the people working and living and process requirements of the production process. Calc
9、ulations mainly refers to a combination of stresses: Calculation of internal and external space, disturbance; the method of determining air-conditioning calculations; environment air handling method to determine the calculation; treatment changes in air transport calculation of the amount of interfe
10、rence; the final determination of related accessories as well as possible verification calculations. Part Load: The composition of the cooling load of the room: the room through the heat envelope formed by the incoming cooling load; transient heat transfer outside the window heat gain and the format
11、ion of solar radiation cooling load; the amount of body heat to form the cooling load; lighting heat volume of the formation of the cooling load; equipment heat dissipation cooling load formed; other indoor heat dissipation cooling load calculation summary form the total load drawn. Airflow componen
12、ts: a reasonable choice by air-conditioning system, by drawing air psychrometric chart to determine the state point to determine the parameters of each state point, and then calculated cooling capacity, air volume and air conditioning layout. Water system, air system components: the worst line throu
13、gh the selected calculated resistance and flow, pipe diameter to determine the resistance balance verification. The design combines a variety of natural conditions in Shanghai, the central air conditioning system of the building design, a series of buildings such as the calculation of the load, to i
14、mprove the design through the introduction of the indoor 本科毕业论文 摘要 3 temperature and large temperature difference, that is, raising the chilled water supply and return water temperature, Selection of equipment load and the design takes more than 80% -100% range of energy saving means. In a complex a
15、ir-conditioning system design applications, the airflow calculation and selection of mains water and equipment more energy-saving measures were used, and calculated the energy data and the text is indeed the result obtained with this design energy-saving means of clear and effective. Finally, to ill
16、ustrate the economic and energy-saving air conditioning energy saving and emission reduction benefits. Key Words Energy conservation; large temperature difference; load; semi-centralized; with the program本科毕业论文 参考文献 4 1 设计目的、设计资料及设计任务 1.1 设计目的 通过完成具有一定实际或理论意义的工程设计项目用以总结和检验自己在大学学习期间的学习成果，培养自己综合运用所学基
17、础理论、专业知识与技能，独立分析和解决问题的能力，分析与解决工程实际问题的能力，达到理论与实际结合，专业素质培养目标的要求。此外，更加加强了自己的严谨认真的科学态度、或多或少学到了如何解决在即将到来的职业生涯上可能碰到的各种问题，加强了自己专业方面的基本功。 1.2 设计资料 本工程为上海某街道办事处大楼。一共五层建筑，层高 4 米，窗户高度一律为 1.5 米。对此建筑进行中央空调设计 。 建筑施工图空调设计，上下楼层均为空调房间，温度和湿度设定值相同。建筑的相关设计参数如下： 所有墙体的材料均选用中国建筑工业出 版社出版的空气调节（第四版）附录 2.9 中序号为 11 的墙体，其中 K=1.
18、07W/(M2 K), =0.221。 屋顶的材料选用中国建筑工业出版社出版的空气调节（第四版）附录 2.9 中序号为9 的墙体，其中 K=0.93W/(M2 K), =0.50。 窗户的材料均选用单层玻璃钢窗 K=4.54W/(M2 K) 挂浅色内窗帘，无外遮阳。 室内设计温度 27 1ntC 。 室内压力稍高于室外大气压力。 1.3 设计任务 根据设计任务书完成 上海某街道办事处大 楼 中央空调的设计。 1.4 设计说明 1.4.1 设计依据 本工程中央空调初步设计根据提供的设计任务书和建筑专业提供的建筑平面图 ,并依照暖通现行国家颁发的有关规范、标准进行设计 2。 具体相关规范、标准：
19、（ 1） 采暖通风与空气调节设计规范 (GBJ50019- 2003 版 ) （ 2） 采暖通风与空气调节制图标准（ GBJ114-88） （ 3） (中国建筑工业出版社 ) （ 4） (机械工业出版社 ) 本科毕业论文 参考文献 5 （ 5） 房屋建筑制图统一标准（ GB/T50001 2001） （ 6） (中国建筑工业出版社 ) （ 7） 民用建筑采暖通风设计技术措施 （ 8） 全国民用建筑工程设计技术措施暖通，动力（ 2003 年版） 1.4.2 设计范围 冷负荷、湿负荷计算。 1.4.3 室外气象参数 地点：上海市 室外设计参数： 36 1wtC 65 5%w 夏季室外计算干球温度：
20、 34 夏季室外计算湿球温度： 28.2 夏季大气压力： 100530 Pa 夏季室外平均风速： 3.2m/s 夏季室外现对湿度： 65 5%w 3 1.4.4 室内设计参数 室内设计温度 27 1ntC ，相对湿度 60 5%n 本科毕业论文 参考文献 6 2 负荷计算 2.1 冷负荷理论依据 2.1.1 房间冷负荷的构成 （ 1）通过围护结构传入室内的热量形成的冷负荷； （ 2）外窗瞬变传热和日射得热形成的冷负荷； （ 3）人体散热量形成的冷负荷； （ 4）照明散热量形成的冷负荷； （ 5）设备散热量形成的冷负荷 4； （ 6）其它室内散热量形成的冷负荷。 2.1.2 冷负荷的主要计算公式
21、 外墙的冷负荷按公式： CLQ t K F （ 1.1） 式中 K 围护结构的传热系数 F 围护结构的面积 t 广州市围护结构负荷温差的逐时值 外窗的冷负荷 分为 两 部分 : 窗户瞬变传热得热形成的冷负荷和窗户日射得热形成的冷负荷。 窗户瞬变传热得热形成的冷负 荷： cCLQ KF t (1.2) 式中 t 计算时刻的负荷温差， F 窗口面积， 2m 窗户日射得热形成的冷负荷： j g d n s jC LQ x x C C FJ （ 1.3） 式中 gx 窗的有效面积系数，取 0.85； dx 地点修正系数，取 1； 本科毕业论文 参考文献 7 nC 窗的内遮阳的遮阳系数，取 0.5； s
22、C 窗玻璃的遮挡系数； jJ 计算时刻时，透过单位窗口面积的太阳总辐射形成的冷负荷。 设备冷负荷按公式： CLQ JE Q （ 1.4） 式中 JE 负荷系数，按连续工作 8 小时查取 Q 设备散热量 fQ Fq ， F 为房间面积，按图纸实际尺寸量取， fq 为设备功率密度，普通办公室取 40W/m2 其他种类房间取 5 W/m2。 照明冷负荷按公式： TQ n N X （ 1.5） 式中 n 同时使用吸收，取 0.8 N 灯具的安装功率，等于房间面积与功率密度的乘积，房间面积按图纸实际尺寸量取， 功率密度普通办公室和其他种类房间均 22 W/m2 TX 冷负荷系数 ,按连续工作 8 小时查
23、取 人员冷负荷按室内温度为 27 度和轻度劳动 中度劳动的条件分别查取，房间人数按面积算取。 人体冷负荷： 由显热散热造成的冷负荷 =计算时刻空调房间的总人数 一名成年男子小时的显热散热量 人体 负荷强度系数。 由潜热散热造成的冷负荷 =计算时刻空调房间的总人数 一名成年男子小时的潜热散热量 。 2.2 湿负荷理论依据 2.2.1. 房间湿负荷的构成 （ 1）人体散湿量； （ 2）其它室内散 湿量。 2.2.2. 湿负荷的主要计算公式 湿负荷 =空调房间人数 一名成年男子小时 显 湿量 。 本科毕业论文 参考文献 8 2.3 冷负荷和湿负荷计算 2.3.1 计算房间 这里取第一层房间中大作为举
24、例计算， 房间面积 597.1m2，室内设计温度 27，相对湿度 60%，北外墙面积为 95.6m2，南外墙面积为 18.8m2，东外墙面积为 10m2,北外窗面积为 28.1m2, 南外窗面积为 11.3m2。 2.3.2 第一层房间中大 1 负荷计算 （ 1）：北外墙冷负荷计算 表 2-1 北外 墙传热冷负荷计算表 计算时刻 t 逐时值 t 传热系数 W/(m2 K) 面积 m2 冷负荷 W 8:00 6 1.07 95.6 614 9:00 6 1.07 95.6 614 10:00 6 1.07 95.6 614 11:00 6 1.07 95.6 614 12:00 6 1.07 9
25、5.6 614 13:00 6 1.07 95.6 614 14:00 6 1.07 95.6 614 15:00 6 1.07 95.6 614 16:00 6 1.07 95.6 614 17:00 6 1.07 95.6 614 18:00 6 1.07 95.6 614 （ 2）：南外墙冷负荷计算 表 2-2 南外 墙传热冷负荷计算表 计算时刻 t 逐时值 t 传热系数 W/(m2 K) 面积 m2 冷负荷 W 8:00 7 1.07 18.8 140 9:00 6 1.07 18.8 120 10:00 6 1.07 18.8 120 11:00 6 1.07 18.8 120 12:00 6 1.07 18.8 120 13:00 6 1.07 18.8 120 14:00 6 1.07 18.8 120 15:00 6 1.07 18.8 120 16:00 6 1.07 18.8 120
