某电信办公楼空调设计工程毕业设计计算书

（内蒙）某电信办公楼空调设计工程前 言暖通空调作为一门应用性学科同样存在着普及与提高两大任务。随着国民经济的飞速发展，空气调节技术已是保证室内良好环境的一种必不可少的技术。经济的发展使从事空调设计人员越来越多，对设计要求也越来越高。许多其它行业的人也越来越多地关心空调系统设计的合理性和经济性。尤其是近年来能源危机的出现、环保意识的不断提高，对空调设计提出了新的更为严峻的挑战。在设计过程中，本着合理和经济的要求，经过复杂而缜密的计算后，认真比较了多种空调方案，结合实际情况确定出最优方案。满足方案合理的同时，对空调设备进行多方面的综合考虑，选择最经济最适宜的型号。设计中涉及到如下方面的内容：空调系统冷负荷及湿负荷的计算、空调系统布置、空调设备及附件选择、空调系统水力计算、通风系统的设计布置等。由于我个人无论是实践经验还是理论基础都还比较薄弱。在设计过程中难免存在错误和不足，恳请各位老师批评指正。第1章 概况1.1工程概论本工程为（内蒙）某电信办公楼空调工程设计，该楼共12层，建筑总面积约23636.98平米。该建筑地下1层，地上12层。地下1层为库房和设备用房，地上1至3层为营业厅，地上4至12层为办公用房。1.2设计原始资料1.2.1土建资料层高：地下一层层高为4.5m， 首层层高为5.4 m ，23层层高均为4.5m,4-11层层高为3.8 m，12层层高为7.6 m。围护结构：地下为钢筋混凝土墙，地上为加气混凝土墙，铝塑窗中空玻璃，铝合金门中空玻璃。浅色窗帘，不设外遮阳。1.2.2气象资料室内参数：空调房间：夏季温度26 相对湿度：夏季湿度60% 营业厅每人最小新风量：20 m3/h 办公室每人最小新风量：30 m3/h房间人员单位容量（人/m2）：营业厅0.5 办公室0.2房间照明单位容量：营业厅40W/ 办公室30W/ 房间设备发热量：办公室500W 室外参数：查空气调节设计手册得呼和浩特市室外气象参数值为：地理位置：北纬 4049 东经11141大气压力（mbar）：冬季900.9 夏季889.4室外计算干球温度： 冬季室外干球温度：22 夏季室外干球温度：29.9 夏季空调室外计算湿球温度：20.8相对湿度： 冬季空调室外计算相对湿度：56% 夏季空调室外计算相对湿度：64%第2章 负荷计算2.1冷负荷计算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 （2）透过外窗进入室内的太阳辐射热量 （3）人体散热量 （4）照明散热量 （5）设备散热量（6）其它室内散热量2.1.2主要计算公式：冷负荷系数法，当计算某建筑物空调冷负荷时，则可按照条件查出相应的冷负荷温度与冷负荷系数，用稳定传热公式形式即可算出经围护结构传入热量所形成的冷负荷和日射得热形成的冷负荷。（1） 围护结构瞬变传热形成冷负荷的计算方法在日射和室外气温综合作用下，外墙和屋面瞬变传热引起的逐时冷负荷可按下式计算： （2-1-1）式中 外墙和屋面的传热引起的逐时冷负荷， 外墙和屋面的面积， td地方温差修正值外墙和屋面的传热系数， 室内计算温度， 外墙和屋面冷负荷计算温度的逐时值，（2） 内维护结构冷负荷当邻室为通风良好的非空调房间时，通过内墙和楼板的温差传热而产生的冷负荷可按上式计算。当邻室有一定的发热量时，通过空调房间隔墙、楼板、内窗、内门等内维护结构的温差传热而产生的冷负荷，可视作稳定传热，不随时间而变化，可按下式计算： （2-1-2）式中 内维护结构（如内墙、楼板等）的传热系数， 内维护结构的面积， 夏季空调室外计算日平均温度，附加温升（3） 外玻璃窗瞬变传热下的冷负荷 在室内外温差作用下，通过外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷可按下式计算： （2-1-3）式中 cw窗框修正系数外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷，W 窗口面积， 外玻璃窗传热系数， 外玻璃窗的冷负荷温度的逐时值， td地点修正系数（4） 透过玻璃窗的日射得热引起的冷负荷的计算方法透过玻璃窗进入室内的日射得热引起的逐时冷负荷按下式计算： =CACDC （2-1-4）式中 A窗口面积， C有效面积系数C窗玻璃冷负荷系数，无因次（5）人体的冷负荷：1）人体显热冷负荷计算公式： （2-1-5）式中 人体的显热散热量（W）T 人员进入空调房间的时刻（点钟）-T 从人员进入房间时算起到计算时刻的时间（h） -T时间人体显热散热量的冷负荷系数对于人员特别密集的场所，如电影院、剧院、会堂等，人体对围护结构和室内家具的辐射量相应较少，可取X-T=1，对于轻型结构，亦可取X-T=1。人体显热散热量可按下式计算 （2-1-6）式中 n空调房间内的人员总数群集系数每名成年男子的显热散热量（W）2）人体全热冷负荷冷负荷的计算公式： （2-1-7）式中 人体潜热冷负荷；每名男子的潜热散热量（W）（6） 照明冷负荷:冷负荷的计算公式： （2-1-8）式中 T 开灯时刻（点钟）-T 从开灯时刻算起到计算时刻的时间（h）-T时间照明散热的冷负荷系数 照明设备的散热量（W）当不能确定照明灯开关的确切时间时，照明的冷负荷亦可按下式估算： 式中 照明设备的散热量（W），对于有窗的房间，当围护结构的综合最大负荷出现在白天时，可仅计算白天开灯的散热量；蓄热系数，明装荧光灯可取0.9，暗装的荧光灯或明装的白炽灯可取0.85。对于明装的白炽灯： （2-1-9）对于荧光灯： （2-1-10）式中 N照明设备的安装功率（kw）；同时使用系数，取0.6；整流器消耗功率的系数，当整流器在空调房间内时取1.2，当整流器在吊顶内时取1.0；安装系数，明装时取1.0，暗装且灯罩上部穿有小孔时取0.6；暗装灯罩上无孔，视吊顶内通风情况取0.7；灯具回风时可取0.35。（7）.设备冷负荷:冷负荷的计算公式： （2-1-11） 式中 T 热源投入使用的时刻（点钟）；-T从热源投入使用的时刻算起到计算时刻的时间（h）；-T时间设备、器具散热的冷负荷系数； 热源的计算散热量（W）。（8）.新风冷负荷:新风全冷负荷Qq = md 新风量 (iw - in) / 3.6 （2-1-12）其中: md - 夏季空调室外计算干球温度下的空气密度(1.13kg/m3) iw - 夏季室外计算参数下的焓值(kJ/kg) in - 室内空气的焓值(kJ/kg) 2.1.3冷负荷计算举例：以第四层401室为例，房间面积为49.5m2 ,室外设计温度 29.9 ，相对湿度64%，室内设计温度26 ，相对湿度60%。1.东外墙冷负荷由暖通空调1附录表2-4查得型外墙冷负荷计算温度，由公式（2-2-1）计算，将其逐时值及计算结果列入表2-1中。计算公式同上。表2-1 东外墙冷负荷时间8：009：0010：0011：0012：0013：0014：0015：0016：0017：0018：00tc(t)32.50 32.10 32.10 32.80 34.10 35.60 37.20 38.50 39.50 40.20 40.50 td-4.4k1.0k0.94t，c(t)26.41 26.04 26.04 26.70 27.92 29.33 30.83 32.05 32.99 33.65 33.93 tR26t0.41 0.04 0.04 0.70 1.92 3.33 4.83 6.05 6.99 7.65 7.93 K0.6A17.624.38 0.40 0.40 7.36 20.28 35.18 51.08 64.00 73.94 80.90 83.88 2.办公室内墙，通过温差传热产生冷负荷，可视作稳态传热，不随时间变化。查实用供热空调设计手册得其稳态传热系数为1.07W/ m2。由内墙冷负荷计算公式（2-1-2）计算其冷负荷。 =49.51.07（25+2-26）=52.97W3.内门通过温差传热产生冷负荷，可视作稳态传热，不随时间变化。查实用供热空调设计手册得其稳态传热系数为3.6W/ m2。由内门冷负荷计算公式（2-1-2）计算其冷负荷。 =3.753.6（25+2-26）=13.5W4. 东外窗瞬时传热冷负荷根据玻璃在=8.1w/()和=22.1w/()条件下，由暖通空调附录2-8查得=3.01 w/()。在由附录2-9查得玻璃窗传热系数的修正值，对金属双层窗应乘1.2的修正系数。由附录2-10查得玻璃窗冷负荷计算温度，根据公式（2-1-3）计算，计算结果列入表2-2中。表2-2 东外窗瞬时传热冷负荷时间8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018：00tc()26.90 27.90 29.00 29.90 30.80 31.50 31.90 32.20 32.20 32.00 31.60 td-4tc()22.90 23.90 25.00 25.90 26.80 27.50 27.90 28.20 28.20 28.00 27.60 tR6.00t-3.10-2.10-1.00-0.100.80 1.50 1.90 2.20 2.20 2.00 1.60 kw3.01Aw2.52Qc(t)-28.2-19.11-9.10-0.917.28 13.65 17.29 20.02 20.02 18.20 14.56 由暖通空调1附录2-15种查得双层钢窗有效面积系数=0.75，故钢窗的有效面积Aw=2.520.75=1.89。由1附录2-13查得遮挡系数=0.78，由1附录2-14中查得遮阳系数=0.5，于是综合遮阳系数=0.780.5=0.39。再由1附录2-12中查得纬度40时，东向日晒得热因数最大值Dj.max=515 。因呼市北纬 4049，属于北区，故由1附录2-17查得北区由内遮阳的玻璃窗冷负荷系数逐时值。用公式(2-1-4)计算逐时进入玻璃窗日射得热引起的冷负荷，列入表2-3中表2-3 东外窗透射得热引起的冷负荷时间8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018：00CLQ0.82 0.79 0.59 0.38 0.24 0.24 0.23 0.21 0.18 0.15 0.11 Cc.s0.39Dj.max515.00Aw1.89Qc(t)311.28 299.89 223.97 144.25 91.11 91.11 87.31 79.72 68.33 56.94 41.76 5. 照明冷负荷由于明装荧光灯，故镇流器消耗功率系数n1取1.2。灯罩隔热系数取0.6。由1附录2-22得照明散热冷负荷系数，按公式（2-1-9）计算，其结果列入表2-4中。表2-4 照明冷负荷时间8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018：00CLQ0.58 0.75 0.79 0.80 0.80 0.81 0.82 0.83 0.84 0.86 0.87 n11.2n20.6N1485Qc(t)620.14 801.90 844.67 855.36 855.36 866.05 876.74 887.44 898.13 919.51 930.20 6.设备散热表2-5 设备冷负荷时间8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018：00CLQ0.05 0.60 0.68 0.73 0.77 0.81 0.83 0.85 0.87 0.89 0.36 N500Qc(t)25.00 300.00 340.00 365.00 385.00 405.00 415.00 425.00 435.00 445.00 180.00 7. 人体冷负荷由于办公室属轻劳动。查1表2-13,当室温为26时，每人散发的显热和潜热量为50w和106w，由1表2-12查得群集系数为0.96，由民用建筑空调设计3表1.3-4查得办公类建筑室内人数为0.2人/ m2。由此算得此办公室的人数为0.249.510人。由1附录2-23查得人体潜热散热冷负荷系数逐时值。按式（2-1-7）计算人体显热散热逐时冷负荷，人体潜热引起的冷负荷为潜热散热乘以群集系数并列入表2-6中。表2-6 人员散热引起的冷负荷时间8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018：00CLQ0.06 0.53 0.62 0.69 0.74 0.77 0.80 0.83 0.85 0.87 0.89 qs50n10j0.96Qc(t)28.80 254.40 297.60 331.20 355.20 369.60 384.00 398.40 408.00 417.60 427.20 ql106Qc1017.6合计1046.41272.00 1315.20 1348.80 1372.80 1387.20 1401.60 1416.00 1425.60 1435.20 1444.80 由于室内保持正压,高于大气压力，所以不需要考虑由室外空气渗透所引起的冷负荷。现将上述各项计算结果列入表2-7中，并逐时相加，以便求得室内冷负荷的最大值。表2-7 各项逐时相加冷负荷总表时间8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018：00东外墙Q4.38 0.40 0.40 7.36 20.28 35.18 51.08 64.00 73.94 80.90 83.88 窗瞬时-28.2-19.11-9.10-0.917.28 13.65 17.29 20.02 20.02 18.20 14.56 窗日射Q311.28 299.89 223.97 144.25 91.11 91.11 87.31 79.72 68.33 56.94 41.76 照明620.14 801.90 844.67 855.36 855.36 866.05 876.74 887.44 898.13 919.51 930.20 设备25.00 300.00 340.00 365.00 385.00 405.00 415.00 425.00 435.00 445.00 180.00 人员1046.41272.00 1315.20 1348.80 1372.80 1387.20 1401.60 1416.00 1425.60 1435.20 1444.80 内墙52.97内门13.5合计2045.42721.54 2781.60 2786.32 2798.29 2864.66 2915.50 2958.65 2987.49 3022.22 2761.67 其余冷负荷数据见附表2.2热负荷计算2.2.1房间热负荷的构成：冬季室内耗热量主要包括以下两个方面：1维护结构基本耗热量及附加耗热量2外门、外窗的冷风渗透耗热量冬季室内得热量主要来自以下三个方面：1人体散热量2照明灯具散热量3设备散热量2.2.2主要计算公式：冬季室内热负荷的计算采用稳态计算法1.围护结构的热负荷 围护结构的耗热量包括基本耗热量和附加耗热量两部分；围护结构的基本耗热量：Qj=AjKj(tR-to.w) （2-2-1）式中 Qjj部分围护结构的基本耗热量，W Aj j部分围护结构的表面积，m2 Kjj部分围护结构的传热系数，W/(m2) tR冬季室内计算温度， to.w 冬季室外空气计算温度，围护结构的温差修正系数(1) 朝向附加耗热量：朝向附加耗热量是考虑建筑物受太阳照射影响而对维护结构基本耗热量的修正。不同朝向的维护结构的修正率见表2-8。表2-8 围护结构的朝向修正率朝 向修正率北、东北、西北朝向00东、西朝向5东南、西南朝向1015南 向1525(2) 高度附加耗热量：由于室内温度梯度的影响，往往使房间上部的传热量加大。因此规定：当房间净高超过4米时，每增加1米，附加率为2，但最大附加率不超过15。应注意：高度附加率应加在基本耗热量和其他附加耗热量的总和上。(3) 风力附加耗热量：风力附加耗热量是考虑室外风速变化而对维护结构基本耗热量的修正。在计算基本耗热量时，外表面换热系数是对应风速约为4m/s的计算值。我国大部分地区冬季平均风速为23m/s。因此规范规定，一般情况下，不必考虑风力附加。综合(1) 、(2)、(3)通过维护结构的总耗热量可用下式综合表示：= (1Xg)KF (tntw)( 1+Xch +Xf)其中： Xg 高度附加率，0 Xg 15 Xch朝向修正率，见表28 Xf 风力附加率，Xf 0 2. 冷风渗透耗热量在风力和热压造成的室内外压差作用下，室外的冷空气通过门、窗等缝隙渗入室内，被加热后逸出，此部分耗热量为冷风渗透耗热量。为防止外界环境空气进入空调房间，干扰空调房间内温湿度变化而破坏室内洁净度，需要在空调系统中由一定量的新风来保持房间的正压。因此，空调房间冬季可以不考虑冷风渗透耗热量。故在此空调设计设计中忽略此项。2.2.3热负荷举例：以403室为例，将计算结果列入下表：表2-9 热负荷计算表围护结构传热系数室内外的计算温差温差修正系数基本耗热量耗热量修正名称及方向面积(m2)w/(m2.k)tR-to朝向修正率风力附加修正值修正后的热量高度附加西外墙60.80.604211532-5011455.40东外窗2.523.6421381-5013620东内门3.753.680.443-501430东内墙49.51.0780.72970012970房间热负荷（W）1124其余房间热负荷见附表2.3湿负荷计算2.3.1房间湿负荷的构成：1人体散湿量；2渗透空气带入的湿量；3化学反应过程的散湿量；4各种潮湿表面、液面或液流的散湿量；5食品或气体物料的散湿量；6设备散湿量；7通过维护结构的散湿量。确定散湿量时，应根据散湿源的种类，分别选用适宜的群集系数、负荷系数和同时使用系数，有条件时，应采用实测数值。一般民用建筑不计算上述第2项和第7项。2.3.2主要计算公式：人体散湿量可按下式计算： D=nw10-3 kg/h (4.17)式中：D人体散湿量，kg/h群集系数，办公楼群集系数为0.96w成年男子的小时散热量，kg/(hp)；26时，极轻劳动成年男子的小时散热量为109 g/h2.3.3湿负荷计算列表：表2-10 湿负荷计算表房间编号各项系数ng(夏季）g(冬季）mw(夏季）mw(冬季）(人)/g/hg/hg/sg/s首层外区179.00 0.89109694.823.05首层内区70.00 0.89109691.891.19消防控制室8.00 0.96109690.230.15首层北前室3.00 0.89109690.080.05首层南前室3.00 0.89109690.080.05首层北（中）前室2.00 0.89109690.050.03首层南（中）前室3.00 0.89109690.080.05首层北大堂7.00 0.89109690.190.12首层南大堂3.00 0.89109690.080.05二层外区（三）186.00 0.89109695.013.17二层内区（三）138.00 0.89109693.722.35二层北前室（三）3.00 0.96109690.090.06二层南前室（三）3.00 0.96109690.090.06二层北（中）前室（三）2.00 0.96109690.060.04二层南（中）前室（三）3.00 0.96109690.090.0640138.00 0.96109691.100.70402410.96109691.190.7540310.00 0.96109690.290.1840430.00 0.96109690.870.5540534.00 0.96109690.990.6340635.00 0.96109691.020.6440710.00 0.96109690.290.1840825.00 0.96109690.730.4640927.00 0.96109690.780.50四层南前室（到十一层同）3.00 0.96109690.090.06四层北前室（到十一层同）3.00 0.96109690.090.06701(702-707同）7.00 0.96109690.200.1370813.00 0.96109690.380.2470913.00 0.96109690.380.24710（711，714同）8.00 0.96109690.230.15712（713同）8.00 0.96109690.230.1571529.00 0.96109690.840.5371618.00 0.96109690.520.3371716.00 0.96109690.470.2971810.00 0.96109690.290.1871910.00 0.96109690.290.18720（721同）7.00 0.96109690.200.1372214.00 0.96109690.410.2672316.00 0.96109690.470.2972412.00 0.96109690.350.22801(802-807同）7.00 0.96109690.200.1380813.00 0.96109690.380.2480913.00 0.96109690.380.24810（811，814同）8.00 0.96109690.230.15812（813同）8.00 0.96109690.230.1581530.00 0.96109690.870.5581618.00 0.96109690.520.3381716.00 0.96109690.470.298187.00 0.96109690.200.138198.00 0.96109690.230.15820（821同）5.00 0.96109690.150.0982210.00 0.96109690.290.1882316.00 0.96109690.470.2982412.00 0.96109690.350.221201(1202-1207同）7.00 0.96109690.200.13120813.00 0.96109690.380.24120913.00 0.96109690.380.241210（1211，1214同）8.00 0.96109690.230.151212（1213同）8.00 0.96109690.230.15121530.00 0.96109690.870.55121618.00 0.96109690.520.33121716.00 0.96109690.470.2912187.00 0.96109690.200.1312198.00 0.96109690.230.151220（1221同）5.00 0.96109690.150.09122210.00 0.96109690.290.18122316.00 0.96109690.470.29122412.00 0.96109690.350.22十二层北前室3.00 0.96109690.090.06十二层南前室3.00 0.96109690.090.06第3章 空调系统方案的确定3.1空调水系统的选取冷水系统方案的确定及优缺点如下表：表3.1冷水系统优缺点类型特征优点缺点闭式管路系统不与大气相接触，仅在系统最高点设置膨胀水箱与设备的腐蚀机会少;不需克服静水压力，水泵压力、功率均低。系统简单与蓄热水池连接比较复杂开式管路系统与大气相通与蓄热水池连接比较简单易腐蚀，输送能耗大同程式供回水干管中的水流方向相同；经过每一管路的长度相等水量分配，调度方便，便于水力平衡需设回程管，管道长度增加，初投资稍高异程式供回水干管中的水流方向相反；经过每一管路的长度不相等不需设回程管，管道长度较短，管路简单，初投资稍低水量分配，调度较难，水力平衡较麻烦两管制供热、供冷合用同一管路系统管路系统简单，初投资省无法同时满足供热、供冷的要求三管制分别设置供冷、供热管路与换热器，但冷热回水的管路共用能同时满足供冷、供热的要求，管路系统较四管制简单有冷热混合损失，投资高于两管制，管路系统布置较简单四管制供冷、供热的供、回水管均分开设置，具有冷、热两套独立的系统能灵活实现同时供冷或供热，没有冷、热混合损失管路系统复杂，初投资高，占用建筑空间较多单式泵冷、热源侧与负荷侧合用一组循环水泵系统简单，初投资省不能调节水泵流量，难以节省输送能耗，不能适应供水分区压降较悬殊的情况复式泵冷、热源侧与负荷侧分别配备循环水泵能实现水泵变流量，节省输送能耗，适应供水分区不同压降，系统总压低。系统较复杂，初投资较高变水量系统中的供回水温度保持定值，负荷变化时，通过改变供水量的变化来适应1 输送能耗随负荷的减少而降低2 配管设计，可以考虑同时使用系数，管径相应减少3 水泵容量、电耗相应减少1 系统较复杂2 必须配备自控设备基于本建筑为高层建筑、同时考虑到节能与管道内清洁等问题，因而采用了闭式系统，不与大气相接触，仅在系统最高点设置膨胀水箱，这样不仅使管路不易产生污垢和腐蚀，不需要克服系统静水压头，且水泵耗电较小。根据地理位置和建筑的特点只设一个水系统由于设计属于多层建筑且冷媒水在异侧回供，水系统可均设为同程式。每个层除了供回水管路外，还有一根同程管，各并联环路的管路总长度基本相同，各用户盘管的水阻力大致相等，所以系统的水力稳定性好，流量分配均匀，此系统属于垂直且水平同程系统。因其各使用功能时间差异比较大，负荷分布不均匀等特点，决定采用了变水量系统；因单式泵比较简单且建筑只需一个系统分区，所以采用了单式泵系统；因两管制方式简单且初投资少，而且建筑地处呼和浩特市，无需同时供冷和供热且无特殊温度要求，因而采用了两管制系统。为保证负荷变化时系统能有效。可靠节能的运行，设置三台冷冻水泵和冷却水泵，其中分别设一台为备用水泵；风机盘管供回水管上均设有调节阀，对应在制冷机房集水器和分水器之间设置压差调节阀，起旁通之效。依据负荷的变化灵活的调节。（在过渡季节亦可用，流量小时可将大流量高扬程的冷水循环水泵的冷水直接送回机组节省能源）为防止管网因杂质和积垢而造成水路堵塞影响使用，在制冷机组、水泵回水口上加电子水处理仪和除垢器3.2空调风系统的选取3.2.1空调风系统的划分原则(1).能保证室内要求的参数，即在设计条件下和运行条件下均能保证达到室内温度、相对湿度、净化等要求。(2).初投资和运行费用综合起来较为经济；(3).尽量减少一个系统内的各房间相互不利的影响；(4).尽量减少风管长度和风管重叠，便于施工、管理和测试。(5).系统应与建筑物分区一致。(6).各房间或区的设计参数值和热湿比相接近污染物相同，可以划分成一个全空气系统。对于定风量单风道系统，还要求工作时间一致，负荷变化规律基本相同。(7).一般民用建筑中的全空气系统不宜过大，否则风管难于布置；系统最好不要跨楼层设置，需要跨楼层设置时，层数也不应过多这样有利于防火。3.2.2方案比较表3.2 全空气系统与空气水系统方案比较表比较项目全空气系统空气水系统设备布置与机房1 空调与制冷设备可以集中布置在机房2 机房面积较大层高较高3 有时可以布置在屋顶或安设在车间柱间平台上1 只需要新风空调机房、机房面积小2 风机盘管可以设在空调机房内3 分散布置、敷设各种管线较麻烦风管系统1 空调送回风管系统复杂、布置困难2 支风管和风口较多时不易均衡调节风量1 放室内时不接送、回风管2 当和新风系统联合使用时，新风管较小节能与经济性1 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，充分利用室外新风减少与避免冷热抵消，减少冷冻机运行时间2 对热湿负荷变化不一致或室内参数不同的多房间不经济3 部分房间停止工作不需空调时整个空调系统仍需运行不经济1 灵活性大、节能效果好，可根据各室负荷情况自我调节2 盘管冬夏兼用，内避容易结垢，降低传热效率3 无法实现全年多工况节能运行使用寿命使用寿命长使用寿命较长安装设备与风管的安装工作量大周期长安装投产较快，介于集中式空调系统与单元式空调器之间维护运行空调与制冷设备集中安设在机房便于管理和维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效、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风管互相串通空调房间之间有风管连通，使各房间互相污染，当发生火灾时会通过风管迅速蔓延各空调房间之间不会互相污染表3.3 风机盘管+新风系统的特点表优点1)布置灵活，可以和集中处理的新风系统联合使用，也可以单独使用2)各空调房间互不干扰，可以独立地调节室温，并可随时根据需要开停机组,节省运行费用，灵活性大，节能效果好3)与集中式空调相比不需回风管道，节约建筑空间4)机组部件多为装配式、定型化、规格化程度高，便于用户选择和安装5)只需新风空调机房，机房面积小6)使用季节长7)各房间之间不会互相污染缺点1)对机组制作要求高，则维修工作量很大2)机组剩余压头小室内气流分布受限制3)分散布置敷设各中管线较麻烦，维修管理不方便4)无法实现全年多工况节能运行调节5)水系统复杂，易漏水6)过滤性能差适用性适用于旅馆、公寓、医院、办公楼等高层多层的建筑物中,需要增设空调的小面积多房间建筑室温需要进行个别调节的场合3.3系统选择表3.4 空调系统划分房间类型空调方式送回风方式噪声dB首层内区AHU上送上回45首层外区PAU+FCU上送上回40首层消防控制室FCU上送上回40首层电梯前室PAU+FCU上送上回40二层内区（三层同）AHU上送上回45二层外区（三层同）PAU+FCU上送上回40二层电梯前室（三层同）PAU+FCU上送上回40四至六层PAU+FCU上送上回40七层701至707，712，713PAU+FCU侧送上回40七层其他房间PAU+FCU上送上回40八至十二层801至807，812，813PAU+FCU上送上回40八至十二层其他房间PAU+FCU侧送上回40PAU新风机组 FCU风机盘管机组 AHU空调机组3.3.1系统选择说明1）营业大厅属于高大空间场所，冷负荷密度大，潜热负荷大，人员密度大，且食物、人员散发气味多，如果风量不足，不单会使室内的温湿度得不到保证，而且会对空气质量产生严重的影响。采用全空气系统在机房内对空气进行集中处理具有较强的去湿能力，而且风量大，设备可放在空调机房，所以选用全空气系统。 2）办公室等小房间，人员集中程度大，各房间的负荷根据运行时间不一致，且各自有不同要求，且受到层高的限制，因而选用了风机盘管加独立新风系统形式。其中新风单独处理，与之对比的新风经过回风箱处理的方案相比，减少了风机盘管中风机的风量，减少了噪声，当风机盘管不运行时新风继续送风，不经过回风口，增加了室内空气品质。3.4新风系统新风系统的形式采用分楼层水平式，每层设置新风系统。采用风机盘管加新风系统 ，新风处理方式不一样，对室内空气品质有很大的影响。风机盘管加新风系统的空气处理方式有:1）新风处理到室内状态的等焓线，不承担室内冷负荷；2）新风处理到室内状态的等含湿量线，新风机组承担部分室内冷负荷；3）新风处理到焓值小于室内状态点焓值,新风机组不仅承担新风冷负荷，还承担部分室内显热冷负荷和全部潜热冷负荷，风机盘管仅承担一部分室内显热冷负荷，可实现等湿冷却，可改善室内卫生和防止水患；4）新风处理到室内状态的等温线风机盘管承担的负荷很大，特别是湿负荷很大，造成卫生问题和水患； 5）新风处理到室内状态的等焓线，并与室内状态点直接混合进入风机盘管处理。风机盘管处理的风量比其它方式大，不易选型。通过比较，和该设计的特点，决定选择新风处理到室内状态的等焓线，不承担室内冷负荷方案。在每层机房设置新风处理机组，负担新风负荷。第4章 空调设备选择计算空调设备的选择主要包括末端设备、空调机组、改善空气品质设备、及空调节能与热回收设备，在选择设备之前必须先进行计算，根据具体安装位置选择合适的设备、最后进行校核计算。4.1全空气一次回风送风处理过程及送风参数计算全空气一次回风夏季空气处理过程焓湿图如下：图4.1夏季全空气系统处理过程焓湿图O室外空气参数 R室内设计参数 M次回风与新风的混合点S送风状态点 室内热湿比其处理过程为新风O与回风R混合 M（经冷却去湿）S （经） R其中热湿比： 新风负荷： 总送风量： 系统回风量： 4.1.1全空气系统空调机组计算（1）首层内区部分，不含新风负荷为Q=21403W，湿负荷M=1.89g/s，室内空气计算温度=26，相对湿度60，室外干球温度29.9，室外湿球温度为20.8 ，人数为70，新风量为1400m3/h焓湿图如下：图4.2全空气系统处理焓湿图查焓湿图可得：hO =69.2 KJ/KghR =58.5 KJ/KghS =47.5KJ/Kg hM=61.1 KJ/Kg热湿比 =Q/M=21403/1.89=11324 空调机组的风量：MS=QC/ hR- hS=214033600/1.21000(58.5-47.5)=5837.2 m3/h QP,C = MS(hM-hS) =5837.21.2(61.1-47.5)/3600=26.46KW QP,C=1.15QP,C=1.1526.46=30.4KW 其中1.15为富余度；根据冷量Q=30.4kW,风量G=5837.2m3 /h选空调机组型号：松下FY-060UGTR一台，其名义制冷量为86.7kW,送风量6000m3/h风机全压1740Pa,其外形尺寸为2.10.81.6(m)。（2）二层（三层同）内区部分，不含新风负荷为Q=35722.9w，湿负荷M=3.72g/s，室内空气计算温度=26，相对湿度60，室外干球温度29.9，室外湿球温度为20.8，人数为138，新风量为2760m3/h查焓湿图可得：hO =69.2 KJ/KghR =58.5 KJ/KghS =46.3KJ/Kg hM=61.9 KJ/Kg热湿比 =Q/M=35722.9/3.72=9603 空调机组的风量：MS=QC/ hR- hS=35722.93600/1.21000(58.5-46.3)=8784.3m3/h QP,C = MS(hM-hS) =8784.31.2(61.9-46.3)/3600=45.7KW QP,C=1.15QP,C=1.1539.12=52.54KW根据冷量Q=52.54kW,风量G=8784.3m3 /h选空调机组型号：松下FY-080UGTR两台，其名义制冷量为134.72 kW,送风量9000m3/h风机全压1250Pa,其外形尺寸为2.40.951.6(m)。4.1.2空调机组的布置根据建筑物的结构特点，每层均设有空调机房，首层至三层采用卧式机组，对于四至十二层新风机组采用吊挂式暗装。空调送风由风管引出，均匀布置，经过散流器送出，尽量使送风均匀。新风引入一般由风管从室外引入，送至顶棚跟回风混合。4.2风机盘管加新风处理系统的处理过程及送风参数计算 其夏季处理过程焓湿图如下：图4.2夏季风机盘管处理过程焓湿图O室外空气参数，R室内设计参数， M风机盘管处理室内的空气点S送风状态点，室内热湿比，fc风机盘管处理的热湿比新风处理到室内等焓点与机器露点的焦点，其不承担室内冷负荷，承担一部分湿负荷。其中热湿比： 总送风量： 新风量： FCU的风量： 对于M点焓值的确定： 由于 注：以上处理过程是在不考虑管道、设备温升或其保温性能很好时的得到的近似设计计算过程。根据以上计算过程，可初步选取空气处理设备。4.2.1风机盘管的选择计算以四层401为例，房间的不含新风负荷时为Q=9543.38W，湿负荷M=1.1g/s，室内空气计算温度=26，相对湿度60，室外干球温度29.9，室外湿球温度为20.8，该房间室内人员38人，总新风量为7603/h。其焓湿图如下：图4.3风机盘管处理焓湿图查焓湿图可得：hO =69.2 KJ/KghR = hL =58.5 KJ/KghS =45.9 KJ/Kg热湿比 =Q/M=9543.38/1.1=8676风盘风量：G = Q/hR-hs = 9543.383600/1.2(58.5-45.9) 1000=2272.2m3 /h由风量G=2272.2 m3 /h选风机盘管型号，选型时按风量优先，考虑房间气流组织得其型号为MCW800A，2台，机组的全冷和显冷量均能满足要求，并且还有一部分富裕量。其他房间的风机盘管选型如下第一层 房间号最大冷负荷（W）风机盘管风量（m3 /h）型号名义风量（m3 /h）名义制冷量（W）消控中心1823.8405.29MCW300A4182955外区65403.318337MCW1200A1673*1210495*12电梯前室（南）716.71172.01MCW200A2791770电梯前室（北）656.03154.97MCW200A2791770大堂（北）2006.01537.32MCW400A5583920大堂（南）1378.59393.88MCW300A4182955北中前室555.1150.03MCW200A2791770南中前室835.53223.8MCW200A2791770第二层 （三层同）房间号最大冷负荷（W）风机盘管风量（m3 /h）型号名义风量（m3 /h）名义制冷量（W）外区63825.117567MCW800A1115*177610*17电梯前室（南）816.43195.94MCW200A2791770电梯前室（北）649.93142.32