采暖及空调设计说明书-(蚌埠市).doc

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（这次设计的课题是蚌埠市某住宅采暖设计和宾馆空调系统设计，对于空调系统来说，主要任务是完成冷负荷的计算；系统的经济性分析；设备的选择计算；各楼层风系统和水系统的设计和计算。）采暖及空调设计说明书课 程 暖通空调 班 级 姓 名 学 号 指导教师 2011年10月目录采暖设计1. 工程概况 41.1 工程概况.41.2 设计内容.42. 设计依据及基础数据.42.1采暖室外空气计算参数.42.2采暖室内设计温度 . 42.3建筑条件 . 42.4建筑热工数据 . 43.负荷计算 .53.1 采暖负荷.53.2 负荷汇总.64 供暖系统设计.74.1采暖系统型式选择确定 .74.2 散热设备选型及布置 .84.3 系统水力计算 . 95 管材与保温 .105.1 管材.105.2 保温.10第2篇 空调设计6 工程概况.117 设计依据及基础数据 .117.1 设计依据.117.2 基础数据.118 负荷计算 128.1 空调冷负荷 .129 空调系统设计149.1系统方案149.2空气处理及设备选型159.3空调风系统设计 .209.4空调水系统设计 .299.5气流组织设计 .359.6运行调节.389.7通风空调风系统防火设计 389.8自控设计 .389.9消声减震.3910 管材与保温.3910.1管材.3910.2保温.3911节能措施.4012课程设计总结.4013参考资料.40第1篇 采暖设计负荷计算1 .工程概况1.1 工程概况1.1.2 工程名称：某住宅采暖设计1.1.3 地理位置：蚌埠市，地理纬度：北纬3257，东经117221.1.4 建筑面积：1600 m2；建筑功能：居住；层数：6层。1.1.5 热源条件：市政热网提供蒸汽，经换热站汽水换热为采暖提供80/60热水。1.2 设计内容本工程设计范围为建筑物冬季采暖集中供暖系统设计2.设计依据及基础数据2.1采暖室外空气计算参数：2.1.1数据来源 暖通空调气象集料手册。 城市所处地理位置：北纬3257，东经11722冬季室外大气压为102593Pa冬季空调计算干球温度-2.4冬季通风计算干球温度-1.2冬季空调计算相对湿度：68冬季最低日平均温度-13.0冬季室外平均风速2.1m/s2.2采暖室内设计温度 根据该住宅楼的具体要求：卫生间25，其余182.3建筑条件2.3.1建筑基本条件：是进行暖通空调系统设计的基本建筑条件，该住宅的基本建筑条件由图纸、相关说明及暖通空调相关内容来确定。2.3.2围护结构的类型 结构类型：砖混；层高：2.9m外墙：为200空心砖墙 内墙：外层5mm涂料，20mm水泥砂浆内外两层，155mm空心砖，类型为二类。屋顶：取一般常用值k=0.7W/(m2.摄氏度)。门窗：内门为木门，进户门为木门，阳台门为铝合金门。2.4建筑热工数据2.4.1建筑热工数据内容：即围护结构的传热系数。墙体：外墙K取限值为0.65W(m2.)/；内墙取限值为1.014 W/(m2.；屋顶：取一般常用值k=0.7W/(m2.摄氏度)；门窗：内门为木门，K取限值为1.886W/(m2.);进户门为木门，K取限值为2.442W/(m2.);阳台门为铝合金门K取限值为2.442W/(m2.);窗取限值为2.182 W/(m2.；地面：为不保温地面，划地带来确定K值，K1=0.47 W/(m2.，K2=0.32 W/(m2.，K3=0.12 W/(m2.，K4=0.07 W/(m2.2.4.2数据来源：是参照节能设计标准出热系数限值来确定的。3.负荷计算3.1 采暖负荷3.1.1 采暖负荷计算方法：采暖热负荷计算主要计算围护结构基本耗热量及朝向附加修正、冷风渗透耗热量、冷风侵入耗热量。、围护结构基本耗热量计算方法按稳定传热计算 计算式如下： （3- 1）式中 j部分围护结构的基本耗热量，W；j部分围护结构的表面积，m2；j部分围护结构的传热系数， w/m2；冬季室内计算温度，；冬季室外计算温度，；围护结构的温差修正系数,可根据不同围护结构及所处周边环境查相关规范得 、冷风渗透耗热量 （3- 2）式中 为加热门窗缝隙渗入的冷空气耗热量，W；经第m门窗缝隙渗入室内的冷空气量m3/hm；j部分围护结构的传热系数， w/m2，根据冬季室外平均风速；门窗缝隙长度，m；室外空气密度，kg/ m3；空气定压比热，cp1 kJ/(kg);冷风渗透量的朝向修正系数。、附加耗热量1、朝向修正率北、东北，西北朝向： 010%；东、西朝向： -5%；东南、西南朝向： -10% -15%；南向： -15% -30%。2、风力附加在采暖通风空调设计规范中明确规定：在不避风的高地、河边、海岸、旷野上的建筑以及城镇、厂区内特别高的建筑物，垂直的外围护结构热负荷附加5% 10%。3、户间传热：当相邻房间的温差小于5时，为简化计算可不计入通过隔墙和楼板等的传热量。当隔板的传热阻太小，且其传热量大于该房间的10%时，也应将传热量计入该房间的热负荷内。而且只计入散热器选型，不计入水力计算。3.1.2计算过程见附表住宅楼采暖负荷计算 3.2采暖热负荷汇总 （1）房间热负荷与散热器见下表（2）建筑总热负荷：56.09KW （3）面积热指标：当知道建筑总面积时可采用单位面积热指标法进行计算。该住宅的总面积为：1753.9m2,根据标准住宅的热指标数值为4570W/m2. Q=1753.9*45=78.93KW4.采暖系统设计4.1采暖系统型式选择确定 4.1.1（1）热媒及参数确定：暖通、居住建筑节能规定：集中采暖系统应采用热水作为热媒。 （2）热媒温度：热媒设计参数：采用城市热水管网，取热水参数为80供水，60回水。（3）系统形式：共用立管系统：采用双管下供下回同程式。供水干管无效损失小、可减轻上供下回式双管系统的竖向失调。因为通过上层散热器的环路的作用压头大，但管路长，阻力损失大，有利于水利平衡。顶棚下无立管，比较美观，可以分层施工，分期投入使用。底层需要设管沟布置两根干管，每个散热器设放气阀，立管顶设空气排气罐。 共设两对公用立管，一对公用立管连接一户。户内系统：采用水平双管同程式系统。该系统大直径的干管少，穿楼板的管道少，有利于加快施工进度，室内无力管比较美观，便于分层控制和调节。4.1.2管路布置与敷设：见图纸4.2散热器选型及布置4.2.1散热布置一般应尽可能布置在外墙窗台下；其次内墙侧；4.2.2选型原则：散热效果好、防腐性能强；承压能力和强度；安装方便、外形美观管。（3）散热器进出水管连接位置，有很多组合，一般应尽量采用同侧上进下出方式。（5）散热器安装方式：有明装和暗装两种方式，一般提倡明装。（6）散热器散热面积、片数或长度计算散热器选型负荷应计入户间传热；按教科书、暖通公式计算，传热系数应由产品样本提供；可以按产品样本直接计算，但注意散热器热媒平均温度与室内设计温度差的不同。4.2.3散热器的类型：据以上要求可选用椭四柱760型TTZ4-6-6型和四柱460型TZ4-3-5型散热器，柱640型散热面积分别为0.23m2/片和0.134m2/片。传热系数分别为K=8.45W/m2、8.81 W/m2.散热器采用同侧上供下回，明装。4.2.4 散热器选型计算： A=Q123/k(tm-tr). ，tm=(80+60)/2=70.t=tm-tn其中A-散热器计算面积 Q-采暖设计热负荷 (tm-tn)-散热器热媒平均温度与室内空气温度的差散热器组装片数修正系数，先假定散热器连接形式修正系数，查供热工程附录2-4，.散器安装形式修正系数，查供热工程附录2-5，3=1.02Error! No bookmark name given.4.2.5选型计算：以西户型卧室一为例，根据4.2.2的计算结果及公式Q=1377.28W，t=tm-tn=52。A=Q123/k(tm-tr)=1377.28*1*1*1.02/8.45*52=3.19m2。得卧室一 散热器片数为A/A=3.19/0.32=10片。查暖通空调表得1=1.则实际散热器片数=110=10片负荷与散热器一层：房间名称卧室1卧室2卧室3客厅1餐厅1卫生间1卧室5卧室4卧室6客厅2餐厅2卫生间2热负荷1377.28927.631674.651790.42866.85503.471241.491553.831710.551560.68866.85461.05散热器组数111111111111每组散热器片数107121364912131264二五层：房间名称卧室1卧室2卧室3客厅1餐厅1卫生间1卧室5卧室4卧室6客厅2餐厅2卫生间2热负荷1653.091228.782049.732559.60872.75605.661109.031890.61991.062402.691088.55605.66散热器组数111111111111每组散热器片数129151865814151885六层：房间名称卧室1卧室2卧室3客厅1餐厅1卫生间1卧室5卧室4卧室6客厅2餐厅2卫生间2热负荷2005.56851.142752.153233.961346.447201542.642333.702387.753029.161346.45813.83散热器组数111111111111每组散热器片数1511202410511172022106 4.2。6热计量（1）新建建筑一般采用热量表计量，常用的有机械式、超声波式；（2）计量位置：安放在单元入口、户内入口。通过经济性比较及要求在此设计中采用机械式热计量表4.2.7单元入口与住户入口（1）单元入口位置：室内管道井、地下室、室外检查进；阀门仪表A 供水管：关断阀门、温度计、压力表、2级过滤器、热量表；B 回水管：关断阀门、温度计、压力表、压差控制阀（户内为变流量系统设）、流量控制阀（户内为定流量系统设）。（2）户内入口位置：设在楼层的室内管道井内；阀门仪表A 供水管：关断阀门、温度计、压力表、过滤器、热量表；B 回水管：关断阀门、温度计、压力表。4.3系统水力计算4.1计算方法采用控制Rpj值的方法，按Rpj=60300pa/m选取管径，。本设计供回水系统为垂直异程水平同程的双管系统，其一般水力计算步骤如下：确定最不利环路；进行管段编号，注明各管段的热负荷和长度；计算最不利环路；确定其他各管段的管径及其压力损失；进行压力损失平衡；计算系统总阻力。管道的阻力分为管道的沿程阻力Pm和局部阻力Pj，管道的沿程阻力可按下式计算： Pm= Rpj*L 式中 Pm 管道沿程阻力,Pa Rpj管道平均比摩阻，Pa/m L管段长度，m管道的局部阻力按下式计算： Pa 式中局部阻力系数； 水密度，kg/m3； 管内流速，m/s。管道的总阻力为： P=Pm+Pj P管道总阻力，Pa Pj管道局部阻力，Pa4.2计算算例进行管段编号，注明各管段的热负荷和长度，确定最不利环路为1-2-3-4-5-13-12-1计算最不利环路确定系统总流量，有系统总热负荷可以得出对以管段一 ： 式中 Q-管段的热负荷，W； tg-系统的设计供水温度，； th-系统的设计回水温度，。根据G、Rpj，用热水采暖管道水力计算表，选择最接近Rpj的管径，即d=32mm，v=0.33m/s、Rpj=50.23KJ/kg，将查出的d、R、和G值列入表中。管段1上有一个分流三通、三个 弯头，折算为长度lzh=3m，求1管段压力损失当量长度Ld=L+Lzh=12m，P= RpjLd =1250.23=Pa。其他管段计算方法类同，计算结果列入表中。4.3.2 水力计算结果见附表采暖水力计算5、管材与保温5.1 管材：拟采用氯化聚氯乙烯管（CPVC），又称聚二氯乙烯管，该管具有良好的强度和韧性，是一种阻燃性能好、耐热性好的塑料管材，在沸水中可保持不变形，耐温可高达100110，并且该管平洁光滑，摩擦阻力小，重量轻，卫生性能符合国家卫生标准要求，施工安装方便，适合住宅建筑的管路沿地面的垫层敷设。5.2 保温：该栋建筑中，采暖立管敷设在暖井中，该部分的管道需要做保温处理，采用岩棉保温，外护层用0.5mm镀锌铁皮；室内的采暖管道沿垫层敷设不需保温。也就是说通过改变流量的方式来改变室内温度；在热力入口安装压差控制阀以适应整栋建筑的流量变化。 第2篇 空调设计6.工程概况6 工程概况工程名称：某宾馆空调设计地理位置：蚌埠市建筑面积：1200m2；建筑功能：宾馆、餐厅、办公、会议等；层数：6层；总高度20m。7.设计依据及基础数据7.1 设计依据7.1.1 设计任务书7.1.2 建筑设计方案7.1.3 采暖通风空调设计规范GB50019-20037.1.4 建筑设计防火规范GBJ16-87-20017.1.4 全国民用建筑工程设计技术措施暖通空调.动力20037.1.5 公共建筑节能设计标准GB50189-20057.1.6 全国民用建筑工程设计技术措施节能技术专篇-暖通空调.动力20077.2 基础数据7.2.1结构类型：框架；层高：一层4.2m，二-六层3.6m。77.2.2围护结构类型外墙外墙的结构由外到内依次为：1、水泥砂浆；2、砖墙，&=370mm；3、拜会粉刷。属于二型，传热系数k=1.50(w/m2.k).：内墙：邻墙包括走廊，均与客房温度相同。屋顶：其结构由上到下依次为：1、预制细石混泥土板25mm，表面喷白色水泥浆；2、通风层大于等于200mm；3、卷材防水层；4、水泥砂浆找平层20mm；保温层，沥青膨胀珍珠岩125mm；6、隔气层；7、现浇钢筋混泥土板70mm；8、内粉刷。属于二型，传热系数k=0.48w/(m2.k).4窗：双层窗，3mm厚普通玻璃；金属窗框，百分之80玻璃.7.2.3照明设备：有建筑电气专业提供，照明设备为暗娤荧光灯，镇流器设置在顶棚内，荧光灯罩无通风孔，功率为40W/。7.2.4空调每天使用时间：24h。7.2.5蚌埠市所处位置蚌埠地区的经纬度及海拔：北纬3257，东经11722，海拔18.7m。 蚌埠地区的室外空气计算参数：夏季室外大气压力为100057Pa夏季空调计算日平均温度31.5夏季空调计算干球温度35.4夏季通风计算干球温度31.4夏季空调计算湿球温度28.0夏季室外平均风速2.8m/s冬季室外大气压为102593Pa冬季空调计算干球温度-4.6冬季通风计算干球温度-1.2冬季最低日平均温度-5.7冬季室外平均风速2.1m/s室外计算参数室内设计参数：空调室内设计标准房间名称夏 季冬 季新风标准温度相对湿度%温度相对湿度%m3/h.人宾馆大堂26656530餐厅大堂26656550餐厅包厢25707050中餐厅25707030办公25656530棋牌25656530会议25656530台球25656530客房25656530服务间266565307.2.6 冷热源条件：市政热网提供蒸汽，经换热站汽水换热为空调供热提供60/50热水，电制冷水冷螺杆机组为空调供冷提供7/12冷水。7.2.3 热工参数外墙平均传热系数：0.8W/内墙平均传热系数：1.01W/屋顶平均传热系数：0.68W/门窗传热系数： 2.5W/， 8.负荷计算8.1空调冷负荷8.1.1 空调冷负荷计算方法8.1.1.1围护结构冷负荷外墙、屋顶瞬变传热引起的冷负荷在日射和室外气温综合作用下，外墙瞬变传热引起的逐时冷负荷计算 Qc(&)=A*K*(tc(&)-tr)式中 A-外墙的计算面积，;K-外墙的传热系数，W/(*)tr-室内计算温度，；tc(&)-外墙冷负荷计算温度.计算结果：见附表外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷在室内外温差作用下，玻璃窗瞬变传热引起的逐时冷负荷计算 Qc(&)=Kw*Aw(tc(&)+td-tr)式中 Aw-外墙的计算面积，m3;Kw-玻璃窗的传热系数，W/(*)tr-室内计算温度，；tc(&)-玻璃窗的冷负荷温度逐时值，td-外窗冷负荷计算温度地点修正值，8.1.1.2透过玻璃窗的日射得热引起的冷负荷Qc(&)=Ca*Cs*Ci*Aw*Djmax*ClQ式中 Ca-窗有效面积系数 ;Aw-外窗的计算面积，;Cs-窗玻璃遮阳系数Ci-窗内遮阳系数Djmax-日射得热因数最大值，W/Clq-窗外冷负荷系数计算结果：见附表8.1.1.3室内热源散热形成的冷负荷.设备和用具显热散热形成的冷负荷计算：Qc(&)=Qs*CLQ W式中 Qs-设备和用具的实际显热散热量，W;Clq-设备和用具显热散热冷负荷系数，机组不连续运行是取1.0.照明散热形成的冷负荷白芷灯 Qc(&)=1000*N*CLQ W荧光灯Qc(&)=1000*n1*n2*N*CLQ W式中 N-照明灯具所需功率，W;n1-镇流器消耗功率系数n2-灯罩隔热系数；.人体散热形成的冷负荷显热Qc(&)=qs*n*CLQ* W式中 qs-不同室温和劳动性质成年男子显热散热量， W;n-室内全部人数；-群集系数潜热Qc(&)=ql*n* Wql-不同室温和劳动性质成年男子潜热散热量， W;n-室内全部人数；-群集系数。8.1.1.4 湿负荷 人体散湿量可按下式计算： Mw=0.278ng10-6式中 Mw-人体散湿量，/s; g- 成年男子的小时散湿量，g/h; n, -同上。8.1.1.5 新风负荷夏季，空调新风冷负荷按下式计算： Qco=Mo（ho-hR）式中 Qco -夏季新风冷负荷，KW； Mo -新风量，/s； ho -室外空气的焓值，KJ/; hR -室内空气的焓值，KJ/。8.1.2 冷负荷计算结果见附表冷负荷计算。9.空调系统设计9.1 系统方案9.1.1 空调方式一层各房间空调实现具体方式表房间类型空调方式新风方式送回风方式餐厅大堂全空气系统外部引入散流器下送，下侧回风宾馆大堂全空气系统外部引入散流器下送，下侧回风中餐厅全空气系统外部引入散流器平送，风管回风办公全空气系统外部引入散流器下送，下侧回风总台全空气系统外部引入散流器下送，下侧回风注：宾馆大堂、餐厅大堂、办公室的门都装有百叶，可以使回风通过百叶到达中餐厅的风管回风口。三层各房间空调实现具体方式表房间类型空调方式新风方式送回风方式小包厢风机盘管+独立新风吊顶新风机组侧送上回小包厢风机盘管+独立新风吊顶新风机组侧送上回小包厢风机盘管+独立新风吊顶新风机组侧送上回小包厢风机盘管+独立新风吊顶新风机组侧送上回小包厢风机盘管+独立新风吊顶新风机组侧送上回小包厢风机盘管+独立新风吊顶新风机组侧送上回小包厢风机盘管+独立新风吊顶新风机组侧送上回中包厢风机盘管+独立新风吊顶新风机组侧送上回中包厢风机盘管+独立新风