某办公楼空调通风系统设计论文.docx

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某办公楼空调通风系统设计论文

毕业设计说明书（论文）

某办公楼空调通风系统设计

毕业设计说明书（论文）外文摘要

本设计为浙江宁波某办公楼空调通风系统设计,拟为之设计合理的中央空调系统,为室内工作人员提供舒适的工作环境。

设计内容包括:

空调冷、热负荷的计算；根据合理利用能源的原则，因地制宜，在比较各种方案的可行性及水系统形式后，选择一个技术可靠，经济合理，管理方便的设计方案。

空调系统的划分与系统方案的确定；冷、热源的选择;空调末端处理设备的选型；室内送风方式与气流组织形式的选定；风系统的设计与计算；水系统的设计、布置与水力计算；风管系统与水管系统保温层的设计；消声防振设计；等内容。

本设计依据有关规范考虑节能和舒适性要求，设计的空调系统采用风机盘管+新风系统。

关键词：

办公楼；风机盘管+新风系统；性能比较。

毕业设计说明书（论文）外文摘要

TitleAbuildingair-conditioningventilationsystemsdesign（Venue:

ZhejiangNingbo,fancoilplusnewwind,coldwatercoolingunits）

Abstract

ThisdesignfortheZhejiangNingbosomeofficebuildingairconditioningventilationsystemdesign,drawsupforitdesignreasonablecentralair-conditioningsystem,providesthecomfortableworkingconditionsfortheofficeworkpersonnel.Thedesigncontentincludes:

Theairconditioningiscold,thehotloadcomputation;Accordingtothereasonableuseenergyprinciple,actsascircumstancespermit,aftercompareseachkindofplanthefeasibilityandtheaqueoussystemform,choosesatechnologyreliably,theeconomyisreasonable,managestheconvenientdesignproposal.Air-conditioningsystemdivisionandsystemplandetermination;Cold,heatsourcechoice;Airconditioningterminalhandlingequipmentshaping;Intheroomblowsofthewayandtheaircurrentorganizationformdesignation;Windsystemdesignandcomputation;Aqueoussystemdesign,arrangementandwaterpowercomputation;Windtubesystemandplumbingsystemheatinsulatinglayerdesign;Noiseeliminationantivibrationdesign;Content.Thisdesignbasisrelatedstandardconsiderationenergyconservationandthecomfortablerequest,thedesignair-conditioningsystemusestheairblowerplatetube+newatmospheresystem.

KeywordsOfficebuilding;Airblowerplatetube+newatmospheresystem;Performancecomparison.

前言

随着经济建设的不断深入和人们生活水平的不断提高，空调建筑物越来越多，建筑物消耗的能量也越来越大，甚至出现了空调系统与经济建设争抢电力资源的情况。

因此，在建筑物节能显得十分迫切。

在我国建筑总能耗中，空调系统的能耗占有相当大的比重，因此研究探讨空调系统的节能就显得十分重要。

在建筑物空调系统运行能耗中，冷源系统的能耗是最大的。

近年来，我国暖通空调学术界和工程界在空调冷源系统的节能方面做了大量的研究工作。

研究工作主要集中在冷源系统的形式选择上，对压缩式冷水机组和吸收式冷水机组的技术经济比较研究较多，通过对众多方案的分析已经基本达成共识：

吸收式冷水机组节电而不节能，对其在我国的应用应区别对待，对于有余热可以利用的地区，应大力提倡使用吸收式冷水机组，而一般建筑物则应采用蒸汽压缩式制冷。

当然，在进行冷热源系统的选择时，还要考虑建筑物所在地的气象条件、电力供应状况、能源情况、空调系统有无采用余热回收的可能性等方面的问题。

空调系统的能耗主要有两个方面，一方面是为了供给空气处理设备冷量和热量的冷热源能耗，如压缩式制冷机耗电，吸收式制冷机耗蒸汽或燃气，锅炉耗煤、燃油、燃气或电等；另一方面是为了给房间送风和输送空调循环水，风机和水泵所消耗的电能。

冷热源的能耗由建筑物所需要的供冷量和供热量决定，建筑物的空调需冷量和需热量的影响因素有室外气象参数（如室外空气温度、空气湿度、太阳辐射强度等），室内空调设计标准，外墙门窗的传热特性，室内人员、照明、设备的散热、散湿状况以及新风量的多少等。

风机、水泵的输送能耗受所输送的空气量、水量和水系统、风系统的输送阻力影响，风系统、水系统的流量和阻力的影响因素有系统型式、送风温差、供回水温差、送风和送水流速、空气处理设备和冷热源设备的阻力和效率等。

针对上述影响因素和商业建筑的特点，商业建筑空调节能的技术措施可归纳为七个方面：

减少冷热负荷、提高冷热源效率、利用自然冷源、减少水泵电耗、减少风机电耗、改进气流组织、改善控制。

第一章工程概况及工况设定

1.1工程概况

本设计工程是位于浙江宁波的某银行办公楼，建筑物总面积9395㎡，其共分8层，总高度34.6m，由发行库、办公区、营业区三部分组成。

1.2技术要求

（1）严格按照办公要求进行设计；

（2）重在技能培养，建筑负荷采用系数法；

（3）空调方案比较应从技术、初投资、运行成本、工程特点等方面进行；

（4）按照初步设计深度进行计算、绘图，图例应规范；

（5）工程概算采用全国或江苏省地方安装定额。

第二章参数选择与负荷计算

2.1气象参数

2.1.1地点：

浙江宁波

北纬：

29.86

东经：

121.56

2.1.2夏季

大气压：

100.58mbar

室外计算日平均温度30.2℃

室外干球温度：

34.5℃

室外湿球温度：

28.5℃

室外平均风速：

2.9m/s

密度：

1.2Kg/m3

相对湿度：

67%

含湿量：

22.8g/kg

露点温度：

27℃

焓值：

93.5kj/kg

水蒸气分压力：

3600Pa

2.1.3冬季

大气压：

102.54mbar.

采暖计算温度：

0℃

空调计算温度：

-3℃

室外相对湿度：

78%

密度：

1.326Kg/m3

室外平均风速：

4.4m/s

2.1.4室内参数的选择

夏季tn=25℃φ=60%

冬季tn=20℃φ=60%

2.2冷负荷计算公式及参数

2.2.1围护结构负荷

2.2.1.1外墙和屋面传热冷负荷计算

外墙或屋面传热形成的计算时刻冷负荷（w）

（w）（2-1）

式中：

F——计算面积，m2；

τ——计算时刻，点钟；

τ-ξ——温度波的作用时刻，即温度波作用于外墙或屋面外侧的时刻，点钟；

——作用时刻下，，通过外窗或屋面的冷负荷计算温差，℃。

外墙δ＝200mm钢筋混凝土剪力墙（由于缺乏结构提供的剪力墙具体位置及其保温层厚度，再加上该建筑大窗墙比的特性，认为大部分外墙为剪力墙，围砌部分很少，故把所有外墙看作无外保温层的混凝土剪力墙。

参数如下[1]p697

传热系数K取2.92w/㎡.℃，

衰减系数β=0.4,

时间延迟系数ξ=6.8h，

对于水泥膨胀珍珠岩δ＝160mm的保温屋面参数如下[1]P698，

传热系数k取0.49w/㎡.℃，

衰减系数β=0.37，

时间延迟系数ξ=9.3h。

2.2.1.2内墙负荷计算

当邻室有一定发热量时，通过空调房间内窗、隔墙楼板或内门等围护结构的温差传热负荷

（2-2）

式中——稳态冷负荷，下同，W；

——夏季空气调节室外计算日平均温度，℃；

——夏季空气调节室内计算温度，℃；

——邻室温升，可根据邻室散热强度，℃。

内墙采用δ＝180mm的砖墙参数如下[1]P701

传热系数k取2.70w/㎡.℃；

放热衰减度=1.9；

仅考虑8:

00am-17:

00pm段的内墙负荷，其余时间由于空调房间与非空调房间温差减小，取0。

至此，根据[1]p705表11.4-5，确定房间类型为重型。

2.2.1.3外窗负荷计算

通过外窗温差传热形成的计算时刻冷负荷（W）

（2-3）

式中——计算时刻下的负荷温差，℃；

K——传热系数，双层窗可取2.9，单层窗可取5.8，玻璃幕墙取5.8,w/m2.℃。

透过外窗的太阳辐射形成的计算时刻冷负荷（W），应根据不同情况按下式计算：

当外窗只有内遮阳设施时

（2-4）

式中：

——窗户的构造修正；

——内遮阳系数；

——地点修正系数；

——计算时刻下，透过有内遮阳设施外窗的太阳辐射负荷总强度。

2.2.2室内发热量形成的冷负荷

人体显热散热形成的计算时刻冷负荷（W）

（2-5）

式中：

—群集系数，银行取1.00；

—计算时刻空调房间内的人数；

—一名成年男子小时显热散热量，取65（W）；

—人员进入空调房间的时刻，点钟；

—从人员进入空调时算起到计算时刻的时间，h；

—时间人体显热散热量的冷负荷系数。

人体散湿形成的潜热冷负荷（W）

（2-6）

式中——一名成年男子小时潜热散热量见[1]p735表11.4-16，取69（w）;

——计算时刻空调房间内的总人数。

人体散湿量可按下式计算：

（2-7）

式中——散湿量，kg/h；

——一名成年男子的小时散湿量，取102g/h。

2.2.3照明散热形成的冷负荷

照明设备散热形成的计算时刻冷负荷应根据灯具的种类和安装情况按下式计算：

白炽灯和镇流器在空调房间外的荧光灯

（2-8）

式中——照明设备的安装功率，40W/台；

——同时使用系数，一般取0.5；

——τ-Τ时间照明散热的冷负荷系数。

2.2.4设备散热形成的冷负荷

电热设备散热量

（2-9）

式中N——设备的总安装功率，取200W/台；

——同时使用系数，取1.0；

——利用系数，取0.9；

——小时平均实耗功率与设计功率之比，取0.5；

——通风保温系数，取1。

以101房间冷负荷为例，其冷负荷见附录1。

其余房间的冷负荷见附录2。

2.3热负荷计算公式及参数

冬季热负荷采用稳态法计算。

1、通过围护物的温差传热量用下式计算

（2-10）

式中——通过供