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办公楼暖通空调毕业设计论文
中国工商银行杭州支行办公楼空调工程设计
摘要
本设计为杭州地区中国工商银行支行办公楼空调工程设计，该建筑地下一层，地上十一层，办公楼里有发行库、多功能厅、大厅、会议室、开敞式办公室等大空间房间，也有办公室等小空间房间。
首层高度为5.2m，二层和三层高度均为4.5m，三层以上每层高度为3.6m，总高度为43m，建筑总冷负荷为509689W，冬季总热负荷为163775.2W，空调面积为5387m2，冷指标为94.6W/m2，热指标为30.4W/m2。
根据各房间大小、功能等具体情况选取不同空调方案，例如面积较大的会议室、多功能厅、大厅和营业厅等采用全空气系统，设置散流器平送的形式，这样能有效的进行除湿并能满足风量要求，而对于一般的办公室，因为其面积较小，多采用风机盘管加新风系统侧送的气流组织形式，主要是考虑了其占地小、噪音低和便于控制等优点。
本设计的水系统采用了垂直方向的同程式，水平方向采用异程式的形式。
根据杭州当地的特点，我选用了直燃型溴化锂吸收式冷（热）水机组，这样不仅可以夏季供冷，冬季还可以供热。
此外，我还对空调系统的防腐保温以及消声减震等进行了简单的设计。
关键词中央空调系统，冷热负荷、空调方案，直燃型溴化锂吸收式冷热水机组
THEAIRCONDITIONDESIGNOFTHEINDUSTRIALANDCOMMERCIALBANKOFCHINAINHANGZHOU
ABSTRACT
air-conditioningsystemisdesignedforaofficeofTheindustrialandcommercialbankofCinainHangZhou（ICBC）.Constructionoverview:
Thisbuidingisabankofficewithabasement,whichhas11floors.Thisofficehasissuelibrary,functionroom,hall,conferenceroomandopen-office,etc,alsohasordinaryoffices.Thefirstfloor’sheightis5.2m,thesecondandthethirdflooris4.5m,theflooroverthethirdis3.6meachlayer.Thetotalheightis43m.Thetotalcoolingloadis509689W,andthetotalheatloadis163775.2W,theair-condintioningareais5387m2,thecoolingloadindicatoris94.6W/m2,theheatloadindicatoris30.4W/m2.Accordingtoroomsizeandfunctionofthespecificcircumstances,Iselecttherightprogram.Forexample,largerconferenceroom,functionroombusinessoffice,wecanusethefullairsysteminordertocarryoutthedehumidificationeffectivelyandmeettherequiementsofwind.Butfortheordinaryofficebecausetheareaisrelativelysmall,wecanusefancoilplusfreshairsysteminmainlyonaccountofitssmallfootprint,lownoiseandeaseofcontrol,ect.AccordingtothelocalcharacteristicsofHangZhou,IselectedThedirect-firedlithiumbromideabsorptionchiller（hot）waterunit.Inaddition,Ialsomakeasimpledesignforanti-corrsion,heat,mufflerandshockabsorption.
KEYWORDScentralairconditioningsystem,cooling（hot）load,airconditioningdesign,direct-firedlithiumbromidesbsorptionchiller.
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明
原创性声明
本人郑重承诺：
所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名：
日 期：
指导教师签名：
日 期：
使用授权说明
本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：
按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名：
日 期：
学位论文原创性声明
本人郑重声明：
所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名：
日期：
年月日
学位论文版权使用授权书
本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。
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涉密论文按学校规定处理。
作者签名：
日期：
年月日
导师签名：
日期：
年月日
指导教师评阅书
指导教师评价：
一、撰写（设计）过程
1、学生在论文（设计）过程中的治学态度、工作精神
□优□良□中□及格□不及格
2、学生掌握专业知识、技能的扎实程度
□优□良□中□及格□不及格
3、学生综合运用所学知识和专业技能分析和解决问题的能力
□优□良□中□及格□不及格
4、研究方法的科学性；技术线路的可行性；设计方案的合理性
□优□良□中□及格□不及格
5、完成毕业论文（设计）期间的出勤情况
□优□良□中□及格□不及格
二、论文（设计）质量
1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？
□优□良□中□及格□不及格
2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？
□优□良□中□及格□不及格
三、论文（设计）水平
1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义
□优□良□中□及格□不及格
2、论文的观念是否有新意？
设计是否有创意？
□优□良□中□及格□不及格
3、论文（设计说明书）所体现的整体水平
□优□良□中□及格□不及格
建议成绩：
□优□良□中□及格□不及格
（在所选等级前的□内画“√”）
指导教师：
（签名）单位：
（盖章）
年月日
评阅教师评阅书
评阅教师评价：
一、论文（设计）质量
1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？
□优□良□中□及格□不及格
2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？
□优□良□中□及格□不及格
二、论文（设计）水平
1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义
□优□良□中□及格□不及格
2、论文的观念是否有新意？
设计是否有创意？
□优□良□中□及格□不及格
3、论文（设计说明书）所体现的整体水平
□优□良□中□及格□不及格
建议成绩：
□优□良□中□及格□不及格
（在所选等级前的□内画“√”）
评阅教师：
（签名）单位：
（盖章）
年月日
教研室（或答辩小组）及教学系意见
教研室（或答辩小组）评价：
一、答辩过程
1、毕业论文（设计）的基本要点和见解的叙述情况
□优□良□中□及格□不及格
2、对答辩问题的反应、理解、表达情况
□优□良□中□及格□不及格
3、学生答辩过程中的精神状态
□优□良□中□及格□不及格
二、论文（设计）质量
1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？
□优□良□中□及格□不及格
2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？
□优□良□中□及格□不及格
三、论文（设计）水平
1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义
□优□良□中□及格□不及格
2、论文的观念是否有新意？
设计是否有创意？
□优□良□中□及格□不及格
3、论文（设计说明书）所体现的整体水平
□优□良□中□及格□不及格
评定成绩：
□优□良□中□及格□不及格
（在所选等级前的□内画“√”）
教研室主任（或答辩小组组长）：
（签名）
年月日
教学系意见：
系主任：
（签名）
年月日
前言
自从空调设备的问世以来，空调技术得到了飞速的发展，随着人们生活水平的不断提高，人们对生活环境舒适度的要求也越来越高，同时空气调节的技术也不断提升。
二十一世纪的工作者需要一个更为舒适的环境，不但温度适宜而且要湿度适中，通风室内空气品质都符合人们满足的标准，要为室内工作人员营造一个舒适健康的办公环境，令人精神愉快，精力充沛工作效率得到提高，并且有益于身心健康。
本设计建筑为十一层的银行办公楼，根据当地的情况与房间的布置，有针对性的采用空调方案，进行合理的设计，将会给建筑室内环境营造一种适宜，舒服的感觉，这样既有利于人体健康，又能提高工作效率，同时，将室内舒适条件维持在一个适宜的水平上，对降低建筑物能耗也具有重大意义。
本设计的空调方案采用了风机盘管空调系统和全空气系统兼用的形式。
新风加风机盘管系统是近20年来高层民用建筑采用最为普遍的一种空调系统形式，以适应建筑层高低的客观条件，并满足各房间独立调节的需要，它以投资少、布置灵活的特点，广泛应用于各种建筑中，设计、施工及运行管理方面十分成熟，深受业主信赖。
但是，它的缺点也是显而易见的:
风机盘管数量较多，导致维修、维护日常工作量激增;水管阀门的漏水，尤其是冷冻水管因保温未做好造成凝结水滴下将污染吊顶板，发生霉变;过度季节不能充分利用室外新风节约能耗;全年新风量固定不变，以满足最低的卫生标准所要求的最小新风量来设计的，因而空气品质较差。
针对我国室内空调存在品质差的要求，新风量采用及空气过滤装置的设计没有给予充分的重视。
全空气系统是完全由空气来担负房间的冷热负荷。
一个全空气系统通过输送的冷空气向房间提供冷热量，其空气的冷却、去湿处理全集中于空调机房内的空气处理机组，在房间内不再进行补充冷却，而对输送到房间内的空气的加热可在空调机房内完成，也可在房间内完成。
一个全空气系统可以为一个或者多个区服务，其具有以下优点：
有专门的过滤段，有较强的空气除湿能力；送风量大，换气充分，空气污染小；在初秋过渡季节课实现全新风运行，节约运行能耗；空调机组置于机房内，运转维修容易，能进行完全的空气过滤；产生的振动、噪声传播问题较少。
缺点：
占用机房。
本设计的冷热源采用了直燃式溴化锂双效冷（热）水机组。
此机组不仅可以在夏季提供冷源而且在冬季也可以提供热源，适合无集中市政供热的地区。
溴化锂冷（热）水机组具有加工简单，操作方便，可实现无级调节，运动部件少，噪声低，振动小，对臭氧成无破坏以及成本低，对热源品位要求不高，运行费用少等优点；热泵机组适合我国夏热冬冷地区具有环保节能，冷热联供，无需冷却水系统和供热锅炉等优点，在我国将发挥越来越重要的作用。
本设计是针对银行综合楼的办公建筑，对它的营业厅、营业室、办公用房、会议室、多功能厅等的室内空气进行中央空调的系统的设计，使之符合风速、温度、湿度、及人的舒适性需要。
根据杭州地区的气候条件及建筑物的性质、功能以及对室内空气环境的要求，要求我们运用所学的理论知识，且依据各种国家地区的建筑设计规范标准及相关手册，独立的完成并熟练掌握舒适性空调的设计及其运行管理。
设计思想应科学、新异、图纸绘制要规范化，设计过程中要注重培养解决工程实际问题的能力。
第一章原始资料
§1.1建筑物概况
本设计为中国工商银行杭州支行办公楼空调工程设计，功能房间大致分为：
办公室、营业厅、大厅、会议室、多功能厅等。
一层高5.2m，二层和三层高4.5m，其他层均为3.6m。
名称：
中国工商银行杭州支行办公楼空调工程设计
地点：
杭州
用途：
地下室为机房，一层为复点室、业务室、接款室、交款室等，二层为营业室、大厅、各种办公室和票据交换中心等，三层为多功能厅和会议室和办公室等，四至十一层多为办公室。
建筑空调面积：
5387m2
§1.2气象资料
整理的室外气象资料见表1-1和表1-2。
表1-1室外气象参数
地理位置
（杭州）
海拔
（m）
大气压力
（Kpa）
室外平均风速
（m/s）
室外计算相对湿度
北纬
东经
41.7
冬季
夏季
冬季
夏季
冬季空调
夏季空调
最热月月平均
30°14′
120°10′
102.09
100.05
2.3
2.2
-4℃
35.7℃
80%
表1-2室外空气参数表
冬季
夏季
夏季空调室外计算湿球温度
空气调节
通风
采暖
空气调节
空调日平均
通风
28.5℃
-4℃
4℃
-1℃
35.7℃
31.5℃
33℃
室内参数设计为：
夏季：
温度为26℃，相对湿度为60%
冬季：
温度为20℃，相对湿度为50%
§1.3土建资料
围护结构（窗户、外门和天窗除外）传热阻，在全面采暖的情况下，应根据技术经济比较确定，且应该符合国家现行有关节能标准的规定。
对于部分围护结构如外墙和屋面的传热阻，要满足一下计算的最小的传热阻。
（1-1）
式中Ro·min——围护结构的最小传热阻（m2·℃/Ｗ）；
tn——冬季室内计算温度（℃），本设计取20℃；
tw——冬季围护结构室外计算温度，按文献[3]采用；
——冬季室内计算温度与维护结构内表面温度的允许温差（℃），按文献[14]采用；
α——围护结构温差修正系数，按文献[14]采用；
αn——围护结构内表面换热系数[w/（m2·℃）]，按文献[14]采用。
一、外墙的选取
外墙为普通砖外墙，属于Ⅱ类外墙其结构见表1-3。
表1-3外墙结构类型表
类型
壁厚δ（mm）
保温厚
（mm）
导热热阻（m2·K/W）
传热系数（W/m2·℃）
质量
（kg/m2）
热容量（kJ/（m2·K）
Ⅱ
240
——
0.95
0.9
534
478
外墙构造如下：
图1-1外墙构造示意图
注：
外墙颜色为浅色，吸收系数为Kρ=0.94
二、屋面的选取
所选屋面为普通Ⅳ型屋面，其结构参数见表1-4。
表1-4屋面结构类型表
壁厚（mm）
保温层
导热热阻（m2·K/W）
传热系数（W/m2·℃）
类型
材料
厚度l
35
水泥膨胀珍珠岩
50
0.98
0.87
Ⅳ
屋面构造如下图1-2：
图1-2屋面构造示
注：
屋面颜色为浅色，吸收系数Kρ=0.94
三、校核
评价围护结构保温性能主要指标是围护结构的热阻R，R值的大小直接影响通过围护结构耗热量的多少和其内表面温度的高低，也会影响围护结构的造价。
因此围护结构的热阻R，应根据技术经济比较确定，且应符合国家有关民用建筑热工设计规范和节能标准的要求。
外墙：
α=1，tn=20℃，
=6℃，αn=8.7，tw按表1-5中公式计算
表1-5冬季围护结构室外计算温度表
围护结构类型
热惰性指标D值
tw的取值（℃）
Ⅰ
＞6.0
tw=twn
Ⅱ
4.1～6.0
tw=0.6twn+0.4tp,min
Ⅲ
1.6～4.0
tw=0.3twn+0.7tp,min
Ⅳ
≤1.5
tw=tp,min
注：
twn和tp,min——分别为采暖室外计算温度和累年最低日平均温度（℃），按文献[1]数据采用。
其中所选墙为Ⅱ型墙，根据上表得tw=0.6×（-1）+0.4×（-6）=-3（℃）。
则
=0.44（m2·℃/Ｗ）
所选外墙的传热系数为0.9（W/m2·℃），则其导热热阻为1.11＞0.44，则所选型号合格。
屋面：
α=1，tn=20℃，
=4℃，αn=8.7，屋面为围护结构Ⅳ类，则tw=tp,min=-6（℃）。
则
=0.747（m2·℃/Ｗ）
所选屋面的传热系数为0.87（W/m2·℃），其导热热阻为1.15＞0.747，则所选型号合格。
四、内墙的选取：
本设计内墙的型号与外墙相同。
五、楼板的选取
楼板的构造如下图1-3
图1-3楼板构造示意图
楼板为钢筋混凝土楼板，厚度为80mm；
面层厚度为20mm，内粉刷厚度为25mm；K=1.65（W/m2·℃）
六、窗、照明等设备的选取
（1）窗的系数根据αi和αo来决定，其中αi=8.7（W/m2·K），αo根据一下公式计算得
αo=3.5+5.6ν（1-2）
式中ν——室外平均风速，取2.2m/s
则，αo=15.82（W/m2·K）查文献[]得窗的传热系数为K=2.94（W/m2·K），所选材质为金属框双层活动百叶帘3mm厚普通窗。
（2）照明均采用明装荧光灯，镇流器装设在房间内，故镇流器消耗功率系数n1取1.2，灯罩隔热系数n2取1.0。
七、人员及照明等指标
人员数的确定是根据各房间的使用功能及使用单位提出的要求确定的。
由于办公室属于极轻劳动，则成年男子在冬夏不同温度下的散热量和散湿量查文献得如表1-6，人员密度和照明见表1-7：
表1-6不同温度下成年男子散热量和散湿量表
体力活动性质
热湿量w
（g/h）
室内温度（℃）
20
26
极轻劳动
显热
90
60.5
潜热
47
73.3
全热
137
134
湿量
69
109
人员密度及照明密度如下表：
表1-7人员、照明参数表
房间
人员密度（m2/人）
照明密度（w/m2）
办公室
8
35
大厅
15
30
会议室
2
35
多功能厅
2
35
计算机房
4
35
休息室
8
35
第二章冷、热负荷计算
§2.1负荷计算
§2.1.1夏季冷负荷计算
目前，在我国常用冷负荷系数法计算空调冷负荷。
冷负荷系数法是建立在传递函数法的基础上，是便于手算的一种简化计算方法。
夏季建筑围护结构的冷负荷是指由于室内外温差和太阳辐射作用，通过建筑维护结构传入室内的热量形成的冷负荷。
具体计算方法如下：
一、冷负荷计算方法
1、外墙和屋面逐时传热形成的冷负荷
在日射和室外气温综合作用下，外墙和屋面的逐时冷负荷可按下式计算
（2-1）
式中
——外墙屋面的逐时冷负荷，W；
A——外墙或者屋面的面积，m2；
——外墙或者屋面的传热系数，（W/m2·℃），可根据外墙和屋面的不同构造，在文献中查取。
——室内计算温度，℃；
——外墙或者屋面的逐时冷负荷计算温度，℃，其计算方法多样，计算过程也比较复杂，常用已有的计算结果，列表查取，在文献[2]中查取。
（1）由于文献中给出的各围护结构的冷负荷温度值都是以北京地区气象参数为依据计算出来的。
因此，对于不同的设计地点，应对
值修正为
+Δtd，见表2-1。
表2-1结构地点修正值表
城市
E
S
W
N
水平
浙江
2.1
1.0
2.1
3.1
1.5
（2）吸收系数修正如表2-2
表2-2吸收系数修正值Kρ表
颜色
外墙
屋面
浅色
0.94
0.88
中色
0.97
0.94
二、内围护结构冷负荷[2]
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公式（2-1）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、内门等内围护结构的温差传热而产生的冷负荷，可视作不随时间变化的稳定传热，按下式计算：
=KiAi（to.m+Δta-tR）（2-2）
式中Ki——内围护结构的传热系数，（W/m2·℃）；
Ai——内围护结构的面积，m2；
to.m——夏季空调室外计算日平均温度，℃；
Δta——附加温升，℃，可按表2-3选取
表2-3附加温升表
邻室散热量W/m2
Δta（℃）
邻室散热量W/m2
Δta（℃）
很少＜23
0～2、3
23～116
＞116
5
7
三、外玻璃窗逐时传热形成的冷负荷
在室内温差作用下，通过外玻璃窗传热形成的冷负荷可按下式公式计算
（2-3）
式中
——外玻璃窗的逐时冷负荷，W；
——窗口面积，m2；
——外玻璃窗的传热系数，（W/m2·℃），可由文献[2]附录2-7和附录2-8查的；
——外玻璃窗的冷负荷温度的逐时值，℃，可由文献[2]附录2-10查的。
注：
（1）对附录2-7、2-8中的
值要根据窗框等情况的不同加以修正，修正值cw可从文献[2]附录2-9中查的。
（2）对附录2-10中的值要进行地点修正，修正值Δtd可从附录2-11中查取。
四、透过玻璃窗的日射得热形成冷负荷的计算方法
（1）日射得热因数：
透过玻璃窗进入室内的日射得热分为两部分，即透过玻璃窗直接进入室内的太阳辐射热ql和窗玻璃吸收太阳辐射后传入室内的热量qa。
采用3mm厚的普通平板玻璃作为“标准玻璃”，在αi=8.7（W/m2·K）和αo=18.6（W/m2·K）的条件下，得出夏季通过这一“标准玻璃”的日射得热量ql和qa值，两者相加得：
Dj=ql+qa（2-4）
称Dj为日射得热因数。
（2）透过玻璃窗日射得热
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