空调课设说明书.docx
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空调课设说明书
环境与市政工程学院
课程设计说明书
装
钉
线
题目：
北京农商行通风空调设计
姓名：
高雅洁学号：
201405140
专业：
建筑环境与能源应用工程班级：
141班
环境与市政工程学院
课程设计评分表
项目
分值
优秀
良好
中等
及格
不及格
评分
参考标准
参考标准
参考标准
参考标准
参考标准
工作态度与工作量
20
工作认真主动，作风扎实严谨，能很好地完成任务书中规定各项任务；工作量饱满。
（18-20分）
工作态度认真，能够较好地完成任务书规定的任务；工作量较为饱满。
（16-18分）
工作态度较为认真，能够完成任务书规定的任务；工作量尚可。
（14-16分）
勉强完成任务书规定的任务；工作量较少。
（12-14分）
工作态度不认真，没能完成任务书规定的任务。
（12分以下）
设计方案与设计说明书
40
能较好地理解课题任务并提出合理的实施方案，设计方法正确，设计说明书结构严谨，逻辑性强，论述层次清晰，表达准确，文字流畅，达到规范化要求。
（36-40分）
能提出较合理的实施方案，设计方法正确，设计说明书结构合理，符合逻辑，层次分明，表达准确，文字流畅，达到规范化要求。
（32-36分）
有实施方案，设计方法基本正确，设计说明书结构基本合理，层次较为分明，文理通顺，基本达到规范化要求。
（28-32分）
有实施方案，设计方法没有重大错误，设计说明书结构基本合理，文字较为通顺，勉强达到规范化要求。
（24-28分）
没有合理的实施方案，设计方法有重大错误，设计说明书内容空泛，结构混乱，表达不清，错误较多，达不到规范化要求。
（24分以下）
设计图纸
30
完全符合制图标准（规范）要求，表达正确，层次清晰，图面质量好。
（27-30分）
符合制图标准（规范）要求，表达正确，层次较为清晰，图面质量较好。
（24-27分）
符合制图标准（规范）要求，有少许错误，图面质量一般。
（21-24分）
基本符合制图标准（规范）要求，图纸中无大错。
（18-24分）
不符合制图标准（规范）要求，图纸中存在重大错误。
（18分以下）
创新精神与
实践能力
10
有较强的创新意识，能够应用新理论、新方法解决新问题，实际动手能力强。
（9-10分）
有创新意识，对设计、研究的问能够提出一些较为新颖而实用的见解，实际动手能力较强。
（8-9分）
有创新意识，对设计、研究的问题能提出自己的见解，实际动手能力尚可。
（7-8分）
对设计、研究的问题能够正确理解，缺乏创新意识，实际动手能力尚可。
（6-7分）
不能够正确理解设计、研究的问题，缺乏设计、研究能力，实际动手能力差。
（6分以下）
合计
100
总评
优秀
（90分以上）
良好
（80～89分）
中
（70～79分）
及格
（60～69分）
不及格
（60分以下）
指导教师签字：
年月
目录
第一章建筑室内空调设计4
1.1.1冷负荷计算4
1.1.2热负荷计算4
1.3风机盘管与全热交换器的选择5
1.4设备和管道布置6
1.4.1送回风口布置6
1.4.2风道布置6
1.5水力计算6
1.5.1水管（同程式布置）水力计算6
1.5.2新风送风管水力计算11
第二章冷源系统设计12
2.1设计计算部分12
2.1.1建筑冷负荷12
2.1.2冷水机组的选择12
2.2制冷机房设备选择13
2.2.1冷冻水泵13
2.2.2冷却水泵13
2.2.3冷却水塔14
2.2.4补水定压装置以及水处理装置15
2.2.5板式换热器17
3.2.6热水泵18
2.2.7分集水器的计算18
2.2.8机房设备机管路布置18
第三章建筑防排烟系统设计19
3.1楼梯间加压送风方案19
3.2楼梯间正压送风设计计算20
第四章空调自控系统设计23
4.1基本概念23
4.2空调自控系统设计24
第一章建筑室内空调设计
1.1建筑负荷计算
此次设计地点：
北京市
室内设计参数：
查取《实用供热空调设计手册》，获取夏季室内空调设计温度26-28℃。
冬季空调采暖设计温度18-20℃。
室外气象参数：
查取《实用供热空调设计手册》，获取夏季空调室外计算干球温度33.6℃，夏季空调室外湿球计算温度26.3℃。
冬季空调室外计算干球温度-9.8℃，冬季空调室外计算相对湿度37%。
1.1.1冷负荷计算
夏季冷负荷采用谐波反应法或冷负荷系数法计算逐时负荷，冬季采用稳定传热计算方法计算冷负荷。
计算内容应包括夏季外墙、屋顶、内墙、楼板、外窗的冷负荷；冬季围护结构传热量；计算室内人、照明和设备的散热、散湿量；
空调冷负荷包括：
（1）外墙和屋顶瞬变传热引起的冷负荷；
（2）内围护结构冷负荷；
（3）外窗瞬变传热引起的冷负荷；
（4）外窗的太阳辐射冷负荷；
（5）人体散热形成的冷负荷；
（6）设备和用具显热散热形成的冷负荷；
（7）照明散热形成的冷负荷。
1.1.2热负荷计算
空调计算热负荷包括：
（1）围护结构基本耗热量的计算；
（2）围护结构附加耗热量的计算；
（3）冷风渗透耗热量的计算（忽略，空调房间维持正压）。
用鸿业软件计算了该建筑的冷热负荷。
得到该建筑的冷热指标分别为102.23w/m2、65.51w/m2.
1.2空调方案选择
此次设计空调方案为风机盘管加全热交换器。
选择的依据为该建筑安装有大面积空调。
空气调节房间较多，各个房间功能有区别。
考虑可能有单独调节的要求，所以采用风机盘管系统。
由于该建筑层高较高，新风量较大。
为了节约能量，较少能耗。
故采用全热交换器。
1.3风机盘管与全热交换器的选择
根据每两个风机盘管之间的距离在3-6m之间布置的原则。
对各个房间布置风机盘管。
各个房间布置风机盘管的数量详见下表1-1。
房间编号
个数
房间编号
个数
房间编号
个数
房间编号
个数
8001
2
8002
2
8003
2
8004
2
房间编号
个数
房间编号
个数
房间编号
个数
房间编号
个数
8005
2
8006
1
8007
2
8008
1
房间编号
个数
房间编号
个数
房间编号
个数
房间编号
个数
8009
3
8010
1
8011
1
8012
2
房间编号
个数
8013
1
表1-1各房间风机盘管布置数量统计表
用每个房间的冷量除以房间中的风机盘管的个数，得到每个风机盘管应承担的冷量。
参照设备表中提供的参数，将需冷量与风机盘管中等冷量匹配，选择风机盘管。
以8001房间为例进行选择计算。
8001房间的冷量为13649.8w。
布置2台，每台承担的冷量为682409w,选择的风机盘管的型号为：
TCR800F，中档冷量为6882w。
全热交换器的选择：
根据风量进行选择。
计算得到的风量为3139.9m3/h。
为了风管布置简单以及房间形成好的气流组织，将风系统分成两个。
选择的2个全热交换器型号均为A-F全热交换器选择KRV-20D,额定风量2000m3/h,余压为200pa。
1.4设备和管道布置
1.4.1送回风口布置
送风口的布置原则为：
按照房间的新风量选择风口的大小。
当房间的宽度大于6m时，风机盘管的送风管道布置两个风口，送风口选择散流器或者双层百叶。
回风管布置的原则为：
人不经常停留的地方，房间的边和角落。
整个房间采用的是走廊回风的形式。
1.4.2风道布置
风管布置应整齐、美观和便于检修。
应于其他管道统一考虑。
考虑冷热管道的不利影响。
设计时，考虑管道的拆卸方便。
风管布置应尽量减少局部阻力。
弯管的中心曲率半径不要太小，一般应取风管当量直径的1-4倍。
支管与主管道相连接时，避免90°垂直连接。
通常支管应在顺气流方向上制作一定的导流曲线或三角形切割角。
对于圆风管三通或四通的夹角不宜大于45°。
对于矩形风管，三通或四通的弯管应有与弯管相同的曲率半径。
弯管或三通的后面，以有4-5个当量直径的直管为好。
风管的变径宜作成渐扩管和渐缩管。
渐扩管每边扩展角度不宜大于15°，渐缩管每边收缩角度不宜大于30°。
1.5水力计算
1.5.1水管（同程式布置）水力计算
将布置好的水管进行水力计算，找出并计算最不利环路的阻力。
为冷冻水泵的选择做准备。
下列各表为手算的各个环路的水力计算结果。
支管
流量m3/h
管径mm
比模阻pa/m
动压pa
沿程阻力pa
局部阻力系数
局阻力pa
总阻力pa
①
0.34
20
95
45
397.1
0
0
397.1
②
0.34
20
95
45
311.6
1.5
67.5
397.1
③
0.29
20
57.5
26.25
188.6
1.5
39.4
228
④
0.29
20
57.5
26.25
188.6
1.5
39.4
228
⑤
0.66
20
248
125
1473.1
0.1
12.5
1486
⑥
0.66
20
248
125
505.92
1.5
188
693
⑦
0.34
20
95
45
311.6
1.5
67.5
379
⑧
0.34
20
95
45
311.6
1.5
67.5
379
⑨
0.34
20
95
45
311.6
1.5
67.5
379
⑩
0.34
20
95
45
311.6
1.5
67.5
379
（1）
0.54
20
184.3
90.3
607.3
1.5
136
743
（2）
0.54
20
184.3
90.3
607.3
1.5
136
743
（3）
0.58
20
205.5
101.3
677.3
1.5
152
829
（4）
0.58
20
205.5
101.3
677.3
1.5
152
829
（5）
0.74
25
90
61.3
296.6
1.5
91.9
389
（6）
0.74
25
90
61.3
296.6
1.5
91.9
389
（7）
0.59
20
205.5
101.3
677.3
1.5
152
829
（8）
0.59
20
205.5
101.3
677.3
1.5
152
829
（9）
0.53
20
184.3
90.3
607.3
1.5
135
743
10）
0.53
20
184.3
90.3
607.3
0.1
9.03
616
11）
0.66
20
248
125
1530.2
1.5
188
1717
12）
0.66
20
248
125
572.9
1.5
188
760
FG
1.32
25
299
211.3
469.1
1.5
317
786
fp
1.32
25
299
211.3
797.1
1.5
317
1114
1-2支管水力计算
供水管
流量m3/h
管径mm
比模阻pa/m
动压pa
沿程阻力pa
局部阻力系数
局阻力pa
总阻力pa
BC
0.34
20
95
45
949.1
0
0
949.1
CD
0.68
20
248
125
1341
0.1
12.5
1354
DE
0.97
25
180
125
774
0.1
12.5
786.5
EF
1.2
25
255
180
875.7
0.1
18
893.7
FH
2.58
32
237
245
3179
0.1
24.5
3203
HI
2.92
32
306
319
1163
0.1
31.9
1195
IJ
3.26
40
193
245
734.6
0.1
24.5
759.1
JO
3.6
40
225
281
853.1
0.1
28.1
881.2
OX
3.94
40
256
391
3334
0.1
39.1
3374
Xn
4.47
50
90.5
151
340.5
0.1
15.1
355.6
nm
5
50
106
180
511.3
0.1
18
529.3
mg
5.59
50
142
245
526.8
0.1
24.5
551.3
gw
6.18
50
180
304
981.2
0.1
30.4
1012
wh
6.92
50
230
404
1139
0.1
40.4
1179
hf
7.66
50
263
480
603.2
0.1
48.02
651.2
fe
8.98
65
102
238.1
253.5
0.1
23.8
277.3
ed
9.56
65
108
259.2
405
0.1
25.92
430.9
cd
10.14
65
126
296.5
618.2
0.1
29.65
647.9
bc
10.68
65
133
319
475.5
0.1
31.9
507.4
ab
11.22
65
161
387.2
1870
0.5
193.6
2063
1-3供水管水力计算
回水管
流量m3/h
管径mm
比模阻pa/m
动压pa
沿程阻力pa
局部阻力系数
局阻力pa
总阻力pa
1’-2’
0.54
20
184.3
90.31
824.5
0
0
949.1
2’-3’
1.08
25
180
125
887.9
0.1
12.5
1354
3’-4’
1.66
32
103.5
101.3
388.1
0.1
12.5
786.5
4’-5’
2.24
32
187.4
192.2
514.4
0.1
18
893.7
5’-6’
3.56
40
222
281.3
610.1
0.1
24.5
3203
6’-7’
4.3
40
321
404
1589
0.1
31.9
1195
7’-8’
5.04
50
119.1
204.8
649.2
0.1
24.5
759.1
8’-9’
5.63
50
142
245
526.8
0.1
28.1
881.2
9’-10’
6.22
50
177.4
312.5
841.8
0.1
39.1
3374
10’-11’
6.75
50
214.8
287.5
794.8
0.1
15.1
355.6
11’-12’
7.28
50
243.5
432.5
3030
0.1
18
529.3
12’-13’
7.62
50
262.7
460.8
998.3
0.1
24.5
551.3
13’-14’
7.96
50
282
499
1072
0.1
30.4
1012
14’-15’
8.3
50
307.9
551.3
1170
0.1
40.4
1179
15’-16’
8.64
65
92.8
217.8
1269
0.1
48.02
651.2
16’-17’
9.96
65
122.2
288.8
387.7
0.1
23.81
277.3
17’-18’
10.3
65
128.8
312.1
553.8
0.1
25.92
430.9
18’-19’
10.5
65
133
319
719.3
0.1
29.65
647.9
19’-20’
10.9
65
142
344.5
438.8
0.1
31.9
507.4
20’-21’
11.2
65
161.3
387.2
2351
0.5
193.6
2545
1-4回水管水力计算
空调水管采用同程式布置，共有22个环路。
分别计算各个环路的阻力，得到最不利环路及其阻力。
下表2-6是各个环路的详细计算结果：
总损失
1：
管段号
供水a-b
设备
（1）
回水1’-21’
48924.811
阻力pa
2063.39
26485
19797.29
2：
管段号
供水a-c
设备
（2）
回水2’-21’
48607.666
阻力pa
2570.77
26485
18972.77
3：
管段号
供水a-d
设备（3）
回水3’-21’
48528.1122
阻力pa
3218.65
26658
18072.3312
4：
管段号
供水a-e
设备（4）
回水4’-21’
48560.1522
阻力pa
3648.94
26658
17674.0812
5：
管段号
供水a-f
设备（12）
回水5’-21’
55393.818
阻力pa
3926.237
33748
17140.45
6：
管段号
供水a-f
设备（11）
回水5’-21’
57307.818
阻力pa
3926.237
35662
17140.45
7：
管段号
供水a-h
设备（5）
回水6’-21’
52435.881
阻力pa
4577.42
30777.03
16502.3
8：
管段号
供水a-w
设备（6）
回水7’-21’
51406.3
阻力pa
5756.32
30777.03
14872.95
9：
管段号
供水a-g
设备（7）
回水8’-21’
53208.721
阻力pa
6767.92
31658.41
14203.26
10：
管段号
供水a-m
设备（8）
回水9’-21’
53760.041
阻力pa
7870.56
31658.41
13651.94
11：
管段号
供水a-n
设备（9）
回水10’-21’
52516.171
阻力pa
8399.9
30758.2
12778.94
12：
管段号
供水a-X
设备（10）
回水11’-21’
52512.657
阻力pa
8755.486
31232.64
11945.4
13：
管段号
供水a-O
设备⑩
回水12’-21’
47338.631
阻力pa
12129.5
25758
8872
14：
管段号
供水a-J
设备⑨
回水13’-21’
47176.056
阻力pa
13010.73
25758.2
7828
15：
管段号
供水a-I
设备⑧
回水14’-21’
46813.561
阻力pa
13769.73
25758.2
6706.5
16：
管段号
供水a-H
设备⑦
回水15’-21’
46783.261
阻力pa
14964.43
25758.2
5481.5
17：
管段号
供水a-F
设备⑥
回水16’-21’
55896.913
阻力pa
18167.43
32958.852
4191.5
18：
管段号
供水a-F
设备⑤
回水16’-21’
57481.301
阻力pa
18167.43
34543.24
4191.5
19：
管段号
供水a-E
设备④
回水17’-21’
48871.081
阻力pa
19061.1
25455.95
3774.9
20：
管段号
供水a-D
设备③
回水18’-21’
49072.581
阻力pa
19847.6
25455.95
3189.9
21：
管段号
供水a-C
设备②
回水19’-21’
49977.531
阻力pa
21201.3
25758.2
2438.9
22：
管段号
供水a-B
设备①
回水20’-21’
49489.231
阻力pa
21150
25794.2
1965.9
表1-5各环路水力计算
从上面的水力计算可知，最不利环路为环路15。
最大的阻力为52481.601pa,最有利环路的损失为42326.261pa,不平衡率为19.2%，可以通过阀门的调节进行平衡，使的不平衡率小于15%。
1.5.2新风送风管水力计算
送风管道的截面积根据新风量和风速进行确定，支管的风速在3-5m/s,干管的风速5-8m/s。
下表1-7为计算得到的风道截面积。
支管编号
新风量m3/h
管径mmxmm
实际风速m/s
1
161.91
120x120
3.63
2
141.51
120x120
3.43
3
139.23
120x120
3.33
4
148.71
1200x120
3.52
5
156.87
120x120
3.60
6
118.8
120x120
3.19
7
214.77
120x120
4.29
8
118.8
120x120
3.19
9
1481.49
200x160
4.92
10
116.43
120x120
3.13
11
99
200x160
3.02
12
143.43
120x120
3.50
13
99
120x120
3.02
表1-6风管截面积选择表
进行完风管管径的选择后就可以布置风管以及进行风管的水力计算。
风管的布置原则在前面有介绍。
风管的水力计算根据风量或者风速结合风管的断面积查取规范《实用供热空调设计手册第二版》，得到风管的比模阻，计算风管的沿程阻力和局部阻力，因为选择的全热交换器余压为200pa,从计算结果看合适。
第二章冷源系统设计
2.1设计计算部分
2.1.1建筑冷负荷
根据计算得到的标准层设计冷负荷为75092W,认为21层的负荷均等于标准层负荷。
得到整个建筑的总负荷为1576.932KW。
2.1.2冷水机组的选择
冷水机组的容量：
计算公式为：
。
式中
-建筑的同时使用系数，取值范围0.6-1.0
-冷损失系数，取值范围1.05-1.1
-事故备用冷量系数，两台1.4，三台1.2，四台及以上取1
-考虑设备传热及处理效率降低的系数
-空调设计负荷
选择两台一样的冷水机组，每台冷水机组承担的负荷为849.97KW。
查取《最新供热空调设计使用手册》，冷量在580KW-1160KW，选择螺杆式
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