天津某办公大楼空调设计说明书二.docx
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天津某办公大楼空调设计说明书二
1工程概况
1.1项目名称：
天津某办公楼VRV空调系统设计
1.2建筑地理位置：
北纬：
39东经：
117.43
1.3建筑性质：
办公大楼
1.4建筑面积：
总建筑面积3279m2、空调使用面积2237m2
1.5建筑高度：
四层，高度15m
1.6各楼层的详细情况
楼层
建筑面积m2
空调面积m2
层高m
功能
一楼
1082.88
643
4
办公室、接受室、大厅、消防控制室
二楼
843.57
258
3
办公室
三楼
1354.05
772
3
办公室、会议室
四楼
1079
564
3
办公室
2设计参数及内容
空气调节根据服务对象的不同，可以分为工艺性空调（或称工业空调）及舒适性空调（或称民用空调）。
所谓工艺性空调就是根据工艺生产的不同要求而确定空气诸参数的空调；而舒适性空调则是根据不同用途（如电影院、剧场、商店、体育馆、旅馆等）而确定能满足人们舒适要求的空气诸参数的空调。
2.1室外参数的确定
由文献[11]查得，济南地区室外的主要参数如下：
大气压力夏季：
100.46Kpa
冬季：
102.63Kpa
室外空气参数夏季空调室外计算干球温度：
32.5℃
夏季空调室外计算湿球温度：
26.9℃
夏季室外日平均温度：
29.6℃
夏季室外计算相对湿度：
68%
夏季室外平均风速：
4.2m/s
2.2室内参数的确定
2.2.1对于舒适性空调的室内参数规定：
夏季温度：
应采用24～28ºC;
相对湿度：
应采用40%～65%；
风速：
不应大于0.3m/s.
——由文献[11]P31查得
根据实际情况,本设计夏季室内温度取25˚C,室内相对湿度取68％。
室内风速取0.2m/s。
2.2.2噪声要求
根据实际情况,办公室≤45dB（A）；会议室≤40-50dB（A）；其他<40dB（A）。
2.2.3新风量
根据实际情况,本设办公室新风量取30m³/h.人；会议室新风量：
30m³/h.人；
2.2.4照明负荷
根据实际情况,本设计办公室的照明负荷取11W/m²，会议室的照明负荷取11W/m²。
2.2.4照明负荷
根据实际情况,本设计办公室的设备负荷取13W/m²，会议室的设备负荷取15W/m²
2.3设计内容提要
1调研、收集资料，确定初步方案，并确定室外机的大体位置；
2空调负荷计算，包括各围护结构冷负荷计算，湿负荷计算，新风负荷计算等；
3室内机选择计算、新风设备选择计算；
4布置室内机及新风设备；
5根据房间使用功能或要求划分多联机系统；
6确定室外机位置；
7根据划分系统计算选择室外机；
8校核各室内机的实际供冷量，若实际制冷量不满足要求，适当调整室内机
9检查各系统的室内外机容量配比（50%—130%），适当调整室内机型号，使其满足配比要求；
10根据室内外机容量，标注配管管径和分歧管型号规格
3空调负荷计算
空调负荷计算包括室内负荷、新风负荷、再热负荷和风机、风管温升负荷，室内负荷又包括围护结构、人员、照明、设备及其它负荷。
舒适性空调没有再热，本设计中忽略风机、风管温升负荷。
空调房间冷（热）、湿负荷是确定空调系统送风量和空调设备容量的基本依据。
在室内外热、湿量作用下，某一时刻进入一个恒温恒湿房间内的总热量和湿量称为在该时刻的得热量和得湿量。
当得热量为负值时称为耗（失）热量。
在某一时刻为保持房间恒温恒湿，需向房间供应的冷量称为冷负荷；相反，为补偿房间失热而需向房间供应的热量称为热负荷；为维持室内相对湿度所需由房间除去或增加的湿量称为湿负荷。
空调房间的得热量由下列各项得热量组成：
1）通过围护结构传入室内的热量；
2）通过窗户进入室内的太阳辐射热量；
3）人体、照明、设备散入房间的热量；
4）食品或物料的散热量；
5）渗透空气带入室内的热量；
6）伴随各种散湿过程产生的潜热量。
——摘自文献[1]P20
3.1空调冷负荷计算
空调冷负荷是指为了维护室温恒定，空调设备在单位时间内必须自室内取走的热量，即在单位时间内必须向室内供给的冷量。
冷负荷计算包括谐波法和工程估算法。
空调负荷计算包括室内负荷、新风负荷、再热负荷和风机、风管温升负荷，室内负荷又包括围护结构、人员、照明、设备及其它负荷。
舒适性空调没有再热，本设计中忽略风机、风管温升负荷。
本设计只对办公室、会议室、做详细计算，其余房间用工程估算法进行概算。
3.1.1外墙冷负荷计算
外墙结构参数由文献[1]P272页附录序号44查得：
K=1.95W/m2·kε=8.5hβ=0.35夏季：
室内计算温度tN=25℃，办公楼计算区间为：
8：
00-18：
00，因为ε=8.5h，计算区间：
8：
00-18：
00。
工程上一般用简化的计算方法由文献[1]P44页公式2-58得：
CLQτ=KF△tτ-ε
式中CLQτ－外墙冷负荷，Ｗ；
τ－计算时刻，h；
є －围护结构表面受到周期为24小时谐性温度波作用，温度波传到内表面的时间延迟，h；
τ-є－温度波的作用时间，即温度波作用于围护结构内表面的时间，h；
K－围护结构传热系数，Ｗ／m２▪Ｋ；
F－围护结构的计算面积，m２；
Δtτ-ε－作用时刻下围护结构的冷负荷计算温差，简称负荷温差。
由文献[1]P282附录2-10
3.1.2内墙得热
本设计中，如果旁边的办公室没有安装空调，则需计算内墙传热。
没有安装空调的房间室内温度设为32℃，由文献[4]P54公式2-6得计算公式：
Q＝KFΔt
式中Q—内墙传热冷负荷，W；
K—窗的传热系数，Ｗ／m２▪Ｋ；
F—围护结构的计算面积，m２；
∆t—室内外的温差，℃；
本设计中需精算的几个房间内墙得热量相对小，忽略计算。
3.1.3门窗负荷计算
（1）瞬变传热引起的冷负荷
瞬变传热引起的冷负荷由文献[1]P45公式2-60计算可得：
CLQc·τ=KF∆tτ
式中CLQc·τ—玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷，W；
K—窗户的传热系数，Ｗ／m２▪Ｋ；
F—窗口的面积，m２；
△t—计算时刻的负荷温差，℃。
由文献[1]P287附录2－12中查得。
（2）外窗日射得热形成的冷负荷
窗户日射得热形成的冷负荷可按文献[1]P45公式2-61进行计算：
CLQj﹒τ=xgxdcncsFJj·ح
式中xg—窗户的有效面积系数，本设计单层钢窗为0.85
xd—地点修正系数；可由文献[1]P291表中查得
cn—窗内遮阳设施的遮阳系数；文献[1]附录2-8取浅色白布帘cn＝0.5
cs—窗玻璃的遮挡系数；本设计为5mm厚普通玻璃cs＝0.93
F—窗户的面积，m２；
Jj·τ—计算时刻时透过单位窗口面积的太阳辐射热形成的冷负荷，简称负荷强度，Ｗ／m２。
可由文献[1]P291附录2-13中查得
由文献[1]P287附录2-12查得：
房间类型为中型
由文献[1]P276序号1查得：
楼板为1型楼板 υf=1.5
3.1.4人体负荷计算
人体负荷分显热负荷和潜热负荷两种，其中潜热负荷将直接变成冷负荷，不需做其它。
人体散热形成的冷负荷与年龄、衣着、性别、劳动强度以及环境条件（温、湿度）等多种因素相关。
为了实际计算方便，可以以成年男子为基础，乘以考虑了各类人员组成比例的系数，称群集系数。
由文献[1]查得显热负荷可按以下公式进行计算：
CLQτ＝QCLQ
其中Q＝qnn’
q－不同室温和劳动性质时成年男子散热量 由文献[1]P53表2-16查得
n－室内全部人数
n’－群集系数 由文献[1]P53表2-15查得
人体潜热冷负荷：
人体散湿形成的潜热冷负荷Qr可按下式计算
Qr=qnn′
其中q-不同室温和劳动性质时成年男子潜热散热量，W，由参考文献6查取；
n-室内全部人数；
n′-群集系数，见参考文献[2]表2-15。
研发室人员的体力活动性质属于极轻劳动，查25℃下成年男子潜热散热量为69W；食堂人员活动性质属于轻度劳动，查25℃下成年男子潜热散热量为99W；休息室人员活动性质属于静坐，查25℃下成年男子潜热散热量为48W。
在本设计中，办公室按阅览室静坐来算，办公室按5m2/人，会议室按3m2/人。
3.1.5照明负荷计算
照明设备散热量属于得热，虽然得热量随时间变化不大，但仍看为不稳定得热。
因不知室内灯具数量以及消耗功率，因此对照明得热形成的冷负荷进行估算，查参考文献[1]表11-1-15可知，本设计中，办公室按30W/m2，会议室按30W/m2计算。
（各房间照明负荷详细结果见下表）
3.1.6设备负荷计算
设备设备散热量属于得热，虽然得热量随时间变化不大，但仍看为不稳定得热。
因不知室内设备数量以及消耗功率，因此对设备得热形成的冷负荷进行估算。
查参考文献[1]，本设计中，办公室大厅按25W/m2，会议室按15W/m2计算。
各房间设备负荷计算详细结果见下表
负荷详细计算表
1001办公室
基本参数
房间名称
房间面积（㎡）
夏季设计温度（℃）
夏季相对湿度（%）
办公室
31
25
60
人体
人数
劳动强度
群集系数
时间指派
7.75
静坐
0.89
人员_办公建筑_工作日
新风[冷]
新风量（m^3）
新风负荷类型
计算方法
新风机组处理状态
热回收类型
时间指派
232.5
新风冷负荷
稳态计算
处理到室内点状态
不考虑热回收过程
默认时间
设备
设备类型
设备功率（KW）
时间指派
电子设备
0.4
人员_办公建筑_工作日
灯光
灯光类型
安装功率（W）
时间指派
白炽灯
341
人员_办公建筑_工作日
外墙[西]
外墙名称
外墙朝向
外墙围护结构
外墙长度（m）
外墙宽度（m）
外墙面积（㎡）
外墙净面积（㎡）
外墙[西]
西
混凝土加气混凝土280（087001）
5.5
4
22
19.84
外窗[西,2]
外窗名称
外窗朝向
外窗围护结构
外窗长度（m）
外窗宽度（m）
外窗面积（㎡）
遮阳类型
外窗[西,2]
西
单层塑钢窗
0.6
1.8
1.08
无遮阳设施
外窗[南]
外窗名称
外窗朝向
外窗围护结构
外窗长度（m）
外窗宽度（m）
外窗面积（㎡）
遮阳类型
外窗[南]
南
单层塑钢窗
0.5
1.8
0.9
无遮阳设施
内门
内门名称
内门围护结构
内门长度（m）
内门宽度（m）
内门面积（㎡）
内门
木（塑料）框单层实体门
1
2.1
2.1
地面
地面名称
夏季传热系数（W/（㎡·K））
夏季有效面积（㎡）
地面
0.47
31
内墙
内墙名称
内墙围护结构
内墙长度（m）
内墙宽度（m）
内墙面积（㎡）
内墙
砖墙（003003）
5.5
4
22
内墙
内墙名称
内墙围护结构
内墙长度（m）
内墙宽度（m）
内墙面积（㎡）
内墙
砖墙（003003）
2.1
4
8.4
外墙[北]
外墙名称
外墙朝向
外墙围护结构
外墙长度（m）
外墙宽度（m）
外墙面积（㎡）
外墙净面积（㎡）
外墙[北]
北
混凝土加气混凝土280（087001）
1.3
4
5.2
5.2
外墙[南]
外墙名称
外墙朝向
外墙围护结构
外墙长度（m）
外墙宽度（m）
外墙面积（㎡）
外墙净面积（㎡）
外墙[南]
南
混凝土加气混凝土280（087001）
3.3
4
13.2
9
外窗[南,2]
外窗名称
外窗朝向
外窗围护结构
外窗长度（m）
外窗宽度（m）
外窗面积（㎡）
遮阳类型
外窗[南,2]
南
单层塑钢窗
1
2.1
2.1
无遮阳设施
时间
8:
00
9:
00
10:
00
11:
00
12:
00
13:
00
14:
00
15:
00
16:
00
17:
00
18:
00
19:
00
20:
00
人体
总冷负荷（W）
271
536
600
619
560
553
629
651
659
666
358
286
126
成人显热量（W）
67
67
67
67
67
67
67
67
67
67
67
67
67
成人潜热量（W）
41
41
41
41
41
41
41
41
41
41
41
41
41
成人散湿量（g/h）
61
61
61
61
61
61
61
61
61
61
61
61
61
显热负荷（W）
129
267
331
351
334
327
361
383
391
397
273
201
126
潜热负荷（W）
141
269
269
269
226
226
269
269
269
269
85
85
0
湿负荷（kg/h）
0.21
0.4
0.4
0.4
0.337
0.337
0.4
0.4
0.4
0.4
0.126
0.126
0
新风[冷]
总冷负荷（W）
2142
2142
2142
2142
2142
2142
2142
2142
2142
2142
2142
2142
2142
显热负荷（W）
710
710
710
710
710
710
710
710
710
710
710
710
710
潜热负荷（W）
1432
1432
1432
1432
1432
1432
1432
1432
1432
1432
1432
1432
1432
湿负荷（kg/h）
1.984
1.984
1.984
1.984
1.984
1.984
1.984
1.984
1.984
1.984
1.984
1.984
1.984
新风承担房间显热负荷（W）
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
新风承担房间潜热负荷（W）
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
新风承担房间负荷（W）
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
新风承担房间湿负荷（kg/h）
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
新风机组显热负荷（W）
710
710
710
710
710
710
710
710
710
710
710
710
710
新风机组潜热负荷（W）
1432
1432
1432
1432
1432
1432
1432
1432
1432
1432
1432
1432
1432
新风机组负荷（W）
2142
2142
2142
2142
2142
2142
2142
2142
2142
2142
2142
2142
2142
新风机组湿负荷（kg/h）
1.984
1.984
1.984
1.984
1.984
1.984
1.984
1.984
1.984
1.984
1.984
1.984
1.984
设备
总冷负荷（W）
82
160
172
175
155
153
177
181
183
184
85
72
23
灯光
总冷负荷（W）
83
184
244
261
254
246
267
286
293
298
221
153
102
外墙[西]
总冷负荷（W）
168
158
150
142
137
133
132
133
135
141
150
163
178
辐射照度（W）
117
146
164
171
177
365
532
635
639
552
342
0
0
负荷温差（℃）
12
11.3
10.7
10.2
9.8
9.5
9.4
9.5
9.7
10.1
10.7
11.6
12.7
外窗[西,2]
总冷负荷（W）
123
155
184
207
227
299
450
615
726
743
665
426
127
负荷温差（℃）
5
5.7
6.3
7
7.6
8.2
8.5
8.7
8.5
8.4
8.1
7.5
6.9
直射面积（㎡）
0
0
0
0
0
1.08
1.08
1.08
1.08
1.08
1.08
1.08
0
散射面积（㎡）
1.08
1.08
1.08
1.08
1.08
1.08
1.08
1.08
1.08
1.08
1.08
1.08
1.08
直射辐射照度（W）
0
0
0
0
0
100
271
400
437
393
249
0
0
散射辐射照度（W）
97
120
135
140
146
140
135
120
97
71
39
0
0
直射负荷强度（W/㎡）
62.8
77.2
89.9
99.7
106.4
139.5
225.5
320.3
385.2
395.2
351.7
216
132.6
散射负荷强度（W/㎡）
51
66.6
80.6
91
99.9
105.1
107.9
106.9
100.8
90.6
77.1
57.3
45.4
直射负荷（W）
0
0
0
0
0
241
390
553
666
683
608
373
0
散射负荷（W）
88
115
139
157
173
0
0
0
0
0
0
0
78
总辐射负荷（W）
88
115
139
157
173
241
390
553
666
683
608
373
78
温差传热负荷（W）
35
40
45
50
54
58
61
62
61
60
57
53
49
外窗[南]
总冷负荷（W）
51
71
98
128
95
162
158
141
98
90
79
63
53
负荷温差（℃）
5
5.7
6.3
7
7.6
8.2
8.5
8.7
8.5
8.4
8.1
7.5
6.9
直射面积（㎡）
0
0.9
0.9
0.9
0
0.9
0.9
0.9
0
0
0
0
0
散射面积（㎡）
0.9
0.9
0.9
0.9
0.9
0.9
0.9
0.9
0.9
0.9
0.9
0.9
0.9
直射辐射照度（W）
0
23
71
110
125
110
71
23
0
0
0
0
0
散射辐射照度（W）
97
120
135
140
146
140
135
120
97
71
39
0
0
直射负荷强度（W/㎡）
53
74.9
110.3
148.5
178.9
191.2
183.9
159.6
131.5
110.6
92.2
69.3
55.5
散射负荷强度（W/㎡）
51
66.6
80.6
91
99.9
105.1
107.9
106.9
100.8
90.6
77.1
57.3
45.4
直射负荷（W）
0
54
79
107
0
138
132
115
0
0
0
0
0
散射负荷（W）
37
0
0
0
72
0
0
0
73
65
56
41
33
总辐射负荷（W）
37
54
79
107
72
138
132
115
73
65
56
41
33
温差传热负荷（W）
15
17
19
21
23
24
25
26
25
25
24
22
20
内门
总冷负荷（W）
65
65
65
65
65
65
65
65
65
65
65
65
65
负荷温差（℃）
9.2
9.2
9.2
9.2
9.2
9.2
9.2
9.2
9.2
9.2
9.2
9.2
9.2
地面
总冷负荷（W）
90
90
90
90
90
90
90
90
90
90
90
90
90
负荷温差（℃）
6.2
6.2
6.2
6.2
6.2
6.2
6.2
6.2
6.2
6.2
6.2
6.2
6.2
内墙
总冷负荷（W）
482
482
482
482
482
482
482
482
482
482
482
482
482
负荷温差（℃）
9.2
9.2
9.2
9.2
9.2
9.2
9.2
9.2
9.2
9.2
9.2
9.2
9.2
内墙
总冷负荷（W）
184
184
184
184
184
184
184
184
184
184
184
184
184
负荷温差（℃）
9.2
9.2
9.2
9.2
9.2
9.2
9.2
9.2
9.2
9.2
9.2
9.2
9.2
外墙[北]
总冷负荷（W）
32
30
29
28
28
28
28
29
31
32
34
35
37
辐射照度（W）
120
146
164
171
177
171
164
146
120
157
136
0
0
负荷温差（℃）
8.6
8.2
7.9
7.7
7.6
7.6
7.8
8
8.3
8.7
9.1
9.6
10
外墙[南]
总冷负荷（W）
60
57
54
52
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