某老年活动中心中央空调工程施工图的模拟设计毕业设计.docx
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某老年活动中心中央空调工程施工图的模拟设计毕业设计
毕业设计
题目:
某老年活动中心中央空调工程施工图的模拟设计
系机电工程系
专业供热通风与空调工程技术
学生姓名班级
指导教师朱诗君职称（务）
完成日期年月日
湖南铁道职业技术学院
毕业设计评阅书
学生姓名班级
题目
指导教师职称（务）
1、指导教师评语：
签名：
年月日
2、答辩委员会综合评语：
经毕业设计（论文）答辩委员会综合评定成绩为：
答辩委员会主任（签字）：
年月日
毕业设计明细表
计：
封面张
说明书（论文）页
表格张
插图幅
附设计图张
完成日期年月日
评分标准
考核项目及总分
具体内容
分值
评分标准
得分
差
中
良
优
设计过程
35
基本概念、基本理论及专业知识的掌握情况
5
2
3
4
5
在提出、分析和解决问题方面的独立工作能力的表现
10
4
6
8
10
查阅参考资料、使用工具书的能力
10
4
6
8
10
工作态度及遵守纪律情况
10
4
6
8
10
设计结果
40
规定任务的完成情况
10
4
6
8
10
在主要设计原则、贯彻方针政策、方案比较及各项论据方面有无错误
10
4
6
8
10
图纸、数据表格、说明书质量
15
6
9
12
15
在设计理论、方法、思想方面有无独到之处或创新
5
2
3
4
5
答辩情况
25
对设计的阐述
10
4
6
8
10
回答基本理论和方法
5
2
3
4
5
回答有关设计问题
10
4
6
8
10
班级
学号
姓名
总得分
指导教师签名
考核小组专家签名
制冷专业毕业设计任务书
一、设计课题名称：
某老年活动中心中央空调工程施工图的模拟设计
二、指导老师：
朱诗君
三、设计目的和要求：
1、巩固和加深对专业的理解；
2、熟悉空调系统设计的完整过程；
3、绘制该中央空调工程的施工图；
4、设计要求尽可能明确、合理，满足目前对节能环保，可具体实施的要求；
5、按设计任务书，编写该中央空调工程设计书。
四、设计依据
1、室外设计参数：
当地主要设计气象参数。
2、室内设计参数：
明确甲方的要求，若无按规范进行。
五、参考资料：
1《采暖通风与空气调节设计规范》中华人民共和国建设部著
2、《公共建筑节能设计标准》中华人民共和国建设部和国家质量技术监督检验检疫总局
3、《建筑设计防火规范》中华人民共和国公安部主编中华人民共和国建设部批准
4、《建筑工程设计文件编制深度规定》中华人民共和国住房和城乡建设部
5、多联机样本
6、《空气调节设计手册》中国建筑工业出版社电子工业部编著
7、《中央空调设备选型手册》中国建筑工业出版社
8、冷水机组、风机盘管、多联机、电热锅炉等样本
六、设计内容及工作
（一）、设计内容
1、前言内容
工程名称、建筑面积、空调建筑面积、功能、人流量及所处的地域、方位、本工程设计的必要性、现实性、经济性及不足之处。
2、设计说明
（1）、阐明当地主要设计气象参数（室外参数取值）
（2）、列表说明各空调房间的设计条件（室内设计参数取值）
（3）、选择空调系统类型
（4）、对调试的要求和设计全年运行管理工况的说明和分析。
3、设计计算
（1）、空调房间冷负荷计算及汇总表。
（2）、各空调房间送风量和新风量计算。
（二）、工作量
1、设计计算1份
2、设备选型1份
3、空调平面图1张
4、施工方案1份
设计进度
序号
设计项目
时间安排
1
熟悉设计要求、准备资料
1周
2
图纸绘制
2周
3
负荷计算
3周
4
设备选型、布置设备并完成系统图
4周
5
整理施工图
5周
6
整理成套设计文件
6周
7
修改设计文件及其设计文件打印
7周
8
毕业答辩准备及毕业答辩
8周
七、说明书的格式和装订要求
1、毕业设计封面（按全统一格式）
2、毕业设计评阅书（全系统一格式）
3、评分标准（全系统一格式）
4、毕业实际任务书（指导老师下发）
5、毕业设计明细表（全系统一格式）
6、目录：
按设计书成册后编目、页次编号。
7、毕业设计正文
8、设计图纸
9、毕业设计总结
10、参考资料
目录（加页数）
第一节、绪论………………………………………..
第二节、设计参数及依据………………………………….
第三节、负荷计算…………………………………………..
第四节、风系统的说明………………………………...........
第五节、VRV施工图………………………………………..
第六节、设备选型……………………………………………
第七节、多联机系统的说明…………………………………
第八节、系统施工要求说明…………………………..
第九节、设计总结…………………………………………....
第十节、致谢…………………………………………....……
第一节、绪论
设计说明：
该设计为株洲市某老年活动中心中央空调工程施工图的模拟设计
一、概况
1、地点：
株洲市
2、面积及层数
该建筑物总共五层，此设计中建筑物第一层和第二层结构相同其他楼层各不相同。
此建筑是以各类活动为主的综合性大楼。
采用层高为3.6m，该楼层的总建筑面积约2358.85㎡。
该建筑物相关资料如下：
（1）、外墙：
轻集料混凝土砌块框架填充墙-玻璃棉板60
（2）、内墙：
180mm砖墙，外抹水泥砂浆，内为水泥砂浆，外墙及门的结构尺寸见土建图。
（3）、外窗：
双层透明中空玻璃6mm
（4）、内窗：
双层透明中空玻璃6mm
（5）、人数：
人员数是根据各房间的使用功能来确定。
（6）、照明、设备：
照明设备为日光灯和各类家用电器设备，功率为36w。
设备负荷根据每个房间的使用功能来确定（参照负荷计算）。
（7）、空调使用时间：
每个房间空调的使用时间根据是否有人在房间内上课来确定。
第二节、设计参数及依据
一、设计参数
1、室外设计参数
此地为湖南省株洲市某老年活动中心中央空调工程施工图的模拟设计，所以根据我国主要城市室外空气气象参数（长沙）
城市
纬度（N）
海拔（米）
大气压力（Kpa）
夏季计算干球温度
夏季计算湿球温度
夏季平均日较差
夏季平均干球温度
长沙
44.9
冬
夏
35.8℃
27.7℃
7.3℃
32.0℃
101.99
99.94
---资料来源《空气调节技术》刑振禧
2、室内设计参数
季节
温度
相对湿度
风速
夏季
25℃
60%
2m/s
冬季
冬季设计参数不在设计内
二、设计依据
1、外墙和屋面传热冷负荷计算公式
外墙或屋面传热形成的计算时刻冷负荷Qτ（W），按下式计算：
Qτ=KFΔtτ-ξ （1.1）
式中 F—计算面积，㎡；
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；
Δtτ-ξ—作用时刻下，通过外墙或屋面的冷负荷计算温差，简称负荷温差，℃。
注：
例如对于延迟时间为5小时的外墙,在确定16点房间的传热冷负荷时,应取计算时刻τ=16,时间延迟为ξ=5,作用时刻为τξ=16-5=11。
这是因为计算16点钟外墙内表面由于温度波动形成的房间冷负荷是5小时之前作用于外墙外表面温度波动产生的结果。
当外墙或屋顶的衰减系数β<0.2时，可用日平均冷负荷Qpj代替各计算时刻的冷负荷Qτ：
Qpj=KFΔtpj （1.2）
式中Δtpj—负荷温差的日平均值，℃。
2、外窗的温差传热冷负荷
通过外窗温差传热形成的计算时刻冷负荷Qτ按下式计算：
Qτ=KFΔtτ（2.1）
式中 Δtτ—计算时刻下的负荷温差，℃；
K—传热系数。
3、外窗太阳辐射冷负荷
透过外窗的太阳辐射形成的计算时刻冷负荷Qτ，应根据不同情况分别按下列各式计算：
（1）、当外窗无任何遮阳设施时
Qτ=FCsCaJwτ（3.1）
式中Jwτ—计算时刻下太阳总辐射负荷强度,W/㎡；
（2）、当外窗只有内遮阳设施时
Qτ=FCsCaCnJwτ（3.2）
式中 Jwτ—计算时刻下太阳总辐射负荷强度,W/㎡；
（3）、当外窗只有外遮阳板时
Qτ=[F1Jnτ+FJnnτ]CsCa（3.3）
注：
对于北纬27度以南地区的南窗，可不考虑外遮阳板的作用，直接按式（3.1）计算。
（4）、当窗口既有内遮阳设施又有外遮阳板时
Qτ=[F1Jnτ+FJnnτ]CsCnCa（3.4）
式中 Jnτ计算时刻下，标准玻璃窗的直射辐射照度，W/㎡；
Jnnτ计算时刻下，标准玻璃窗的散热辐射照度，W/㎡；
F1窗上收太阳直射照射的面积；
F外窗面积（包括窗框、即窗的墙洞面积）㎡；
Ca窗的有效面积系数；
Cs窗玻璃的遮挡系数；
Cn窗内遮阳设施的遮阳系数；
注：
对于北纬27度以南地区的南窗，可不考虑外遮阳板的作用，直接按式（3.2）计算。
4、内围护结构的传热冷负荷
（1）、当邻室为通风良好的非空调房间时，通过内窗的温差传热负荷，可按式（2.1）计算。
（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负荷，可按式（1.1）计算，或按式（1.2）估算。
此时负荷温差Δtτ-ξ及其平均值Δtpj，应按"零"朝向的数据采用。
（3）、当邻室有一定发热量时，通过空调房间内窗、隔墙、楼板或内门等内围护结构的温差传热负荷，按下式计算：
Q=KF（twp+Δtls-tn）（4.1）
式中Q—稳态冷负荷，下同，W；
twp—夏季空气调节室外计算日平均温度，℃；
tn—夏季空气调节室内计算温度，℃；
Δtls—邻室温升，可根据邻室散热强度采用，℃。
5、人体冷负荷
人体显热散热形成的计算时刻冷负荷Qxτ，按下式计算：
Qxτ=nq1CclrCr（5.1）
式中Cr群体系数；
n计算时刻空调房间内的总人数；
q1一名成年男子小时显热散热量，W；
Cclr人体显热散热冷负荷系数。
6、灯光冷负荷
照明设备散热形成的计算时刻冷负荷Qτ，应根据灯具的种类和安装情况分别按下列各式计算：
（1）、白只灯和镇流器在空调房间外的荧光灯
Q=1000n1NXτ-T（6.1）
（2）、镇流器装在空调房间内的荧光灯
Q=1200n1NXτ-T（6.2）
（3）、暗装在吊顶玻璃罩内的荧光灯
Q=1000n0NXτ-T（6.3）
式中N照明设备的安装功率，kW；
n0考虑玻璃反射，顶棚内通风情况的系数，当荧光灯罩有小孔，利用自然通风散热于顶棚内时，取为0.5-0.6，荧光灯罩无通风孔时，视顶棚内通风情况取为0.6-0.8；
n1同时使用系数，一般为0.5-0.8；
T开灯时刻，点钟；
τ-T从开灯时刻算起到计算时刻的时间，h；
Xτ-Tτ-T时间照明散热的冷负荷系数。
7、设备冷负荷
热设备及热表面散热形成的计算时刻冷负荷Qτ，按下式计算：
Qτ=qsXτ-T（7.1）
式中T热源投入使用的时刻，点钟；
τ-T从热源投入使用的时刻算起到计算时刻的时间，ｈ；
Xτ-Tτ-T时间设备、器具散热的冷负荷系数；
qs热源的实际散热量，W。
电热、电动设备散热量的计算方法如下：
（1）、电热设备散热量
qs=1000n1n2n3n4N（7.2）
（2）、电动机和工艺设备均在空调房间内的散发量
qs=1000n1aN（7.3）
（3）、只有电动机在空调房间内的散热量
qs=1000n1a（1-η）N（7.4）
（4）、只有工艺设备在空调房间内的散热量
qs=1000n1aηN（7.5）
式中N设备的总安装功率，kW；
h电动机的效率；
n1同时使用系数，一般可取0.5-1.0；
n2利用系数，一般可取0.7-0.9；
n3小时平均实耗功率与设计最大功率之比，一般可取0.5左右；
n4通风保温系数；
a输入功率系数。
第三节、负荷计算
【注：
由于该建筑采用的是五套多联机系统，故计算负荷也是分开来算的，即一套多联机系统所对应的每层一起计算（房间316-320生成负荷计算书1，房间321-323生成负荷计算书2。
）】
负荷计算书见附表3-1
第四节、风系统的说明
一、由于本设计是对学校实训楼进行的中央空调系统的设计，且房间内的人员较多，对于新风量的要求较高，因而适宜采用独立的新风系统。
因此我们将新风负荷算在高静压风管机上，采用无组织排风的方式进行排风，在负荷计算时按照下表进行新风量的计算。
房间
人均新风量（m³/h）
人数
新风量（m³/h*人）
316
17
10
170
317
17
40
680
318
17
40
680
319
17
40
680
320
17
40
680
321
17
40
680
322
17
40
680
323
17
40
680
新风总负荷为：
49.099kw
二、新风状态点及处理过程
（1）、室内设计温度保持在tΝ=25℃,相对湿度ΦΝ=60％当地大气压为101325Pa。
（2）、新风处理过程：
新风经新风引风管到达新风处理机，经新风处理机处理到状态点后，通过送风风管将处理过的新风送至每个房间。
第五节、VRV施工图
见附表5-1
第六节、设备的选型
1、室内机的选型（海信日立嵌入式吊顶室内机）
根据实际计算，各房间冷负荷量和对应选型的室内机如下表：
房间号
各房间的冷量（w）
室内机型号
台数
名义制冷量（w）
316
5831
RCI-71FSG2Q
1
7100
317
15053
RCI-90FSG2Q
2
9000
318
14900
RCI-90FSG2Q
2
9000
319
12980
RCI-71（78）FSG2Q
2
7800
320
13921
RCI-80FSG2Q
2
8400
321
16670
RCI-100H1Q
2
10000
322
23406
RCI-100H1Q
3
10000
323
24667
RCI-100H1Q
3
10000
注：
室内机的选型及台数是根据各房间的冷量x1.2来确定的的，台数则是根据各房间冷量及其面积来确定的。
2、新风处理机的选型：
（高静压风管机）
新风机型号
新风机冷负荷
供应房间所需新风总冷负荷
台
数
供应房间
RPI-112FSG1QH
11200w
8465w
1
316-317
RPI-250H1Q
25000w
20316w
1
318-320
RPI-250H1Q
25000w
20317w
1
321-323
注：
新风处理机的选型是根据各房间的新风冷负荷x1.2来确定的，8个房间用3台新风处理机，房间316-317用一台RPI-112FSG1QH型高静压风管机，房间318-320、321-323各用一台RPI-250H1Q型高静压风管机。
3、室外机的选型：
（海信日立FSN型室外机）
根据上述室内机和新风处理机的选型及计算总冷负荷Q1=91.467kw，Q2=85.029kw。
（Q1表示房间316-320的总冷负荷，Q2表示房间321-323的总冷负荷），选用4台海信日立RAS-560FSNQ型多联机室外机。
该机组的主要参数如下：
制冷量（kw）
56
制热量（kw）
63
设备长度（mm）
1910
设备宽度（mm）
750
设备高度（mm）
1745
配管尺寸（mm）
28.6/15.88
超配管尺寸（mm）
34．92/19.05
分歧管型号
E-242SN
超配分歧管型号
E-302SN
重量（kg）
535
冷媒注入量（kg）
19
第七节、多联机系统的说明
一、系统说明：
本建筑采用的是五个多联机系统（316-320一个系统，321-323一个系统）。
该系统是一种制冷剂式空调系统，以制冷剂为输送介质，本设计系统采用的是R410A环保冷媒。
系统室外主机选用海信日立FSN型室外机，末端装置采用四面出风的嵌入式吊顶的室内机。
室外机通过管路能够向若干个室内机输送制冷剂液体，并通过控制压缩机的制冷剂循环量和进入室内各换热器的制冷剂流量，可以适时地满足室内冷、热负荷要求。
本设计系统具有节能、舒适、运转平稳等诸多优点，而且各房间可独立调节，能满足不同房间不同空调负荷的需求。
二、系统的特点（与传统的中央空凋系统相比）
1、节约能源、运行费用低、噪音低；
2、建筑空间小、使用方便、可靠性高、不需机房、无水系统等；
3、控制先进，运行可靠，维修方便；
4、机组适应性好，制冷制热温度范围宽；
5、具有设计安装方便、布置灵活多变，不受开关机时段限制，每个房间使用时间灵活；
6、免费维护，使用寿命长，机组故障率极低，基本上是自我调节和诊断，不需专门的维护，而且室外机的使用寿命长达30年，从而大大的节省了维护费。
第八节、系统施工要求说明
一、流程图：
工艺名称
技术要点
工程前
制作施工图
明确选配机型、安装位置、配管尺寸、敷设方向
施工准备
材料准备，设备准备，人员培训
工程分工
明确各工序责任人
工
程
中
室内机安装
确认室内机型号，避免装错
室外机安装
防止通风短路，便于维修
冷媒配管工程
注意干燥、清洁、密封
冷凝排水工程
注意其倾斜度
保温工程
整套管路系统均应做好
电气工程
要选择合适的电缆、电线
吹污处理
保证管内清洁，
气密实验
加压至28Kgf/cm保证24小时
真空干燥
真空度达到-755mmHg以下为准
冷媒追加
按照实际管长、管径追加
工程结束
调试试运转
必须使每台机器均能正常运转
技术指导和保养
可以制定相关技术指导和保养方案
向业主交机
给业主培训，施工质量见证性材料
二、设备就位
（1）、设备运至施工地点后，开箱和检查应有相关人员参加。
（2）、设备开箱应注意以下几点：
查明设备的名称、型号、规格和箱数等；
设备开箱前应将设备吊运到安装地点或较近处，不得开箱后吊运以免损坏机器；
开箱时应查明开箱准确位置后动手开箱，不得野蛮操作，以免损坏机器；
开箱后根据开箱单检查所有附件是否齐全，有问题及时和售后相关人员联系。
三、室外机的安装：
（1）、室外机应摆放整齐，面板朝向一致。
应安装在远离易燃易爆场所，尽量避免油烟较多的场所；
（2）、室外机基础最好采用混凝土基础，也可以采用型钢基础，采用型钢基础要做好防腐工作；
（3）、基础高度要考虑到雪埋深度、排水、保温层厚度等，一般应高出地面150-200mm；基础四周应留有排水沟，以利于室外机化霜水的排放。
（4）、安装位置应足以承受外机的重量和振动，特别是外机集中放置时，要考虑到其运转时产生振动对建筑结构产生的影响。
且应安装减振垫并固定牢固；
（5）、机组周围应尽量满足进风、出风需要，通风顺畅，散热良好，机组上方2m内不应有障碍物，否则应加设导风管。
机组周围应留有0.5米以上的维修空间，四周障碍物高度不得超过800mm。
（6）、安装机组的地坪和钢架应有足够的强度，承重应大于机组运行重量的1.5倍，以支撑机组，地坪和钢架应水平；
（7）机组与基础之间加10mm厚的减振橡胶，机组与基础用螺栓固定；
（8）、室外机应尽量靠近室内机，缩短管长，保持高效，并尽可能减少制冷管路上的弯头数，管长不得超出规定管长。
四、室内机的安装
（1）、安装位置要保证房间的气流组织均匀，不会产生死角。
（2）、冷媒配管长度最短，并方便与配管及水管的连接，至少能使排水管保持1%的坡度；
（3）、室内机安装的场所必须足以承受的重量及运行时的震动；
（4）、室内机附近必须预留检修口，安装位置应留有维修空间，能够方便的进行拆卸维修；
（5）、安装前应开箱检查机器外观有无损伤或其他异常，随机附件是
否齐全，随机资料应交专人妥善保管；
（6）、机组应固定牢固，以防止坠落及震动。
另外，室内机安装完毕，应使用水平仪检查，确保室内机水平。
五、高静压风管机（新风处理机）的安装
（1）、高静压风管机是为管道送风而设计，必须连接送、回风管道使用，不得直接将风吹在室内，否则由于其出风口风速高，会产生风燥；
（2）、内机与风道的连接应采用软连接，并外接静压箱，以防止振动和噪声传递到风道上；
（3）、风管、静压箱、风口的设计应请具有相关资质的设计院设计，以保证内机的送风特性与风道相匹配。
六、冷媒配管施工工程
（1）、冷媒配管施工中，应严格遵守三原则;干燥、清洁、气密；
（2）、冷媒管一般气、液管并排敷设，冷媒管安装时支吊架的间距应符合以下规定，支吊架间距以液管直径大小来确定。
液管配管直径mm
Ф20以下
Ф25～Ф40
Ф50以上
支吊架间距m
1
1.5
2
吊杆直径根据冷媒管直径大小选择Ф8或Ф10圆钢（镀锌丝杆），支架采用30×30×3的角钢制作，支吊架应做好防腐刷两遍防锈漆。
（3）、将配管按尺寸切割完毕后，用氮气吹净。
管两端端口包扎，以防止灰尘、水汽、杂物等进入管内；
（3）、不要在雨天进行配管施工，潮湿的空气及水分可能会使机组产生堵塞；
（4）、冷媒管路施工时，注意不要进水，系统进水后会造成毛细管或电子膨胀。
安装不能有局部向上凸起，以免形成气囊；气管安装时不能有局部向下凹陷，以免形成液囊，如果出现时，应将冷媒管调直
（5）、管道焊接时，必须以杯型口连接，铜管插入深度：
Φ19以下10mm；Φ22以上15mm；
（6）、使用金属锯切割铜管或用锉加工铜管端口时，铜屑不能进入管道；
（7）、用扩口工具加工出来的喇叭口必须符合标准，否则重新制作。
喇叭口连接时应内外侧涂少量冷冻油，以免产生管道扭曲；
（8）、冷媒管的铺设应横平竖直，要求尽量短；裸露的管道应以扣板保护；为防止配管接错，应每隔一端加以标记；管路与机组连接处要单独设支架支撑不得使机组承
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