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某宾馆空调系统设计计算书

第一章：

设计概况

1.1：

工程概况：

本工程总建筑面积为3762平方米，共四层，建筑总高度为18.9米。

其中，地下室为设备机房，一层为商场，二层为舞厅，三层为KTV包房，四层为客房。

要求实现夏季制冷，冬季供暖。

1.2：

方案论证：

根据提供的工程概况，采用以下方案：

（1）、一层商场和二层舞厅部分采用全空气系统，一次回风，气流组织上送上回，送风口可采用散流器下送风。

回风口可采用单层百叶回风口：

（2）、三层KTV包房和四层客房采用局部吊顶，侧送风上回风，风机盘管安装在吊顶上；（3）、水系统选用一个，设一个膨胀水箱，定压补水。

第二章：

设计依据：

2.1、设计任务书；

2.2、建筑平面图和剖面图；

2.3、地点：

武汉地区的经纬度：

北纬：

114.13东经：

30.62

2.4、气象参数

夏季：

大气压：

100.53mbr；室外计算日平均温度：

30.4℃；

室外干球温度：

35.2℃；室外湿球温度：

28.2℃

室外平均风速：

3.2m/s；空气密度：

1.140kg/

相对湿度：

64.95﹪；含湿量：

22.43g/kg

露点温度：

26.60℃；焓值：

91.81

kj/kg

水蒸气分压力：

3498.49

；饱和水蒸气分压力：

5386.17

冬季：

大气压：

102.51mbr；采暖计算温度：

-2℃

空调计算温度：

-4℃；室外相对湿度：

75﹪

密度：

1.326kg/

室外平均风速：

3.8m/s

焓值：

0.94kj/kg;湿球温度：

-5.15℃

露点温度：

-7.29℃；含湿量：

2.00g/kg

水蒸气分压力：

328.12

；饱和水蒸气分压力：

437.50

2.5、空调参数：

商场夏季：

=25℃；ф=65﹪；

商场冬季：

=21℃；ф=40﹪

舞厅夏季：

=26℃；ф=60﹪

舞厅冬季：

=21℃；ф=40﹪

KTV包房夏季：

=26℃；ф=60﹪

KTV包房冬季：

=21℃；ф=40﹪

客房夏季：

=26℃；ф=65﹪

客房冬季：

=22℃；ф=50﹪

2.6、人员分布：

商场：

一层：

0.8人/㎡；舞厅：

二层：

0.8人/㎡；KTV包房：

三层：

0.6人/㎡；客房：

0.25人/㎡

2.7、工作时间：

商场：

9：

00—22：

00；舞厅、KTV包房：

9：

00—24：

2.8、照明强度及电功率：

照明强度：

商场：

50w/㎡;娱乐场所（舞厅和KTV包房）：

100w/㎡;

商场内插座功率：

25w㎡（同时使用系数为0.7）

2.9、热源：

院内蒸汽锅炉

2.10、水源：

城市自来水

2.11、电源：

城市供电

2.12、新风量标准：

商场：

/h.人；娱乐场所：

/h.人；客房：

/h.人

第三章：

方案确定：

项目

集中式空调系统

单元式空调器

风机盘管空调系统

设备布

置与机房

1.空调与制冷设备可以集中布置在机房；

2.机房面积较大，层高较高；

3.有时可以布置在屋顶上或安设在车间柱间平台上

1.设备成套‘紧凑，也可安装在空调机房内；

2.机房面积小，只及空调系统的50%，机房层高较低；

3.机组分散布置，敷设各种管线较麻烦

1.只需要新风空调机房，机房面积小，

2.风机盘管可以安设在空调机房内；

3.分散布置，敷设各种管线较麻烦。

项目

集中式空调系统

单元式空调器

风机盘管空调系统

风

管

系

统

1.空调送回风管系统较复杂，布置困难；

2.支风管和风口角多时不易均衡调节风量

1.系统小，风管短，各个风口风量的调节比较容易达到均匀；

2.直接放室内时，可不接送风管，也没有回风管；

3.小型机组余压小，有时难于满足风管布置和需要的新风量。

1.放室内时，不需送回风管；

2.当和新风联合使用时，新风管较小。

节

能

与

经

济

1.可以根据室外气象菜蔬的变化和室内负荷变化实现全年多工况节能运行调节，充分利用室外新风，减少与避免冷热抵消，减少冷冻机的运行时间；

2.于热湿负荷变化不一致或室内参数不同的房间不经济

3.部分房间停止工作不朽要空调时，总的空调系统仍需运行

1.不能按室外参数的变化和室内负荷变化实现多年多工况节能运行调节，过渡季不能用全新风，大多用电加热，耗能大。

2.灵活性大，各空调房间可根据需要开停。

1.灵活性大，节能效果好，可根据各室负荷情况自行调节；

2.盘管冬夏兼用，内壁容易结垢，降低传热效率；

3.无法实行全年多工况节能运行调节。

寿命

使用寿命长

使用寿命短

使用寿命长

安装

设备与风管的安装工作量大，周期长

1，安装投产快，

2，对旧建筑改造和工艺变更的适应性强

安装头差较快，介于集中空调系统与单元空调器之间

维

护

运

行

空调与制冷设备集中安设在机房，便于管理与维修

机组易及灰与油垢，清理比较麻烦，使用二三年后，风量、冷量将减少；难以做到快速加热与快速冷却。

分散维修与管理较麻烦

布置分散，维护管理不方便。

谁系统复杂，易漏水

温

湿

度

调

节

可以严格的控制室内温度与室内相对温度

各个房间可以根据各自的负荷变化与参数要求进行问湿度调节。

对要求全年需保证室内相对湿度允许波动范围5%或要求室内相对湿度较大时，较难满足。

多数机组按最大量设计，对室内温度要求较低、室外湿球温度较高、新风量要求较多时，较难满足

对室内温室度要求较严时，难于满足

空气过滤与净化

可以采用初效、中效和高效过滤器，满足室内空气直接接触，一手污染，需常换水

过滤性能差，室内清洁度要求较高时，难于满足

消声与隔振

可以有效采取消声与隔振措施

机组安装在空调房间内时，噪声，振动不好处理

必须采用低噪声风机，才能保持室内正压

风管互相串通

空调房间之间又风管连同，是个房间互相污染。

当发生火灾时，会通过风管迅速蔓延

隔空调房间不会互相污染、串声，发生火灾时也不会通过风管蔓延

隔空调房间之间不会相互污染

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，最终确定方案为，一商场和二层舞厅部分采用全空气系统，一次回风，气流组织上送上回，送风口可采用散流器下送风，回风口可采用单层百叶回风口。

三层KTV包房及四层客房采用局部吊顶，侧送风上回风，风机盘管安装在吊顶上。

水系统可选用一个，设一个膨胀定压补水水箱

第四章：

计算公式

4.1.建筑物围护结构的热工性能：

围护结构名称

外窗

外墙

屋面

传热系数w/㎡℃

4.54

1.95

0.79

4.2.外墙、屋顶的冷负荷采用谐波法的工程简化计算方法

CLQ顶=KF△

计算时间h；

围护结构表面受到的周期为24小时谐波性温度波的作用时间，温度波传到的表面的时间延迟，h。

K—维护结构传热系数，w/㎡·k

F—维护结构计算面积

—作用时刻下，维护结构的冷负荷计算温差，简称负荷温差。

墙体传热系数（由《空气调节》附录2－9围护结构的夏季热工指标查得，

墙体由《空气调节》附录2－10查得，屋顶由《空气调节》附录2－11查得。

4.3、窗户

窗户的负荷计算分为瞬变传导得热形成的冷负荷和日射得热形成的冷负荷两种。

窗户瞬变传导得热形成的冷负荷计算公式:

CLQ=KF⊿

式中⊿

—计算时刻的负荷温差，℃；见附录2—12，当所计算的城市室外平均气温与制表地点不同时，应适当加以修正。

F—窗口面积;K—窗口的传热系数

窗户日射得热形成的冷负荷:

式中

—窗户的有效面积系数；单层钢窗为0.85，双层港床位.75；单层木床为0.7；双层木窗为0.6

—地点修正系数;

—窗的遮挡系数;

—窗户的遮阳系数。

就本建筑而言，取

=0.7。

—计算时刻时，透过但为窗口面积的太阳总辐射热形成的冷负荷，w/㎡，见《空气调节》附录2－13。

4.4、地面的冷负荷，舒适型空调房间夏季地面冷负荷可不必计算。

当内墙、内窗、楼板等邻室为空气调节房间时，其室温基数差小于3℃时，不计算冷负荷。

4.5、内墙负荷计算

内墙冷负荷（W）=内墙传热系数×内墙面积（㎡）×空调房间与非空调房间温差（℃）。

建筑的使用方式和时间仅考虑6：

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少，可取0。

其中空调房间与非空调房间温差△t=∣twp－tn∣＋△ts

式中△ts=2℃（办公室与走道）

最终夏季空调房间与非空调房间的温差△t确定为商场7.4℃、办公室与客房为6.4℃。

4.6、照明、人体显热得热形成的冷负荷，用下式简化计算：

CLQ=QJ

式Q—设备、照明、人体显热的得热，W；

T—设备投入使用时刻或开灯时刻或人员进入房间时刻，h；

--T—从设备投入使用时刻或开灯时刻或人员进入房间时刻到计算时间的时间，h;

（J

、J

）--

-T时间的设备负荷强度系数（附/录2-14），照明负荷

强度系数（附录2-15）、人体负荷强度系数（附录2-16）。

4.7、人体散热量为：

Q=qnn′W

式中q—不同室温和劳动性质是成年男子散热量，W；见《空气调节》表2－16；

n—室内全部人数；

n′—群聚系数，见《空气调节》表2－15。

商场：

tn=25℃；显热：

64W/人；潜热：

117W/人；湿量：

175g/h·人；

娱乐场所与客房：

tn=26℃；显热：

61W/人；潜热：

73W/人；湿量：

109g/h·人；

商场：

n′=0.89

第五章：

夏季负荷计算：

5.1一层商场

计算时刻

9：

10：

11：

12：

13：

14：

15：

16：

17：

18：

19：

20：

21：

22：

△Tt_

1.95

（7.8×4＋3.86）×4.2－2.4×2.1×9=101.9

CLQ

1391

1192

993

1192

计算时刻

9：

10：

11：

12：

13：

14：

15：

16：

17：

18：

19：

20：

21：

22：

△Tt_

1.95

6.3×4.2=26.46

CLQ

464

413

361

413

464

516

568

619

CLQ=1.95×30.132×7.4=435W

计算时刻

9：

10：

11：

12：

13：

14：

15：

16：

17：

18：

19：

20：

21：

22：

△Tt_

1.95

7.8×4×4.2－7.1×3.0×2－7.2×3.4×2=39.48

CLQ

539

462

385

462

539

楼板为80mm现浇钢筋混凝土，上铺水磨，石预制块，下面粉刷，楼板的放热衰减度Vf=1.52～1.8之间，查《空气调节》表2－6可知房间类型属于中型，外窗采用标准玻璃的单层玻璃钢窗，单层玻璃取k=4.54w/（㎡·℃）。

瞬时传热冷负荷

计算时刻

9：

10：

11：

12：

13：

14：

15：

16：

17：

18：

19：

20：

21：

22：

△Tt_

3.2

4.0

4.7

5.4

5.9

6.3

6.6

6.7

6.5

6.2

5.6

5.0

4.4

3.9

4.54

2.4×2.1×9=45.36

CLQ

659

824

968

1112

1215

1298

1359

1380

1339

1277

1153

1030

906

803

日射得热冷负荷

计算时刻

9：

10：

11：

12：

13：

14：

15：

16：

17：

18：

19：

20：

21：

22：

2.4×2.1×9=45.36

CLQ

1778

2095

2318

2477

2508

2445

2255

2032

2127

2191

921

699

603

476

瞬时传热冷负荷

计算时刻

9：

10：

11：

12：

13：

14：

15：

16：

17：

18：

19：

20：

21：

22：

△Tt

3.2

4.0

4.7

5.4

5.9

6.3

6.6

6.7

6.5

6.2

5.6

5.0

4.4

3.9

4.54

2×7.2×3.1＋2×7.2×3.4=93.6

CLQ

136

170

1997

2295

2507

2677

2805

2847

2762

2635

2380

2125

1870

1657

日射得热冷负荷

计算时刻

9：

10：

11：

12：

13：

14：

15：

16：

17：

18：

19：

20：

21：

22：

114

100

2×7.2×3.1＋2×7.2×3.4=93.6

CLQ

3407

4979

6486

7469

6552

5307

4521

3473

2424

1704

1376

1114

918

计算`时刻

9：

10：

11：

12：

13：

14：

15：

16：

17：

18：

19：

20：

21：

22：

0.46

0.66

0.72

0.77

0.81

0.84

0.87

0.89

0.90

0.92

0.93

0.94

0.53

681

CLQ

111

159

174

186

196

203

210

215

218

273

225

227

128

计算时刻

9：

10：

11：

12：

13：

14：

15：

16：

17：

18：

19：

20：

21：

22：

0.60

0.78

0.82

0.85

0.88

0.90

0.91

0.92

0.93

0.94

0.95

0.96

0.40

7.8×5×（8.46+6.3+1.5）+1.5×7.8×4=681

CLQ

5091

6618

6959

7212

7466

7636

7720

7806

7890

7975

8060

8145

3394

对于商场人员密集的场所，人体对围护结构和室内家具的辐射热量相对较小，则负荷系

Q=388×0.89×（64＋117）=59050W

人体湿负荷：

W=388×0.89×175=60.4kg/h

﹤12﹥：

新风冷负荷Qq=md×新风量×（iw－in）/3.6

Qq=1.140×388×10×（91.81－58.2）/3.6=41295W

新风湿负荷Qq=md×新风量×（dw－dn）×0.001

=1.140×388×10×（22.93－12.9）×0.001=42.15kg/h

计算时刻

9：

10：

11：

12：

13：

14：

15：

16：

17：

18：

19：

20：

21：

22：

北外墙

1391

1192

993

1192

东外墙

464

413

361

413

464

516

586

619

南外墙

539

462

385

462

539

北窗瞬

659

824

968

1112

1215

1298

1359

1380

1339

1277

1153

1030

906

803

北窗日

1778

2095

2318

2477

2508

2445

2255

2032

2127

2191

921

699

603

476

南窗瞬

1360

1700

1997

2295

2507

2677

2805

2847

2762

2635

2380

2125

1870

1657

南窗日

3407

4979

6486

7469

6552

5307

4521

3473

2424

1704

1376

1114

918

照明

11151

15999

17483

18666

19636

20363

21090

21575

21817

22302

22544

22787

12848

设备

5091

6618

6957

7212

7466

7636

7720

7806

7890

7975

8060

8145

3394

人体：

59050新风：

41295内负荷：

785

汇总

108334

129313

137582

140938

142523

142943

142594

142460

142003

141206

139459

139204

138795

123576

5.2一层旅馆门厅与总服务台：

计算时刻

9：

10：

11：

12：

13：

14：

15：

16：

17：

18：

19：

20：

21：

22：

△Tt_

1.95

（3.86+7.8）×4.2－7.2×2.1=33.852

CLQ

462

396

330

396

462

计算时刻

9：

10：

11：

12：

13：

14：

15：

16：

17：

18：

19：

20：

21：

22：

△Tt_

1.95

8.46×4.2－1.5×2.1=32.382

CLQ

695

631

568

505

442

505

瞬时传热冷负荷

计算时刻

9：

10：

11：

12：

13：

14：

15：

16：

17：

18：

19：

20：

21：

22：

△Tt_

3.2

4.0

4.7

5.4

5.9

6.3

6.6

6.7

6.5

6.2

5.6

5.0

4.4

3.9

4.54

7.2×2.1=15.12

CLQ

220

275

323

371

405

432

453

460

446

426

385

343

302

268

日射得热冷负荷

计算时刻

9：

10：

11：

12：

13：

14：

15：

16：

17：

18：

19：

20：

21：

22：

114

100

7.2×2.1=15.12

CLQ

550

804

1048

1207

1058

857

730

561

391

275

222

180

148

瞬时传热冷负荷

计算时刻

9：

10：

11：

12：

13：

14：

15：

16：

17：

18：

19：

20：

21：

22：

△Tt_

3.2

4.0

4.7

5.4

展开阅读全文