建筑環(huán)境與設(shè)備工程畢業(yè)設(shè)計(jì)--寫字樓中央空調(diào)設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　目錄</b></p><p>　　1 設(shè)計(jì)原始資料1</p><p>　　1.1 工程概況1</p><p>　　1.2 土建資料1</p><p>　　1.2.1 墻體1</p><p>　　1.2.2 屋頂1</p><p&

2、gt;　　1.2.3 玻璃1</p><p>　　1.2.4 人數(shù)2</p><p>　　1.2.5 照明、設(shè)備2</p><p>　　1.2.6 空調(diào)使用時(shí)間2</p><p>　　1.3 地理?xiàng)l件及氣象參數(shù)2</p><p><b>　　2 負(fù)荷計(jì)算2</b></

3、p><p>　　2.1 冷、濕負(fù)荷的概念2</p><p>　　2.2 冷負(fù)荷計(jì)算3</p><p>　　2.2.1 屋頂?shù)睦湄?fù)荷3</p><p>　　2.2.2 外墻瞬變傳熱引起的冷負(fù)荷3</p><p>　　2.2.3 窗的瞬時(shí)傳熱冷負(fù)荷3</p><p>　　2.2.4

4、 透過玻璃窗進(jìn)入日射得熱引起冷負(fù)荷4</p><p>　　2.2.5 人員散熱引起的冷負(fù)荷4</p><p>　　2.2.6 照明散熱形成的冷負(fù)荷5</p><p>　　2.2.7 設(shè)備顯熱冷負(fù)荷5</p><p>　　2.3 濕負(fù)荷計(jì)算5</p><p>　　2.4 新風(fēng)負(fù)荷計(jì)算6</p&

5、gt;<p>　　2.5 辦公室101冷負(fù)荷計(jì)算舉例7</p><p>　　2.6 各辦公室負(fù)荷匯總0</p><p>　　2.7 冷負(fù)荷指標(biāo)1</p><p>　　3 空調(diào)系統(tǒng)方案確定3</p><p>　　3.1 空調(diào)水系統(tǒng)方案3</p><p>　　3.2 空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)方案4&

6、lt;/p><p>　　3.3 空氣處理方案7</p><p>　　3.4 氣流組織方案8</p><p>　　3.5 送風(fēng)量的計(jì)算8</p><p>　　3.5.1 送風(fēng)量的計(jì)算公式8</p><p>　　3.5.2 送風(fēng)量的計(jì)算過程及結(jié)果9</p><p>　　3.6 風(fēng)機(jī)

7、盤管的選型11</p><p>　　3.7 新風(fēng)機(jī)組的選型13</p><p>　　3.8 氣流組織計(jì)算14</p><p>　　4 風(fēng)管布置及水力計(jì)算18</p><p>　　4.1 風(fēng)管水力計(jì)算概述18</p><p>　　4.2 確定風(fēng)管尺寸19</p><p>　　4

8、.3 風(fēng)管阻力計(jì)算19</p><p>　　4.3.1 沿程阻力19</p><p>　　4.3.2局部阻力20</p><p>　　4.4 風(fēng)管阻力的校核21</p><p>　　4.5 風(fēng)管水力計(jì)算步驟21</p><p>　　5 水管布置及水力計(jì)算24</p><p>

9、;　　5.1 水管管徑的確定24</p><p>　　5.2 水管阻力計(jì)算24</p><p>　　5.2.1 沿程水頭損失24</p><p>　　5.2.2 局部水頭損失24</p><p>　　5.3 水管水力計(jì)算步驟25</p><p>　　5.4 冷凝水管設(shè)計(jì)29</p>

10、<p>　　5.5 冷水機(jī)組的選型30</p><p>　　5.5.1 冷熱源方案選擇30</p><p>　　5.5.2 機(jī)組選型計(jì)算31</p><p>　　5.5.3 冷凍水泵選型32</p><p>　　5.5.4 膨脹水箱配置與計(jì)算33</p><p>　　5.6 衛(wèi)生間機(jī)械

11、排風(fēng)35</p><p>　　5.7 制冷機(jī)房布置35</p><p>　　5.8 空調(diào)系統(tǒng)的保溫防腐36</p><p>　　6 地下室防排煙設(shè)計(jì)37</p><p>　　6.1 地下室防排煙方案37</p><p>　　6.2 地下室排風(fēng)（煙）量計(jì)算37</p><p>

12、;　　6.3 排煙風(fēng)管的水力計(jì)算38</p><p><b>　　致 謝41</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)43</b></p><p>　　中國礦業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書</p><p>　　學(xué)院 建工 專業(yè)年級(jí) 建環(huán)2008 學(xué)生姓名

13、 </p><p>　　任務(wù)下達(dá)日期：2012年1月10日</p><p>　　設(shè)計(jì)（論文）日期：2012年1月10日 至 2012年6月12日</p><p>　　設(shè)計(jì)（論文）題目：濟(jì)南市東升商業(yè)寫字樓中央空調(diào)設(shè)計(jì) </p><p>　　設(shè)計(jì)（論文）專題題目： </p><p>　　設(shè)計(jì)（論文）主要內(nèi)容和要求： &

14、lt;/p><p>　　該建筑為濟(jì)南市東升商業(yè)寫字樓，地上二十一層，地下一層。</p><p>　　本設(shè)計(jì)任務(wù)是中央空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，中央空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)能夠滿足各類房間對(duì)室內(nèi)溫濕度環(huán)境要求。</p><p><b>　　設(shè)計(jì)主要內(nèi)容：</b></p><p>　　1、空調(diào)系統(tǒng)負(fù)荷計(jì)算</p><p>　　室內(nèi)

15、外空氣的參數(shù)的選??；夏季圍護(hù)結(jié)構(gòu)的冷負(fù)荷、室內(nèi)熱源散熱引起的冷負(fù)荷、濕負(fù)荷、新風(fēng)負(fù)荷。</p><p>　　2、空調(diào)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)</p><p>　　3、空氣處理過程設(shè)計(jì)及末端設(shè)備的選擇</p><p>　　確定空氣處理方式、計(jì)算送風(fēng)量、回風(fēng)量、新風(fēng)量；末端設(shè)備型式選擇、確定其定位尺寸；校核氣流組織。</p><p>　　4、管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)及布

16、置</p><p>　　水系統(tǒng)：水系統(tǒng)供水區(qū)域的劃分；水系統(tǒng)形式（兩管、三管或四管、水平式或垂直式、同程式或異程式）的選??；確定供回水溫度；確定供水方式（定流量或變流量）；確定水流量、管徑、阻力損失及各管段的水力平衡。 </p><p>　　風(fēng)系統(tǒng)：確定新風(fēng)系統(tǒng)、回風(fēng)系統(tǒng)、排風(fēng)系統(tǒng)的流量、管徑、阻力損失及各系統(tǒng)管段的水力平衡。</p><p><b>　

17、　5、空調(diào)機(jī)房設(shè)計(jì)</b></p><p>　　冷（熱）源系統(tǒng)形式、機(jī)組的數(shù)量、規(guī)格型號(hào)；水泵的機(jī)型、規(guī)格型號(hào)及數(shù)量；計(jì)算選擇附屬設(shè)備；設(shè)備及相應(yīng)管線布置。</p><p><b>　　6、繪制設(shè)計(jì)施工圖</b></p><p>　　圖紙目錄、設(shè)計(jì)施工說明、圖例、設(shè)備表、系統(tǒng)平面圖、系統(tǒng)剖面圖、系統(tǒng)圖、機(jī)房布置圖及原理圖。</

18、p><p>　　7、編制施工圖預(yù)算（報(bào)優(yōu)者必做）</p><p>　　8、編制設(shè)計(jì)說明書。</p><p><b>　　其它要求：</b></p><p>　　1、專業(yè)外文資料翻譯：將一篇與畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容相關(guān)的外文參考文獻(xiàn)譯成中文，中文字?jǐn)?shù)在3000以上，要求為近5年發(fā)表的、沒有翻譯過的論文或?qū)Ｖ?lt;/p>&l

19、t;p>　　2、開題報(bào)告，按報(bào)告書表格要求填報(bào)（交由學(xué)院保存）；</p><p>　　3、設(shè)計(jì)進(jìn)度及其它設(shè)計(jì)要求詳見設(shè)計(jì)指導(dǎo)書。</p><p>　　院長簽字： 指導(dǎo)教師簽字</p><p><b>　　計(jì)算說明書</b></p><p><b>　　1 設(shè)

20、計(jì)原始資料</b></p><p><b>　　1.1 工程概況</b></p><p>　　本工程為濟(jì)南市東升商業(yè)寫字樓中央空調(diào)設(shè)計(jì)，該辦公樓分有主體和裙樓兩部分，主體部分共二十一層層高3.7m,裙樓三層層高6m，總建筑面積為20201.92m2地下一層，地下室建筑面積為1989.05m2 ，主要功能為停車場及設(shè)備用房。</p><

21、p><b>　　1.2 土建資料</b></p><p><b>　　1.2.1 外墻</b></p><p>　　構(gòu)造：160mm現(xiàn)澆混凝土+20mm水泥砂漿抹灰+80mm保溫層（水泥膨脹珍球巖）+水泥砂漿抹灰加油漆；導(dǎo)熱熱阻：0.57*K/W； 傳熱系數(shù)：0.23W/℃；質(zhì)量:534kg/；熱容量：478kJ/℃；屬Ⅱ類墻；淺色外墻

22、，吸收系數(shù)修正值=0.94；外表面放熱系數(shù)＝18.6 W/(℃)；外表面放熱系數(shù)修正值 =1。</p><p><b>　　屋頂 </b></p><p>　　外表層5mm厚白色卵石層+保護(hù)薄膜+80mm聚苯板保溫層+防水層+15mm厚水泥砂漿找平層+30mm厚輕集料混凝土找坡層+150mm厚鋼筋混凝土屋面板；導(dǎo)熱熱阻：0.51*K/W； 傳熱系數(shù)：0.22W/℃；質(zhì)

23、量：385kg/；熱容量：323kJ/℃；屬Ⅲ類屋頂；淺色屋頂，吸收系數(shù)修正值=0.88；外表面換熱系數(shù)修正值 =1。</p><p><b>　　1.2.3 玻璃</b></p><p>　　玻璃為5mm厚雙層鋼窗；窗玻璃的遮陽系數(shù)：=0.86；窗內(nèi)遮陽設(shè)施的遮陽系數(shù)：=0.60；玻璃窗有效面積系數(shù)：=0.75；外玻璃窗換熱系數(shù)=3.01W/℃；根據(jù)《民用建筑熱工

24、設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50176-93中規(guī)定：本工程各朝向的窗墻面積比，北向不大于0.2；東西向不大于0.25；南向不大于0.35。 </p><p><b>　　1.2.4 人數(shù)</b></p><p>　　人員數(shù)由各房間的面積確定的，本辦公樓人員密度按4/人計(jì)算。</p><p>　　1.2.5 照明、設(shè)備</p><p&

25、gt;　　由建筑電氣公司提供，照明設(shè)備為暗裝熒光燈，鎮(zhèn)流器設(shè)置在頂棚內(nèi)，熒光燈罩無通風(fēng)孔，功率為11w/m²。電器設(shè)備的功率密度為：普通辦公室20w/m²；高檔辦公室 1w/m²；會(huì)議室5w/m²；走廊0w/m²；其他5w/m².</p><p>　　1.2.6 空調(diào)使用時(shí)間</p><p>　　此辦公樓空調(diào)每天使用10小時(shí)，即

26、8：00～18：00。 </p><p>　　1.3 地理?xiàng)l件及氣象參數(shù)</p><p>　　1．3.1 室外氣象參數(shù).</p><p><b>　　地點(diǎn)： 濟(jì)南</b></p><p>　　緯度： 北緯37°</p><p>　　經(jīng)度： 東經(jīng)116°98’</

27、p><p>　　海拔高度： 260.6</p><p>　　大氣壓力： 冬季——1020.2Kp </p><p>　　夏季——998.5Kp</p><p>　　冬季：采暖 -7℃， 通風(fēng)-2℃</p><p>　　室外計(jì)算干球溫度： 夏季：空調(diào) 34.8℃ 通風(fēng)31℃</p>&

28、lt;p><b>　　冬季：54%</b></p><p>　　室外計(jì)算相對(duì)濕度： 夏季：73%</p><p>　　室外平均風(fēng)速： 冬季：3.2m/s</p><p><b>　　夏季：2.8m/s</b></p><p><b>　　室內(nèi)氣象設(shè)計(jì)參數(shù)</b

29、></p><p><b>　　表2-1</b></p><p><b>　　2 負(fù)荷計(jì)算</b></p><p>　　2.1 冷、濕負(fù)荷的概念</p><p>　　為連續(xù)保持空調(diào)房間恒溫、恒濕，在某一時(shí)刻需向房間供應(yīng)的冷量稱為冷負(fù)荷；為維持室內(nèi)相對(duì)濕度恒定需從房間去除的濕量稱為濕負(fù)荷。房

30、間冷、濕負(fù)荷也是確定空調(diào)系統(tǒng)送風(fēng)量及各種設(shè)備容量的依據(jù)。主要冷負(fù)荷由以下幾種： </p><p>　　1. 外墻及屋面瞬變傳熱引起的冷負(fù)荷； </p><p>　　2. 玻璃窗瞬變傳熱引起的冷負(fù)荷； </p><p>　　3. 透過玻璃窗的日射得熱引起的冷負(fù)荷； </p><p>　　4. 人體散熱引起的冷負(fù)荷； </p>&l

31、t;p><b>　　5．照明散熱量；</b></p><p><b>　　6．設(shè)備散熱量；</b></p><p>　　2.2 冷負(fù)荷計(jì)算</p><p>　　2.2.1 屋頂?shù)睦湄?fù)荷</p><p>　　由《全國民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施 暖通空調(diào)·動(dòng)力》續(xù)表3.2.8-4查得Ⅲ

32、型屋頂?shù)睦湄?fù)荷計(jì)算溫度逐時(shí)值，即可按式(2-1)和式(2-2)算出屋頂逐時(shí)冷負(fù)荷。</p><p><b>　　(2-1)</b></p><p><b>　　(2-2)</b></p><p>　　式中 —外墻或屋頂瞬變傳熱形成的逐時(shí)冷負(fù)荷（W）；</p><p>　　A—外墻和屋頂?shù)膫鳠崦?/p>

33、積（）； </p><p>　　K—外墻或屋面的傳熱系數(shù)〔；</p><p>　　—夏季空氣調(diào)節(jié)室內(nèi)計(jì)算溫度（）；</p><p>　　—夏季空氣調(diào)節(jié)室內(nèi)計(jì)算溫度（）；</p><p>　　—以北京地區(qū)的氣象條件為依據(jù)計(jì)算出的外墻和屋頂冷負(fù)荷極端溫度的逐時(shí)值（）；</p><p>　　—不同類型構(gòu)造

34、外墻和屋頂?shù)牡攸c(diǎn)修正值（）；</p><p>　　2.2.2 外墻瞬變傳熱引起的冷負(fù)荷</p><p>　　由《全國民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施 暖通空調(diào)·動(dòng)力》續(xù)表3.2.8-3查得Ⅱ型墻冷負(fù)荷計(jì)算溫度逐時(shí)值，按式(2-1)和式(2-2)計(jì)算外墻的瞬變傳熱冷負(fù)荷。</p><p>　　2.2.3 外玻璃窗逐時(shí)傳熱形成的冷負(fù)荷</p><

35、;p>　　由《全國民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施 暖通空調(diào)·動(dòng)力》續(xù)表3.2.9-4查得玻璃窗冷負(fù)荷的計(jì)算溫度的逐時(shí)值，根據(jù)式(2-3)計(jì)算。</p><p><b>　　(2-3)</b></p><p>　　式中 —外墻或屋頂瞬變傳熱形成的逐時(shí)冷負(fù)荷（W）；</p><p>　　—玻璃窗的傳熱系數(shù)的修正值；</p>

36、<p>　　—外玻璃窗傳熱系數(shù)〔〕；</p><p><b>　　—窗口面積，㎡；</b></p><p>　　—外玻璃窗冷負(fù)荷計(jì)算溫度的逐時(shí)值；</p><p>　　— 夏季空氣調(diào)節(jié)室內(nèi)計(jì)算溫度（）；</p><p>　　—玻璃窗的地點(diǎn)修正值。</p><p>　　2.2.4 透

37、過玻璃窗的日射得熱形成的冷負(fù)荷</p><p>　　由《全國民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施 暖通空調(diào)· 動(dòng)力》查得雙層鋼窗有效面積系數(shù),故窗的有效面積。由原始資料可知玻璃窗的遮陽系數(shù)，窗內(nèi)遮陽設(shè)施的遮陽系數(shù)，于是綜合遮陽系數(shù)。再由《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》中查得緯度時(shí)各向日射得熱因數(shù)最大值。因濟(jì)南地區(qū)處在北緯以北，屬于北區(qū)，故由表3.2.10-11查得北區(qū)有內(nèi)遮陽的玻璃窗冷負(fù)荷系數(shù)逐時(shí)值。根據(jù)式(2-4)

38、計(jì)算逐時(shí)進(jìn)入玻璃窗日射得熱引起的冷負(fù)荷：</p><p><b>　　(2-4)</b></p><p>　　2.2.5 人員散熱引起的冷負(fù)荷</p><p>　　辦公室屬于極輕勞動(dòng)。查《全國民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施 暖通空調(diào)·動(dòng)力》續(xù)表3.2.17-1，可知室溫26時(shí)，成年男子每人散發(fā)的顯熱和潛熱量為61W和73W，根據(jù)表3.2.

39、17-3，群集系數(shù)取。根據(jù)在辦公室的總小時(shí)數(shù)為10小時(shí)，由表3.2.17-2查得人體顯熱散熱冷負(fù)荷系數(shù)逐時(shí)值。</p><p>　　根據(jù)式(2-5)計(jì)算人體顯熱散熱引起的冷負(fù)荷：</p><p><b>　　(2-5)</b></p><p>　　式中 —人體顯熱散熱形式的冷負(fù)荷（W）；</p><p>　　—不同室溫

40、和勞動(dòng)性質(zhì)成年男子顯熱散熱量（W）；</p><p><b>　　n—室內(nèi)全部人數(shù)；</b></p><p><b>　　—群集系數(shù)；</b></p><p>　　—人體顯熱散熱冷負(fù)荷系數(shù)。</p><p>　　根據(jù)式(2-6)計(jì)算人體潛熱散熱引起的冷負(fù)荷：</p><p>

41、<b>　　(2-6)</b></p><p>　　式中 —人體顯熱散熱形式的冷負(fù)荷（W）；</p><p>　　—不同室溫和勞動(dòng)性質(zhì)成年男子潛熱散熱量（W）。</p><p>　　2.2.6 照明散熱形成的冷負(fù)荷</p><p>　　由設(shè)計(jì)原始資料可知辦公室照明負(fù)荷為，根據(jù)室內(nèi)照明開燈時(shí)間為8：00~18：00，開

42、燈時(shí)數(shù)為10小時(shí)，由《全國民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施 暖通空調(diào)·動(dòng)力》續(xù)表3.2.18查得照明散熱冷負(fù)荷系數(shù)， 按式(2-7)計(jì)算照明散熱形成的冷負(fù)荷：</p><p><b>　　(2-7)</b></p><p>　　式中 —照明設(shè)備散熱形成的逐時(shí)冷負(fù)荷（W）；</p><p>　　N—照明設(shè)備所需功率（W）；</p>

43、<p>　　n1—鎮(zhèn)流器消耗功率系數(shù)，明裝時(shí)，n1=1.2，暗裝時(shí)，n1=1.0； </p><p>　　n2—燈罩隔熱系數(shù)，燈罩有通風(fēng)孔時(shí)，n2=0.5—0.6；無通風(fēng)孔時(shí)，n2=0.6—0.8；</p><p>　　—照明散熱冷負(fù)荷系數(shù)；</p><p>　　2.2.7 設(shè)備散熱形成的冷負(fù)荷</p><p>　　查《全國民用

44、建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施 暖通空調(diào)·動(dòng)力》續(xù)表3.2.19-1得設(shè)備和用具顯熱散熱冷負(fù)荷系數(shù)，此時(shí)設(shè)備和用具顯熱形成的冷負(fù)荷可按式(2-8)計(jì)算：</p><p><b>　　(2-8)</b></p><p>　　式中 ——空調(diào)區(qū)電器設(shè)備的散熱量，W;</p><p>　　A——空調(diào)區(qū)面積，；</p><p>

45、　　——電器設(shè)備的功率密度，w/㎡.</p><p>　　2.3 濕負(fù)荷計(jì)算</p><p>　　由《全國民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施 暖通空調(diào)·動(dòng)力》續(xù)表3.2.17-1查得辦公室屬輕度勞動(dòng)，當(dāng)室溫為26℃時(shí)，每人散發(fā)的小時(shí)散濕量為109g/h,群集系數(shù)φ=0.93。故人體散濕量可按式(2-9)計(jì)算：</p><p><b>　　(2-9)<

46、;/b></p><p>　　式中 —人體散濕量，Kg/h;</p><p><b>　　—群集系數(shù)；</b></p><p>　　—計(jì)算時(shí)刻空調(diào)區(qū)內(nèi)的總?cè)藬?shù)；</p><p>　　g —成年男子的小時(shí)散濕量（g/h）。</p><p>　　2.4 新風(fēng)負(fù)荷計(jì)算</p>&

47、lt;p>　　設(shè)計(jì)室內(nèi)空氣參數(shù):相對(duì)濕度50%,溫度26；夏季空氣調(diào)節(jié)室外計(jì)算干球溫度34.8，夏季空氣調(diào)節(jié)室外計(jì)算相對(duì)濕度為73%，夏季室外干空氣密度為1.15。由焓濕圖查得室外焓值，室內(nèi)焓值。夏季新風(fēng)冷負(fù)荷按式(2-10)計(jì)算：</p><p>　　(2-10)式中 ——夏季新風(fēng)冷負(fù)荷，Kw；</p><p>　　Mo——新風(fēng)量（Kg/s）；</p><p&

48、gt;　　ho——室外空氣的焓值，kJ/kg；</p><p>　　hR——室內(nèi)空氣的焓值，kJ/kg。</p><p>　　2.5 辦公室101冷負(fù)荷計(jì)算舉例</p><p>　　表2-10 101室 夏季新風(fēng)負(fù)荷計(jì)算表</p><p>　　表2-11 101室 濕負(fù)荷計(jì)算表</p><p>　　2.6 各辦公室

49、負(fù)荷匯總</p><p>　　表2-13 辦公室各類負(fù)荷匯總表</p><p><b>　　續(xù)表2-13</b></p><p>　　2.7 冷負(fù)荷指標(biāo)</p><p>　　本辦公樓總建筑面積為8992.8ｍ2，空調(diào)區(qū)面積為4638.6ｍ2 ，由附表中表2可以得到 夏季最大冷負(fù)荷（含新風(fēng)負(fù)荷）為583.44kw，出現(xiàn)在

50、15:00 時(shí)，冷負(fù)荷指標(biāo)為125.7w/ｍ2 ，滿足下表中的辦公樓冷負(fù)荷指標(biāo)。</p><p>　　表2-14 國內(nèi)部分建筑空調(diào)冷負(fù)荷設(shè)計(jì)指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)值</p><p><b>　　續(xù)表2-14</b></p><p>　　注：上述指標(biāo)為總建筑面積的冷負(fù)荷指標(biāo)，建筑物的總建筑面積小于5000m2時(shí)，取上限值，大于10000m2時(shí)，取下限值。&l

51、t;/p><p>　　3 空調(diào)系統(tǒng)方案確定</p><p>　　3.1 空調(diào)水系統(tǒng)方案</p><p>　　表3-1 冷水系統(tǒng)優(yōu)缺點(diǎn)</p><p>　　基于本建筑為高層建筑、同時(shí)考慮到節(jié)能與管道內(nèi)清潔等問題，因而采用了閉式系統(tǒng)，不與大氣相接觸，僅在系統(tǒng)最高點(diǎn)設(shè)置膨脹水箱，這樣不僅使管路不易產(chǎn)生污垢和腐蝕，不需要克服系統(tǒng)靜水壓頭，且水泵耗電較

52、小。根據(jù)地理位置和建筑的特點(diǎn)只設(shè)一個(gè)水系統(tǒng)．由于設(shè)計(jì)屬于多層建筑且冷媒水都在同側(cè)回供，水系統(tǒng)可均設(shè)為水平同程式。因該建筑是大面積、空調(diào)全年運(yùn)行的高層辦公樓，所以采用變流量系統(tǒng)；因單式泵比較簡單且建筑只需一個(gè)系統(tǒng)分區(qū)，所以采用了單式泵系統(tǒng)；因兩管制方式簡單且初投資少，而且建筑地處北京，無內(nèi)區(qū)，無需同時(shí)供冷和供熱且無特殊溫度要求，因而采用了兩管制系統(tǒng)。</p><p>　　為保證負(fù)荷變化時(shí)系統(tǒng)能有效、可靠、節(jié)能地運(yùn)行

53、，設(shè)置兩臺(tái)冷凍水泵和冷卻水泵，其中分別設(shè)一臺(tái)為備用水泵；風(fēng)機(jī)盤管供回水管上均設(shè)有調(diào)節(jié)閥，對(duì)應(yīng)在制冷機(jī)房集水器和分水器之間設(shè)置壓差控制器，起旁通之效，依據(jù)負(fù)荷的變化靈活的調(diào)節(jié)。為防止管網(wǎng)因雜質(zhì)和積垢而造成水路堵塞影響使用，在制冷機(jī)組、水泵回水管上加電子水處理儀和除垢器．</p><p>　　3.2 空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)方案</p><p>　　表3-2 全空氣系統(tǒng)與空氣－水系統(tǒng)方案比較</p&

54、gt;<p>　　表3-3 風(fēng)機(jī)盤管+新風(fēng)系統(tǒng)的特點(diǎn)</p><p>　　表3-4 盤管的新風(fēng)供給方式</p><p><b>　　續(xù)表3-4</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)為辦公樓的空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，系統(tǒng)的選定應(yīng)注意檔次和安全的要求，按負(fù)擔(dān)室內(nèi)空調(diào)負(fù)荷所用的介質(zhì)來分類可選擇四種系統(tǒng)——全空氣系統(tǒng)、空氣—水系統(tǒng)、全水系統(tǒng)、冷劑系統(tǒng)

55、。全空氣系統(tǒng)分一次回風(fēng)式系統(tǒng)和二次回風(fēng)式系統(tǒng)，該系統(tǒng)是全部由處理過的空氣負(fù)擔(dān)室內(nèi)空調(diào)冷負(fù)荷和濕負(fù)荷；空氣—水系統(tǒng)分為再熱系統(tǒng)和誘導(dǎo)器系統(tǒng)并用、全新風(fēng)系統(tǒng)和風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組系統(tǒng)并用；全水系統(tǒng)即為風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組系統(tǒng)，全部由水負(fù)擔(dān)室內(nèi)空調(diào)負(fù)荷，在注重室內(nèi)空氣品質(zhì)的現(xiàn)代化建筑內(nèi)一般不單獨(dú)采用，而是與新風(fēng)系統(tǒng)聯(lián)合運(yùn)用；冷劑系統(tǒng)分單元式空調(diào)器系統(tǒng)、窗式空調(diào)器系統(tǒng)、分體式空調(diào)器系統(tǒng)，它是由制冷系統(tǒng)蒸發(fā)器直接放于室內(nèi)消除室內(nèi)的余熱和余濕。對(duì)于較大型公共建筑，

56、建筑內(nèi)部的空氣品質(zhì)級(jí)別要求較高，全水系統(tǒng)和冷劑系統(tǒng)只能消除室內(nèi)的余熱和余濕，不能起到改善室內(nèi)空氣品質(zhì)的作用，所以全水系統(tǒng)和冷劑系統(tǒng)在本次的建筑空調(diào)設(shè)計(jì)時(shí)不宜采用。終上所述，擬采用風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)，風(fēng)機(jī)盤管的新風(fēng)供給方式用單設(shè)新風(fēng)機(jī)組，獨(dú)立供給室內(nèi)。</p><p>　　3.3 空氣處理方案</p><p>　　風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)的空氣處理方式有：</p><p>

57、;　　（1）新風(fēng)處理到室內(nèi)狀態(tài)的等焓線，不承擔(dān)室內(nèi)冷負(fù)荷，新風(fēng)單獨(dú)送入室內(nèi)，但是新回風(fēng)的混合狀態(tài)點(diǎn)很難確定，可能會(huì)室內(nèi)相對(duì)濕度過高，太高就不能滿足舒適的要求了。</p><p>　?。?）新風(fēng)處理到室內(nèi)狀態(tài)的等含濕量線，新風(fēng)機(jī)組承擔(dān)部分室內(nèi)冷負(fù)荷，新風(fēng)的這種處理方案的優(yōu)點(diǎn)是：a.盤管表面干燥，無霉菌滋生條件，衛(wèi)生條件好；b.制冷系數(shù)高，能效底；缺點(diǎn)是c.冷凍水系統(tǒng)比較復(fù)雜d.信風(fēng)系統(tǒng)的冷卻設(shè)備因負(fù)荷增加而需要加大

58、規(guī)格e.風(fēng)機(jī)盤管可能出現(xiàn)不希望的濕工況。</p><p>　　（3）新風(fēng)處理到焓值小于室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn)焓值,新風(fēng)機(jī)組不僅承擔(dān)新風(fēng)冷負(fù)荷，還承擔(dān)部分室內(nèi)顯熱冷負(fù)荷和全部潛熱冷負(fù)荷，風(fēng)機(jī)盤管僅承擔(dān)一部分室內(nèi)顯熱冷負(fù)荷，可實(shí)現(xiàn)等濕冷卻，可改善室內(nèi)衛(wèi)生和防止水患。</p><p>　?。?）新風(fēng)處理到室內(nèi)狀態(tài)的等溫線風(fēng)機(jī)盤管承擔(dān)的負(fù)荷很大，特別是濕負(fù)荷很大，造成衛(wèi)生問題和水患。 </p>

59、<p>　?。?）新風(fēng)處理到室內(nèi)狀態(tài)的等焓線，并與室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn)直接混合進(jìn)入風(fēng)機(jī)盤管處理，這種方式室內(nèi)風(fēng)口布置均勻，施工方便，美化環(huán)境。風(fēng)機(jī)盤管處理的風(fēng)量比其它方式大，不易選型。</p><p>　　此辦公樓的風(fēng)機(jī)盤管的新風(fēng)供給方式，決定采用將新風(fēng)處理到室內(nèi)狀態(tài)的等焓線，不承擔(dān)室內(nèi)冷負(fù)荷的方案。</p><p>　　3.4 氣流組織方案</p><p>　　

60、此辦公樓的風(fēng)機(jī)盤管均選用臥式暗裝在吊頂內(nèi)，其主要優(yōu)點(diǎn)是不占用房間的有效空間，冷凍水的配管與其連接和凝結(jié)水的排出都比較方便。送風(fēng)均采用頂送風(fēng)（散流器平送，頂棚回風(fēng)）。頂棚上的回風(fēng)口遠(yuǎn)離散流器，排風(fēng)口布置在通道。該送風(fēng)方式能使氣流分布均勻，流動(dòng)暢通，不會(huì)出現(xiàn)死角和很大的吹風(fēng)感。</p><p>　　3.5 送風(fēng)量的計(jì)算</p><p>　　3.5.1 送風(fēng)量的計(jì)算公式</p>

61、<p><b>　　人體散濕量</b></p><p><b>　　(3-1)</b></p><p>　　式中 —人體散濕量，kg/s；</p><p><b>　　—群集系數(shù)；</b></p><p>　　—計(jì)算時(shí)刻空調(diào)區(qū)內(nèi)的總?cè)藬?shù)；</p>

62、<p>　　g—1名成年男子每小時(shí)散濕量，g/h。</p><p>　　濕負(fù)荷 = （kg/s）；</p><p>　　熱濕比 (kJ/kg) (3-2)</p><p>　　送風(fēng)量 （kg/s）

63、 (3-3)</p><p>　　式中 ——送風(fēng)量，kg/s；</p><p>　　——室內(nèi)冷負(fù)荷，kw；</p><p>　　——分別為室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn)和送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)的焓值，kJ/kg；</p><p>　　3.5.2 送風(fēng)量的計(jì)算過程及結(jié)果</p><p>　　以辦公

64、室101的送風(fēng)量計(jì)算為例</p><p>　　根據(jù)余熱=6.22KW，余濕，</p><p>　　畫熱濕比線： =13822， </p><p><b>　　取送風(fēng)溫差為6℃，</b></p><p>　　空氣處理方案過程線如圖3-5所示，</p><p>　　圖3-5 空氣處理焓濕圖<

65、;/p><p>　　夏季室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn)的參數(shù)：室內(nèi)溫度26，相對(duì)濕度65%，</p><p>　　送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)點(diǎn)的焓值=54.1 干空氣，</p><p><b>　　總送風(fēng)量，</b></p><p>　　新風(fēng)量的確定：查《空調(diào)工程》表3-34知辦公室每人新風(fēng)量為30m3／h，由此確定的新風(fēng)量和總風(fēng)量的10％比較,取大值（房間的

66、新風(fēng)量不能低于通風(fēng)量的10％）作為所需的新風(fēng)量。</p><p>　　則辦公室101新風(fēng)量L=max（30ⅹ16，2558ⅹ0.1）=480m3/h，</p><p><b>　　新風(fēng)量，</b></p><p><b>　　根據(jù)圖解法：</b></p><p><b>　　(3-4)&l

67、t;/b></p><p>　　確定點(diǎn)的位置，干空氣，</p><p><b>　　回風(fēng)量：，</b></p><p><b>　　盤管負(fù)擔(dān)的冷量為</b></p><p><b>　　(3-5)</b></p><p>　　其他房間的計(jì)算方法同上

68、，其數(shù)據(jù)列入表3-5中。</p><p>　　表3-5 送風(fēng)量的計(jì)算匯總表</p><p><b>　　續(xù)表3-5</b></p><p>　　3.6 風(fēng)機(jī)盤管的選型</p><p>　　以房間101為例，冷量Q=6.22kw,風(fēng)量G=2558m3 /h，當(dāng)風(fēng)量和冷量不匹配時(shí)以滿足冷量為優(yōu)先，然后校核風(fēng)量。決定選用TI

69、CA型號(hào)系列TCR-1000E風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組2臺(tái)，中速運(yùn)行的風(fēng)量為1290ｍ3/h,水流量為1550kg/h，機(jī)組的全冷和顯冷量均能滿足要求，并且還有一部分富裕量。</p><p>　　表3-6 各辦公室的風(fēng)機(jī)盤管選型</p><p><b>　　續(xù)表3-6</b></p><p><b>　　備注：</b></p&g

70、t;<p>　　1.風(fēng)量是當(dāng)機(jī)外余壓為0Pa時(shí)的值。</p><p>　　2.冷量：進(jìn)水溫度12℃，出水溫度7℃，室外溫度35℃；熱量：進(jìn)水溫度40℃，出水溫度45℃，室外溫度7℃。</p><p>　　3.在實(shí)際使用中冷熱量應(yīng)考慮機(jī)組安裝后系統(tǒng)管絡(luò)，水泵，閥門，污垢等損失6%左右</p><p>　　4.工廠標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，每個(gè)模塊進(jìn)出水都為DN25內(nèi)螺紋

71、活結(jié)，水泵統(tǒng)連接參考安裝圖。</p><p>　　5.工廠標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，在環(huán)境溫度低于16℃時(shí)不允許制冷運(yùn)行，常年制冷工業(yè)冷水機(jī)組請(qǐng)向工廠咨詢。</p><p>　　6.噪聲值dBA是根據(jù)ARI測定條件（ARI STANDARD 260）測得在消聲室內(nèi)的聲量。</p><p>　　7.風(fēng)機(jī)盤管安全要求符合ZB J72 018的規(guī)定。</p><p&g

72、t;　　8.風(fēng)機(jī)型式都為前曲多翼鍍鋅鋼板離心式雙吸風(fēng)機(jī)，電機(jī)型式為分相電容式電機(jī)&滾珠軸承，供電為220V，50HZ。</p><p>　　9.換熱器結(jié)構(gòu)形式：銅管串套高效雙翻邊鋁翅片，脹緊成一體。</p><p>　　3.7 新風(fēng)機(jī)組的選型</p><p>　　經(jīng)過多方面的考慮，決定每層獨(dú)立設(shè)一個(gè)新風(fēng)機(jī)組，根據(jù)每層的新風(fēng)量和冷負(fù)荷分別選擇新風(fēng)機(jī)組，將選擇

73、結(jié)果列入表3-7中。</p><p>　　表3-7 新風(fēng)機(jī)組的主要性能參數(shù)</p><p>　　3.8 氣流組織計(jì)算</p><p>　?。?）布置散流器。以辦公室101為例，L=11.78m，B=5.8m，H=4.2m，對(duì)空調(diào)區(qū)域進(jìn)行劃分，均勻劃分為4個(gè)小區(qū)域，所以散流器的數(shù)量為n=4。</p><p>　?。?）選用圓形散流器，總送風(fēng)量為

74、2580，假定喉部風(fēng)速為3，則單個(gè)散流器需要的喉部面積為</p><p><b>　　(3-6)</b></p><p>　　選用喉部尺寸為的圓形散流器，則喉部的實(shí)際風(fēng)速為</p><p>　　= (3-7)</p><p>　　散流器實(shí)際出口面積約為喉部面積的90%，則散流器的有效流

75、通面積</p><p><b>　　(3-8)</b></p><p><b>　　散流器出口的風(fēng)速為</b></p><p><b>　　(3-9)</b></p><p><b>　　（3）計(jì)算射程</b></p><p>　　

76、=2.24m (3-10)</p><p>　　散流器中心到區(qū)域邊緣距離為2.945m，根據(jù)要求，散流器的射程應(yīng)為散流器中心到房間或區(qū)域邊緣距離的75%，所需最小射程為：。因?yàn)?.24m大于2.2m，因此射程滿足要求。</p><p>　?。?）計(jì)算室內(nèi)平均風(fēng)速</p><p>　　0.166

77、 (3-11)</p><p>　　夏季工況送風(fēng)，則室內(nèi)平均風(fēng)速為0.166×1.2=0.2。</p><p>　　基本滿足舒適性空調(diào)夏季室內(nèi)風(fēng)速不應(yīng)大于0.3的要求。</p><p><b>　　校驗(yàn)核心溫度衰減</b></p><p>　　0.82 (3-1

78、2)</p><p>　　滿足舒適性空調(diào)溫度波動(dòng)范圍的要求。</p><p>　　其他辦公室的散流器分布及氣流組織計(jì)算見表3-8。</p><p>　　表3-8 氣流組織計(jì)算表</p><p><b>　　續(xù)表3-8</b></p><p>　　4 風(fēng)管布置及水力計(jì)算</p>&l

79、t;p>　　4.1 風(fēng)管水力計(jì)算概述</p><p>　　送、回風(fēng)管管徑的確定都是用假定流速法計(jì)算得到的。按照經(jīng)濟(jì)技術(shù)要求先假定風(fēng)管內(nèi)空氣的流速，再根據(jù)風(fēng)管的風(fēng)量確定風(fēng)管的斷面尺寸和阻力，然后對(duì)各支路的壓力損失進(jìn)行調(diào)整，使其在一定范圍內(nèi)達(dá)到平衡。</p><p><b>　　計(jì)算步驟：</b></p><p>　?。?）根據(jù)建筑物的平面

80、圖，確定通風(fēng)機(jī)和各種空氣處理設(shè)備的位置；劃分空調(diào)區(qū)域，布置最合理的送風(fēng)和回風(fēng)管線。</p><p>　?。?）確定每個(gè)空調(diào)區(qū)域，不同空調(diào)房間的送風(fēng)口、回風(fēng)口的型式、位置、個(gè)數(shù)和風(fēng)量。</p><p>　　（3）根據(jù)以上資料繪制風(fēng)管系統(tǒng)的草圖（管道走向示意圖）；圖中應(yīng)對(duì)各管段進(jìn)行編號(hào)，并標(biāo)明各管段的長度和風(fēng)量。為簡化起見，以兩管件間的中心線長度作為計(jì)算長度，忽略其間附件（如三通、彎頭、變徑管

81、等）的長度。</p><p>　?。?）選擇風(fēng)管內(nèi)合適的風(fēng)速。風(fēng)速高，風(fēng)管截面小，材料消耗少，投資費(fèi)用省，但系統(tǒng)阻力增加，動(dòng)力消耗大，運(yùn)行費(fèi)用增加。反之風(fēng)速低，阻力小，動(dòng)力消耗少，但風(fēng)管截面大，占用建筑空間多，投資費(fèi)用增加。通常對(duì)鋼風(fēng)管和塑料風(fēng)管，干管的風(fēng)速為6~14m/s，支管風(fēng)速為2~8m/s；對(duì)于磚砌或混凝土風(fēng)管，干管風(fēng)速為4~12m/s，支管風(fēng)速為2~6m/s。本設(shè)計(jì)取主干管風(fēng)速7m/s，支管風(fēng)速3m/s

82、。</p><p>　?。?）根據(jù)各管段的風(fēng)量和選定的流速，確定各管段的截面尺寸。截面尺寸圓整時(shí)，應(yīng)盡可能地采用標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)管。</p><p>　　（6）根據(jù)確定的風(fēng)管截面尺寸，計(jì)算各管段的實(shí)際流速、沿程阻力和局部阻力。應(yīng)注意的是，和熱水管網(wǎng)計(jì)算一樣，計(jì)算從風(fēng)管系統(tǒng)中最不利的環(huán)路開始。最不利的環(huán)路阻力就是風(fēng)管系統(tǒng)的總阻力。</p><p>　?。?）對(duì)并聯(lián)管段進(jìn)行阻力平

83、衡。如果各支管之間的阻力不平衡，則需改變風(fēng)管尺寸，重新計(jì)算。各并聯(lián)支管之間的計(jì)算壓力損失差值應(yīng)小于15%。對(duì)于難于平衡的支管系統(tǒng)，可在該支管上加裝調(diào)節(jié)閥，利用閥門開啟的大小來平衡各支管的阻力。</p><p>　?。?）選擇通風(fēng)機(jī)，此時(shí)應(yīng)注意通風(fēng)機(jī)的工作特性曲線和工作狀態(tài)點(diǎn)是否是滿足要求。</p><p>　　4.2 確定風(fēng)管尺寸</p><p>　　風(fēng)量和風(fēng)速都

84、已經(jīng)確定，風(fēng)管的尺寸可以根據(jù)式(4-1)計(jì)算：</p><p><b>　?。?-1）</b></p><p>　　式中 L——風(fēng)管的風(fēng)量，m3/h；</p><p>　　a、b——矩形風(fēng)管的長和寬，m；</p><p>　　V——風(fēng)管的風(fēng)速，m/s。</p><p>　　風(fēng)管當(dāng)量直徑用下式

85、計(jì)算：</p><p><b>　　(4-2)</b></p><p><b>　　主送風(fēng)管道：</b></p><p><b>　　(4-3) </b></p><p>　　查得管道的標(biāo)準(zhǔn)尺寸，再確定主送風(fēng)管內(nèi)的風(fēng)速V：</p><p><b&g

86、t;　　(4-4)</b></p><p>　　4.3 風(fēng)管阻力計(jì)算</p><p>　　風(fēng)管內(nèi)空氣流動(dòng)阻力主要包括沿程阻力和局部阻力。</p><p>　　4.3.1 沿程阻力</p><p>　　沿程阻力主要是發(fā)生在流動(dòng)的空氣與風(fēng)道內(nèi)壁之間，計(jì)算公式是：</p><p><b>　　(4-

87、5)</b></p><p>　　式中 λ－摩擦阻力系數(shù)；</p><p>　　De－風(fēng)道當(dāng)量直徑，m；</p><p>　　V－風(fēng)道內(nèi)空氣平均流速，m/s；</p><p>　　ρ－空氣密度，kg/m3。</p><p>　　一般情況下空調(diào)空氣流動(dòng)都在紊流過渡區(qū)，摩擦阻力系數(shù)λ主要用下面超越方程式進(jìn)行

88、迭代計(jì)算：</p><p><b>　　(4-6)</b></p><p>　　式中 K—風(fēng)道的粗糙度，mm，取0.15mm；</p><p>　　De－風(fēng)管的當(dāng)量直徑，m；</p><p><b>　　Re－雷諾數(shù)。</b></p><p>　　矩形的當(dāng)量直徑De由式4-

89、7計(jì)算：</p><p>　　(4-7)式中 a，b－為矩形風(fēng)道的邊長，m。</p><p><b>　　沿程阻力則為：</b></p><p><b>　　(4-8)</b></p><p>　　式中 --比摩阻，Pa/m；</p><p><b>　　L—

90、管段長度，m。</b></p><p><b>　　4.3.2局部阻力</b></p><p>　　在風(fēng)道系統(tǒng)中總是要安裝一些特別的管件用以調(diào)節(jié)風(fēng)管內(nèi)的風(fēng)速或調(diào)整風(fēng)管內(nèi)的風(fēng)壓、流量、流動(dòng)方向等。典型的管件如彎頭、三通、變徑管、調(diào)節(jié)閥、風(fēng)口等。</p><p>　　這些管件的引起的局部阻力按下式計(jì)算：</p><p

91、>　　(4-9) </p><p>　　其中 ξ－局部阻力系數(shù)；</p><p>　　v－與ξ相對(duì)應(yīng)的斷面空氣流速，m/s；</p><p>　　ρ－空氣密度，kg/m3。</p><p>　　風(fēng)管的材料全部選用鍍鋅鋼板（K=0.15）制作。<

92、;/p><p>　　4.4 風(fēng)管阻力的校核</p><p>　　按照分支節(jié)點(diǎn)阻力平衡的原則確定并聯(lián)管路（或支風(fēng)管）的斷面尺寸后，要求兩分支管的阻力不平衡率：對(duì)一般通風(fēng)系統(tǒng)，應(yīng)小于15%，除塵系統(tǒng)應(yīng)小于10%。當(dāng)并聯(lián)管路阻力差超過上述規(guī)定的要求時(shí)，可采用下列方法調(diào)整阻力使其平衡。</p><p>　?。?）調(diào)整支管管徑。此方法通過改變支管管徑來改變支管的阻力，達(dá)到阻力平

93、衡。</p><p>　?。?）增大風(fēng)量。 當(dāng)兩支管的阻力相差不大時(shí)，例如，在20%以內(nèi)，可以不改變支管管徑，將阻力小的那段支管的流量適當(dāng)加大以達(dá)到阻力平衡。</p><p>　?。?）增加支管局部壓力損失。 通過改變閥門開度，或者增加閥門個(gè)數(shù)來調(diào)節(jié)管道阻力，是最常用的一種增加局部阻力的方法。</p><p>　　由于本設(shè)計(jì)支管路很多，用前兩種方法調(diào)節(jié)阻力平衡相當(dāng)麻

94、煩且設(shè)計(jì)的時(shí)間不夠多，因此本設(shè)計(jì)采用增加支管局部壓力損失的方法，也就是通過閥門調(diào)節(jié)使阻力在一定范圍內(nèi)達(dá)到平衡。</p><p>　　4.5 風(fēng)管水力計(jì)算步驟</p><p>　?。?）繪制一層風(fēng)管布置平面圖，對(duì)管路進(jìn)行編號(hào)，如下圖所示；</p><p>　?。?）選取管段1-3-5-7-9-11-13-15-17-19-20-21為最不利環(huán)路，選取管段1-2為最有

95、利環(huán)路，進(jìn)行水力計(jì)算；</p><p>　?。?）先假定流速，選擇標(biāo)準(zhǔn)尺寸，然后確定實(shí)際流速，主管道最大允許風(fēng)速為7m/s，支管最大允許風(fēng)速為3.0m/s；</p><p>　?。?）計(jì)算各管段的沿程阻力和局部阻力，最后校核阻力。</p><p>　　圖4-1 一層風(fēng)管布置平面圖</p><p>　　表4-1 一層風(fēng)管水力計(jì)算表</p

96、><p>　　由表格可以看出一層風(fēng)管最不利環(huán)路與最有利環(huán)路的阻力差相差15%以上。為了滿足水力平衡，必須添加閥門或局部阻力構(gòu)件，通過添加風(fēng)閥之后，能夠滿足最不利環(huán)路與最有利環(huán)路的阻力差值在15%以內(nèi)。</p><p>　　5 水管布置及水力計(jì)算</p><p>　　5.1 水管管徑的確定</p><p>　　采用假定流速法，根據(jù)管道允許流速，

97、確定管道面積，查找對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)管徑，再求出管內(nèi)實(shí)際流速。計(jì)算公式： </p><p><b>　　(5-1)</b></p><p>　　式中 qg——計(jì)算管段的設(shè)計(jì)秒流量，m3/s；</p><p>　　d ——計(jì)算管段的管徑，m；</p><p>　　v ——管段中的流速，m/s

98、。</p><p>　　5.2 水管阻力計(jì)算</p><p>　　水管的水頭損失包括沿程水頭損失和局部水頭損失。</p><p>　　5.2.1 沿程水頭損失</p><p>　　計(jì)算公式： </p><p><b>　　(5-2)</b></

99、p><p>　　式中 hy——管段的沿程水頭損失，kPa；</p><p>　　i ——單位長度的沿程水頭損失，kPa /m；</p><p>　　L ——管段長度，m.</p><p>　　5.2.2 局部水頭損失</p><p>　　由于在實(shí)際工程中給水管網(wǎng)的局部水頭損失，一般不作詳細(xì)計(jì)算，可按管網(wǎng)沿程水頭損失的

100、百分?jǐn)?shù)采用，生活、生產(chǎn)、消防共用給水管網(wǎng)為20％。</p><p>　　5.3 水管水力計(jì)算步驟</p><p>　?。?）繪制水管布置系統(tǒng)圖，對(duì)管路進(jìn)行編號(hào)，如圖5-1所示；</p><p>　?。?）選取最不利環(huán)路和最有利環(huán)路，進(jìn)行水力計(jì)算；</p><p>　?。?）根據(jù)管內(nèi)允許流速，假定流速，選擇標(biāo)準(zhǔn)尺寸，然后確定實(shí)際流速；<

101、/p><p>　?。?）計(jì)算各管段的沿程阻力和局部阻力，計(jì)算過程中，將局部阻力按占沿程阻力20%計(jì)算，最后校核阻力。</p><p>　　圖5-1 水管布置系統(tǒng)圖</p><p>　　表5-1 供水環(huán)路水力計(jì)算表</p><p><b>　　續(xù)表5-1</b></p><p>　　由上表可以看出供水

102、最遠(yuǎn)不利環(huán)路和最近不利環(huán)路的阻力差相差15%以上，為了滿足水力平衡，必須添加閥門或局部阻力構(gòu)件，通過添加閥門之后，能夠滿足最不利環(huán)路與最有利環(huán)路的阻力差值在15%以內(nèi)。</p><p>　　表5-2 回水環(huán)路水力計(jì)算表</p><p><b>　　續(xù)表5-2</b></p><p>　　由上表可以看出回水最遠(yuǎn)不利環(huán)路和最近不利環(huán)路的阻力差相差1

103、5%以上，為了滿足水力平衡，必須添加閥門或局部阻力構(gòu)件，通過添加閥門之后，能夠滿足最不利環(huán)路與最有利環(huán)路的阻力差值在15%以內(nèi)。</p><p>　　因此供回水管網(wǎng)最不利環(huán)路總阻力損失為：103.85+22.6=126.45Kpa。</p><p>　　5.4 冷凝水管設(shè)計(jì)</p><p>　　由于各種空調(diào)設(shè)備如風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組等在運(yùn)行的過程中產(chǎn)生的冷凝水，必須及時(shí)予

104、以排走。冷凝水的管路設(shè)計(jì)，應(yīng)注意以下各要點(diǎn)：</p><p>　?。?）風(fēng)機(jī)盤管凝結(jié)水盤的進(jìn)水坡度不應(yīng)小于0.01。其它水平支干管，沿水流方向，應(yīng)保持不小于0.003的坡度，且不允許有積水部位；</p><p>　?。?）當(dāng)冷凝水盤位于機(jī)組內(nèi)的負(fù)壓區(qū)段時(shí)，凝水盤的出口處必須設(shè)置水封，水封的高度應(yīng)比凝水盤處的負(fù)壓（相當(dāng)于水柱高度）大50％左右。</p><p>　?。?/p>

105、3）冷凝水管道宜采用聚氯乙烯塑料管或鍍鋅鋼管，不宜采用焊接鋼管。</p><p>　?。?）為了防止冷凝水管道表面產(chǎn)生結(jié)露，必須進(jìn)行防結(jié)露驗(yàn)算。當(dāng)采用聚氯乙烯塑料管時(shí)，一般可以不進(jìn)行防結(jié)露的保溫和隔汽處理；而采用鍍鋅鋼管時(shí)應(yīng)設(shè)保溫層。</p><p>　?。?）設(shè)計(jì)和布置冷凝水管路時(shí)，必須認(rèn)真考慮定期沖洗的可能性，并應(yīng)設(shè)計(jì)安排必要的設(shè)施。</p><p>　?。?）

106、冷凝水管的公稱直徑DN（mm），應(yīng)根據(jù)冷凝水的流量計(jì)算確定。</p><p>　　一般情況下，每1KW冷負(fù)荷每1h大約產(chǎn)生0.4kg左右的冷凝水；在潛熱負(fù)荷較高的場合，每1KW冷負(fù)荷每1h大約產(chǎn)生0.8kg左右的冷凝水。</p><p>　　查《民用建筑空調(diào)設(shè)計(jì)》表8-20得到下列數(shù)據(jù)，近似選定冷凝水管的公稱直徑：</p><p>　　Q≤7KW，

107、 DN=20mm；</p><p>　　Q=7.1-17.6 KW， DN=25 mm；</p><p>　　Q =17.7-100 KW， DN=32 mm；</p><p>　　Q =101-176 KW， DN=40 mm；</p><p>　　Q =177-598 KW，

108、 DN=50 mm；</p><p>　　Q =599-1055 KW， DN=80 mm；</p><p>　　Q =1056-1512 KW， DN=100 mm；</p><p>　　Q =1513-12462 KW， DN=125 mm；</p><p>　　Q≥12462KW，

109、DN=150 mm。</p><p>　　本設(shè)計(jì)的冷凝水管采用聚乙烯塑料管，可以不加防止二次結(jié)露的保溫層；所有辦公室的風(fēng)機(jī)盤管的冷凝水管管徑均為DN20；新風(fēng)機(jī)組冷凝水管管徑均為DN32，每層所有冷凝水匯集后排放至衛(wèi)生間下水口。</p><p>　　5.5 冷水機(jī)組的選型</p><p>　　5.5.1 冷熱源方案選擇</p><p>　

110、　因?yàn)橹评湎到y(tǒng)的冷負(fù)荷小于580KW，所以只考慮選用風(fēng)冷式冷水機(jī)組制冷機(jī)組。風(fēng)冷式冷水機(jī)組是以空氣為冷（熱）介質(zhì)，作為冷（熱）源兼用型的一體化中央空調(diào)設(shè)備。機(jī)組以其高效、低噪音、結(jié)構(gòu)合理、操作簡便、運(yùn)行安全、安裝維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于賓館、商場、辦公樓、展覽館、機(jī)場、體育館等公共設(shè)施的舒適性中央空調(diào)系統(tǒng)，并能滿足電子、制藥、生物、輕紡、化工、冶金、制藥、電力、機(jī)械等行業(yè)的工藝性的空調(diào)系統(tǒng)的不同使用要求。 風(fēng)冷式冷(熱)水機(jī)組

111、分為單冷型和熱泵型，其中熱泵型風(fēng)冷冷（熱）水機(jī)組集制冷、制熱功能于一體、即可供冷，又可供熱，能實(shí)現(xiàn)夏季降溫，冬季采暖，一機(jī)多用。因此，風(fēng)冷熱泵機(jī)組非常適用于既無供熱鍋爐、又無供熱熱網(wǎng)或其它穩(wěn)定可靠熱源，卻又要求全年空調(diào)的暖通工程設(shè)計(jì)中，該機(jī)組可與風(fēng)機(jī)盤管或柜式、吊頂式空氣處理機(jī)以及新風(fēng)機(jī)組一起組成半集中式空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，具有風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)的諸多優(yōu)點(diǎn)，布置靈活，外形美觀、節(jié)省建筑空間、調(diào)節(jié)方便，可以單獨(dú)停、開而不影響其它房間，運(yùn)行噪聲低等特點(diǎn)

112、。 風(fēng)冷式冷(熱)水機(jī)組省去了冷卻水系統(tǒng)所必不可少的冷卻塔、水泵、鍋爐及相應(yīng)的管道系統(tǒng)等許多輔件，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，安</p><p>　　其技術(shù)經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)是運(yùn)行的智能化程度高；運(yùn)行的可靠性高；安裝使用方便、插上電源即可使用，省去了一套復(fù)雜的冷卻水系統(tǒng)和鍋爐加熱系統(tǒng)；結(jié)構(gòu)緊湊，外型尺寸小；傳熱效果好；噪聲低；具有夏季供冷水和冬季供熱水的雙重功能，對(duì)于我國幅員遼闊的國土而言，相當(dāng)大的地區(qū)屬于夏季需制冷而冬季需制熱

113、的范圍，這種風(fēng)冷冷熱水機(jī)組就特別適用；由于采用空氣作為熱源和冷源可大大地節(jié)約用水，也避免了對(duì)水源水質(zhì)的污染；將風(fēng)冷冷熱水組放在建筑物頂層或室外平臺(tái)即可工作，省卻了專用的冷凍機(jī)組和鍋爐房。但風(fēng)冷冷水機(jī)組也有其不足，如由于空氣的比熱容小，傳熱性能差，它的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)只有水的1／50～l／100，所以空氣側(cè)換熱器的體積較為龐大；由于空氣中含有水分，當(dāng)空氣側(cè)表面溫度低于0℃時(shí)翅片管面上會(huì)結(jié)霜，結(jié)霜后傳熱能力就會(huì)下降，使制熱量減小，所以風(fēng)冷冷熱水

114、機(jī)組在制熱工況下工作時(shí)要定期除霜。綜上所述，此設(shè)計(jì)采用風(fēng)冷熱泵冷水機(jī)組。</p><p>　　5.5.2 機(jī)組選型計(jì)算</p><p>　?。?）根據(jù)制冷系統(tǒng)負(fù)荷Q0=362.33KW，結(jié)合建筑物的構(gòu)造和用途進(jìn)行綜合考慮，所以選擇三臺(tái)江蘇雙良生產(chǎn)的風(fēng)冷熱泵型冷熱水機(jī)組（SLAC130AH）。</p><p>　?。?）在設(shè)計(jì)工況下，3臺(tái)機(jī)組的總制冷量為Q=3

115、15;130=390KW > 362.33 KW，滿足要求。</p><p>　?。?）該系統(tǒng)機(jī)組的設(shè)計(jì)工況為：冷凍水進(jìn)水溫度為12℃，出水溫度為7℃。</p><p>　　（4）機(jī)組在設(shè)計(jì)工況下運(yùn)行，制冷量為130KW，水流量為22.4m³/h，配管DN80mm。</p><p>　　表5-3 風(fēng)冷熱泵冷水機(jī)組SLAC130AH的性能參數(shù)</

116、p><p>　　5.5.3 冷凍水泵選型</p><p>　　根據(jù)選型原則，選擇兩臺(tái)冷凍水泵（一用一備）。水泵所承擔(dān)的供回水管網(wǎng)最不利環(huán)路為一層管路。</p><p>　?。?）水泵流量的確定</p><p>　　單臺(tái)冷水機(jī)組的額定水流量為22.4×3=67.2 m3/h（以冷水機(jī)組蒸發(fā)器的額定流量為基準(zhǔn)）。根據(jù)水泵工作時(shí)，取流量儲(chǔ)備

117、系數(shù) =1.1。則單臺(tái)水泵設(shè)計(jì)流量V =1.1×67.2=73.92m3/h。</p><p>　　（2）水泵揚(yáng)程H 的確定</p><p>　　水泵揚(yáng)程H 按式(5-3)計(jì)算：</p><p>　　H =· Hmax (5-3)</p><p>　　式中 H——

118、水泵揚(yáng)程，m；</p><p>　　Hmax——水泵所承擔(dān)的最不利環(huán)路的水壓降，m H2O；</p><p>　　——揚(yáng)程儲(chǔ)備系數(shù)，取=1.2。</p><p>　　根據(jù)上面水循環(huán)的水力計(jì)算可知：Hmax =12.65 mH2O，</p><p>　　水泵的揚(yáng)程H =1.2 Hmax =1.2×12.65=15.18 mH2O，&l

119、t;/p><p>　　根據(jù)此可選擇一臺(tái)山東雙輪空調(diào)循環(huán)水泵100RK74-20B，性能參數(shù)見表5-4。</p><p>　　表5-4 循環(huán)水泵100RK74-20B的主要性能參數(shù)</p><p>　　進(jìn)行水泵的配管布置時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：</p><p>　?。?）安裝軟性接管：在連接水泵的吸入管和壓出管上安裝軟性接管，有利于降低和減弱水泵的噪聲

120、和振動(dòng)的傳遞。</p><p>　?。?）出口裝止回閥：目的是為了防止突然斷電時(shí)水逆流而時(shí)水泵受損。</p><p>　?。?）水泵的吸入管和壓出管上應(yīng)分別設(shè)進(jìn)口閥和出口閥；目的是便于水泵不運(yùn)行能不排空系統(tǒng)內(nèi)的存水而進(jìn)行檢修。</p><p>　?。?）水泵的出水管上應(yīng)裝有溫度計(jì)和壓力表，以便于檢測。如果水泵從地位水箱吸水，吸水管上還應(yīng)該安裝真空表。</p&g

121、t;<p>　　（5）水泵基礎(chǔ)高出地面的高度應(yīng)小于0.1m，樓頂應(yīng)設(shè)排水溝。</p><p>　　5.5.4 膨脹水箱配置與計(jì)算</p><p>　?。?）膨脹水箱的容積計(jì)算</p><p>　　由于本設(shè)計(jì)采用閉式水系統(tǒng)，為了貯存系統(tǒng)中的水因溫度上升時(shí)的膨脹水量以及排除系統(tǒng)中存在的空氣，并且穩(wěn)定系統(tǒng)壓力，因此在管路系統(tǒng)中連接膨脹水箱。為保證膨脹水箱和

122、空調(diào)水系統(tǒng)的正常運(yùn)作，水箱應(yīng)該接在水泵的吸入口側(cè)，水箱標(biāo)高應(yīng)至少為1.0～2.0m。膨脹管最好接至循環(huán)水泵入口，當(dāng)水箱距水泵入口較遠(yuǎn)時(shí)，可接至該建筑物內(nèi)的回水總管上，但運(yùn)行時(shí)，回水總管和水泵吸入口之間不應(yīng)有關(guān)斷的閥門。在本設(shè)計(jì)中，膨脹水箱連接至回水總管上，起定壓、排氣、補(bǔ)水的作用。</p><p>　　膨脹水箱的配管應(yīng)包括膨脹管、信號(hào)管、溢流管、排水管等。為防止冬季供暖時(shí)水箱里的水凍結(jié)，在膨脹水箱上接出一根循環(huán)管

123、，把循環(huán)管接至系統(tǒng)定壓點(diǎn)前的水平回水干管上，這樣可使少量熱水緩慢地通過循環(huán)管和膨脹管流過水箱。定壓點(diǎn)和循環(huán)管連接點(diǎn)間距取1.5～3.0m。在膨脹管、循環(huán)管上，嚴(yán)禁安裝閥門，以防止系統(tǒng)超壓，水箱水凍結(jié)。</p><p>　　膨脹水箱的容積是由系統(tǒng)中水容量和最大的水溫變化幅度決定，由下式計(jì)算：</p><p>　　V== (5-4)</p><p>