石家莊某接待中心中央空調系統(tǒng)設計畢業(yè)設計開題報告及文獻綜述

華 北 電 力 大 學畢 業(yè) 設 計（論 文）開 題 報 告學生姓名：宗均愷 班級：建環(huán)13K2 所在院系：動力工程系所在專業(yè)：建筑環(huán)境與能源應用工程 設計（論文）題目：石家莊某接待中心中央空調系統(tǒng)設計 指導教師：劉志堅 2017年 3月 5 日畢 業(yè) 設 計（論 文）開 題 報 告一、結合畢業(yè)設計（論文）課題情況，根據所查閱的文獻資料，每人撰寫不低于2000字的文獻綜述。（另附）二、本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段（途徑）：本設計為石家莊某接待中心暖通空調系統(tǒng)設計，建筑面積約13020(m2)。該商場為地上八層。這八層均有大型廳室和客房，接待中心作為一個服務性場所，有空間大，房間眾多，人員流動多，冷熱負荷隨時間變化大，冷負荷要求細致，空氣品質要求高等特點。根據建筑實際情況，在大廳和大型廳室中擬采用中央空調，客房中擬采用分體式空調。計算可能運用到的軟件有Excel表格、SLJS-V50軟件、鴻業(yè)計算軟件及天正系列以及CAD等暖通計算軟件。三、指導教師意見：1 對“文獻綜述”的評語： 2對學生前期工作情況的評價（包括確定的研究方法、手段是否合理等方面）：指導教師： 年 月 日保定某中型商場暖通空調系統(tǒng)設計1 選題背景及意義1.1 暖通空調（HVAC）技術發(fā)展概況和前景8建筑是人們生活與工作的場所?，F(xiàn)代人類大約有五分之四的時間在建筑中度過。人們已經逐漸認識到，建筑對人類壽命、工作效率、產品質量起到極為重要的作用。人類在從穴居到居住現(xiàn)代環(huán)境的漫長發(fā)展道路上，始終不懈的改善室內環(huán)境，以滿足人類自身生活、工作對環(huán)境的要求和生產、科學實驗對環(huán)境的要求。人們對建筑的要求不只有擋風遮雨的功能，而且還應是一個溫濕度怡人、空氣清新、光照柔和、寧靜舒適分環(huán)境。生產與科學是經驗對環(huán)境提出了更為嚴苛的條件，如計算室或標準量具生產環(huán)境要求溫度恒定，紡織車間要求濕度恒定，有些合成纖維的生產要求恒溫恒濕，半導體期間、磁頭、磁鼓生產要求對環(huán)境的灰塵有嚴格的控制，抗菌素生產與分裝、大輸液生產、無菌試驗動物飼養(yǎng)等要求無菌環(huán)境，等等。這些人類自身對環(huán)境的要求和生產、科學實驗對環(huán)境的要求導致了建筑環(huán)境的控制計術的產生與發(fā)展，并且已形成了一門獨立的學科。建筑按環(huán)境學指出，建筑環(huán)境由熱濕環(huán)境、室內空氣品質、室內光環(huán)境和聲環(huán)境組成。采暖通風與空氣調節(jié)是控制建筑熱濕環(huán)境和室內空氣品質的技術，同時也包含對系統(tǒng)本身所產生的噪聲的控制。隨著時代的發(fā)展，人們對生產生活的建筑環(huán)境提出了越來越高的要求，同時由于能源緊缺，環(huán)境污染嚴重等問題也對建筑提出了節(jié)能減排的要求。等等這些問題就要求我們暖通人把握自身專業(yè)，順應潮流發(fā)展，在未來利用所學成就自我成就暖通這個行業(yè)。1.2 現(xiàn)代中大型接待中心的空調設計探討隨著改革開放及經濟建設的發(fā)展，我國商業(yè)建筑大量興建，招待所、賓館的數(shù)量也與日俱增。我國早期建起的招待所以及賓館普遍存在著忽略室內環(huán)境品質或者夏季空調不足、能耗過大、室內空氣品質差等問題。近年來，由于人們對居住品質的高要求以及旅游業(yè)的帶動和賓館產業(yè)的發(fā)展，大型賓館，連鎖旅店得到了迅速的發(fā)展，同時對賓館環(huán)境提出了更高要求。賓館、酒店不同于商場等場所，它具有它自身的特點；1） 賓館是由大廳和客房組成，由于大廳和多功能廳和客房的使用情況不同就對空調系統(tǒng)提出了不同的要求，要分別采用合適其特點的的系統(tǒng)和機組；2） 客房是個相對封閉的環(huán)境對新風要求比較高，需要不同于其他建筑的新風品質。3） 由于客房是居住環(huán)境以及賓館品級，對室內溫濕度要求比較嚴格。4） 不同客房的客人對空氣溫濕度要求不盡相同，需要各自獨立的調節(jié)系統(tǒng)。1.3 室內空氣品質的控制2000年之后，人們逐漸對“室內空氣污染”這一關系到人們身體健康的重要課題進行了深刻研究。從我國以京津冀為典型代表的北京地區(qū)為例，國家環(huán)保部2013年上半年空氣質量發(fā)布數(shù)據顯示，京津冀地區(qū)只有不到四分之一的天數(shù)能夠達到環(huán)境空氣質量標準，重度污染天數(shù)占到了五分之一以上，主要污染物是PM2.5和臭氧，成為了全國大氣污染最嚴重的區(qū)域。此外，長三角地區(qū)的實際達標天數(shù)為67%；珠三角地區(qū)今年稍微好一些，實際達標天數(shù)為88.5%。在國家環(huán)保部牽頭起草的大氣污染防治（行動）計劃（簡稱大氣國十條）日前已完成部委會簽，將于近日出臺的大背景下，如何更加有效、更加快速地提升室內空氣品質，已成為暖通空調的重要課題。11縱觀室內空氣品質控制和空調設計標準，美國的ASHRAE，英國的CIBSE、日本的建筑管理法等均以二氧化碳濃度作為間接評價標準，來確定空調房間新風供給量標準的依據7。在以人停留為主的低污染建筑中，其他污染物的影響遠低于二氧化碳允許的濃度影響。參照港臺及國外的同類設計以及我國衛(wèi)生部于1997年頒布標準，商場最低新風量標準一般均定在20m/(h*人)，實踐證明這個值確實比較合理，可充分保證人員密集時的室內環(huán)境衛(wèi)生條件 8。為保證新風進入室內的衛(wèi)生條件，除取風口的位置須滿足有關規(guī)范要求外，所有空調機組的新回風混合后均須設有粗效過濾和中效過濾兩道過濾措施。選用變新風比系統(tǒng)時，新風口的尺寸、新風管的尺寸及過濾設備的選擇均應按過渡季節(jié)開啟全新風狀態(tài)考慮。同時，空調系統(tǒng)在回風格柵處應裝設細金屬絲網型的可清洗鋁質過濾器，以阻擋大顆粒的塵埃9。 1.4研究意義通過本次畢業(yè)設計，鞏固所學專業(yè)知識，提高綜合運用所學理論知識和專業(yè)技能；學會分析解決一般暖通設計中的實際問題，熟悉其工作的一般程序、方法，增強獨立思考的能力，熟練掌握cad等暖通專業(yè)專用軟件，為今后的生產實際工作奠定基礎12。 2 畢業(yè)設計主要內容本設計為石家莊某接待中心暖通空調系統(tǒng)設計，建筑面積約一萬平米。該商場為地上八層。這八層均有大型廳室和客房，接待中心作為一個服務性場所，有空間大，人員流動多，冷熱負荷隨時間變化大，冷負荷要求細致，空氣品質要求高等特點。根據建筑實際情況，在大廳和大型廳室中擬采用中央空調，客房中擬采用分體式空調。該建筑水、電、熱、氣源資料如下：水源該建筑北面有市政給排水管線，水源較充足，水質較硬。電源提供380V和220V交流電源，用電容量能夠滿足要求。熱源該建筑附近有市政熱網，滿足冬季供熱及全年熱水供應。氣源該建筑北側敷設有天然氣管道，天然氣低位熱值為19000(kj/N*m3)，且供應量充足。2.1主要設計內容石家莊某中型接待中心作為一個人流量較大的消費場所，對環(huán)境提出了較為苛刻的條件。在夏季，由于滲透空氣、設備、照明、人員、熱物料和食品等產生冷濕負荷，太陽輻射和室內外溫差產生的冷負荷導致了室內熱濕環(huán)境不良，同時室內空氣存在污染物等問題。為了制造溫度適宜、空氣清新的舒適環(huán)境，必須對以上問題進行處理解決。舒適性空調的夏季室內計算參數(shù)如下13：溫度：應采用2428；相對濕度：應采用40%65%；風速：不應大于0.3m/s。2.2設計主要內容包括24（1）空調負荷計算；（2）根據建筑物使用功能和特點及周圍水、電、熱、氣源等基礎資料，確定整個建筑的空調設計方案；（3）空調系統(tǒng)的風量及空調房間的氣流組織計算；（4）確定空氣處理方案，計算空氣處理過程，并選擇相關設備；（5）布置空調系統(tǒng)，進行水力計算，并選擇相關設備；（6）確定制冷方式，選擇制冷劑，并進行制冷循環(huán)計算；（7）進行冷凝器和蒸發(fā)器等換熱設備的計算和設計；（8）進行壓縮機和節(jié)流機構等設備的選型，并確定制冷劑的充灌量；（9）工程圖紙繪制及相關說明。3 設計（論文）進度（1）2014.2.252014.3.5熟悉任務書和建筑圖紙，搜集和查閱相關文獻資料，撰寫有關接待中心暖通空調系統(tǒng)設計的文獻綜述。（2）2014.3.62014.4.5確定整個建筑的暖通空調設計方案，完成整個建筑的冷熱負荷計算。（3）2014.4.62014.5.1選擇并計算冷熱站系統(tǒng)的設備，繪制冷熱站的設備平面布置圖。（4）2014.5.22014.5.15繪制冷熱站系統(tǒng)流程圖和冷熱站軸測圖。（5）2014.5.162014.6.1進行該建筑部分空調末端設備及管線的平面布置，繪制空調平面圖或水系統(tǒng)圖（至少兩張）。（6）2014.6.12014.6.24翻譯暖通空調英文文獻3000字，完成畢業(yè)設計論文。4畢業(yè)設計擬采用的方法4.1空調系統(tǒng)比選對于營業(yè)大廳、會議室、多功能廳等高大空間場所，冷負荷密度大，潛熱負荷大，人員密度大，人員散發(fā)氣味多，如果風量不足，不單會使室內的溫濕度得不到保證，而且會對空氣質量產生嚴重的影響。必須對空氣進行集中處理要具有較強的去濕能力，而且風量要大，故大廳均采用全新風系統(tǒng)14,15。 客房采用分體式空調。因為客房是間歇性、獨立，使用人員分布較平均，同時每個房間冷熱負荷并不相同，需要進行個別調節(jié)，導致熱濕比不同，所以中央空調并不適合16,17。按照一般計算負荷的方法，采用冷負荷系數(shù)法計算建筑物的熱、濕負荷18。4.2石家莊氣候條件25石家莊市地處中低緯度亞歐大陸東緣，臨近太平洋所屬渤海海域，屬于溫帶季風氣候。太陽輻射的季節(jié)性變化顯著，地面的高低氣壓活動頻繁，四季分明，寒暑分明，雨量集中于夏秋季節(jié)。干濕期明顯，夏冬季長，春秋季短?？諝饽昶骄鶟穸?5%。春季降水量偏少；夏季，受海洋溫濕氣流影響，降水占全年降水量的63%-70%，天氣比較潮濕，7月和8月份三伏天期間空氣濕度高達100%；秋季，晴朗少雨，溫度適中，氣候宜人，空氣濕度平均為78%。深秋多東北風，有寒潮天氣發(fā)生；冬季，盛行西北風，氣候較冷，天氣晴朗少云，常出現(xiàn)降雪。石家莊年總降水量為401.1-752.0毫米。其中西部山區(qū)雨量為628.4-752.0毫米；其它地區(qū)為401.1-595.9毫米。冬季常降鵝毛大雪，總雪量為19.2-26.8毫米。春季降水偏少，總雨量為11.0-41.7毫米。夏季雨量大，十分集中，降雨量為500多毫米以上。年總日照時數(shù)為1916.4-2571.2小時，其中春夏日照充足，秋冬日照偏少。4.3負荷計算方法1.標準層標準房間采用逐時法，然后用熱指標法校核2.其它層采用熱指標法或者天正鴻業(yè)等軟件進行負荷計算3.計冷負荷進行設計空調系統(tǒng)，熱負荷作為校核使用。進行論文所需條件：計算可能運用到的軟件有Excel表格、SLJS-V50軟件、鴻業(yè)計算軟件及天正系列CAD等暖通計算軟件；設計手冊；任務書；暖通空調設計參考書目等。4.4冷熱源比選26由于此賓館建筑用地為石家莊，石家莊地區(qū)屬于夏熱冬冷地區(qū)，根據冷熱源需求和當?shù)氐膶嶋H情況（考慮城市區(qū)域供熱、電費燃氣費等等）來篩選冷熱源。 初步擬定夏季工況采用1.地源熱泵2.水源熱泵3.燃氣鍋爐加冷凍機組4.風冷熱泵5.區(qū)域供暖加空冷機組根據此項目的具體實際情況：水源該建筑北面有市政給排水管線，水源較充足，水質較硬。電源提供380V和220V交流電源，用電容量能夠滿足要求。熱源該建筑附近有市政熱網，滿足冬季供熱及全年熱水供應。氣源該建筑北側敷設有天然氣管道，天然氣低位熱值為19000(kj/N*m3)，且供應量充足。分析得知：1.不臨湖，地下水不能使用作為冷熱源的能源所以排除水源熱泵；2.考慮費用發(fā)現(xiàn)第采用區(qū)域供暖作為熱源比燃氣鍋爐更加實惠。綜上所述決定采用區(qū)域供暖作為熱源，空冷制冷機組作為冷源。4.5項目節(jié)能措施21根據商業(yè)建筑的能耗調查統(tǒng)計，設有空調系統(tǒng)的商業(yè)建筑每年的能源消耗費用接近150元/m2 ，其中空調能耗為主要部分，約占總能耗的506010。因此，空調的節(jié)能問題也被列入各商家盈利的目標。更重要的是，空調節(jié)能不僅僅會給投資者帶來可觀的經濟利益，亦具有極大的社會效益。3商場的空調能耗又具有其本身的特點。由于商場的維護結構負荷在總冷負荷中占的比例并不高，所以僅僅通過減小維護結構的傳熱和輻射不能達到很好的效果，所以應該從多方面去考慮節(jié)約能源的方法和措施11?？梢詮囊韵聨讉€方面來做到節(jié)能減排的要求：1.熱源系統(tǒng)的優(yōu)化選擇2.推廣使用變頻技術3.降低熱媒介的能耗4.合理確定空調方式5.冷熱能回收的優(yōu)化。23參考文獻1 尉遲斌主編.實用制冷與空調工程手冊20032 上海家用電器行業(yè)協(xié)會.家用中央空調設計規(guī)范.20023 江億.我國建筑能耗狀況及有效的節(jié)能途徑，暖通空調.2005.4 陸耀慶.實用供熱空調設計手冊（第四版）.北京：中國建筑工業(yè)出版社，19955 陳沛霖、岳孝方.空調與制冷技術手冊.上海：同濟大學出版社，19906 馬平主編.簡析中央空調系統(tǒng)調試淺談J山西建筑20087 金招芬, 朱穎心. 建筑環(huán)境學. 北京:中國建筑工業(yè)出版社, 20018 陸亞俊, 馬最良. 暖通空調.北京:中國建筑工業(yè)出版社, 20029 趙榮義, 范存養(yǎng), 薛殿華. 空氣調節(jié). 北京: 中國建筑工業(yè)出版社, 199410 失勇等中央空調北京：人民郵電出版社200311 曾德勝制冷空調系統(tǒng)的安全運行、維護管理及節(jié)能環(huán)保北京：中國電力出版社200312 馬最良、姚楊主編民用建筑空調計設北京：化學工業(yè)出版社200313 GB 50019-2003采暖通風與空氣調節(jié)的溫濕度設計規(guī)范北京：中國建筑工業(yè)出版社，200314 何青等主編中央空調常用數(shù)據速查手冊北京：機械工業(yè)出版社200515 劉衛(wèi)華等制冷空調新技術及進展北京：機械工業(yè)出版社200516 張百?？照{制冷設備維修手冊北京：新時代出版社199617