某綜合樓空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書

1、安徽建筑工業(yè)學(xué)院畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) (論 文) 專 業(yè) 建筑環(huán)境與設(shè)備工程 班 級 （1）班 學(xué)生姓名 學(xué) 號 09203020145 課 題 某綜合樓空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 指導(dǎo)教師 2013年 6 月 16 日摘 要本工程地處合肥市，是一棟集辦公、研發(fā)為一體的綜合性大樓。該樓的設(shè)計(jì)高度為63.3m，建筑面積為17975.2，地上建筑面積為15709 ，地下建筑面積為2266.2 。該建筑地上17層，地下1層。第一層高4.2 m，第二層至第十六層高3.6 m，十七層高4.2 m。一層為展示中心與接待中心，二層為員工餐廳和會議室，三層至四層為大研發(fā)室與辦公室，五層為活動中心與會議中心，六層至十六層為研發(fā)室。

2、本工程采用地源熱泵和冷水機(jī)耦合系統(tǒng)。其中熱泵系統(tǒng)的配置容量根據(jù)冬季采暖負(fù)荷選型，選用一臺夏季制冷量1470kw，功率281kw；冬季制熱量1350kw，功率313kw的熱泵機(jī)組。冷水機(jī)系統(tǒng)根據(jù)夏季負(fù)荷和熱泵系統(tǒng)制冷工況及冷負(fù)荷綜合考慮，選用一臺制冷量1220kw，功率228.6kw的冷水機(jī)組。冬季根據(jù)空調(diào)負(fù)荷情況開啟地源熱泵機(jī)組運(yùn)行，為中央空調(diào)系統(tǒng)提供45/40熱水.夏季根據(jù)空調(diào)負(fù)荷情況開啟地源熱泵機(jī)組聯(lián)合1臺冷水機(jī)組運(yùn)行，為中央空調(diào)系統(tǒng)提供7/12冷凍水。根據(jù)本建筑的功能特點(diǎn)，選取了風(fēng)機(jī)盤管+獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng)空調(diào)方式，獨(dú)立新風(fēng)+風(fēng)機(jī)盤管的空調(diào)方式是由風(fēng)機(jī)盤管承擔(dān)室內(nèi)所有冷負(fù)荷，而新風(fēng)負(fù)荷由各層新

3、風(fēng)機(jī)組來承擔(dān)，新風(fēng)通過新風(fēng)機(jī)組處理到與室內(nèi)等焓值的狀態(tài)，直接送入房間。衛(wèi)生間設(shè)置排風(fēng)系統(tǒng)，冷水機(jī)組放置在地下一層機(jī)房內(nèi)。針對地下一層的實(shí)際使用情況，系統(tǒng)設(shè)計(jì)了排風(fēng)方案，采用自然進(jìn)風(fēng)和機(jī)械排風(fēng)系統(tǒng)。該設(shè)計(jì)詳細(xì)介紹了系統(tǒng)方案的確定和該系統(tǒng)的冷負(fù)荷的計(jì)算、新風(fēng)量的計(jì)算、氣流組織的校核、設(shè)備的選型、風(fēng)系統(tǒng)、水系統(tǒng)的水力計(jì)算及冷水機(jī)房的設(shè)計(jì)和系統(tǒng)的布置，通風(fēng)排煙設(shè)計(jì)。最后本設(shè)計(jì)還對相應(yīng)的消聲、減振作了簡明的介紹。關(guān)鍵詞： 風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng) 地源熱泵系統(tǒng) 空調(diào)水系統(tǒng) 排風(fēng)排煙系統(tǒng) abstractthis air-condition is designed for some guest house in

4、 shanghai city .the building is 13 floors high. underground 1 is the machine room and the garage. ground 1 to 4 are the markets and transact , 5 is the comprehensive transact hall and office, the 6-12 f is a guest room, 13 in multiple layers is a guest room.according to this construction characteris

5、tic, the entire air system and primary air fan-coil system + independent new atmosphere system and whole heat exchangers + independent new atmosphere system have been selected. for market and comprehensive transact big space to adopt whole air system, guest room, transact etc. smaller space is used

6、the primary air fan-coil system + independent new atmosphere system and whole heat exchangers + independent new atmosphere system. primary air fan-coil system + independent new atmosphere system is undertakes in the room by the air blower serpentined all cold loads and new atmosphere part of wet loa

7、ds, but the new atmosphere load undertakes by each new atmosphere unit, the new atmosphere processes through the new atmosphere unit to with the room ,and the fresh air is sent into the room directly. whole heat exchangers + independent new atmosphere system is undertakes in the room by the air blow

8、er serpentined all cold loads and new atmosphere part of wet loads.the bathroom use line up breeze system, the liquid chiller is located in the machine room in undergrond floor 1.in view of underground actual service condition,the system design has extract plan, that is enter breeze naturally system

9、 and mechanical extract system.this design introduced the determination of the system plan in detail, the calculation of cooling and heating load for air conditioning and fresh air, the examination of air distribution, the shaping of equipments ,the water friction calculation of water system, the de

10、sign of the chilling machine room and the arrangement of the system,and the design of the smoke prevention. at the end of the whole design, silencing device and shock mount is concisily introduced.keywords：air distribution primary air fan-coil system + independent air condition water system line up

11、the breeze row smoke system目錄第1章 工程概況11.1工程名稱11.2地理位置11.3建筑功能1第2章 設(shè)計(jì)依據(jù)及基礎(chǔ)數(shù)據(jù)221設(shè)計(jì)依據(jù)222基礎(chǔ)數(shù)據(jù)22.2.1土建數(shù)據(jù)4 2.2.2 室內(nèi)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)42.2.3建筑熱工數(shù)據(jù)5第3章 負(fù)荷計(jì)算53.1空調(diào)冷負(fù)荷53.1.1空調(diào)冷負(fù)荷計(jì)算方法53.1.2空調(diào)濕負(fù)荷83.1.3算例93.1.4空調(diào)冷負(fù)荷匯總113.2空調(diào)熱負(fù)荷113.2.1空調(diào)熱負(fù)荷計(jì)算方法113.2.2算例123.2.3空調(diào)熱負(fù)荷匯總12第4章 冷熱源工藝設(shè)計(jì)134.1 方案擬訂134.1.1備選方案134.1.2機(jī)組初選型134.2方案比較164.2.

12、1技術(shù)性比較164.2.2經(jīng)濟(jì)性比較1643 確定方案2044冷熱源設(shè)備選型204.4.1 冷水機(jī)組選型計(jì)算204.4.2 換熱設(shè)備選型2145水泵選型214.5.1 冷凍水泵選型214.5.2冷卻水泵的選型224.5.3補(bǔ)水泵選型224.5.4熱水循環(huán)泵2346冷卻塔選型2347其他設(shè)備選型244.7.1 定壓、補(bǔ)水裝置244.7.2水處理裝置244.7.3分集水器254.7.4軟化水箱26第5章 空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)2651系統(tǒng)方案265.1.1空調(diào)方式265.2 空氣處理及設(shè)備選型265.2.1全空氣系統(tǒng)265.2.2 風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)295.2.3 風(fēng)機(jī)盤管加全熱交換器375.3空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)設(shè)

13、計(jì)395.3.1全空氣系統(tǒng)395.3.2風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)395.4空調(diào)水系統(tǒng)設(shè)計(jì)425.4.1水系統(tǒng)形式及布置425.4.2空調(diào)水系統(tǒng)425.4.3空調(diào)冷凝水系統(tǒng)425.4.4空調(diào)水系統(tǒng)水力計(jì)算425.4.5 空調(diào)冷凝水系統(tǒng)的計(jì)算435.5氣流組織445.5.1 氣流組織的形式445.5.2 氣流組織計(jì)算455.6消聲減震465.6.1 消聲465.6.2 減震4857自控設(shè)計(jì)495.7.1 全空氣系統(tǒng)495.7.2 風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)4958運(yùn)行調(diào)節(jié)505.8.1水系統(tǒng)全年運(yùn)行調(diào)節(jié)方案505.8.2全空氣系統(tǒng)全年運(yùn)行調(diào)節(jié)方案505.8.3風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)全年運(yùn)行調(diào)節(jié)方案50第6章 通風(fēng)系

14、統(tǒng)設(shè)計(jì)5061系統(tǒng)方案5062通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)516.2.1地下車庫排風(fēng)設(shè)計(jì)516.2.2制冷機(jī)房排風(fēng)設(shè)計(jì)516.2.3衛(wèi)生間排風(fēng)設(shè)計(jì)526.2.4樓梯前室正壓送風(fēng)設(shè)計(jì)5363排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)556.3.1地下室車庫排煙55第7章 管材與保溫5671管材567.1.1空調(diào)水管567.1.2空調(diào)風(fēng)管5672保溫56參考文獻(xiàn)56致 謝57附錄一 外文翻譯(英文原文)57附錄二 外文翻譯(中文譯文)64附錄三 冷負(fù)荷計(jì)算表68附錄四 熱負(fù)荷計(jì)算表68附錄五 水力計(jì)算表68第1章 工程概況1.1工程名稱合肥市某研發(fā)樓空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)1.2地理位置地點(diǎn)：合肥市 地理位置：東經(jīng)117.23度，北緯31.87度。1.3

15、建筑功能本工程地處合肥市，是一棟集辦公、研發(fā)為一體的綜合性大樓。該樓的設(shè)計(jì)高度為63.3m，建筑面積為17975.2，地上建筑面積為15709 ，地下建筑面積為2266.2 。該建筑地上17層，地下1層。第一層高4.2 m，第二層至第十六層高3.6 m，十七層高4.2 m。一層為展示中心與接待中心，二層為員工餐廳和會議室，三層至四層為大研發(fā)室與辦公室，五層為活動中心與會議中心，六層至十六層為研發(fā)室。第2章 設(shè)計(jì)依據(jù)及基礎(chǔ)數(shù)據(jù)21設(shè)計(jì)依據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書土建結(jié)構(gòu)圖采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范 gb500192003民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施-暖通空調(diào)動力 中國建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)研究所建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范 gbj16

16、87（2001年局部修訂）民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范 gb5017693采暖通風(fēng)空調(diào)制圖標(biāo)準(zhǔn)(gbj114-88)建筑通風(fēng)空調(diào)工程設(shè)計(jì)圖集邵宗義主編，機(jī)械工業(yè)出版社公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)gb501892005地源熱泵系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范gb503662005地埋管地源熱泵技術(shù)刁乃仁 方肇洪著22基礎(chǔ)數(shù)據(jù)2.2.1土建資料本工程地處合肥市，是一棟集辦公、研發(fā)為一體的綜合性大樓。該樓的設(shè)計(jì)高度為63.3m，建筑面積為17975.2，地上建筑面積為15709 ，地下建筑面積為2266.2 。該建筑地上17層，地下1層。第一層高4.2 m，第二層至第十六層高3.6 m，十七層高4.2 m。一層為展示中心與接待中心

17、，二層為員工餐廳和會議室，三層至四層為大研發(fā)室與辦公室，五層為活動中心與會議中心，六層至十六層為研發(fā)室。主要維護(hù)結(jié)構(gòu)如下： 外墻：材質(zhì)名稱（外-內(nèi)）厚度（mm）粉刷層20結(jié)構(gòu)層（加氣泡沫混凝土砌塊）200保溫層（膠粉聚苯顆粒保溫漿料）25粘結(jié)層5粉刷層20分戶墻：材質(zhì)名稱（外-內(nèi)）厚度（mm）粉刷層20結(jié)構(gòu)層（加氣泡沫混凝土砌塊）200粉刷層20樓板：材質(zhì)名稱（外-內(nèi)）厚度（mm）1:2水泥砂漿20聚合物水泥基防水涂料2現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋面板120混合砂漿抹灰20底部架空樓板：材質(zhì)名稱（外-內(nèi)）厚度（mm）水泥砂漿20聚合物水泥基防水涂料2現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋面板250膠粉聚苯顆粒保溫漿料30聚合物

18、抗裂砂漿5 屋面1（上人）：材質(zhì)名稱（外-內(nèi)）厚度（mm）結(jié)合層（厚粗砂墊層）25找平層（水泥砂漿）25保溫層（膠粉聚苯顆粒保溫漿料）40防水層（高聚物改性瀝青防水卷材）4找平層（水泥砂漿）20找坡層40結(jié)構(gòu)層120粉刷層20屋面2（不上人）材質(zhì)名稱（外-內(nèi)）厚度（mm）保護(hù)層50結(jié)合層（厚粗砂墊層）25找平層（水泥砂漿）25保溫層（膠粉聚苯顆粒保溫漿料）40防水層（高聚物改性瀝青防水卷材）4找平層（水泥砂漿）20找坡層40結(jié)構(gòu)層120粉刷層202.2.2 室內(nèi)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)2.2.2.1溫濕度條件房間名稱夏冬新風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)溫度c相對濕度溫度c相對濕度m3/h.人辦公2660225025會議2660225

19、025餐廳2660225025活動室2660225040研發(fā)室2660225025展示廳2660225025門廳2660225020休息室2660225025電梯廳26602250202.2.2.2 人員、照明、設(shè)備、食物條件（1）人員數(shù)量：房間名稱室內(nèi)人數(shù)(人/ m2)房間名稱室內(nèi)人數(shù)(m2/ 人)會議0.3休息室0.1餐廳0.5門廳0.1活動室0.2研發(fā)室0.2展示廳0.3辦公0.2電梯廳0.2（2） 照明功率：房間名稱室內(nèi)人數(shù)(人/ m2)房間名稱室內(nèi)人數(shù)(m2/ 人)會議18休息室18餐廳13門廳15活動室18研發(fā)室18展示廳18辦公18電梯廳（3）設(shè)備功率：房間名稱室內(nèi)人數(shù)(人/ m

20、2)房間名稱室內(nèi)人數(shù)(m2/ 人)會議15休息室0餐廳0門廳5活動室0研發(fā)室15展示廳0辦公15電梯廳02.2.3建筑熱工數(shù)據(jù)圍護(hù)結(jié)構(gòu)各傳熱系數(shù)：均符合合肥市地區(qū)節(jié)能、標(biāo)準(zhǔn).外墻0.99 w/（/)屋面10.69 w/（/)屋面20.69w/（/)樓板2.86 w/（/)底部架空樓板0.95 w/（/)分戶墻1.67第3章 負(fù)荷計(jì)算31 空調(diào)冷負(fù)荷計(jì)算3.1.1 圍護(hù)結(jié)構(gòu)1、外墻、屋面的瞬變傳熱的冷負(fù)荷外墻或屋面?zhèn)鳠嵝纬傻挠?jì)算時刻冷負(fù)荷，按下式計(jì)算： (3-1)式中 外墻和屋面瞬變傳熱引起的逐時冷負(fù)荷，w；外墻和屋面的面積，；屋面和外墻的傳熱系數(shù)，w/(m2)；室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度，；外墻和屋面的冷負(fù)

21、荷計(jì)算溫度和逐時值，。注：例如對于延遲時間為5小時的外墻,在確定16點(diǎn)房間的傳熱冷負(fù)荷時,應(yīng)取計(jì)算時刻=16,時間延遲為=5,作用時刻為=16-5=11。這是因?yàn)橛?jì)算16點(diǎn)鐘外墻內(nèi)表面由于溫度波動形成的房間冷負(fù)荷是5小時之前作用于外墻外表面溫度波動產(chǎn)生的結(jié)果。當(dāng)外墻或屋頂?shù)乃p系數(shù)0.2時，可用日平均冷負(fù)荷代替各計(jì)算時刻的冷負(fù)荷： (3-2)式中 負(fù)荷溫差的日平均值，。2、外窗玻璃瞬變傳熱的冷負(fù)荷通過外窗溫差傳熱形成的計(jì)算時刻冷負(fù)荷按下式計(jì)算： (3-3)式中外玻璃窗瞬變傳熱引起的逐時冷負(fù)荷，w；窗口的面積，；玻璃窗的傳熱系數(shù)，w/(m2)；玻璃窗的冷負(fù)荷計(jì)算溫度和逐時值，。3、玻璃窗日射得熱

22、冷負(fù)荷透過外窗的太陽輻射形成的計(jì)算時刻冷負(fù)荷，應(yīng)根據(jù)不同情況分別按下列各式計(jì)算： (3-4)式中透過玻璃窗的日射得熱形成的冷負(fù)荷，w；窗口的面積，； 窗的有效面積系數(shù)； 窗玻璃的遮擋系數(shù)； 窗內(nèi)遮陽設(shè)施的遮陽系數(shù)； 窗玻璃的綜合遮擋系數(shù)，無因次； (3-5)窗玻璃冷負(fù)荷系數(shù)，無因次；日射得熱因數(shù)的最大值，w/m2。 注：對于北緯27以南地區(qū)的南窗， 可不考慮外遮陽板的作用，直接按式(3.1)計(jì)算。3.1.2內(nèi)墻、門、窗、樓板傳熱的冷負(fù)荷內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)是指內(nèi)隔墻及內(nèi)樓板，它們的冷負(fù)荷也是通過溫差傳熱（即與鄰室的溫差）而產(chǎn)生的，這部分可視為穩(wěn)定傳熱，不隨時間而變化，其計(jì)算式為： (3-6)式中 穩(wěn)態(tài)冷

23、負(fù)荷，w； 內(nèi)墻或內(nèi)樓板的傳熱系數(shù)，w/(m2)； 內(nèi)墻或內(nèi)樓板的面積，m2； 夏季空調(diào)室負(fù)計(jì)算日平均溫度，； 附加溫升，取鄰室平均溫度與室外平均溫度的差值，。3.1.3 照明散熱冷負(fù)荷根據(jù)照明燈具的類型和安裝方式不同，其冷負(fù)荷計(jì)算式分別如下：白熾燈 （3-7）熒光燈 （3-8）式中 燈具散熱形成的冷負(fù)荷，w；照明設(shè)備的安裝功率，kw；鎮(zhèn)流器消耗功率系數(shù)，當(dāng)明裝熒光燈的鎮(zhèn)流器裝在空調(diào)房間內(nèi)時，取1.2；當(dāng)暗裝熒光燈鎮(zhèn)流器裝設(shè)在頂棚內(nèi)時，可取1.0；燈罩隔熱系數(shù)，當(dāng)熒光燈罩上部穿有小孔（下部為玻璃板），可利用自然通風(fēng)散熱于頂棚內(nèi)時，取0.50.6; 而熒光燈罩無通風(fēng)孔者，0.60.8；照明散熱冷

24、負(fù)荷系數(shù)。3.1.4 電動、電子設(shè)備設(shè)備散熱冷負(fù)荷3.1.4.1 設(shè)備和用具顯熱形成的冷負(fù)荷，按下式計(jì)算： （3-9）式中 設(shè)備和用具顯熱形式的冷負(fù)荷，w； 設(shè)備和用具的實(shí)際顯熱散熱量，w； 設(shè)備和用具的散熱冷負(fù)荷系數(shù)。3.1.4.2 設(shè)備和用具的實(shí)際顯熱散熱量，按下式計(jì)算：1) 電熱設(shè)備散熱量 （3-10）2) 電動機(jī)和工藝設(shè)備均在空調(diào)房間內(nèi)的散發(fā)量 （3-11）3) 只有電動機(jī)在空調(diào)房間內(nèi)的散熱量 （3-12）4) 只有工藝設(shè)備在空調(diào)房間內(nèi)的散熱量 （3-13）式中 設(shè)備的總安裝功率，kw； 電動機(jī)的效率；利用系數(shù)，一般可取0.7-0.9；小時平均實(shí)耗功率與設(shè)計(jì)最大功率之比，一般可取0.5

25、左右；同時使用系數(shù)，一般可取0.5-1.0。3.1.5人員散熱冷負(fù)荷3.1.5.1 人體顯熱散熱引起的冷負(fù)荷計(jì)算式為： （3-14）式中 人體顯熱散熱形成的冷負(fù)荷，w； 不同室濁和勞動性質(zhì)的成年男子顯熱散熱量，w；室內(nèi)全部人數(shù)； 空調(diào)建筑物內(nèi)的群集系數(shù)；人體顯熱散熱冷負(fù)荷系數(shù)；但應(yīng)注意對于人員密集場所（如電影院、劇院、會堂等），由于人體對圍護(hù)結(jié)構(gòu)和室內(nèi)物品的輻射換熱量相應(yīng)減少，可取1.0。3.1.5.2人體潛熱散熱引起的冷負(fù)荷計(jì)算式為： （3-15）式中 人體潛熱散熱形成的冷負(fù)荷，w； 不同室濁和勞動性質(zhì)的成年男子潛熱散熱量，w?？照{(diào)冷負(fù)荷計(jì)算算例（以2002辦公室為例），計(jì)算過程如下：3.2

26、空調(diào)熱負(fù)荷的計(jì)算3.2.1圍護(hù)結(jié)構(gòu)的基本耗熱量圍護(hù)結(jié)構(gòu)的基本耗熱量qh(w)可按下式計(jì)算: (3-16)式中 a溫差修正系數(shù),見民用建筑空調(diào)設(shè)計(jì)表2-69; a圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱面積,; k圍護(hù)結(jié)構(gòu)冬季傳熱系數(shù),w/; tn.d冬季室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù),; tw.k冬季室外空調(diào)計(jì)算干球溫度,.3.2.2圍護(hù)結(jié)構(gòu)附加耗熱量空調(diào)房間的附加熱負(fù)荷應(yīng)按基本熱負(fù)荷的百分率確定.各項(xiàng)附加(或修正)百分率如下:（1）朝向修正率北、東北、西北朝向： 010%；西南、東南朝向： 1510%；東、西朝向： 5%；南向： 15%30%。選用修正率時應(yīng)考慮當(dāng)?shù)囟救照章始拜椛鋸?qiáng)度的大小。冬季日照率小于35%的地區(qū)，東南、西南和南

27、向的修正率宜采用010%，其它朝向可不修正。（2）風(fēng)力附加采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范gb50019-2003規(guī)定，建筑在不避風(fēng)的高地、河邊、海岸、曠野上的建筑物，以及城鎮(zhèn)、廠區(qū)內(nèi)特別高出的建筑物，垂直的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)附加510%。（3）高度附加由于室內(nèi)溫度梯度的影響，往往使房間上部的傳熱量加大。因此規(guī)定：當(dāng)房間凈高超過4m時，每增加1m附加率為2%，但最大附加率不超過15%。但應(yīng)注意高度附加率應(yīng)加在基本耗熱量和其它附加耗熱量（進(jìn)行風(fēng)力、朝向、外門修正后的耗熱量）的總和之上。應(yīng)該注意以下內(nèi)容： 空調(diào)建筑內(nèi)通常保持正壓，因而在一般情況下，不計(jì)算由門窗縫隙滲入室內(nèi)冷空氣和由門、孔洞等侵入室內(nèi)的冷空氣引起

28、的熱負(fù)荷。 室內(nèi)人員、燈光和設(shè)備產(chǎn)生的熱量會抵消部分的熱負(fù)荷，扣除時要充分注意到：如果室內(nèi)人數(shù)仍按計(jì)算夏季冷負(fù)荷時取最大室內(nèi)人數(shù)，將會使冬季冬季供暖的可靠性降低；室內(nèi)燈光開關(guān)的時間、啟動時間和室內(nèi)人數(shù)都有一定的隨機(jī)性。因此有文獻(xiàn)資料推薦：當(dāng)室內(nèi)發(fā)熱量大（如辦公建筑及室內(nèi)燈光發(fā)熱量為30w/以上）時,可以扣除該發(fā)熱量的50%,作為空調(diào)熱負(fù)荷。 建筑物內(nèi)區(qū)的空調(diào)熱負(fù)荷過去都作為0來考慮。但是隨著現(xiàn)代建筑內(nèi)部熱量的不斷增加，室內(nèi)區(qū)在冬季里仍有余熱。需要空調(diào)系統(tǒng)長期供冷?？照{(diào)熱負(fù)荷計(jì)算算例（以2002辦公室為例），計(jì)算過程如表3-2：33 空調(diào)濕負(fù)荷的計(jì)算3.3.1人體散濕量查民用建筑空調(diào)設(shè)計(jì)人體散濕

29、量按下式計(jì)算： （3-17）式中：mw人體散濕量，kg/h；g成年男子的小時散濕量見民用建筑空調(diào)設(shè)計(jì)表2-64，g/h；n室內(nèi)全部人數(shù)；群集系數(shù)，查暖通空調(diào)得0.93?？照{(diào)濕負(fù)荷計(jì)算算例（以2002辦公室為例），計(jì)算過程如下：查民用建筑空調(diào)設(shè)計(jì)得，成年男子的小時散濕量g61g/h；室內(nèi)全部人數(shù)n人員密度面積0.25人/65.916.5人。 kg/h其余房間濕負(fù)荷計(jì)算見表3-3、表3-4。34 空調(diào)新風(fēng)負(fù)荷計(jì)算3.4.1空調(diào)新風(fēng)負(fù)荷按下式計(jì)算： （3-18）式中：qw新風(fēng)負(fù)荷，kw； gw新風(fēng)量，kg/h； iw室外空氣焓值，kj/kg； in室內(nèi)空氣焓值，kj/kg。查焓濕表得室外計(jì)算溫度t3

30、5.0 iw89.2 kj/kg； 室內(nèi)計(jì)算溫度t26 in58.1 kj/kg；室內(nèi)計(jì)算溫度t25 in56.6 kj/kg?？照{(diào)新風(fēng)負(fù)荷計(jì)算算例（以2002辦公室為例），計(jì)算過程如下： kw其余房間新風(fēng)負(fù)荷見表3-5、3-6。第4章 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)4.1 冷熱源設(shè)計(jì) 冷源 空調(diào)冷源選擇的基本原則1.空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的冷源應(yīng)首先考慮采用天然冷源。無條件時采用人工冷源。冷水機(jī)組的選型應(yīng)根據(jù)建筑物的空氣調(diào)節(jié)規(guī)模，用途，冷負(fù)荷，所在地區(qū)的氣象條件，能源結(jié)構(gòu)，政策，價格及環(huán)保規(guī)定等情況，通過結(jié)合論證確定。需設(shè)空氣調(diào)節(jié)的商業(yè)或公共建筑群，有條件適宜采用熱，電，冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)或集中制冷站。2.空氣調(diào)節(jié)面積較小，采

31、用集中式供冷機(jī)組不經(jīng)濟(jì)的建筑，需設(shè)空氣調(diào)節(jié)的房間布置過于分散的建筑，設(shè)有集中供冷系統(tǒng)的建筑中，使用時間和要求不同的少數(shù)房間，需增設(shè)空氣調(diào)節(jié)，而機(jī)房和管道難以設(shè)置的原有建筑中，及居住建筑的情況下，宜采用分散設(shè)置的風(fēng)冷，水冷式或蒸發(fā)冷卻式空氣調(diào)節(jié)機(jī)組。選擇冷水機(jī)組時，不僅要考慮機(jī)組在額定工況或名義工況下的性能。還應(yīng)考慮機(jī)組的綜合部分負(fù)荷的性能。以使冷水機(jī)組在工作周期內(nèi)的能耗最低。電動壓縮式制冷機(jī)組的臺數(shù)及單機(jī)制冷量的選擇，應(yīng)滿足空氣調(diào)節(jié)負(fù)荷變化的規(guī)律及部分負(fù)荷運(yùn)行調(diào)節(jié)的要求，一般不宜少于兩臺，當(dāng)小型工程僅設(shè)一臺時，應(yīng)選用調(diào)節(jié)性能及部分負(fù)荷性能優(yōu)良的機(jī)型。選擇電動壓縮式冷水機(jī)組時，其制冷劑必須符合環(huán)

32、保要求。本工程的總冷負(fù)荷為1870kw；總熱負(fù)荷為1260kw，考慮到地埋管換熱器部分的冷熱平衡，冷熱源設(shè)計(jì)為按照總熱負(fù)荷選擇地源熱泵機(jī)組1臺，制冷量不足配置一臺單冷的水冷螺桿冷水機(jī)組一臺。4.2 空調(diào)系統(tǒng)形式設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)的形式如下：1. 本工程房間均采用風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)?？諝馓幚頇C(jī)組吊裝雜物間內(nèi)。空調(diào)水系統(tǒng)水平管采用同程式布置，立管采用異程式布置，以減少水平失調(diào)。2. 考慮地源側(cè)與用戶側(cè)的用水不互相影響的問題，地源側(cè)與用戶側(cè)分別設(shè)置了循環(huán)泵、補(bǔ)水泵、軟水箱；循環(huán)泵設(shè)置在機(jī)房內(nèi)，補(bǔ)水泵與軟水箱設(shè)置在水泵房內(nèi)。4. 地埋管部分，因條件有限，未進(jìn)行準(zhǔn)確的設(shè)計(jì)計(jì)算，根據(jù)夏季冷負(fù)荷，按50w/m估算出

33、地埋管的長度，在必要時設(shè)置輔助冷源冷卻塔。由于沒進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算，在本設(shè)計(jì)中假設(shè)冬夏的吸熱量與放熱量恰好平衡。地埋管部分管線布置為同程式。4.3 通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)地下室因面積未超過2000可不進(jìn)行防排煙設(shè)計(jì)，僅設(shè)置通風(fēng)系統(tǒng)，但此通風(fēng)在火災(zāi)時可以兼做排煙系統(tǒng)，該通風(fēng)系統(tǒng)為自然進(jìn)風(fēng)，機(jī)械排風(fēng)。其余幾個大空間均設(shè)置排風(fēng)機(jī)在空調(diào)運(yùn)行時，保證一定的正壓的同時進(jìn)行排風(fēng)，衛(wèi)生間設(shè)計(jì)用排氣扇進(jìn)行通風(fēng)。第4章 冷熱源工藝設(shè)計(jì)4.1 方案擬訂4.1.1備選方案冷源空調(diào)冷源選擇的基本原則1.空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的冷源應(yīng)首先考慮采用天然冷源。無條件時采用人工冷源。冷水機(jī)組的選型應(yīng)根據(jù)建筑物的空氣調(diào)節(jié)規(guī)模，用途，冷負(fù)荷，所在地區(qū)的氣象

34、條件，能源結(jié)構(gòu)，政策，價格及環(huán)保規(guī)定等情況，通過結(jié)合論證確定。需設(shè)空氣調(diào)節(jié)的商業(yè)或公共建筑群，有條件適宜采用熱，電，冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)或集中制冷站。2.空氣調(diào)節(jié)面積較小，采用集中式供冷機(jī)組不經(jīng)濟(jì)的建筑，需設(shè)空氣調(diào)節(jié)的房間布置過于分散的建筑，設(shè)有集中供冷系統(tǒng)的建筑中，使用時間和要求不同的少數(shù)房間，需增設(shè)空氣調(diào)節(jié)，而機(jī)房和管道難以設(shè)置的原有建筑中，及居住建筑的情況下，宜采用分散設(shè)置的風(fēng)冷，水冷式或蒸發(fā)冷卻式空氣調(diào)節(jié)機(jī)組。選擇冷水機(jī)組時，不僅要考慮機(jī)組在額定工況或名義工況下的性能。還應(yīng)考慮機(jī)組的綜合部分負(fù)荷的性能。以使冷水機(jī)組在工作周期內(nèi)的能耗最低。電動壓縮式制冷機(jī)組的臺數(shù)及單機(jī)制冷量的選擇，應(yīng)滿足空氣調(diào)節(jié)

35、負(fù)荷變化的規(guī)律及部分負(fù)荷運(yùn)行調(diào)節(jié)的要求，一般不宜少于兩臺，當(dāng)小型工程僅設(shè)一臺時，應(yīng)選用調(diào)節(jié)性能及部分負(fù)荷性能優(yōu)良的機(jī)型。選擇電動壓縮式冷水機(jī)組時，其制冷劑必須符合環(huán)保要求。3.根據(jù)實(shí)際情況，提供三種可行性方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性等方面的比較，選擇出合適的機(jī)組。方案一：螺桿冷水機(jī)組+地源熱泵機(jī)組方案二：雙效吸收式制冷機(jī)組方案三：風(fēng)冷熱泵機(jī)組4.1.2機(jī)組初選型方案一：螺桿冷水機(jī)組+地源熱泵機(jī)組1.格力水冷螺桿式冷水機(jī)組一臺機(jī)組型號及性能參數(shù)型號：lsblg1280h/nb，制冷能力：1275kw/臺，外形尺寸：長寬高390019002230，壓縮機(jī)款式：5-6排非對稱齒形半封閉螺桿式壓縮機(jī)，輸入功率：24

36、0kw制冷劑種類：r134a，冷凝器款式：臥式殼管式冷凝器，冷凝器型號和數(shù)量：ucw170a/1，冷凝器進(jìn)水接管：dn125，冷凝器進(jìn)水接管：dn125，水降壓85kpa，冷卻水流量274立方米/h，蒸發(fā)器款式：滿液式蒸發(fā)器，蒸發(fā)器型號和數(shù)量：uch170a/1,蒸發(fā)器進(jìn)出水接管：dn125水壓降：78 kpa，蒸發(fā)器水側(cè)容積：198l，冷凍水量：219立方米/h，機(jī)組重量6200kg，運(yùn)行重量：6500 kg.冷凍水進(jìn)出水溫度12/7，冷卻水進(jìn)出水溫度32/37。2.選用dbnl低噪聲型逆流式玻璃鋼冷卻塔2臺冷卻塔型號及性能參數(shù)型號：dbnl-175，冷卻水量：175立方米/h外形尺寸：最大

37、直徑3732，濕球溫度：28.0，風(fēng)量：94300立方米/h，風(fēng)機(jī)直徑：2400mm，運(yùn)轉(zhuǎn)重量：4461kg，自重：1835kg。進(jìn)水壓力：31.5kpa，當(dāng)量直徑：3.6m.3.選用離心式冷凍水泵兩臺冷凍水泵型號及性能參數(shù)型號：syl(w)150-125-400，流量：240立方米/h，揚(yáng)程：46m，轉(zhuǎn)速：1450r/min效率：74%，氣蝕余量：1.8m，冷凍水泵軸功率：45kw，冷凍水泵電機(jī)功率：15kw4.選用離心式冷卻水泵兩臺水泵型號及性能參數(shù)型號：syl(w)200-400(i)b，流量：346 m3/h，揚(yáng)程：29.6m，轉(zhuǎn)速：1450r/min效率：74%，汽蝕余量3.6m，重

38、量746kg，尺寸lbh=11205605875.選用補(bǔ)水泵一臺水泵型號及參數(shù)型號：syl50-315(i)b，流量：17.5立方米/h，揚(yáng)程：128m，轉(zhuǎn)速：2900r/min效率：38%，氣蝕余量：2.5m，冷凍水泵軸功率：28.8kw，冷凍水泵電機(jī)功率：30kw6. 美的水地源熱泵機(jī)組 主機(jī)型號及性能參數(shù)：型號：lsblghp1125/m 制冷量： 1123kw 制熱量：1257kw水流量193 m3/h 水壓降：83kpa冷凍水進(jìn)/出水溫度：12/7 熱水進(jìn)/出水溫度：40/45制冷工況下輸入功率：195 kw；制熱工況下輸入功率：256kw。7. 上海申銀公司熱水泵兩臺（兩用一備）水

39、泵型號及參數(shù)型號：syl(w)150-400，流量260m3/h轉(zhuǎn)速1450r/min，電機(jī)功率45kw，效率71%，汽蝕余量4.5m，揚(yáng)程：44m重量490kg，尺寸lbh=8005951120方案二：雙效吸收式制冷機(jī)組1.三菱雙效吸收式制冷機(jī)組兩臺機(jī)組型號及性能參數(shù)型號：mdu-21b，制冷能力：738kw/臺，功率：2.6kw冷水流量：127立方米/h，冷水壓力損失：78kpa，冷水接管口徑：125mm，冷卻水流量：210立方米/h，冷卻水壓力損失：90kpa，冷卻水接口管徑：150mm蒸汽進(jìn)口壓力：780kpa，蒸汽進(jìn)口溫度：174.7，管徑尺寸：入口65mm,出口25mm，蒸汽控制閥

40、尺寸：50mm，蒸汽耗量：924kg/h，最大耗汽量：1155 kg/h外形尺寸：長寬高331418052292標(biāo)準(zhǔn)冷水入口/出口溫度：12/7標(biāo)準(zhǔn)冷卻水入口/出口溫度：32/37.5在標(biāo)準(zhǔn)溫度條件下冷卻水的流量為0.284立方米/h2.選用dbnl3系列低噪聲逆流式玻璃鋼冷卻塔1臺冷卻塔型號及性能參數(shù)型號：dbnl3-250，冷卻水量：250立方米/h外形尺寸：高度直徑風(fēng)機(jī)直徑408543422800，濕球溫度：28.2，電機(jī)功率：7.5kw，運(yùn)轉(zhuǎn)重量：3936kg，自重：2344kg。進(jìn)水壓力：32.6kpa3.選用離心式冷凍水泵兩臺型號：vgdg150-32，流量：150立方米/h，揚(yáng)程

41、：32m，轉(zhuǎn)速：1450r/min效率：76%，氣蝕余量：2m，冷凍水泵軸功率：17.2kw，冷凍水泵電機(jī)功率：22kw4.選用離心式冷卻水泵兩臺水泵型號及性能參數(shù)型號：vgdw240-32，流量：240立方米/h，揚(yáng)程：32m，轉(zhuǎn)數(shù)：1450r/min效率：79%，氣蝕余量：2.5m，冷凍水泵軸功率：26.5kw，冷凍水泵電機(jī)功率：30kw5.選用補(bǔ)水泵一臺水泵型號及參數(shù)型號：sbk125-160a，流量：70 m3/h，揚(yáng)程：54m，轉(zhuǎn)速：2900r/min效率：80%，汽蝕余量3.6m，重量315kg，尺寸lbh=905540587方案三：風(fēng)冷熱泵機(jī)組1.日立風(fēng)冷熱泵機(jī)組兩臺機(jī)組型號及主

42、要性能參數(shù)型號：rhu240ahz1制冷量：696 kw 制熱量：696 kw水流量59. 8 m3/h 水壓降：57.6 kpa冷凍水進(jìn)/出水溫度：12/7 熱水進(jìn)/出水溫度：40/45制冷工況下輸入功率：206.4 kw；制熱工況下輸入功率：204.3kw。2. 上海申寶公司冷凍/熱水泵兩臺（兩用），主要性能參數(shù)：型號：sbk125-400a轉(zhuǎn)速：1450r/min，流量：147 m3/h，揚(yáng)程:38m，電機(jī)功率:22kw，必須氣蝕余量3.0m ，效率72% 4.2方案比較4.2.1技術(shù)性比較 技術(shù)性比較對擬選定的三種方案比較優(yōu)缺點(diǎn) 方案一：螺桿式冷水機(jī)組+地源熱泵機(jī)組特點(diǎn)：比較節(jié)能，新型

43、能源，環(huán)保。缺點(diǎn)：工作部件較多，維修工作量較大，技術(shù)不是特別成熟。方案二：直燃式雙效溴化鋰制冷機(jī)組特點(diǎn)：節(jié)省電力；由于傳熱面積大，傳熱溫差小，因而該機(jī)組對冷卻水溫度的要求相對來說不如蒸氣壓縮機(jī)組嚴(yán)格，冷卻水溫度的變化對機(jī)組制冷量的影響小。缺點(diǎn)：節(jié)電不節(jié)能，能效比低，安全性差，消防要求高；由于傳熱溫差小，要求較大的傳熱面積，因此金屬耗量大，而且為了減少溴化鋰溶液的腐蝕作用，其部件多采用銅管和不銹鋼材，故一次性投資較大。此外，由于機(jī)組的冷卻水既要承擔(dān)冷凝器熱量的移出，又要承擔(dān)吸收器熱量的移出，因此冷卻水熱負(fù)荷大，冷卻水量增加。而冷卻水泵、冷卻塔及冷卻水管道加大所帶來的一系列問題，都對初投資及運(yùn)行費(fèi)

44、用產(chǎn)生較大影響。冷媒：水。吸收劑：溴化鋰（環(huán)保，不污染大氣）。 方案三：風(fēng)冷熱泵機(jī)組特點(diǎn)：風(fēng)冷熱泵機(jī)組適用于所處地域水源緊張的中、小系統(tǒng)。運(yùn)行可靠，操作管理方便，制冷量調(diào)節(jié)方便，噪聲振動較小，無需冷卻水系統(tǒng)?？煞胖迷谖蓓敾蚴彝獾仄荷希瑴p少機(jī)房面積，甚至可以不要機(jī)房。缺點(diǎn)：耗電量大，能效比很低。冬季供熱受室外氣溫影響較大。室外氣溫降低，機(jī)組制冷量減少，效率降低。當(dāng)空氣換熱器表面溫度低于0攝氏度時，表面將結(jié)霜，機(jī)組需定期進(jìn)行除霜，既耗能，有影響供熱。供熱水溫度較低，不超過50攝氏度，影響末端空調(diào)設(shè)備換熱效率。冷媒：r22（不環(huán)保，破壞臭氧層）4.2.2經(jīng)濟(jì)性比較 方案比較中采用以下基礎(chǔ)數(shù)據(jù)：1.桿

45、式冷水機(jī)組0.6元/w，直燃式溴化鋰機(jī)組1元/w，風(fēng)冷熱泵機(jī)組0.8元/w。2.合肥市商用水價2元/m3，蒸汽費(fèi)：195元/t根據(jù)合肥市供電局給出的數(shù)據(jù)，合肥市的分時電價：峰時段：08:0011:00 ; 18:0021:001.074元/kwh平時段：06:0008:00 ; 11:0018:00 ; 21:0022:00 0.671元/kwh谷時段：22:0006:00 0.316元/kwh3. 天然氣為2.4元/m3，直燃型溴化鋰吸收式冷水機(jī)組用氣量約為0.0734m3/kw，即約合0.176元/kw。4. 夏季當(dāng)量滿負(fù)荷運(yùn)行時間1300h/年（供冷），冬季當(dāng)量滿負(fù)荷運(yùn)行時間1050h/

46、年（供熱）。方案一：水冷螺桿式冷水機(jī)組+地源熱泵機(jī)組；1.初投資（見下表）表1 方案一初投資表序號名 稱型號規(guī)格數(shù)量/臺功率/kw總功率/kw單價w/元總價/萬元備 注1螺桿式冷水機(jī)組q=675kw l1=219m3/h l2=274m3/h1244488 0.6702地源熱泵機(jī)組q=1123kw l1=193m3/h l2=193m3/h11954510.61503冷卻塔l=175 m3/h 25.511800元/t28互為備用4冷凍水泵l120 m3/hh=30m24590每臺80001.6互為備用5熱水泵l100m3/h h=30m24590每臺80001.6一用一備6冷卻水泵l346

47、m3/h h=29.6m255110每臺80001.6互為備用7汽水換熱器q=1620kw 汽l2.5t/h水l140t/h1 58蒸汽增容費(fèi)30總 計(jì)287.82.年運(yùn)行費(fèi)用 （1）采用土壤源熱泵的運(yùn)行費(fèi)用 冬季熱泵系統(tǒng)每年運(yùn)行費(fèi)用（電費(fèi)）總計(jì)為： 考慮到泵的電耗及其他管理費(fèi)用，應(yīng)考慮1.15（熱泵系統(tǒng)自動化程度高，泵耗及其他管理費(fèi)用低于常規(guī)系統(tǒng)）的系數(shù)。=79.07萬元 夏季熱泵系統(tǒng)每年運(yùn)行費(fèi)用（電費(fèi)）總計(jì)為：考慮到泵的電耗及其他管理費(fèi)用，應(yīng)考慮1.15（熱泵系統(tǒng)自動化程度高，泵耗及其他管理費(fèi)用低于常規(guī)系統(tǒng)）的系數(shù)。=79.48萬元采用土壤源熱泵后，每年的運(yùn)行費(fèi)用為158.55萬元.（2）

48、采用常規(guī)能源（冬季采用蒸汽熱網(wǎng)集中供熱、夏季采用電機(jī)驅(qū)動壓縮機(jī)的電制冷）的運(yùn)行費(fèi)用：冬季每年運(yùn)行的費(fèi)用總計(jì)為:35元/m250814.6 m2=117.85萬元夏季每年運(yùn)行的費(fèi)用總計(jì)為:考慮泵的電耗及其他管理費(fèi)用，應(yīng)考慮1.2的系數(shù)=141.69萬元采用常規(guī)能源的運(yùn)行費(fèi)用：259.54萬元方案二：溴化鋰吸收式冷熱機(jī)組1.初投資（見下表）表2 方案二初投資表序號名 稱型號規(guī)格數(shù)量/臺功率/kw總功率/kw單位/元總價/萬元備 注1溴化鋰機(jī)組q=1450kw（制冷）蒸汽耗量1120kg/hl1153m3/h ；l2289m3/h 23.579002612冷卻塔l330m3/h 27.5150.08元/t26.4互為備用3冷凍水泵l250m3/h h=32m222448000/臺1.6互為備用4冷卻水泵l340m3/h h=32m230608000/臺1.6互為備用5蒸汽增容費(fèi)30總 計(jì)320.62.年運(yùn)行費(fèi)用