商业综合楼风机盘管中央空调设计说明8748257.docx
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商业综合楼风机盘管中央空调设计说明8748257
上海市商业综合楼空调
设计说明书
一、设计任务
1、设计题目········································3
2、设计原始资料····································3
3、动力与能源资料··································3
二、设计内容
1、空调房间设计负荷和系统负荷计算··················4
2、空调处理过程分析及空调机组的选择················23
3、气流组织计算及校核······························26
4、风系统设计······································29
5、水系统的计算····································30
6、制冷机组的选择··································31
7、系统的消声减振····································31
8、附表
三、参考文献
前言
建筑环境指的是特定建筑空间内部围绕人的生存与发展所必需的全部物质世界，随着人们物质生活水平的提高、科学技术水平的提高，人们越来越认识到建筑环境的重要性，而空气调节正是人与环境这对矛盾对立统一关系历经漫长岁月发展凝练而成的一种重要的环境控制与保障技术。
空气调节是建筑环境控制建筑环境控制技术的核心内容，并已成为控制建筑热湿环境和室内空气品质的重要技术和主要手段。
空气调节是在分析待定建筑空间环境质量影响因素的基础上，采用各种设备对空气调节介质按需进行加热、加湿、冷却、除湿、过滤及消声等处理，使之适宜的参数和品质，再借助介质传输系统和末端装置向受控环境空间进行能量、质量的传递和交换，从而实现对该空间空气温湿度及其他环境参数加以调控，以满足人们生活、工作、生产与科学试验活动对环境品质的特定需求。
空调对于大型公用、民用建筑及一些特殊场所来说，空调是不可或缺的。
但是，空调系统耗能巨大，采用合理节能的系统尤为重要。
该设计根据楼层的需要，一层才全空气系统，上面层数才用独立新风+风机盘管系统。
这样既节能又满足人们的需求。
今天，作为一门应用性学科，空调工程肩负着：
遵循“以人为本”的宗旨，采用科学的环境控制技术，为人类创建一种健康、舒适而又富有效率的建筑环境，从而满足现代社会里人们在生活、工作及其他活动中对室内环境品质日益增长的需求的宗旨。
一、设计任务
（一）设计题目
《上海市某综合楼空调系统设计》
（二）设计原始资料
1、工程概况
本工程总建筑面积为３０２８.９２m2，共３层，建筑总高度为１４.７m。
其中，空调面积２３８５.６m2，每层的具体功能情况见土建图纸。
2、土建资料
见建筑平面图，了解建筑平、剖面布置，各房间使用功能；围护结构的组成、构造和特点等。
3、建筑所在地区气象资料（夏季空调）
经纬度：
北纬31°10′，东经121°26′
室外气象资料：
（1）夏季空调计算干球温度：
34.6℃
（2）夏季空调计算日平均温度：
31.3℃
（3）夏季空调计算湿球温度：
28.2℃
（4）夏季通风空调干球温度32℃
（5）夏季平均日较差温度6.9℃
（6）夏季室外通风相对湿度62%
（7）夏季室外风速3.2m/s
室内计算参数：
（1）夏季室内空调设计温度２５℃
（2）夏季相对湿度55%
（3）风速为0.2m/s
4、其他资料：
人员分布：
办公室：
0.25人/m2;超市：
0.4人/m2；会议室：
0.25人/m2
工作时间：
办公室8:
00---18:
00超市9:
00---22:
00
照明强度：
超市及会议室采用１５W/㎡，办公室采用１２W/㎡
设备功率：
根据房间要求，学生选择
（三）动力与能源资料
1、动力：
城市供电
2、冷热源：
（1）夏季由制冷机房提供7（供）~12℃（回）冷冻水。
（2）锅炉供应热水
3、水源：
城市自来水
二、设计内容
（一）、空调房间设计负荷和系统负荷的计算
1、热工性能参数
（1）屋顶：
结构同《空气调节》附录2-9中序号10，K=1.10W/（m2·K），
ε（h）=5.9β=0.52ρ=0.75
（2）建筑所有窗户：
中空玻璃，K=2.5W/（m2·K），挂浅色内窗帘，无外遮阳
（3）外墙：
结构同《空气调节》附录2-9中序号12号墙体，K=1.17W/（m2·K）衰减系数β=0.23衰减度
31.92延迟时间ε=10h
（4）内墙和楼板：
内墙为120mm砖墙，内外粉刷，楼板为100mm现浇钢筋混凝土，上铺水磨石预制块，下面粉刷，砂浆找平层。
（5）室内设计温度：
tN=25℃
2、冷负荷计算
（1）外墙和屋顶：
式中
——外墙夏季传热系数，W/（m2·K）；
——围护结构计算面积，m2；
——作用时刻下，围护结构的冷负荷计算温差，简称负荷温差，
（2）窗户：
A：
窗户瞬变传导得热形成的逐时冷负荷：
式中
——计算时刻负荷温差，
。
B:
窗户日射得热形成的冷负荷：
式中
——窗有效面积系数，0.75（双层玻璃钢窗）；
——地点修正系数，1.00；
Cs——窗玻璃遮挡系数，1.00（中间空气层6mm厚的双层玻璃钢窗）；
Cn——窗内遮阳系数，0.50（中间色浅蓝布帘）；
——计算时刻时，透过单位窗口面积的太阳总辐射热所形成的冷负荷，也叫冷负荷强度。
W/m2；
（3）室内热源散热形成的冷负荷
室内热源包括工艺设备散热、照明散热及人体散热等。
人体散热与性别，年龄，衣着，劳动强度以及环境条件（温、湿度）等多种因素有关。
从性别上看，可认为成年女子总散热量约为男子的85%，儿童约为75%。
由于性质不同的建筑物中有不同比例的成年男子，女子和儿童数量，而成年女子和儿童的散热量低于成年男子。
为了实际计算方便，可以成年男子为基础，乘以考虑了各类人员组成比例的系数，称群集系数。
照明设备散热量属于稳定得热，一般热量时不随时间变化的
设计的室内压力略高于室外大气压力，所以不需要考虑由于外气渗透所引起的冷负荷。
内墙的放热衰减度为Vf=1.6，楼板的放热衰减度Vf=1.52~~1.8，所以该房间类型属于中型。
房间上、下层均为空调供冷房间，所以不计楼板的冷负荷。
但在工程上用以下方法简化计算：
式中Q——设备、照明和人体的得热，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；
τ－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；
——τ－T时间的设备或照明、人体荷强度系数；
3、空调房间散湿量计算
此建筑空调房间散湿量主要是人体散湿量，人体散湿量与性别、年龄、衣着、劳动强度和环境条件等因素有关。
为了计算方便，以男子为基础，乘以考虑了各类人员组成比例系数，称为群体系数。
则为：
W=ωnCn
式中：
ω---不同室温和劳动性质时成年男子散湿量，W
n---室内全部人数
Cn---群体系数（ω、Cn查《空气调节》P52表2-17、2-18）
5、各空调房间冷负荷计算
一层超市
（1）、南外墙冷负荷（W）
查《空气调节》附录2-9中序号12号墙体，K=1.17W/（m2·K）衰减系数β
=0.23衰减度
31.92延迟时间ε=10h
计算时刻τ
9:
00
10:
00
11:
00
12:
00
13:
00
14:
00
15:
00
16:
00
17:
00
18:
00
19:
00
20:
00
21:
00
22:
00
Δt
6
6
6
5
5
5
6
6
6
7
7
8
8
8
K
1.17
F
132.6
CLQ（W）
930.9
931
930.9
776
776
776
931
930.9
930.9
1086
1086
1241
1241
1241
（2）、北外墙冷负荷（W）
计算时刻τ
9:
00
10:
00
11:
00
12:
00
13:
00
14:
00
15:
00
16:
00
17:
00
18:
00
19:
00
20:
00
21:
00
22:
00
Δt
6
6
6
5
5
5
6
6
6
6
7
7
7
7
K
1.17
F
132.6
CLQ（W）
930.9
931
930.9
776
776
776
931
930.9
930.9
930.9
1086
1086
1086
1086
（3）、东外墙冷负荷（W）
计算时刻τ
9:
00
10:
00
11:
00
12:
00
13:
00
14:
00
15:
00
16:
00
17:
00
18:
00
19:
00
20:
00
21:
00
22:
00
Δt
8
10
8
8
8
9
10
10
10
11
11
11
11
11
K
1.17
F
63.03
CLQ（W）
590
737
590
590
590
664
737
737.5
737.5
811.2
811.2
811.2
811
811.2
（4）、西外墙冷负荷（W）
计算时刻τ
9:
00
10:
00
11:
00
12:
00
13:
00
14:
00
15:
00
16:
00
17:
00
18:
00
19:
00
20:
00
21:
00
22:
00
Δt
9
9
8
8
8
7
7
7
8
8
9
9
10
11
K
1.17
F
63.03
CLQ（W）
663.7
664
590
590
590
516
516
516.2
590
590
663.7
663.7
737
811.2
（5）、南外窗冷负荷
中空玻璃，K=2.5W/（m2·K），挂浅色内窗帘，无外遮阳
A南外窗瞬变传热得热形成的冷负荷（W）
计算时刻τ
9:
00
10:
00
11:
00
12:
00
13:
00
14:
00
15:
00
16:
00
17:
00
18:
00
19:
00
20:
00
21:
00
22:
00
Δt
3.2
4
4.7
5.4
5.9
6.3
6.6
6.7
6.5
6.2
5.6
5
4.4
3.9
K
2.5
F
66
CLQ（W）
528
660
775.5
891
974
1040
1089
1106
1073
1023
924
825
726
643.5
B南外窗日射得热冷负荷（W）
由《空气调节》附录2-13差得各计算时刻的负荷强度
，窗面积66m2，窗有效面积系数为0.75，地点修正系数1窗户内遮阳系数0.5，窗玻璃遮挡系数1.00
计算时刻τ
9:
00
10:
00
11:
00
12:
00
13:
00
14:
00
15:
00
16:
00
17:
00
18:
00
19:
00
20:
00
21:
00
22:
00
Jj·τ
52
76
99
114
114
100
81
69
53
37
26
21
17
14
Xg·Xd·Cn·Cs
0.375
F
66
CLQ（W）
1287
1881
2450
2822
2822
2475
2005
1708
1312
915.8
643.5
519.8
421
346.5
（6）、北外窗冷负荷
A北外窗瞬变传热得热形成的冷负荷（W）
计算时刻τ
9:
00
10:
00
11:
00
12:
00
13:
00
14:
00
15:
00
16:
00
17:
00
18:
00
19:
00
20:
00
21:
00
22:
00
Δt
3.2
4
4.7
5.4
5.9
6.3
6.6
6.7
6.5
6.2
5.6
5
4.4
3.9
K
2.5
F
66
CLQ（W）
528
660
775.5
891
974
1040
1089
1106
1073
1023
924
825
726
643.5
B北外窗日射得热冷负荷（W）
计算时刻τ
9:
00
10:
00
11:
00
12:
00
13:
00
14:
00
15:
00
16:
00
17:
00
18:
00
19:
00
20:
00
21:
00
22:
00
Jj·τ
56
66
73
78
79
77
71
64
67
69
29
22
19
15
Xg·Xd·Cn·Cs
0.375
F
66
CLQ（W）
1386
1634
1807
1931
1955
1906
1757
1584
1658
1708
717.8
544.5
470
371.3
（7）、照明发热形成的冷负荷（W）
使用时间
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
JXτ-t
0.46
0.66
0.72
0.77
0.81
0.84
0.87
0.89
0.9
0.92
0.93
0.94
0.53
Q
13881
CLQ（W）
6385
9161
9994
10688
11244
11660
12076
12354
12493
12771
12909
13048
7357
（8）、人体冷负荷（W）
由《空气调节》P52表2-18查得成年男子散热量：
显热64W/人，潜热117W/人，群体系数为0.89，人体显热散热负荷系数JPτ-T由附录2-16查得
进入时间
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
JPτ-t
0.55
0.73
0.78
0.82
0.85
0.88
0.9
0.91
0.92
0.94
0.94
0.95
0.45
Qx
17395
23087
24668.6
25934
26882
27831
28464
28780
29096
29729
29728.9
30045
14232
Qq
69665.2
CLQ
87060
92753
94333.8
95599
96548
97496
98129
98445
98762
99394
99394.1
99710
83897
总冷负荷
100290
110012
113178
115554
117249
118349
119260
119419
119560
120253
119159
119274
97472
（9）、湿负荷计算
超市湿负荷由人体产生，超市：
0.6人/m2;群体系数0.89;成年男子散湿量175g/h
由W=ωnCn=86478.6g/h
二楼办公室
（1）、201会议室冷负荷（W）
A、201房间南外墙冷负荷（W）
计算时刻τ
8:
00
9:
00
10:
00
11:
00
12:
00
13:
00
14:
00
15:
00
16:
00
17:
00
18:
00
Δt
7
6
6
6
6
6
6
6
6
6
7
K
1.17
F
30.42
CLQ（W）
249.1
213.5
213.5
213.5
213.5
213.55
213.5
213.5
213.5
213.5
249.1
B、201房间东外墙冷负荷（W）
计算时刻τ
8:
00
9:
00
10:
00
11:
00
12:
00
13:
00
14:
00
15:
00
16:
00
17:
00
18:
00
Δt
8
8
8
8
8
8
9
10
10
10
11
K
1.17
F
28.08
CLQ（W）
262.8
262.8
262.8
262.8
262.8
262.83
295.7
328.5
328.5
328.5
361.4
C、南外窗冷负荷（W）
南外窗瞬时传热冷负荷（W）
计算时刻τ
8:
00
9:
00
10:
00
11:
00
12:
00
13:
00
14:
00
15:
00
16:
00
17:
00
18:
00
Δt
2.4
3.2
4
4.7
5.4
5.9
6.3
6.6
6.7
6.5
6.2
K
2.5
F
15.21
CLQ（W）
91.26
121.7
152.1
178.7
205.3
224.35
239.6
251
254.8
247.2
235.8
南外窗日射得热冷负荷（W）
计算时刻τ
8:
00
9:
00
10:
00
11:
00
12:
00
13:
00
14:
00
15:
00
16:
00
17:
00
18:
00
Jj·τ
38
52
76
99
114
114
100
81
69
53
37
Xg·Xd·Cn·Cs
0.375
F
15.21
CLQ（W）
216.7
296.6
433.5
564.7
650.2
650.23
570.4
462
393.6
302.3
211
D、照明冷负荷（W）
使用时间
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
JXτ-t
0.46
0.66
0.72
0.77
0.81
0.84
0.87
0.89
0.9
0.92
Q
1010.88
CLQ（W）
465
667.2
727.8
778.4
818.8
849.14
879.5
899.7
909.8
930
E、设备（电脑、投影仪、饮水机等）冷负荷（W）
使用时间
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
JXτ-t
0.6
0.78
0.82
0.85
0.88
0.9
0.91
0.92
0.93
0.94
Q
1350
CLQ（W）
621
891
972
1040
1094
1134
1175
1202
1215
1242
F、人体散热形成的冷负荷（W）
进入时间
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
JPτ-t
0.55
0.73
0.78
0.82
0.85
0.88
0.9
0.91
0.92
0.94
Qx
741.3
983.9
1051
1105
1146
1186.1
1213
1227
1240
1267
Qq
863.5
CLQ
1605
1847
1915
1969
2009
2049.6
2077
2090
2104
2130
总冷负荷
3510.8
4299.8
4676.7
5000.7
6399．6
5383.5
5386.5
5382.1
5320.3
5359.3
G、湿负荷21人X61g/h=1281g/h
（2）、202办公室冷负荷（W）（203-205同202）
A、南外墙冷负荷
计算时刻τ
8:
00
9:
00
10:
00
11:
00
12:
00
13:
00
14:
00
15:
00
16:
00
17:
00
18:
00
Δt
7
6
6
6
6
6
6
6
6
6
7
K
1.17
F
20.28
CLQ（W）
166.1
142.4
142.4
142.4
142.4
142.37
142.4
142.4
142.4
142.4
166.1
B、南外窗冷负荷
南外窗瞬时传热冷负荷（W）
计算时刻τ
8:
00
9:
00
10:
00
11:
00
12:
00
13:
00
14:
00
15:
00
16:
00
17:
00
18:
00
Δt
2.4
3.2
4
4.7
5.4
5.9
6.3
6.6
6.7
6.5
6.2
K
2.5
F
10.14
CLQ（W）
60.84
81.12
101.4
119.1
136.9
149.57
159.7
167.3
169.8
164.8
157.2
南外窗日射得热冷负荷（W）
计算时刻τ
8:
00
9:
00
10:
00
11:
00
12:
00
13:
00
14:
00
15:
00
16:
00
17:
00
18:
00
Jj·τ
38
52
76
99
114
114
100
81
69
53
37
Xg·Xd·Cn·Cs
0.375
F
10.14
CLQ（W）
144.5
197.7
289
376.4
433.5
433.49
380.3
308
262.4
201.5
140.7
C、照明冷负荷（W）
使用时间
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
JXτ-t
0.46
0.66
0.72
0.77
0.81
0.84
0.87
0.89
0.9
0.92
Q
674
CLQ（W）
310
444.8
485.3
519
545.9
566.16
586.4
599.9
606.6
620.1
D、设备（电脑、饮水机等）冷负荷（W）
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