石家庄某图书馆空调计算说明书

石家庄某图书馆空调计算 兰州交通大学毕业设计,论文， 目录 第一章 原始资料 .................................................................... 1 第二章 石家庄市室外气象资料及室内参数的确定 ........................................ 1 第三章 夏季空调冷负荷计算 .......................................................... 2 第四章 空调处理选择 ............................................................ 6 4.1 空气处理方案的确定 ......................................................... 6 ............................... 9 4.2 气流组织设计 ................................ 第五章 空气处理过程的计算 ......................................................... 12 5.1 计算方法及步骤 ............................................................ 12 5.2 风机盘管加新风系统空气处理过程 ............................................ 13 第六章 系统设备选型 ............................................................... 15 6.1 风机盘管的选择 ............................................................ 15 ............................ 15 6.2 新风机组的选择 ................................ 第七章 水力计算 ................................................................... 16 7.1 风管水力计算 .............................................................. 16 7.2 水管水力计算 .............................................................. 17 第八章 设备选择 ................................................................... 18 第九章 防火、防排烟及排风系统的选择与布置 ......................................... 26 第十章 空调系统的减震和防噪 ....................................................... 28 10.1 风机设备减震计算 ......................................................... 28 10.2 噪声控制计算 ............................................................. 29 第十一章 空调系统的节能与运行工况调节 ............................................. 30 11.1 系统的节能 ............................................................... 30 11.2 系统的运行工况调节 ...................................................... 30 - 兰州交通大学毕业设计,论文， 摘要 本为石家庄市某图书馆空调工程，总高27.3米。建筑主体外墙结构采用厚度为300mm的加气混凝土砌块，屋顶采用钢筋混凝土板，保温层采用沥青膨胀珍珠岩，厚度200mm。地下一层，地上六层，一层为休息展厅、自习室及其服务设施用房;二层为中庭、阅览室及厅、会议室、资料室;三层为文学和社会科学借阅厅、网络中心;四层为工科、计算机、外文图书借阅厅和数，理，农，生图书借阅厅;五层为工具书检索厅、文献资料中心、综合展厅、艺术作品观摩室、教师图书借阅厅及研究室;六层为学者文库、要籍厅、样本图书查阅厅。地下室为六级人防工事，平时为戊类仓库,总建筑面积26515.2平方米，建筑夏季总冷负荷季为1454KW。 根据本建筑房间结构形式的特点，本工程的空调系统选用风机盘管加新风系统.每层设有新风机组，可以由同层的新风机组送入室内，和风机盘管一起满足室内的冷负荷。其次，本设计水系统采用两管制、闭式、一次泵定流量系统，各层水管同程布置。两管制系统采用同一套供回水管路，夏季供冷水。两管制系统具有管理方便，一次性投资小等优点。在本设计中同层的水平管和立管上皆采用同程系统，这样有利于管路阻力的平衡也能够给施工带来方便而减少工程造价。 关键词:空调工程，风机盘管，冷负荷，水系统 - 兰州交通大学毕业设计,论文， ABSTRACT This works for air conditioning engineering in a library of Shijiazhuang City, a total of 27.3 meters high. The main building exterior wall structure with the thickness of aerated concrete block 300mm, the roof is made of reinforced concrete plate, insulation layer using asphalt expanded perlite, thickness 200mm. Underground layer, the ground layer six, a layer for the rest room,study room and facilities for housing; the two layer is the atrium, reading roomand hall, conference room, reference room; the three layer is the literary and social scientific reading hall, network center; the four layer is the engineering,computer, foreign language books reading room and the number of students,science, agriculture, library hall; the five layer is the reference book Hall,documentation centre, comprehensive exhibition hall, art viewing room hall andstudy of teachers' books reading room, library, scholars; the six layer is to takeoffice, sample book consulting department. The basement is six grade civil air defence fortifications, usually for class E warehouse, a total construction area of 26515.2 square meters, building in summer season total cooling load is 1454KW. According to the characteristics of the room structure form of this building, air conditioning system of this project selection of fan coil unit plus fresh airsystem. Each layer is provided with a fresh air unit, by the same air units layerinto the interior, and a fan coil to meet the indoor cooling load. Secondly, thedesign of water system adopts two control, closed, a constant flow pump system, each layer of pipe layout with the distance. Two control system usingthe same set of supply and return water pipes, summer cooling. Two controlsystem has the advantages of small investment and convenient management,etc.. In the design of the same layer horizontal pipe and vertical pipe are the same way system, which is conducive to the pipeline resistance balance alsocan bring convenience to the construction and reduce the project cost. Keywords: air conditioning, fan coil, cooling load, water system - 兰州交通大学毕业设计,论文， 第一章 原始资料 1.1地理位置:河北省石家庄市。 1.2 建筑概况 该建筑类型为公共建筑，总建筑面积26515.2?。该建筑主体地上六层，一层为休息展厅、自习室及其服务设施用房;二层为中庭、阅览室及报告厅、会议室、资料室;三层为文学和社会科学借阅厅、网络中心;四层为工科、计算机、外文图书借阅厅和数，理，农，生图书借阅厅;五层为工具书检索厅、文献资料中心、综合展厅、艺术作品观摩室、教师图书借阅厅及研究室;六层为学者文库、要籍厅、样本图书查阅厅。地下室为六级人防工事，平时为戊类仓库。 1.3层高:首层高度4.8m，二,六层高度4.5m，地下室高度3.9m。 1.4围护结构: ?墙体结构 外墙结构采用300厚加气混凝土砌块，传热系数为K=0.59W/?•?;内墙为200后加气混凝土砌块，传热系数为K=0.86W/?•?。 ?门窗 22?外窗:铝合金高强度气密中空玻璃窗(K=2.99W/m.?); 玻璃幕墙(K=2.4 W/m.?)，每个窗户开启扇均做纱窗，不设外遮阳。 2?外门:玻璃门(K=5.7 W/m.?) ?内门:木门。 1.5系统:全楼采用风机盘管加新风空调系统，全年负荷全部由空调系统供给。 第二章 石家庄市室外气象资料及室内参数的确定 2.1地理位置: 河北省石家庄市 北纬38º02? 东经114º25? 2.2 夏季参数 1 - 兰州交通大学毕业设计,论文， 由新规范《GB50736-2012》气象参数查得石家庄市夏季室外气象参数如下: 大气压:99.58 kPa 室外计算干球温度: 35.1? 室外计算湿球温度26.8? 夏季日平均干球温度: 30.0? 室外平均风速: 1.7 m/s 2.3 冬季参数 由新规范《GB50736-2012》气象参数查得石家庄市冬季室外气象参数如下: 大气压:101.72kPa 室外计算干球温度:-8.80 ? 室外相对湿度:55 % 室外平均风速1.8 m/s 2.4 空调室内设计参数 表2-1 房间 夏季设计温度 夏季设计湿度 门厅 25? 60% 自习室 25? 60% 会议室 25? 60% 休息厅 25? 60% 阅览室 25? 60% 展览厅 25? 60% 讨论室 25? 60% 管理室 25? 60% 研究室 25? 60% 2 - 兰州交通大学毕业设计,论文， 第三章 夏季空调冷负荷计算 该空调工程夏季冷负荷的计算采用冷负荷系数法，以一层配电室的冷负荷计算为例进行说明 3.1 外墙和屋顶瞬变传热引起的逐时冷负荷 由《暖通空调》中查得，对于围护结构中外墙和屋顶瞬变传热引起的逐时冷负荷可按下式计算: , (3-1) QAKtt,,()Rc,，，c,，， ' tttkk,，, (3-2) ，，,,cd,,c，，，，, Qc,，，式中 ——外墙或屋顶瞬变传热形成的逐时冷负荷(W); 2 K——外墙和屋顶的传热系数[]，由原始资料中查得外墙的传热系WmC/(),: 数为K=0.59 W/?•?，屋顶的传热系数为K=0.49 W/??? 2m A——外墙和屋顶的传热面积();由设计图纸得出; tc,，， ——外墙和屋顶冷负荷计算温度的逐时值(); :C tR——夏季空气调节室内计算温度(); :C 'tc,，，——以北京地区的气象条件为依据计算出的外墙和屋顶冷负荷计算温度的逐时值()，根据外墙和屋顶的不同类型分别在《暖通空调》附录2-2和附录2-3中:C 查取。 t——不同类型构造外墙和屋顶的地点修正值()，根据不同的设计地点在:Cd 《暖通空调》附录2-6中查取; k——外表面放热系数修正值，在《暖通空调》表2-8中查取 , k——外表面吸收系数修正值，在《暖通空调》表2-9中查取 , 将各数据代入公式，计算得一层配电室北外墙和西外墙瞬变传热形成的冷负荷见附表1。 3.2 外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷 在室内外温差作用下，通过外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷可按下式计算: 3 - 兰州交通大学毕业设计,论文， , (3-3) QCKAttt,，,,()wwwdRc,，，c,，，, Qc,，，式中 ——外墙或屋顶瞬变传热形成的逐时冷负荷(W); tR——夏季空气调节室内计算温度(); :C 2——外玻璃窗传热系数[]，由原始资料中查得北外窗的传热系KWmC/(),:w 2数 K,2.99WmC/(),:w A2wm——窗口面积()，由设计图纸得出; tc,，，——外玻璃窗冷负荷计算温度的逐时值，可由《暖通空调》附录2-10查得() :C C——玻璃窗的传热系数的修正值，从《暖通空调》附录2-9中查得 C,1.2ww t ——玻璃窗的地点修正值，从《暖通空调》附录2-10中查得石家庄市的 t,1dd将各数据代入公式，计算得一层配电室北外窗瞬变传热冷负荷附表-1. 3.3 透过玻璃窗进入室内的日射得热形成的逐时冷负荷 由《暖通空调》2-14得，透过玻璃窗进入室内日射得热形成的逐时冷负荷按下CL式计算 , (3-4) QCCCADC,asiwjLQ,maxc,，， CCC, (3-5) CSsi, CC,0.75式中 ——有效面积系数，由《暖通空调》附录2-15查得 aa C——窗玻璃的遮阳系数，本工程采用标准玻璃玻璃，由《暖通空调》附录s C,1.002-13查得 s C——窗内遮阳设施的遮阳系数，本工程每个窗户内设浅绿色窗帘，所以由《暖i C,0.60通空调》附录2-14查得 i A2wm——窗口面积()由设计图纸得出; D——夏季不同朝向的逐时日射得热因数中的最大值，由《暖通空调》附j,max 2DWm,114/录2-12查得，由于石家庄的台站位置北纬38º02?，所以得北外窗 j,max C——窗玻璃冷负荷系数，由《暖通空调》附录2-16~附录2-19查得 LQ 其他参数表示与以上相同。计算日射得热形成的逐时冷负荷见附表-1。 4 - 兰州交通大学毕业设计,论文， 3.4 计算照明散热量 本工程选用明装荧光灯照明，查《暖通空调》公式2-21得， , QnnNC,1000 (3-6) 12LQs, Qs式中 ——照明设备散热形成的冷负荷() W N——照明设备所需功率() KW n——镇流器消耗功率系数，取 n,1.211 n——灯罩隔热系数，取 n,0.622 C——照明散热冷负荷系数，由《暖通空调》附录2-22查得 LQ 计算数据见附表-1. 3.5 计算人体显热散热引起的冷负荷 由《暖通空调》得人体散热形成的冷负荷按下式计算 , (3-7) QnqC,,sLQc,，， ,Qc,，，式中 ——人体显热散热引起的冷负荷() W n——室内全部人数， ——群集系数，由《暖通空调》表2-22查得，对于图书馆 ,,0.96, q——不同室温和劳动性质成年男子显热散热量()，由《暖通空调》表Ws 2-13查得 C——人体显热散热冷负荷系数，计算时应注意其值为从人员进入房间时LQ 算起到计算时刻的时间，由《暖通空调》附录2-23查得。 计算结果见负荷计算表。 3.6 办公设备散热引起的冷负荷 qW()空调区办公设备的散热量可按下式计算 sp qsq, (3-8) ,siai,,i1 式中 ——设备的种类数 p 5 - 兰州交通大学毕业设计,论文， ——第i类设备的台数 si ——第i类设备的单台散热量，见《暖通空调》表2-20和表2-21 q()Wai, 3.7 湿负荷的计算 本工程中空调房间的湿负荷主要是人体散湿形成，由《暖通空调》公式3-25得，计算时刻的人体散湿量，可按下式计算 D(/)kgh, ,6, (3-9) mng,,，0.27810w 式中 ——群集系数，取0.89 , n——计算时刻空调区内的总人数 ——1名成年男子每小时散湿量，由《暖通空调》表2-13查得; (/)ghg 详细计算见负荷计算表。 第四章 空调处理方案选择 4.1 空气处理方案的确定 空气调节系统一般均由空气处理设备和空气输送管道以及空气分配装置所组成，根据需要，它能组成许多不同形式的系统。在工程上应考虑建筑的用途和性质、热湿负荷特点、温湿度调节和控制的要求、空调机房的面积和位置、初投资和运行维修费用等许多方面的因素，选定合理的空调系统。 空调系统可以按空气处理的设置情况分为集中系统、半集中系统、全分散系统;按负担室内热湿负荷所用的介质种类可分为全空气系统、空气—水系统、全水系统、冷剂系统;按系统风量调节方式可分为定风量系统和变风量系统;按系统风管内风速分类可分为低速空调系统和高速空调系统;按热量传递的原理可分为对流式和辐射式空调系统。就全空气系统而言，按被处理的空气来源可分为封闭式系统、直流式系统、混合式系统;按向空气调节区送风参数的数量分为单风管空调系统和双风管空调系统。 在常用的中央空调设计中，一般大空间建筑物采用集中式空调系统，而小空间建筑物一般采用风机盘管加新风系统，这两种空调系统在设计中采用广泛，适应面广，故在实际空调系统中较多采用。 6 - 兰州交通大学毕业设计,论文， 集中式空调系统和风机盘管加独立新风空调系统的对比情况见表4-1: 表4-1 比较项目 集中式 半集中式 ?空调送风系统复杂，布置困难 ?放室内时，不接送、回风管 风管系统 ?支风管和风口较多时不易均衡调节风量 ?当和新风系统联合使用时，新风管 较小 ?风管要求保温，影响造价 ?空调与制冷设备可以集中布置在机房 ?只需要新风空调机房，机房面积小 设备布置?机房面积较大，层高较高 ?风机盘管可以安设在空气调节区内 与机房 ?有时可以布置在屋顶上或安装在车间柱?分散布置，敷设各种管线较麻烦 间平台上 风管相互空调房间之间有风管连通，使各房间相互污各空调房间不会相互污染 串通 染，当火灾发生时会通过风管迅速蔓延 温湿度 可以严格的控制室内温度和室内相对湿度 对室内温湿度要求严格时，难以满足 控制 可以采用初效、中效和高效过滤器，满足室空气过滤过滤性差，室内清洁度要求较高时难内空气洁净度的不同要求。采用喷水室时，与净化 以满足 水与空气直接接触，易受污染，须常换水 空气分布 可以进行理想的气流分布 气流分布受一定制约 安装投产较快，介于集中式空调系统安装 设备与风管的安装工作量大，周期长 与单元式空调器之间 消声与隔必须采用低噪声风机，才能保证室内可以有效的采取消声和隔震措施 震 要求 空调与制冷设备集中安装在机房，便于管理布置分散，维护管理不方便。水系统维护运行 和维护 复杂，易漏水 ?可以根据室外气象参数的变化和室内负?灵活性大，节能效果好，可根据各 荷变化实现全年工况节能运行调节，充分利室负荷情况自行调节 用室外新风，减少与避免冷热抵消，减少制节能与经?盘管冬季兼用，内壁容易结垢，降冷机运行时间 济性 低传热效率 ?对于热湿负荷变化不一致或室内参数不 ?无法实现全年多工况节能运行调节 同的多房间，不经济 7 - 兰州交通大学毕业设计,论文， ?部分房间停止工作不需要空调时，整个空 调系统仍需运行，不经济 除制冷机，锅炉设备外空气处理机和风管造造价 介于分散式和集中式之间 价均较高 使用寿命 使用寿命长 使用寿命较长 ?建筑空间大，可布置风管 ?室内温湿度控制要求一般的场合 ?室内温度，洁净度控制要求严格的生产车 适用性 间 ?多层或高层建筑而层高较低的场 合，如旅馆和一般标准的办公楼 ?空调容量很大的大空间公共建筑，如商 场，影剧院，体育馆等 目前的空调方案主要有集中式空调、半集中式空调和分散式空调系统，在大型工程中最常用的为集中式空调系统。根据介质不同集中式空调系统又分为全水系统、全空气系统和空气,水系统。这三种系统各有其优缺点: ?全水系统: 各房间用各自的末端装置处理空气，因此各房间的空气互不串通，防止了空气交叉污染。末端装置用时开，不用时关，使用灵活，还可调档，节省运行费用。但是，此系统只能去湿，不能加湿，并且不引入新风，空气品质低，不适合本工程。 ?全空气系统: 设备简单，可利用回风，节约能源，并可充分进行通风换气，提高室内空气品质。但是，由于空气的比热小于水的比热，故对于同一系统风管要远远粗于水管，并且全空气系统的送风温差也要高于全水系统，此系统所占空间也很大，控制不灵活。最主要的缺点为空调房间之间有风管连通，使各房间之间互相污染，因此小房间中不适合用全空气系统。但多功能厅这样的大空间可以采用。 ?空气,水系统: 此系统介于全水系统和全空气系统之间，目前常采用的是风机盘管加新风系统。它同时具有全水系统和全空气系统的优点。风机盘管作末端装置，开关自如，调档方便，并能保证各房间空气不会交叉污染。与此同时，向房间通入经过处理的新风，保证了房间空气品质，很适合病房这类对新风有要求又不允许各房间空气串通的房间。此系统也存在一定的缺陷，主要为由于机组质量不高导致维修工作量很大，易漏水， 8 - 兰州交通大学毕业设计,论文， 有噪声。 由以上表格和可见:集中式空调系统可严格控制室内温度、湿度及洁净度，但要求建筑空间大，可布置风道，且造价过高。半集中式空调系统使用时间要求灵活，但无法设置集中式冷热源。综合考虑经济性及安装维护费以及房间的使用功能的不同，为了运行管理和调节的方便及业主的使用要求,本设计采用风机盘管加新风系统。 4.2 气流组织 在空调房间中，经过空调系统处理过的空气，经逆风口进入空调房间，与室内空气进行热度交换后由回风口排出。空气的进入和排出，必然要引起室内空气的流动，形成某种形式的气流流型和速度场。速度场往往是其他场(如温度场、湿度场等)存在的基础和前提。所以不同恒温精度、洁净度和不同使用要求的空调效果，也影响空调系统的能耗量。空调房间的气流组织，应根据建筑物的用途对空调房间内温湿度参数、允许风速、噪音标准、空气质量、室内温度梯度以及空气分布特性指标要求，结合建筑物特点、内部装修、工艺(含设备散热因素)或家具布置等进行设计计算。 4.2.1 气流组织的基本要求和基本形式 1)气流组织的基本要求见表4-2 表4-2 风速/(m/s) 每小时换送风温度可能采取的送风空调室内温湿度参数 气次数备注 送风出类型 /? 方式 工作区 /(次 /h) 口 (1)侧面送风 (2)散流器送送风高度与送风不宜小于5风 h5m时，方式、送冬季不,次，高大房(3)孔板下送 舒适冬季:18~22? 不宜大于风口类应大于间按其冷(4)条缝扣下型空夏季:24~28? 10?:;型安装0.2，夏负荷通过送 =40%~60% ,调 h>5m时，季不大高度、室进行计算(5)喷口或旋不宜大于于0.3 内允许确定 流风口送风 15? 风速、噪 音标准 等因素工艺温湿度基数要根据不小于5(1)侧送宜贴 有关。 型空工艺需求和卫生条6~10 次(高大房0.2~0.5 附 调 件确定。室温允许间除外) (2)散流器平 9 - 兰州交通大学毕业设计,论文， 波动范围: 送 (1)大于或等于 1? , (2)小于或等于不小于8(1)侧送宜贴 3~6 0.5? 次 附 , (2)孔板下送不小于12 (3)小于或等于不稳定流型 次(工作时2~3 0.1~0.2 间内部送 , 风除外) 2)气流组织的基本形式见表4-3 表4-3 常见气流组织形式 建议出口工作区技术要求及适用范围 备注 送风风速气流流方式 /(m/s) 型 (1)单侧上送下回或走(1)温度场、速度场均匀，混合可调双廊回风 层高度0.3~0.5m 层百叶 风口，配(2)单侧上送上回 2~5(送风(2)贴附侧送风宜贴顶布置，宜对开多侧面口位置高采用可调节双层百叶风口。回风口(3)双侧上送上回 回流 叶调节时取较大宜设在送风口同侧 送风 阀 值) (3)用于一般空调，室温允许波 动范围1?，和小于或等于, 0.5?的工艺空调 , (1)散流器平松，下(1)温度场、速度场均匀，混合 部回风 层高度0.5~0.1mm (2)散流器下送，下(2)需设置吊顶或技术夹层。散 部回风 流器平松时应对称布置，其轴线与散流回流 侧墙距离不小于1m (3)送吸式散流器，器送2~5 上送上回 直流 (3)散流器平松用于一般空调，风 室温允许波动范围1?和小于或, 等于0.5?的工艺性空调 , (4)散流器下送密度布置用于净 化空调 (1)全面孔板下送，(1)温度场、速度场均匀，混合层孔板宜 下部回风 高度0.2~0.3m 选用镀直流或孔板锌钢板、2~5 不稳定(2)局部孔板下送，(2)需设置吊顶或技术夹层，静压送风 不锈钢流 下部回风 箱高度不小于0.3m 板、铝板 (3)用于层高较低或净空较小建筑和硬质 10 - 兰州交通大学毕业设计,论文， 的一般空调，室温允许波动范围塑料板 1?或小于或等于0.5?的工,, 艺性空调。当单位面积送风量较 大，工作区要求风速较小，或区域 温差要求严格时，采用孔板下送不 稳定流型 上送下回，送回风口布(1)送风速高，射程长，工作区送风口 置在同侧 新鲜空气、温度场和速度场分布均直径宜 匀 取 0.2~0.8(2)若顶层房间层面有一定斜坡m，送风度时，喷口与水平面保持一个向下温度宜喷口倾角。对冷射流=0~12?;对,,4~10 回流 取送风 热射流>15? ,8~12?， 对于高(3)用于空间较大的公共建筑和大公共室温云杜波动范围大于或等于高 建筑送大厂房的一般空调 风高度 为6~10m 条缝型风口下送，下部(1)送风温差、速度衰减较快， 回风 工作区温度速度分布均匀。混合层 高度0.3~0.5m 条缝2~4 回流 送风 (2)用于民用建筑和工业厂房的 一般空调(纺织厂)，在高级公共 建筑中还可以与灯具配合布置 上送下回 (1)送风速度、温差衰减较快， 工作区温度速度分布均匀。 (2)可用大风口作大风量送风，旋流也可用大温差送风，简化送风系风口3~8 回流 统，节约投资可直接向工作区或工 作地点送风 送风 (3)用于空间较大的公共建筑和 室温允许波动范围大于或等于1? 的高大厂房 根据上述要求，本工程采用散流器送风，散流器下送，下部回风。 4.2.2 散流器送风的计算方法 1)根据房间建筑尺寸，布置散流器并决定个数，垂直射程; 2)选取送风温差，计算送风量，校核换气次数; 11 - 兰州交通大学毕业设计,论文， 3)选定喉部风速，根据单个散流器风量计算喉部面积; 4)计算其他有关系数; 5)校核工作区风速; 6)校核气流贴附长度。 第五章 空气处理过程的计算 5.1 计算方法及步骤 1)室外设计参数确定,点和,点。 2)确定新风处理后的状态点L , 室内控制状态点N的等焓线与90%的相对湿度线的交 点即为新风处理后的终状态点L。 3)确定送风状态点O 因为风机盘管加新风系统大多用于舒适性空调，一般不受送风 温差的限制，可用最大送风温差送风，故已为确定O点的条件之一。过N点作线与等 。 相对湿度线相交，交点即为送风状态点O 4)计算房间总送风量 qQhh,,/ (5-1) mno Q式中:—室内总冷负荷，kW; hn —室内空气焓值，kJ/kg; ho —送风状态点焓值，kJ/kg。 5)计算风机盘管处理风量 qqq,, (5-2) mfmmw,, qmw,式中:—室内新风量，kg/s 6)确定风机盘管处理后的空气状态点M的焓值 hhqhhq,,,()/ (5-3) momwRomf,, 7)计算风机盘管处理室内循环空气所需冷量 Qqhh,,() (5-4) mfNM, 12 - 兰州交通大学毕业设计,论文， hN式中:—N点的焓值，kJ/kg hM —M点的焓值，kJ/kg 8)计算新风机处理室外空气所需冷量 (5-5) Qqhh,,()mwOR, 式中: hO—O点的焓值，kJ/kg hR—R点的焓值，kJ/kg 详细计算见送回风量计算表。 5.2 风机盘管加新风系统空气处理过程 以一层配电室为例进行冬夏两季空气处理过程的说明 5.1.1夏季空气处理过程焓湿图如图5-1: 图5-1 1)、室内状态点N和室外状态点W的确定 otC,25,,60%由设计的原始资料得，夏季室内设计参数为,，所以在焓湿图上确n hKJKg,56.448dgKg,14.061定点N, ，，由《简明空调设计手册》表1-11查得nn otC,30.8,,60%杭州市夏季室外气象参数为,，由此确定室外状态点W，w hKJKg,85.982dgKg,19.696，。 ww QW,2514Wgs,0.231/由办公室103的冷、湿负荷计算得夏季冷负荷,湿负荷， 13 - 兰州交通大学毕业设计,论文， Q2514热湿比线为: ,,,,,10883/kJkgW0.231 2)、室内送风状态点O的确定 610 :C由《采暖与通风空调设计规范》知舒适性空调送风温差应控制在范围内， ,,:tC6,,:tC6本设计取。通过N点做线，送风温差，则, oo。线与线交与O点，该点即为送风状态点，由焓湿图ttttCC,,,,, 26620,，，oon 上查得，。 hkJkg,45.791/dgKg,11.271oo 3)、新风处理到室内状态的等焓线L点确定 h 从N点引线，W?L是新风在新风机组内实现的冷却减湿过程。由焓湿图得N 。 hhKJKg,,56.448ln 4)、新风量的确定 321/mh人 42.52m该房间为配电室，面积为，室内标准人数为3人，新风量取，所 以该房间的新风量: 3qNmh,，,，,3342.52127.6/ mw, 3qmh/式中 ——空调房间的新风量，; mw, ——空调房间内的人数; N 5)、总风量的确定 25143qQhhkgsmh,,,,,/0.2359/707.7/ mno,56.44845.791 6)、风盘处理风量的确定 3qqqmhkgs,,,,,,707.7127.6580.1/0.193/。 mfmmw,, 7)、确定风机盘管处理后的状态点M L点、O点都已确定，连接L、O两点并做其延长线到点M，并使MO/OL=新风量/ 风机盘管风量，即可确定M点。 ,127.6(56.44845.791)hhqhhqkJkg,,,,,,()/45.79143.869/求得 momwkomf,,707.7 14 - 兰州交通大学毕业设计,论文， 8)、其空气处理过程为 其余房间计算表见附表。 第六章 系统设备选型 6.1 风机盘管的选择 所选的空气处理方案已经计算得出了房间的风量和冷量，查风机盘管风量及风机 盘管冷量。 按照风机中速运转进行选择，查冷量性能表，满足机组显热量应大于或 等于所需值，然后将该型号风盘的热量与冬季使用效果进行校核，满足条件则选择该 型号的风机盘管。 个别较大的房间如自习室、展览厅等选该建筑选用的都是吸顶式暗装型风机盘管, 用的风机盘管可带两个风口。 具体的计算及风盘型号选择见附表6-1 表6-1风机盘管选型汇总 风机盘管型号 台数 FP-102K(右接) 15 FP-85K(右接) 86 FP-68K(右接) 71 FP-51K(右接) 149 6.2 新风机组的选择 15 - 兰州交通大学毕业设计,论文， 新风机组的选择根据上一章算出的风量来选择，将各房间的风量相加即可选出新风机组的型号。 本设计中新风处理方案按照定风量运行。以夏季为准进行计算，将各区域房间的新风量、新风负荷累加汇总，汇总出每个单元的新风量、新风冷负荷选择新风机组。由于新风机组与风机盘管共用的是一个冷热源，因此新风机组的选择均采用冷冻水进水温度为7?，出水温度为12?，进风温度的选择按照全新风进风干球温度35?，湿球温度28?选择新风机组，同时保证新风机组的风量、冷量应大于或等于夏季计算的新风量、冷量，除此之外还应校核冬季的制热量，与冬季新风所需加热量进行校核。 具体的计算及新风机组型号选择见附表6-2 表6-2新风机组选型汇总 新风机组型号 台数 GD16B 1 GD12B 5 第七章 水力计算 7.1 风管水力计算 对于新风机组和全空气机组风管的水力计算，本工程均采用假定流速法确定，其具体步骤如下: 1)给管段编号，选出最不利环路。 2)按照假定流速法,查《空气调节》，在主干管上, 风速保持在7-9 m/s,次主干管上保持在5-7 m/s,支管上2-4 m/s.确定初选风速，由风量计算得风道初始面积，选择合适的管道尺寸型号。选择时要考虑管道之间要便于安装，两个相连接管段的尺寸宜于有一个尺寸相同，以便连接。管道高度低于500mm。 3)由选出的管道型号计算出流速当量直径，用风量计算部分的新风量和选出的管段型号计算实际流速，由实际流速和流速当量直径查得比摩阻。 4)查图纸的管段布置位置确定各管段的长度。确定管段总阻力，管段总阻力为沿程阻 16 - 兰州交通大学毕业设计,论文， 力和局部阻力之和。 沿程阻力 (7-1) RRL,m RPam,,,比摩阻。/m Lm,,,管道长度， (7-2) 局部阻力Zv,,,2/2 ,,,,局部阻力系数; vms,,,空气流速/ 3 ,,,,空气密度，1.2/kgm 5)进行阻力校核，各支路之间的不平衡率为15%。尽量用管径的缩放来调节平衡，若不满足，最后再选用阀门调节。个管段部件的局部阻力系数根据《暖通空调》附录5-2查得。 详细计算见风系统水力计算表 7.2 水管水力计算 空调水系统主要包括冷冻水系统，冷却水系统和热水系统。空调水系统可以区分为开式和闭式，两水管和四水管，同程式和异程式，上分式和下分式等，按调节方法来分，分为定流量和变流量。 本设计的空调水系统是闭式、同程、两管制的空调冷冻水系统，其设计的水系统的优点: 1)闭式的水系统不与空气接触，设备的腐蚀机会少; 2)同程式系统水量分配方便; 3)两管制初投资少; 4)水泵的扬程低。 系统设计时应注意把膨胀水管接在回水管上，此外管路要有坡度，并考虑排气和排污装置。 1)管段编号，选出最不利管段。 17 - 兰州交通大学毕业设计,论文， 2)由各房间的负荷计算出各管段的流量，由图纸查出管段的长度。 3)按照规范规定，比摩阻控制在100-400Pa之间，确定管径查《供暖通风空调设计手册》选择标准管径，并确定实际比摩阻。查得管段公称直径和比摩阻。 沿程阻力 (7-3) RRL,m 式中 RPam,,,比摩阻，/m Lm,,,管道长度， 局部阻力 (7-4) Zv,,,2/2 式中 ,,,,局部阻力系数; vms,,,水流速，/ 3 ,,,,水的密度，1000/kgm 4)确定沿程阻力和局部阻力。沿程阻力按照比摩阻与管长的乘积求得，局部阻力按照沿程阻力的50%进行计算。管段总阻力为沿程阻力和局部阻力之和(包括风机盘管的压力降)。 5)校核各支管段的不平衡率。保持各并联支路之间的不平衡率为15%，尽量用管径的缩放来平衡，若不满足，最后再选用阀门调节。 详细计算见水系统水力计算表 第八章 设备选择 8.1 制冷机组的选择 本建筑的总冷负荷为1454kw，考虑安全余量系数和同时使用率(取75%)，则总冷负荷为1454×1.1×0.75,1199.55kw。本工程的建设地点为石家庄市，仅夏天供冷，因此本建筑冷水机组选择开利公司生产的螺杆式冷水机组。根据本设计的总冷负荷，从互为备用考虑，台数定为两台，型号为30HXC200B，名义制冷量为696KW，冷量调节档数为6，工质为HFC134a，蒸发器水流量为79m?/h，水压降52KPa，进出水温为12/7?，接管尺寸为125mm，冷凝器冷却水流量为119m?/h，水压降70Ka，进出水温为32/37?，接管尺寸为125mm，电源为380V-3Ph-50Hz，外形尺寸长×宽×高,3275 18 - 兰州交通大学毕业设计,论文， ×980×1816mm. 8.2 冷却塔的选择 制冷机冷凝器冷却水通过冷却塔，将热量散发给大气，并保持冷却水系统的正常循环，为此，管路系统布置时应注意几点: 1)、冷却塔下方不另设水池时，冷却塔应自带盛水盘。盛水盘应有一定的盛水量，并设有自动控制的补水管、溢水管和排污管。 2)、多台冷却塔并联时，为防止并联管路阻力不均衡，水量分配不均匀，以致不能发挥每个冷却塔的冷却效率以及水池的漏流现象，各进水管上要设阀门，借以调节进水量;同时在各冷却塔的底池之间，用与进水干管相同管径的均压管连接; 3)、为使各冷却塔的出水量均衡，出水干管宜采用比进水干管大2号的集管，并用45?弯管与冷却塔各出水管连接。 本设计冷却塔设置在六层之上，位置通风良好，避免气流短路及建筑物高温高湿排气或非洁净气流的影响;冷却塔台数宜按制冷机台数一一匹配设计，设两台;两台冷却塔并联使用时，积水盘下设连通管; 冷却塔冷却水的原理主要是空气与水充分直接接触进行热、湿交换的过程，冷却水通过布水装置直接撒向填料层进行热、湿交换，水经过冷却后，流入集水盘，从排水口排除。 根据冷却水量和冷却水供、回水温度便可以选择冷却塔。但是，冷却塔的工作原理主要是依靠水分蒸发吸收热量来实现水冷却的目的。因此空气干球温度对它的影响很小，往往在空气温度高于水温时，水也可以达到很好的设计效果。可见，冷却水的冷却效果取决于空气湿球温度。因此，冷却塔的产品的技术资料都是在即定的空气湿球温度下的数据，，如果设计条件与产品技术要求不符，则需要对产品的技术数据进行修正。 此外，选择冷却塔时还应考虑噪声、美观、通风条件等的影响。 3依据制冷机组冷却水量94m/h，进出水温度32/37?，进出水温差为5?。设计湿 DBNL,100球温度为28?，查《金光牌逆流式冷却塔》样本选择冷却塔型号为型冷却3 3塔两台，其主要尺寸为:总高度3294mm,最大直径3134mm,水流量为100 m/h,电机功率为3.0kw,循环水进水管径均为DN150,出水管径为DN200，排水管、溢流管径均为DN40， 19 - 兰州交通大学毕业设计,论文， 自动供水管径为DN20，自重973Kg,运转重量1741Kg,共两台。 8.3 循环水泵的选择 一般，冷冻水泵和冷却水水泵的台数应和制冷主机一一对应，可以不考虑备用。 1)冷却水循环水泵的选择: 冷却水流量:一般按照产品样本提供数值选取，或按照如下公式进行计算，公式中 的Q为制冷主机制冷量 QKW()3 (8-1) Lmh()(1.051.1),，,o(4.55)1.163,C， 由《30HXC螺杆式冷水机组样本》得知冷却水流量为119m?/h; 冷却水泵扬程的组成 1)、制冷机组冷凝器水阻力:一般为5,7 mHO;(具体值可参看产品样本) 2 2mHO)、冷却塔喷头喷水压力:一般为2,3 2 mHO3)、冷却塔(开式冷却塔)接水盘到喷嘴的高差:一般为2,3 2 mHO4)、回水过滤器阻力，一般为3,5 ; 2 mHO5)、制冷系统水管路沿程阻力和局部阻力损失: 一般为5,8 ; 2 mHOmHO 综上所述，冷却水泵扬程为17,26 ，一般为21,25 。 22冷却水泵的扬程: H,K(h，h，h，h，h) (8-2) pfdmso h,hmHO 式中——冷却水管系统总的沿程阻力和局部阻力(); fd2 hmHO ——冷凝器的阻力(); m2 hmHO——冷却塔中水的提升高度，从冷却塔盛水池到喷嘴高(); s2 hmHO——冷却塔喷嘴喷雾压力，可取5() o2 HmHO,，，，,1.2(7.5633)23.4所以水泵的扬程 p2 选用两台上海凯泉泵业有限公司生产的KQW125/125-15/2水泵，其性能参数见表 8-1 20 - 兰州交通大学毕业设计,论文， 表8-1 口径 流量扬程转速电机功率必要气蚀型号 3吸(m/h) (m) (r/min) (KW) 余量 吐出 入 96 36 KQW125/160-22/2 160 32 2960 22 5.5 125 125 192 28 2)、冷冻水循环水泵的选择 本设计中制冷机组的选型考虑了同时使用率，所以冷冻水循环水泵的流量按下式计算: QKW()3 (8-3) Lmh(),o(4.55)1.163,C， 696KW33得 Lmhmh,,,119.6912051.163， 冷冻水泵扬程的组成 mHO?制冷机组蒸发器水阻力:一般为5,7;(具体值可参看产品样本) 2 ?末端设备(空气处理机组、风机盘管等)表冷器或蒸发器水阻力:一般为1,mHO5; (据体值可参看产品样本) 2 mHO?回水过滤器阻力，一般为3,5; 2 mHO?分水器、集水器水阻力:一般一个为3; 2 mHO?制冷系统水管路沿程阻力和局部阻力损失:一般为2,10; 2 mHO35 综上所述，冷冻水泵扬程为16,。 2 闭式水系统水泵的扬程: HpKhhh,，，，，fdmmHO (8-4) ，，23%GG,，b h,h式中: ——水系统总的沿程阻力和局部阻力损失; fd h——设备的阻力损失。 m mHO设备的阻力损失:6.3 ，其中包括冷冻机房内的除污器、集水器、分水器2 21 - 兰州交通大学毕业设计,论文， 及管路等的阻力;输配侧管路的阻力为空调末端的阻力;二通调节阀的阻力。 水泵的扬程: HpmHO,，，,1.2(1056.3)25.562 选用两台上海凯泉泵业有限公司生产的KQW125/150-18.5/2水泵，其性能参数见表8-2: 表8-2 口径 流量扬程转速电机功率必要气 型号 3吸(m/h) (m) (r/min) (KW) 蚀余量 吐出 入 90 31.5 KQW125/150-18.5/2 150 28 2960 18.5 5.5 125 125 180 24.5 进行水泵的配管布置时，应注意以下几点: 1)安装软性接管:在连接水泵的吸入管和压出管上安装软性接管，有利于降低和减弱水泵的噪声和振动的传递。 2)出口装止回阀:目的是为了防止突然断电时水逆流而时水泵受损。 3)水泵的吸入管和压出管上应分别设进口阀和出口阀;目的是便于水泵不运行能不排空系统内的存水而进行检修。。 4)水泵的出水管上应装有温度计和压力表，以利检测。如果水泵从地位水箱吸水，吸水管上还应该安装真空表。 5)水泵基础高出地面的高度应小于0.1m，地面应设排水沟。 8.4 冷冻水补水泵的选择 3 系统的补水按照系统的循环水量的3%进行计算，即Gb=G×3%=3.6 m/h 补水泵所需扬程 HhmHO,，1.1(2) (8-5) p,2 22 - 兰州交通大学毕业设计,论文， 式中 ——建筑物的高度，本工程中地下室到六层层的总高度为31.2m. h, 2——摩擦损失。 所以 HmHOmHO,，,1.1(31.22)36.52p22 3o VtVmLC,，,，,,,0.0045,PS 综上由循环水量和扬程查水泵样本选择补水泵型号为KQW 40/220-4/2，两台，一台备用，参数见表8-3。 表8-3 口径 流量扬程转速电机功率必要气型号 3吸(m/h) (m) (r/min) (KW) 蚀余量 吐出 入 3.8 61.5 KQW 40/220-4/2 5.5 60 2960 4 2.3 40 40 6.7 56 8.5 膨胀水箱的选择 当空调水系统为闭式系统时，为使系统中的水因温度变化而引起的体积膨胀给予余地以及有利于系统中空气的排除，在管路系统中应连接膨胀水箱。膨胀水箱一方面收集因水被加热体积膨胀而增加的水容积，防止系统损坏。另外，还起定压作用。膨胀水箱的连接点为定压点，因此，膨胀水箱接于系统内的不同位置，可以改变水系统内的压力分布，这对高层建筑水系统的压力分布分析十分重要。为保证膨胀水箱和水系统的正常工作，在机械循环系统中，膨胀水箱应连接在水泵的吸入口前端，水箱标高应至少高出系统最高点一米。 本工程膨胀水箱上的配管包括膨胀管、补给管、溢流管、排污管、循环管等。箱体保温并加盖板。因为是在在北方寒冷地区，为防止冬季供暖时水箱结冰，在膨胀管上接出一跟循环管把循环管接在连接膨胀管的同一水平管路上，使膨胀管中的水在两连接点的压差的作用下处在缓慢流动状态。膨胀管和循环管连接点间距取1.5 23 - 兰州交通大学毕业设计,论文， 因为本工程空调水系统为闭式系统，在管路系统中连接膨胀水箱。为保证膨胀水箱和水系统的正常工作，并且本系统为机械循环系统，因此膨胀水箱连接在水泵的吸入口。 膨胀水箱的容积是由系统中水容量和最大的水温变化幅度决定的，用下式进行计算: 3 (8-5) VtVm,，,，,PS 3m式中——膨胀水箱的有效容积(即从信号管道溢流管之间高差内的容积)， VP o,—— 水的体积膨胀系数 ，; ,,0.0006,LC ooCC——最大的水温变化值，;,15 ; ,t,t 33mmV——系统内的水容量，; Vs=16.8 ; S 3mV将数据带入上述公式得=0.5 P -4。 查《简明空调设计手册》确定膨胀水箱的规格尺寸及配管的公称直径见表8 表8-4 水箱配管的公称直径外形尺寸 水箱形公称容有效容DN(mm) 式 积(m3) 积(m3) 长×宽 高 溢流管 排水管 膨胀 管 方形 0.8 0.5 1×1 0.8 40 32 25 8.6 软化水箱的选型和计算 补水箱的调节容积应按水源的供水能力，水处理设备的间断运行时间及补水泵的稳定运行等因素确定。一般其容积按储存补水泵0.5,1.0h的水量考虑。 3Vm,，，,0.115.50.50.275 软 L软化水量为275，可选膨胀水箱有效容积为300的12号水箱。水箱尺寸:长×L 宽×高为800×750×800 mm。 8.7 分、集水器的选择 在集中供水(供冷和供热)系统中采用集水器分水器的目的是有利于各空调分区 24 - 兰州交通大学毕业设计,论文， 的流量分配和调节，亦有利于系统的维修与操作。确定分水器和集水器的原则是使水量通过集管时的流速大致控制在0.6m/s左右。分水器和集水器一般选择标准的无缝钢管(公称直径DN200,DN500)。管长由所需连接的管的接头个数、管径及间距确定，两相邻管接头中心线间距为两管外径+120mm，两边管接头中心线距集管断面宜为管外径+60mm。 按经验估算确定D: Dd,,1.53max 式中D—分汽缸、分水器、集水器直径，mm; d—分汽缸、分水器、集水器支管中的最大直径，mm。 max 分集水器支管中最大管径为DN125，所以D为Ф216X6。拟选用DN300的无缝钢管。分水器于集水器同。 供回水集管上的各管路均应设置调节阀和压力表，底部应设置排污阀或排污管(一般选用DN40)。 .8 过滤器的选择 8 为了防止水管路系统的阻塞和保证水路系统中的设备和阀件的正常工作，在管路系统中应安装过滤器，用以清除水中杂物。通常过滤器应安装在水泵的吸入管和换热器的进水管上。 过滤器有立式直通式、卧式直通式、卧式角通式及Y形过滤器。工程上常用Y形过滤器，它具有外形尺寸小、安装清洗方便的特点。滤心采用不锈钢制成，把水中杂质收集起来，用人工以不定期方式清除。 Y形过滤器的主要技术参数: 公称直径 DN15,400mm 工作压力 1.0MPa 实验压力 2.0MPa 介质温度 ?220? 8.9 电子除垢仪的选择 由于水在循环使用的过程中会形成污垢，这些污垢进入换热器之后会直接影响到 25 - 兰州交通大学毕业设计,论文， 换热效果和换热器的使用寿命。对于制冷机组中形成的污垢多为藻类，因此在冷却水和冷冻水进入冷凝器和蒸发器之前均需设置电子除垢仪。 首先确定冷冻水循环水泵压出口的管径，在空调系统中所有水管管径一般按照下述公式进行计算: 3 DmLmhVms,，，(/)/0.7853600，，，， 3由流量，将流速控制在 1.5m/s左右, 得管径为DN170,两泵并联后的Gmh,119 管径依据同样方法确定为DN200。因此查样本选择电子除污器型号为DA-10C?,最大流量为490 t/h,出入口通径为250mm，L=565mm，H=750mm,放在循环水泵出口母管上。 第九章 防火、防排烟及排风系统的选择与布置 9.1 空调系统防火措施 空调系统防火的措施有 1)穿越防火分区时加设防火阀 2)穿越楼层时加设防火阀 )穿越沉降缝时加设防火阀 3 4)采用防火管材 9.2 防排烟 依据《民用建筑设计防火规范》规定建筑物的排烟分为自然排烟和机械排烟，若自然排烟能满足条件应优先考虑自然排烟。 《民用建筑设计防火规范》明确规定:无直接自然通风，且长度超过20m的内走道或虽有直接自然通风，但长度超过60m的内走道需设置机械排烟设施。若长度 超过60m但在走廊的中部有通风外窗、外门，此时若此长度小于60m而外窗、外门的面积大于内走道内走道面积的2,时，则内走道依然不用作排烟。本工程中内走廊两面都有外窗，且外窗的面积大于内走廊面积的2,，所以不需做排烟。 9.3 机械加压送风 26 - 兰州交通大学毕业设计,论文， 1)系统分析 《民用建筑设计防火规范》规定:不具备自然排烟条件的防烟楼梯间、消防电梯间前室或合用前室应设置独立的机械加压送风的防烟设施。靠外墙的合用前室可开启外窗面积不应小于3.0 m2，方可满足自然排烟的条件。本工程中前室外窗的面积大于3.0 m2，所以只在地下前室设加压送风。 2)加压送风口每层合用前室设一个,风口采用自垂百叶式.加压送风道采用金属风道,风速?20m/s,加压送风机为屋顶轴流风机，设在屋顶.本工程中只有地下前室设机械加压送风，风机设在地下室顶部吊装。 3)加压送风机的全压除计算系统风道压力损失外,尚有余压值，查《民用建筑设计防火规范》可知合用前室的余压为25Pa至30Pa，本设计取25Pa。 4、加压送风量的确定: 风速法计算楼梯间的所需要的送风量，当门开启时，保持前室处一定风速所需要的风量Ly(m3/h) nFVb(1)23.151(10.2)，，，，，3 (9-1) Lmh,，,，,3600360024948/ya1 2式中 F——每个门的开启面积m V——开启门洞处的平均风速，取0.6,1.0 m/s本工程取1.0m/s a——背压系数，根据加压间密封程度取0.6,1.0，本工程取1.0 b——漏风附加率，取0.1,0.2，本工程取0.2 n——同时开启门的计算数量，当建筑物为20层以下时取2，当建筑物为20层及其以上时取3，本工程n取2 5、风口的确定 送风口应每层设置，应为自开风口，每个风口的有效面积按系统总风量的1/2来确定，在加压风机的压出管 上设置止回阀。《民用建筑设计防火 规范》规定加压送风送风口风速?7 m/s，本工程中只有地下前室一个送风口，根据《民用建筑空 2调设计》表9-6选取风口规格为1000×400mm，故风口面积为0.40 m，满足要求，实际送风风速为7 m/s。 27 - 兰州交通大学毕业设计,论文， 6、风道的选定 《民用建筑设计防火规范》规定机械加压送风的风速应符合以下规定: 采用金属风道时，不应大于20 m/s; 采用内表面光滑的混凝土等非金属材料风道时，不应大于15 m/s。 本设计采用金属风道，设风道内的风速为18 m/s 2立管风道面积f = 24948/(18×3600)=0.432m 所以选1000×400的风道，实际 2面积为0.4 m，实际v=17.28m/s,20 m/s单位摩擦阻力为0.377pa，全长为16.5m，局部阻力为沿程阻力的1/2，再加上25 pa的余压，则总压力为34.3pa。 选用山东德通实业有限公司产的型号为DTXF-A9-A的高效低噪斜流风机，转速 3为960rpm，推荐工况风量为25688m/h ，推荐工况全压为397pa，噪声等于79dB,重量为278?，长975mm，半径970mm。 第十章 空调系统的减震和防噪 10.1 风机设备减震计算 通风机、水泵和制冷机宜固定在隔震机坐上，一增加其稳定性，隔震机坐可用钢筋混凝土板或型钢加工而成，其质量可按以下经验数据确定:水泵(卧式)取其自重的1,2倍，通风机取其自重的1,3倍，对螺杆式冷水机组，因其自重大，一般可在机坐下直接设置橡胶垫板或弹簧减震机坐。 管道震动是由于被减震设备的震动及输送介质的扰动冲击造成的，为了减少管道震动对周围的影响，应在管道与减震设备的连接处采用软接头。并隔一定距离设置管道减震吊架，在管道穿越墙、楼板时采用软接头。 本工程在管道穿墙和连接处设置软接头。 在设计和选用隔振器时，应注意的问题: 1)当设备转速n>1500r/min时,宜选用橡胶、软木等弹性材料垫块或橡胶隔振器;设备转速?1500r/min时,宜选用弹性隔振器. 2)隔振器承受的荷载比应超过允许工作荷载. 3)选择弹簧隔振器时,设备的旋转频率f与弹簧隔振器垂直方向的自振频率之比 28 - 兰州交通大学毕业设计,论文， 应大于或等于2.0.当其共振振幅较大时,宜与阻尼比大的材料联合使用. 4)使用隔振器时,设备重心不宜太高,否则容易发生摇晃.当设备重心偏高时,或设备重心偏离几何中心较大且不易调整时,或隔振要求严格时,宜加大隔振台座的重量及尺寸,使体系重心下降,确定机器运转平稳. 5)支承点数目不应少于4个,机器较重或尺寸较大时,可用6,8个. 6)为了减少设备的振动通过管道的传递量,通风机和水泵的进出口宜功过隔振软管与管道连接. 7)在自行设计隔振器时,为了保证稳定,对弹簧隔振器,弹簧应做得短胖些.一般地说,对于压缩性荷载,弹簧的自由高度不应大于直径的两倍橡胶、软木类的隔振垫,其静态压缩量X不能过大,一般在10mm以内,这些材料的厚度也不宜过大,一般在几十毫米以内. 10.2 噪声控制计算 由于风管主管道的设计风速,8m/s，故在新风机组的出口装设贴以吸声材料，既可以稳定气流，有可利用箱断面的突变和箱体内表面的吸声作用对风机产生的噪音进行有效的衰减。 管道系统消声设计的步骤: 1)根据噪声声源的频谱、管道系统的噪声衰减量和实际的室内容许噪声标准，确定消声器所需的消声量。要特别注意，噪声源的声功率级，噪声自然衰减量，室内容许噪声均应分别按各倍频程确定。 2)根据给定的管道空气流量，选择适当的流速从而确定消声的有效流通截面积。选择流速时应注意兼顾消声器的消声性能，空气动力性能以及气流再生噪声。一般的说，通过室式消声器的风速不宜大于5m/s;通过消声弯头的风速不宜大于8m/s;通过其他类型的消声器风速不宜大于10m/s。 为降低系统噪声，必须在通风设计方案中对机房位置的安排进行综合考虑，采取必要的隔声措施，以免机房噪声直接影响临近的房间。 加设消声器是通风系统噪声控制的重要措施，消声器的作用是降低和消除通风机噪音沿风管道传入室内，干扰环境，一般消声器设置在通风机房和使用房间之间的管 29 - 兰州交通大学毕业设计,论文， 道中。为了使噪声能在靠近声源处降低，防止通风机噪声激发风管道震动而再辐射噪声的干扰，当主风道流速低于8m/s时，消声器的设置应尽量靠近通风机，但不要放在机房上部，或与风机出口很接近，避免由于消声器后面风道不严密或检查门的隔声效果不好，机房噪声再次传入管道内，使消声器输出端噪声升高，降低消声量。 对消声要求高的系统，消声器不能集中在一起，可以在总管、各层分支管、风口前分别设置消声器。 本工程为低噪声，在机房出口处的管道上均接有消声器，以免噪声影响其他房间。 第十一章 空调系统的节能与运行工况调节 11.1 系统的节能 1)新风系统的新风管道是以送风量为最大风量进行计算的，使系统在春、秋季可以加大新风量直至全新风运行，充分利用室外冷源，实现全年经济运行。 2)注意管道的保温，以减少能量损失。 11.1.1 系统的保温及防腐设计 1)暖通空调设备与管道需要保温、隔热的原因主要有: ?减少系统的冷热损失，节能且保证输送的冷热媒参数不偏离用户要求 ?防止设备或管道温度过高，而致人烫伤，或引起易燃物爆炸，或辐射强度过高而造成对人的损害 ?防止设备或管道温度过低而结露 保温隔热结构 2)保温隔热结构由防腐层、保温层和保护层组成。管道经受介质的内腐蚀和空气、土壤的外腐蚀，影响系统的正常运行和使用寿命。减轻钢管内的腐蚀的有效途径是采用有效的水处理方法。可在管道、设备表面刷涂料防外腐蚀。保温层由保温材料构成，是实现保温隔热的主要组成部分。保温材料应具有导热系数小，重量轻，有一定的机械强度，吸水率小，不腐蚀管材的特点，另外还应考虑易于安装施工，造价低和使用 30 - 兰州交通大学毕业设计,论文， 寿命长。保护层的作用是防止保温层受到碰撞是破损，防止水分侵入保温层降低其性能，美化外观。 11.2 系统的运行工况调节 空调系统设计时，用焓湿图来分析空调系统的空气处理方案和空气处理设备的热量，并满足冬、夏季室外空气处于设计参数及室内负荷在最不利条件时的空调要求; 实际运行情况:室外空气状态等于设计计算参数的时间极少，大部分时间随着春、夏、秋、冬作季节性的变化。 室内余热余湿量也是经常变化的:空调系统的设计和运行必须考虑，在室外气象条件和室内热;湿负荷变化时系统的运行调节，在全年内，既能满足室内温;湿度要求，又能达到经济运行的目的。 11.2.1 室内热湿负荷变化时的运行调节 1)定机器露点和变机器露点的调节方法: 定机器露点的运行调节:室内余热量变化,余湿量基本不变的情况;室内余热量余湿量均变化; 变机器露点的运行调节:室内余热量余湿量均变化，调节预热器加热量;调节新、回风混合比;调节喷水温度或表冷器进水温度。 2)调节一、二次回风混合比;利用室内回风的热量来代替再热量; 3)调节空调箱旁通风门:设有旁通风阀的空调箱调节旁通风门 特点:室内回风经与新风混合后，部分空气经喷水室或表冷器处理，部分空气可经旁通风阀流过，再与处理后的空气混合送入室内。 对相对湿度控制精度要求较高时:在调节旁通风阀的同时调节冷冻水温度，适当降低机器露点 4)调节送风量 当房间显热冷负荷减少，而湿负荷不变:减少送风量，使室温不变，减湿能力有所下降，φn?;调节喷水温度或表冷器进水温度，降低机器露点，减少送风含湿量。 5)多房间空调系统的运行调节 tn 、φn 、Δt 相同,负荷不同,εi 不同:各房间的εi 值彼此相差不大;各房间负荷发生变化，采用定露点和改变局部房间再热量的方法进行调节;采用必要的系统划分措施或在通向各房间的支风道上分别加设局部再热措施;以系统同一露点、不同送风温差送风，送风量按各自不同的送风温差确定。 31 - 兰州交通大学毕业设计,论文， 11.2.2 风机盘管机组空调系统调节 1)风机盘管机组的局部调节方法 二次盘管冷(热)量调节: ?由室内温度调节器通过三通(或直通)调节阀调节二次盘管的水温或水量 ?通过旁通风门调节二次盘管旁通风量来调节冷(热)量 ?一次风温度的集中调节 ?集中调节一次风温度时的热平衡式 ?对系统的一次风进行集中的再热量调节，必须要求系统中各个房间都使得新风量(A)与围护结构(内外温差为1?);传热量(T)有相同比值:A/T,C 2)风机盘管空调系统的全年运行调节 ?双水管系统的调节:转换运行调节;夏季运行与不转换运行的调节方法相同 ?当室外空气温度下降到某一值时，即可停用二次盘管 11.2.3 双水管系统的调节 1)不转换运行调节方法比较简单;全年都需要冷二次水;冬季有冷热量抵消现象，浪费能量;适用于冬季能从自然冷源取得冷水的场合; 2)转换运行调节方法比较麻烦;无冷热量抵消现象，节约能量;运行中的转换比较麻烦;适用于冬季无条件从自然冷源取得冷水的场合。 3)两种方法的选择:技术经济比较;主要原则是节省运行费用;在较冷的季节里，应尽量少用或不用制冷设备。 32 - 兰州交通大学毕业设计,论文， 致谢 本设计工程为石家庄市某图书馆空调设计，主要设计内容包括:空调冷负荷计算，空气调节过程设计，空气处理设备选择和计算，风管、水管布置及水力计算等。根据建筑结构和房间功能采用了风机盘管加新风系统。设计了三个月之久，通过毕业设计，本人巩固了四年来所学的知识，把所学的零星知识串成了一个整体;对空调系统有了一个比较完整的认识和了解，并系统的掌握了设计的过程和方法。学生的进步离不开老师的指导，在整个设计过程中，刘建林老师兢兢业业，每周都要给我们辅导好几次，及时解决我们在设计过程中遇到的问题。有时候我们的问题过多，刘老师辅导过后已经是深夜。在画图期间刘老师更是不厌其烦的为我们看图、纠错、讲解。刘老师这种认真负责的精神在无形之中熏陶了我们。没有刘老师的悉心指导就没有我们今天的设计成果～在此，向刘老师、还有指导过我设计的各位老师表示深深的感谢。 33 - 兰州交通大学毕业设计,论文， 参考文献 [1] 设计任务书 [2] 《采暖通风与空气调节设计规范》(GB50019-2003) [3] 《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》(JGJ26-2010) [4]《采暖居住建筑节能设计规范》(GB62/T25-3033-2006) [5] 《住宅设计规范》(GB50096-1999(2003年版)) [6] 《公共建筑节能设计规范》(GB50189-2005) [7] 《实用供热空调设计手册》2007; [8] 《全国民用建筑工程设计技术措施》暖通空调•动力2009。 [9] 《暖通空调制图标准》(GB/T50114-2001) [10] 《建筑工程设计文件编制深度规定》 34 -