暖通毕业设计--某办公综合楼暖通空调设计

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------------------------毕业设计(论文)专业建筑环境与设备工程专业班级学生姓名学号课题市某办公综合楼暖通空调设计指导教师6月12日 ------------------------摘要本设计为南京市某办公综合楼空调设计，建筑地下一层，地上十二层。地下一层为设备房和停车库，地上一层为营业大厅，二层为会议室，三层为餐厅，四至十二层为办公场所。根据建筑功能特点，选取全空气系统和风机盘管+独立新风系统的空调方式，对于会议室等大空间采用全空气系统，接待，办公等较小的空间就用风机盘管+独立新风系统，独立新风+风机盘管的空调方式是由风机盘管承担室内冷负荷，而新风负荷由各层新风机组来承担，新风通过新风机组处理到与室内等焓值的状态，直接送入房间。公共卫生间设置排气系统，冷水机组布置在地下一层机房内。针对地下一层的实际使用情况，系统设计了排风方案，采用机械进风和机械排风系统。关键词：风机盘管加新风系统空调水系统排风排烟系统 ------------------------AbstractThedesignofairconditioningdesignandconstructionofaNanjingofficialbuildingis12layers,includingthebasementroomsfortheequipmentandstoragerooms.Thefirstflooris,numbertwois meetingroom，numberthreeisdining room，Numberfourtotwelveforthe0ffices。Accordingtoconstructionfeatures,toselecttheentireairsystemandairsystemwithfancoilandindependent,andtoselectafullyintegratedairsystemforthebigmeetingroom,officeandothersmallspaceonthediskwithfanPipe+independentairsystemistheproperselection.Independentfreshairandfancoilfancoilair-conditioningmodeisbornebytheindoorcoolingload,andthenewwindloadfromthefloorsbearsthenewairunits.Thenewairhandlingunitthroughthefreshairmakesittotheenthalpyandinteriorspaceandotherstate,whichisdirectlyintotheroom.Thepublicbathroomaresettingexhaustsystem.Waterchillersaresetinthebasementoftheengineroomlayout.Forthepracticaluseofthebasement,theventilationsystemdesignprogramsareusedwiththemechanicalventilationandmechanicalventilationsystem.KeyWords：Airdistributionprimaryairfan-coilsystemandindependentAirconditionwatersystemLineupthebreezerowsmokesystem ----------------目录第1章工程概况11.1工程名称11.2地理位置11.3气象参数11.3.1夏季参数11.3.2冬季参数11.4建筑概况1第2章设计依据及基础数据22．1设计依据22．2基础数据22.2.1土建资料22.2.2室内设计标准42.2.3建筑热工数据52.2.4动力及冷热源条件5第3章负荷计算53.1空调冷负荷53.1.1空调冷负荷计算方法63.1.2空调湿负荷103.1.3空调冷负荷汇总143.2空调热负荷143.2.1空调热负荷计算方法143.2.2空调热负荷汇总14第4章冷热源工艺设计154.1方案拟订154.1.1备选方案154.1.2机组初选型164.2方案比较164.2.1技术性比较174.3确定方案174.4冷热源设备选型184.4.1冷水机组选型计算184.5水泵选型184.5.1冷冻水泵选型194.5.3补水泵选型194.5.4热水循环泵194.6冷却塔选型194.7其他设备选型204.7.1定压、补水装置20 ----------------4.7.3水处理装置21第5章空调系统设计215.1系统方案225.1.1空调方式235.2空气处理及设备选型245.2.2风机盘管加新风系统255.3空调风系统设计255.3.1多联机加新风系统255.3.2风机盘管加新风系统265.4空调水系统设计285.4.1水系统形式及布置285.4.2空调水系统295.4.3空调冷凝水系统305.4.4空调水系统水力计算305.4.5空调冷凝水系统的计算305.5气流组织315.5.1气流组织的形式325.5.2气流组织计算335.6消声减震375.6.1消声375.6.2减震375.7自控设计385.7.1风机盘管加新风系统385.8运行调节395.8.1水系统全年运行调节方案395.8.2全空气系统全年运行调节方案395.8.3风机盘管加新风系统全年运行调节方案39第6章通风系统设计406.1系统方案406.2通风系统设计416.2.1水泵房通风设计416.2.2楼梯前室正压送风设计426.3排烟系统设计426.3.1地下室停车库排烟44第7章管材与保温457.1管材457.1.1空调水管457.1.2空调风管457.2保温46参考文献46致谢47 ----------------附录一外文翻译(英文原文)52附录二外文翻译(中文译文)59附录三图纸目录63 ----------------第1章工程概况1.1工程名称南京市某办公综合楼暖通空调设计1.2地理位置地点：南京市地理位置：东经118.8度，北纬32度。1.3气象参数1.3.1夏季参数大气压：1025.5kPa；空调室外干球温度：34.8℃；空调室外湿球温度：28.1℃；通风室外相对湿度：76%；室外平均风速：2.6m/s。1.3.2冬季参数大气压：1004.3kPa；冬季室外空调计算干球温度：-4.1℃；冬季通风计算温度：2.4℃；室外平均风速：2.4m/s；最多风向平均风速：3.5m/s。1.4建筑概况本工程地处南京市，是一栋办公性大楼。该楼的设计高度为51.6m，建筑面积为12000m2，空调建筑面积为8215.33m2。建筑地下一层，地上十二层。其中地下一层为设备用房和停车场，一层为营业大厅，二层为会议室，三层为餐厅，四至十二层为办公场所。考虑各楼层的功能不同，因此，空调系统及冷、热源系统要求能分层控制。59 ----------------第2章设计依据及基础数据2．1设计依据设计任务书土建结构图《采暖通风与空气调节设计规范》[GB50736－2012]《空气调节设计手册》建工出版社《民用建筑工程设计技术措施-暖通空调动力》中国建筑标准设计研究所《建筑设计防火规范》[GBJ16－87]（2001年局部修订）《民用建筑热工设计规范》[GB50176－93]《采暖通风空调制图标准》(GBJ114-88)《建筑通风空调工程设计图集》邵宗义主编，机械工业出版社《公共建筑节能设计标准》[GB50189－2005]2．2基础数据2.2.1土建资料本工程地处南京市，是一栋办公性大楼。该楼的设计高度为51.6m，建筑面积为12000m2，空调建筑面积为8215.3m2。建筑地下一层，地上十二层。其中地下一层为设备用房和停车场，一层为营业大厅，二层为会议室，三层为餐厅，四至十一层层为办公场所。主要维护结构如下：1)外墙：玻璃幕墙2)外窗：铝合金中空玻璃窗材质名称（外-内）厚度（mm）平板玻璃5热流水平（垂直）10mm12平板玻璃559 ----------------3)内墙：加气混凝土板（008001）材质名称（外-内）厚度（mm）水泥砂浆20加气混凝土泡沫混凝土700100水泥砂浆203)内门：木框夹板门和蜂窝夹板门材质名称（外-内）厚度（mm）橡木枫树热流方向垂直木门204)屋面：预制01-1-35-6材质名称（外-内）厚度（mm）砾砂外表层5卷材防水层5水泥砂浆20水泥膨胀珍珠岩350150隔气层5水泥砂浆20钢筋混凝土35内粉刷205)节能外门材质名称（外-内）厚度（mm）松木云杉热流方向垂直木纹256)楼板:楼面-40材质名称（外-内）厚度（mm）水泥刨花板(二)25钢筋混凝土80聚苯乙烯泡沫塑料25水泥砂浆20内粉刷加油漆202.2.2室内设计标准2.2.2.1温湿度条件房间名称夏冬新风标准温度°C温度°Cm3/h.人59 ----------------相对湿度％相对湿度％办公25≤6018≥5030会议25≤6018≥5015营业大厅26≤6518≥5020小餐厅25≤6020≥5030餐厅、食堂25≤6018≥5025设备间26≤6022≥500门厅26≤6518≥50102.2.2.2人员、照明、设备、食物条件1)人员数量：房间名称室内人数(m2/人)房间名称室内人数(m2/人)会议室06小餐厅0.2营业大厅0.2门厅0.1办公室0.2餐厅、食堂0.5设备间0.12)照明功率：房间名称建筑面积照明功率(W/m2)房间名称建筑面积照明功率(W/m2)办公室18营业大厅23会议室23设备间15小餐厅23门厅23食堂餐厅153)设备功率：房间名称建筑面积设备功率(W/m2)房间名称建筑面积设备功率(W/m2)办公室15营业大厅15会议室20设备间5小餐厅10门厅5食堂餐厅2059 ----------------2.2.3建筑热工数据围护结构各传热系数：均符合南京地区节能、标准。外墙3.47 W/（m2/℃）屋面0.62 W/（m2/℃）内墙1.37W/（m2/℃）内门2.17W/（m2/℃）外窗2.49W/（m2/℃）楼板0.99W/（m2/℃）外门3.02W/（m2/℃）2.2.4动力及冷热源条件2.2.4.1动力：商业动力用电；2.4.4.2冷热源条件：一到三层采用多联式空调系统，四到十一层采用开利螺杆式风冷热泵提供冷热源，59 ----------------第3章负荷计算3.1空调冷负荷3.1.1空调冷负荷计算方法空调房间的冷负荷包括建筑围护结构传入室内热量(这其中包括太阳辐射进入的热量和室内外空气温差经围护结构传入的热量)所形成的冷负荷，另外还要有人体散热形成的冷负荷，以及灯光照明散热形成的冷负荷和其它设备散热形成的冷负荷。在我国暖通空调工程中，常采用冷负荷系数法计算空调冷负荷，冷负荷系数法是建立在传递函数基础上，是便于在工程上进行手工计算的一种简化方法。此设计即采用冷负荷系数法来计算空调冷负荷。3.1.1.1围护结构1、外墙和屋面逐时传热形成的冷负荷在日射和室外气温综合作用下，外墙和屋面的逐时冷负荷可按下式计算：式中——外墙和屋面的逐时冷负荷,W；——外墙或屋面的面积，m2；——外墙或屋面的传热系数，W/(m2·℃)；——室内计算温度，℃；——外墙或屋面的逐时冷负荷计算温度℃；必须指出：上式中的各围护结构的冷负荷温度值都是以南京地区气象参数为依据计算出来的，因此对不同地区，应对值修正为+。其修正值有相关附录查得。2、外窗玻璃瞬时传热的冷负荷在室内外温差的作用下,通过外玻璃窗传热形成的冷负荷可按下式计算：59 ----------------式中——外玻璃窗的逐时冷负荷,W；——窗口的面积，㎡；——外玻璃窗传热系数，W/(m2·℃)；——室内计算温度，℃；——外玻璃窗的冷负荷温度的逐时值℃；必须指出：（1）值药要根据窗框等情况的不同加以修正，修正值有相关附录查得。（2）进行地点修正时，修正值有相关附录查得。3、玻璃窗日射得热冷负荷透过玻璃窗进入室内的日射得热形成的逐时冷负荷按下式计算：式中——窗口面积，m2；——有效面积系数，有相关附录差得；——窗玻璃冷负荷系数，无因次，有相关附录查得。必须指出：值按南北区的划分而不同，建筑地点在北纬27°30′以南的地区为南区，以北的地区为北区。4、内墙、门、窗、楼板传热的冷负荷当空调房间的温度与相邻非空调房间的温度大于5℃时,要考虑由内维护结构的温差传热对空调房间形成的瞬时冷负荷,可按如下传热公式计算：式中——内维护结构的传热系数，W/(m2·℃)；59 ----------------——夏季空调房间室内设计温度，℃；——相邻非空调房间的平均计算温度，℃。其中按下式计算式中t——夏季空调房间室外计算日平均温度，℃；——相邻非空调房间的平均计算温度与夏季空调房间室外计算日平均温度的差值,当相邻散热量很少(如走廊)时,tls取3℃,；当相邻散热量在23～116W/m2时,tls取5℃。3.1.1.2照明散热形成的冷负荷照明散热形成的冷负荷计算采用相应的冷负荷系数。根据照明灯具的类型和安装方式不同，其逐时冷负荷计算式分别为：白炽灯荧光灯式中——灯具散热形成的逐时冷负荷，W；——灯具所需功率，kW；——镇流器消耗功率系数，当明装荧光灯的镇流器装在空调房间内时，取=1.2；当暗装荧光灯镇流器装在顶棚内时，可取=1.0；——灯罩隔热系数，当荧光灯罩上部穿有小孔（下部为玻璃板），可利用自然通风散热于顶棚内，取=0.5～0.6；而荧光灯罩无通风孔者=0.6～0.8；——照明散热冷负荷系数，计算时应注意其值为从开灯时刻算起到计算时刻的时间，有相关附录查得。3.1.1.3设备散热形成的冷负荷设备和用具显热形成的冷负荷按下式计算：59 ----------------式中——设备和用具显热形成的冷负荷，W；——设备和用具的实际显热散热量，W；——设备和用具显热散热冷负荷系数，有相关附录查得。如果空调系统不连续运行，则=1.0。3.1.1.4人员散热冷负荷1）人体显热散热引起的冷负荷计算为：式中——人体显热散热形成的逐时冷负荷，W；——不同室温和劳动性质成年男子显热散热量，W，见相关附录；——室内全部人数；——群集系数，见相关附录；——人体显热散热冷负荷系数，计算时应注意其值为人员进入房间时算起到计算时刻的时间，有相关附录查得。但应注意：对于人员密集的场所（如电影院、剧院、会堂等），由于人体对维护结构和室内物品的辐射换热量相应减少，可取=1.0。2）人体潜热散热引起的冷负荷计算公式为：式中——人体潜热散热形成的逐时冷负荷，W；——不同室温和劳动性质成年男子潜热散热量，W，见相关附录；——室内全部人数；——群集系数，见相关附录；3.1.1.5新风冷负荷夏季，空调新风冷负荷按下式计算：59 ----------------式中——夏季新风冷负荷，kW；——新风量，㎏/s；——室外空气的焓值，kJ/㎏；——室内空气的焓值，kJ/㎏。冬季空调新风冷负荷计算公式：式中——空调新风热负荷，kW；——新风量，㎏/s；——冬季空调室外空气计算温度，℃；——冬季空调室内空气计算温度，℃。3.1.2空调湿负荷湿负荷是指空调房间（或区）的湿源（人体散湿、敞开水池表面散湿、地面积水、化学反应过程的散湿、食品或其他物料的散湿、室外空气带入的湿量等）向室内的散湿量，也就是维持室内含湿量恒定需从房间出去的湿量。根据本建筑的功能，可知空调湿负荷主要来源于人体散失量。人体散湿量可按下式计算：式中——人体散湿量，㎏/s；——成年男子的小时散湿量，g/h，见相关附录；——室内全部人数；——群集系数，见相关附录；59 ----------------以3算例(1001大厅为例)按上述方法进行计算,结果如下:59 ----------------整个房间的全热冷负荷与湿负荷已汇总于表中，综合汇总表看出，房间的计算最大冷负荷为48.9KW，最大冷负荷出现的时刻为下午14：00，计算湿负荷为4.75kg/h。3.1.3空调冷负荷汇总3.2空调热负荷3.2.1空调热负荷计算方法本设计拟采用空调系统送热风的方式用于冬季采暖，所以室内始终保持一定的正压，因此在计算热负荷时不需要计算冷风渗透耗热量和冷风侵入耗热量，仅需要计算围护结构的温差传热量，室内人员及灯具所形成的热负荷作为安全因素来保证冬季的供暖温度。围护结构的耗热量包括基本耗热量和附加耗热量两部分。59 ----------------3.2.1.1围护结构的基本耗热量围护结构的基本耗热量按下式计算：式中——部分围护结构的基本耗热量，W；——部分围护结构的表面积，m2；——部分围护结构的传热系数，W/（m2·℃）；——冬季室内计算温度，℃；——采暖室外计算温度，℃；——围护结构的温差修正系数，见《暖通空调》表2-4。3.2.1.2考虑附加耗热量总耗热量计算公式其中——朝向修正北、东北、西北朝向0～10%南向-15～30%东、西朝向-5%东南、西南朝向-10～-15%选用修正率时应考虑当地冬季日照绿及辐射强度的大小。冬季日照绿小于35%的地区，东南、西南和南向的修正率宜采用-10%～0，其他朝向可不修正。——风力修正在《规范》中明确规定：在不避风的高地、河边、海岸、旷野上的建筑物以及城镇、厂区内特别高的建筑物，垂直的外围围护结构热负荷附加5%～10%。——两面外墙修正——窗墙面积比过大修正——高度附加率59 ----------------在《规范》中明确规定：当民用建筑和工业企业辅助建筑的房间净高度超过4m时，每增加1m，附加率为2%，但最大附加率不超过15%。注意，高度附加率应加在基本耗热量和其他附加耗热量（进行风力、朝向、外门修正之后的耗热量）的总和上。——间歇修正制冷系统负荷的确定：Q'=Q×K1×K2×K3×K4式中，Q'——空调系统冷负荷K1——房间同期使用系数，0.6~1.0，本设计取1K2——冷量损失附加系数，风-水系统k=1.0-1.15直接蒸发式表冷系统取k=1.05-1.10本设计取1.10K3——效率降低修正系数，一般取1.05-1.10，本设计取1.05K4——事故备用系数，一般不考虑，仅在特殊工程中才采用。本设计取1则本设计制冷系统的负荷为1343kw3.2.2空调热负荷汇总59 ----------------第4章冷热源工艺设计4.1方案拟订4.1.1备选方案空调冷源选择的基本原则：1.空气调节系统的冷源应首先考虑采用天然冷源。无条件时采用人工冷源。冷水机组的选型应根据建筑物的空气调节规模，用途，冷负荷，所在地区的气象条件，能源结构，政策，价格及环保规定等情况，通过结合论证确定。需设空气调节的商业或公共建筑群，有条件适宜采用热，电，冷联产系统或集中制冷站。2.空气调节面积较小，采用集中式供冷机组不经济的建筑，需设空气调节的房间布置过于分散的建筑，设有集中供冷系统的建筑中，使用时间和要求不同的少数房间，需增设空气调节，而机房和管道难以设置的原有建筑中，及居住建筑的情况下，宜采用分散设置的风冷，水冷式或蒸发冷却式空气调节机组。选择冷水机组时，不仅要考虑机组在额定工况或名义工况下的性能。还应考虑机组的综合部分负荷的性能。以使冷水机组在工作周期内的能耗最低。电动压缩式制冷机组的台数及单机制冷量的选择，应满足空气调节负荷变化的规律及部分负荷运行调节的要求，一般不宜少于两台，当小型工程仅设一台时，应选用调节性能及部分负荷性能优良的机型。选择电动压缩式冷水机组时，其制冷剂必须符合环保要求。3.根据实际情况，提供三种可行性方案进行经济性等方面的比较，选择出合适的机组。方案一：水冷螺杆冷水机组+汽水换热器方案二：双效吸收式制冷机组方案三：多联机+风冷热泵机组59 ----------------4.2方案比较4.2.1技术性比较对拟选定的三种方案比较优缺点方案一：水冷螺杆式冷水机组+汽水换热器特点：技术十分成熟，能效比大，单机冷量范围适中，冷量调节方便。缺点：工作部件较多，维修工作量较大。冷媒：R22（不环保，破坏臭氧层）方案二：直燃式双效溴化锂制冷机组特点：节省电力；由于传热面积大，传热温差小，因而该机组对冷却水温度的要求相对来说不如蒸气压缩机组严格，冷却水温度的变化对机组制冷量的影响小。缺点：节电不节能，能效比低，安全性差，消防要求高；由于传热温差小，要求较大的传热面积，因此金属耗量大，而且为了减少溴化锂溶液的腐蚀作用，其部件多采用铜管和不锈钢材，故一次性投资较大。吸收剂：溴化锂（环保，不污染大气）。方案三：多联机+风冷热泵机组特点：1.风冷热泵机组适用于所处地域水源紧张的中、小系统。运行可靠，操作管理方便，制冷量调节方便，噪声振动较小，无需冷却水系统。可放置在屋顶或室外地坪上，减少机房面积，甚至可以不要机房。缺点：耗电量大，能效比很低。冬季供热受室外气温影响较大。室外气温降低，机组制冷量减少，效率降低。当空气换热器表面温度低于0摄氏度时，表面将结霜，机组需定期进行除霜，既耗能，有影响供热。供热水温度较低，不超过50摄氏度，影响末端空调设备换热效率。冷媒：R22（不环保，破坏臭氧层）多联机空调系统2.多联机为制冷剂流量可变系统，室内机、室外机、制冷剂配管和控制装置组成。一台室外机可以配置不同规格、不同容量的室内外l-16台。通过控制涡旋式压缩机的制冷剂循环量和进入室内各换热器的制冷剂流量，适时满足室内冷热负荷要求，是一种可以根据室内负荷大小自动调系统容量的节能、高效的空调方式。目前有变频技术和数码涡旋技术两种。1、优点：（1）制冷剂管传递冷（热）量为205kJ／kg，几乎是水的10倍和空气的20倍，因此管道细，容易布置。59 ----------------（2）便于分户控制与分户计量，各用户自己管理，互不干扰，方便，省能省钱。（3）省去传统中央空调庞大机房。地下室可用于停车场，层高也可降低。（4）随房屋使用先后，可分批分期安装，节省传统中央空调的投资。2、缺点：（1）比传统中央空调系统，初投资高一些。（2）寿命只有中央空调的一半。（3）冬季供暖量不足。由于结霜除霜，部分时间停止供热。双大热泵的能效比低。（4）制冷剂管道多、长且接头多，施工不严格时易造成泄漏，难检修。（5）直接蒸当室内机，夏季送风温度低，易感冒。气流均匀性差。舒适性不如中央空调。室内控温不理想，有可能波动±2℃以上。4.3确定方案1.任何一种冷热源方案都不能尽善尽美，工程中要因地制宜，既要考虑初投资、运行费等经济性能，也要考虑噪声、振动、运行、操作、维护管理等技术性能，与工程整体及周围环境相协调；既要考虑当前投资效益，也要考虑长远利益，合理选择冷热源方案。2.经综合考虑本工程拟选用方案三。4.4冷热源设备选型4.4.1热泵机组选型计算1.台数考虑到负荷的变化，选用两台，利用开启台数来适应负荷的变化。预选用两台型号相同的螺杆热泵机组。2.初选螺杆式热泵机组经过负荷计算，得出该建筑物总冷负荷为1343kW，热泵部分冷负荷为697kw,总热负荷857kW，选两台麦克维尔半螺杆式热泵机组。每台制冷量需要350kW。59 ----------------机组型号及性能参数型号：MAC1260DR5；制冷量：360kW；输入功率：118.8kW；外形尺寸：长×高×宽1990×1840×7040mm；压缩机形式：全封闭涡旋压缩机；制冷剂种类：R410A；风机型式：轴流式低噪声风机，12台；水流量：61.9m3/h；进、出水接管尺寸：DN100、DN100；水压降：38kPa；机组重量3240kg；冷冻水进出水温度12/7℃。4.5水泵选型4.5.1冷冻水泵选型1.考虑到与主机一一对应，设备用泵，选用三台冷冻水泵。2.初选水泵（1）水泵扬程确定冷冻水泵的扬程如下：a）冷水机组阻力：查冷水机组样本为38kpa。b）管路阻力：取管路的阻力为50kPa；输配侧管路长度400m与比摩阻120Pa/m，则磨擦阻力为400×120=48000Pa=48kPa；考虑输配侧的局部阻力为磨擦阻力的50%，则局部阻力为40kPa×0.5=24kPa；系统管路的总阻力为：50kPa+48kPa+24kPa=122kPa（12.2mH2O）；c)空调末端装置阻力：一般风机盘管的阻力为30kpad）二通调节阀的阻力：取40kPa（4mH2O）；e）安全系数取10%；所以水泵的扬程为：H=1.1×（3.8+12.2+3+4）=23m（2）水泵流量确定59 ----------------流量=机组额定流量×（1.05~1.1）=66×1.1=72.6m3/h3.冷冻水泵的选型选用上海熊猫水泵IS100-80-160三台，参数如下：流量100m3/h，扬程32m，转速2900r/min，电机功率：15kw效率：78%，汽蚀余量4.0m，重量174kg。尺寸L×B×H=1100×450×380mm。4.5.3补水泵选型(1)水泵流量确定系统补水量约为系统水容量的1%，计算系统内冷冻水总容量时，按空气－水系统按每平米建筑1.3L取。系统水容量为1.3×12000×0.001=15.6m3/h，补水量为15.6m3/h×0.01=0.156m3/h。补水泵流量取补水量的2.5～5倍。故流量为0.156×5=0.8m3/h(2)扬程补水水泵扬程为系统最高点距补水泵接管处的垂直距离和补水管路的沿程阻力损失和局部阻力损失。沿程阻力损失和局部阻力损失一般为3～5mH2O故补水泵扬程=5+3=8mH2O(3)选用上海熊猫水泵IS50-32-125两台（一用一备），参数如下：流量7.5m3/h，扬程22mH2O；转速2900r/min,电机功率2.2kW，效率47%，汽蚀余量2.0m。4.7其他设备选型4.7.1定压、补水装置1.单体建筑宜采用高位膨胀水箱，不提倡采用机械式定压（造价高、能耗大）59 ----------------2.膨胀水箱选型膨胀水箱有效容积为膨胀水量Vp与调节水量Vt之和。膨胀水量由下式计算：Vp=αΔtVs式中Vp——膨胀水箱有效容积（即从信号管到溢流管之间高差内的容积），m3；α——水的体积膨胀系数，α=0.0006，L/℃Δt——水的最大温差，取50℃。Vs——系统内的水容量，即系统中管道和设备内总容水量。计算系统内冷冻水总容量时，按空气－水系统按每平米建筑1.3L取。则Vp=αΔtVs=0.0006×50×1.3×12000×0.001=0.468m3Vt为设补水泵时的调节容积，一般不小于3min的补水泵流量，已知补水泵的流量为7.5m3/h,所以Vt=(3/60)*7.5=0.375m3膨胀水箱的有效容积为Vp+Vt=0.843m3，选型：参照《民用建筑空调设计》表8-27公称容积1m3，有效容积1.15m3，外形尺寸1100*1100*1100.溢流管DN40，排水管DN32.膨胀管DN25，信号管DN20，循环管DN20,箱重242.3kg。4.7.3水处理装置1.当工程所在地水质较硬或是系统较大的时候，系统的循环水和补水最好是软化水，该空调系统必须配置水软化装置，一般选用全自动软化水装置；全自动软化水装置的选用一般按照系统补水量进行选择。补水装置可以根据实际情况来选（装置小，系统补水时间长；装置大，系统补水时间短）。冷却水系统属开式系统，采用电子水处理仪，其具有杀菌、除垢、防锈的功能。2.全自动软化水装置选型59 ----------------依照补水泵的流量和软化水箱的体积，选择软水器FA-3一台，处理水量1.2t/h。3.电子水处理仪选型一般都按照设备所在管段的管径进行选择。本工程选择三台TMFB400水处理仪，处理水能力：3m3/h。第5章空调系统设计59 ----------------5.1系统方案5.1.1空调方式图5-1空气处理流程图图本设计为办公楼的空调系统设计，系统的选定应注意档次和安全的要求，按负担室内空调负荷所用的介质来分类可选择四种系统——全空气系统、空气—水系统、全水系统，冷剂系统。全空气系统分一次回风系统和二次回风系统，该系统是全部由处理过的空气负担室内空调冷负荷和湿负荷。空气-水系统分为再热系统和诱导器系统并用、全新风系统和风机盘管机组系统并用；全水系统即为风机盘管机组系统，全部由水负担室内空调负荷，在注重室内空气品质的现在化建筑内一般不单独采用，而是与新风系统联合运用；冷剂系统分单元式空调系统、窗式空调器系统、分体式空调器系统，它是由制冷系统蒸发器直接放于室内消除室内的余热和余湿，对于较大型公共建筑，建筑内部的空气品质级别要求较高，全水系统和冷剂系统只能消除室内的余热和余湿，不能改善室内空气品质的作用，所以全水系统和冷剂系统在本次的建筑空调设计时不宜采用。综上所述，综合办公楼的使用特点。一二三层大空间营业大厅、会议室餐厅采用美的多联机，主要采用嵌入式四面出风加独立新风系统，部分采用风管天井式室内机加新风。四至十一层拟采用风机盘管加新风系统，风机盘管的新风供给方式用单设新风系统，独立供给室内。5.2空气处理及设备选型59 ----------------5.2.1风机盘管加新风系统1.风机盘管加新风系统的特点：（1）布置零活，可以和集中处理的新风系统联合使用，也可单独使用；各空调房间互不干扰，可以单独的调节室温，并可随时根据需要开、停机组，节省运行费用，灵活性大，节能效果好；与集中式空调相比，不需回风管道，节省建筑空间；机组部件多为装配式，定型化、规格化程度高，便于用户选择和安装；只需新风空调机组，机房面积小；使用季节较长；各房间互不污染；对机制作质量要求高，否则维修量很大；机组剩余压头小，室内气流分布受限制；分散布置，敷设各管线较麻烦，维修管理不方便；无法实现全年多工况节能运行调节；水系统复杂，易漏水，过滤性能差。（2）新风与风机盘管送风共用送风口。这种方式的特点是对室内的装修设计较为有利，但如果新风道的风压控制不好，与风机盘管会相互影响，因此要求计算更为精确些，同时与新风与风机盘管送风自独立送入房间相比，要求风机盘管的处理点更低些。（3）新风不担负室内负荷，风机盘管担负室内全部负荷并处于湿工况。2．空气处理流程3.风机盘管选型（1）选型原则按冷量选型，风量校核。（2）选型计算（以4002办公室为例）室内冷负荷Q=5173W，湿负荷W=1.3kg/h，室内空气参数tn=25℃，相对湿度=60%，室外空气设计参数tw=35℃，空调计算湿球温度28.3℃，房间所需新风量Gw=336m3/h，大气压力B＝1004hPa。计算如下：此房间采用将新风处理到室内空气焓值的方案，空气处理过程如上图所示。计算热湿比及房间送风量：热湿比=Q/W=5173×3.6/1.56=11937kJ/㎏59 ----------------图5-3办公4002空气处理焓湿图在i－d图上根据Tn＝25℃及相对湿度＝60%确定N点，in＝55.9kJ/kg；过N点作热湿比线与相对湿度＝90%线相交，即得送风状态点O，io＝42.6kJ/kg；确定室外状态点W，处理到机器露点，并与N点等焓线交于L，iw=91.7kJ/kg,iL=55.9J/kg。则风机盘管送风量为：G=Q′×3.6/(iN-io)=5173×3.6/(55.9-42.6)=1400m3/h确定M点：由得：336/1400=(42.6-iM)/(55.9-42.6)可算出iM=39.4kJ/kg，连接L、O两点并延长与iM相交得M点，tM＝16.2℃FP供冷量:全冷量)1400×1.2/3600×(55.9-39.4)＝5.173W显冷量)1400×1.2/3600×1.01×（25-16.2）＝3.734kW59 ----------------选用FP-102型风机盘管一台，制冷量为5400W，制热量为8100W，额定风量为1000m3/h，水阻力40kPa。4．校核风机盘管制冷量为Q＝5400W，对风量进行校核，代入下式计算为：G=Q×3.6/(in-io)=5400×3.6/(55.9-42.6)=1461m3/hGf=G-Gw=1461-336=1125m3/h经以上计算知,一台FP－102型风机盘管满足要求。注：进深超过7m的房间，选择高静压风机盘管，具体房间风机盘管型号见附录四。5.风机盘管布置风机盘管的布置与空调房间的使用性质和建筑形式有关，对于一般办公室布置在进门的过道顶棚内，采用吊顶卧式暗装的形式。风机盘管机组空调系统的新风供给方式采用由独立新风系统供给室内新风，经过处理过的新风从进风总风管通过支管送入各个房间。单独设置的新风机组，可随室外空气状态参数的变化进行调节，保证了室内空气参数的稳定，房间新风全年都可以得到保证。风机盘管机组的供水系统采用双水管系统，过渡季节尽量利用室外新风，关闭空调机组关闭供水。5.3空调风系统设计5.3.1多联机加新风系统办公综合楼一二三层采用多联机系统，VRV常用的新风设计方法有：1.用室内机处理新风，此种方法系统简单，工程中用的较多，一方面室内机不能将新风处理到室内状态点，部分新风负荷由室内机承担，会造成室外机超负荷运转，出现过流保护。2.采用全热交换器做新风机，回收冷量的效率为60%-70%。此种方法比较节能。3.采用VRV厂家提供的专用新风机。可以将新风处理到室内状态点，但造价较高。结合本工程特点，一二三层风量大于4000，且室内外温差大于8℃的场所采用全热交换器做新风机，其他由厂家提供的专用新风机提供新风。59 ----------------5.3.2风机盘管加新风系统1.风系统概风系统供给室内新风，经过处理过的新风从进风总风管通过支管送入各个房间。单独设置的新风机组，可随室外空气状态参数的变化进行调节，保证了室内空气参数的稳定，房间新风全年都可以得到保证。新风机组的布置与每层建筑的建筑形式有关，新风机组需布置在容易引进，使风管最近和最不利环路阻力较为平衡的位置，且每个新风支管出口直接接入室内。2.回风方式采用集中式吊顶回风，风机盘管自带回风箱3.系统水力计算（四层办公场所为例）（1）水力计算简图(2)水力计算方法水力计算用假设流速法进行计算：1、根据系统风量确定每个送风口的风量；2、根据流量不同进行管段编号，量取管长，且初步确定最不利管线；3、根据各管段的流量，假定该管段的流速（主风管取6~8m/s，无风口的支风管取5~7m/s，有风口的支风管取2~5m/s），然后利用以下公式计算出管道的截面积A：；4、根据截面积选择合适的风管截面尺寸（控制宽高比在4~10之间，且综合考虑层高而选择正确的风管高度；风管尺寸要标准化），根据所选尺寸计算出实际的流速；5、利用公式（是冷空气的密度，取其值为1.2）算出每管段的动压；59 ----------------6、利用截面尺寸和管段的流量，用内插法查矩形风管计算表求得该管段的单位摩擦压力R；7、利用公式算出每管段的摩擦阻力；8、查实用供热工程手册查取各管段的局部阻力系数9、利用公式算出每管段的局部阻力；10、压力损失；11、总压力损失；12、将计算结果列入水里计算表。(3)水力计算算例1号管段：1、一号管段为主风管，流量为总流量，值为4000，假定其流速为5.3m/s。风管的截面积A=4000/3600/5.3=0.21m2，选风管尺寸为400mm×400mm。故其实际流速v=4000/(0.4×0.4×3600)=6.9m/s；2、动压；3、根据流量4000风管尺寸400×400查矩形风管计算表得（内插法算得）R=1.524、摩擦阻力=1.52×7.5=11.4Pa；5、查得该管段的局部阻力系数为1.51，局部阻力=1.51×28.57=43.3Pa；6、压力损失=11.4＋43.3=54.7Pa(4)水力计算结果（列表）4．新风系统水力计算水力计算表表十四59 ----------------注：其他几层的水力计算见附表四。5.4空调水系统设计5.4.1水系统形式及布置水系统选择开式一次泵定流量的系统，利用集水器和分水器之间的压差旁通阀调节负荷。冷冻水从机组出来后进入分水器后，进入新风机组及风机盘管。集水器回水后再由冷冻水泵泵入冷冻机组的蒸发器。冷冻水泵前连接膨胀水箱。5.4.2空调水系统办公室各系统供回水支管异程式，干管同程式，两管制，布置见图。下供下回。5.4.3空调冷凝水系统一般凝结水回水长度不超过30m，客房采取就近排放到卫生间污水立管，设存水弯；，各房间就近排放，各凝水管坡度不小于0.01。59 ----------------5.4.4空调水系统水力计算1．计算简图（以四层办公为例）如下图所示2.计算方法及算例此楼层水系统布置为同程，计算通过最远机组的阻力，编管好1-14，再计算最近风机盘管的阻力，重复的管路不再计算。3.确定最远管路的管经d(1)控制比摩阻法求管径,采用推荐Rpj=100-400Pa/m,以及选择管径。(2)根据G和Rpj查《供热工程》附录4-1,选择合适的管经,将查的个值列入下表。例如:管1,G=29893kg/h.查附录4-1.根据控制比摩阻在100-400Pa/m以及流量,查得管径为DN100，再根据比例计算出V=0.941m/s，R=106Pa/m，满足要求。4.确定长度根据系统图和布置图，计算各管段长度，代入公式沿程阻力△Py=Rl,将结果记录下表。5.确定局部阻力损失△Pj根据流速计算出动压△Pd.根据系统图和布置图确定局部阻力系数∈,根据△P=△Pd*∑∈，求出△Pj记入下表.例如，1管段有蝶阀一个，弯头1个，局部阻力系数为6.5。6.求各管段的压力损失△P＝△Py＋△Pj7.求环路的总压力损失，如最远机组管路的总压损为2541Pa各管段的剩余压头用立管阀门消除.不平衡不可避免，用阀门缓解。8.水力计算结果59 ----------------不平衡率：x=-5.6%,不用阀门调节。59 ----------------5.4.5空调冷凝水系统的计算1.计算方法由于各种空调设备如风机盘管、新风机组、空调机组等在运行的过程中产生的冷凝水，必须及时予以排走。排放冷凝水的管路设计，应注意以下各要点：（1）水流方向，水平管道应保持不小于千分之三的坡度；且不允许有积水部位。（2）为了防止冷凝水管道表面产生结露，必须进行防结露验算。（3）冷凝水立管的顶部应设计通向大气的透气管。凝水管采用UPVC管，冷凝水管的公称直径DN（mm），应根据末端设备的冷量进行确定。一般情况下，每1KW冷负荷每1h大约产生0.4kg左右的冷凝水；在潜热负荷较高的场合，每1kW冷负荷每1h大约产生0.8kg左右的冷凝水。2.估算指标根据机组的冷负荷Q（kW），按下表数据近似选定冷凝水管的公称直径：凝水管管径选择表表十五冷量(W)≤7kW7.1～17.6kW17.7～100kW101～176kW凝水管径DN20mm25mm32mm40mm5.5气流组织5.5.1气流组织的形式空调房间气流分布的形式有多种，按送回风口的布置形式可分为以下四种：上送下回；上送上回；下送上回；中送风。根据以上各气流组织方式的特点，综合考虑空调房间结构特点、使用要求和控制要求等条件，确定各空调房间的气流组织形式如下：(一)一二三层多联机系统采用下送上回风方式。(二)采用风机盘管加新风系统的空调房间采用下送上回风方式，部分采用侧送下回风方式。1.多联机系统59 ----------------采用四面出风嵌入式下送上回方式，部分采用风管天井式下送上回方式。（1）图示图5-4散流器送风气流组织简图（2）特点：下送上回风方式要求降低送风温差、控制工作区内的风速，虽然其排风温度较工作区温度高，但其对节能未必有利，只因其送风温差的限制。但其有利于改善工作区的空气质量，工作区位于回流区。2.风机盘管加新风系统当使用侧送式风机盘管时采用双层百叶侧送，送风口最大出流速度一般为2.5~5.0m/s，客房一般为3.0m/s。（1）图示图5-5风机盘管加新风系统气流组织简图（2）特点：采用侧送上回，送风气流贴附于顶棚，工作区处于回流区。送风与室内空气混合充分，工作区的风速较低，温湿度比较均匀。5.5.2气流组织计算1.散流器下送式59 ----------------以二层办公室为例（房间总长8m，每个散流器作用距离相当于4m）。按《实用供热空调设计手册》散流器送风计算表，在A=4.0m，H=4m的栏内，查的室内平均风速0.13m/s。气流射程x=0.75A1=0.75×4/2=1.5m，n=x/A=1.5/4=0.375,将这些数据代入公式：==0.14m/s得室内平均风速。（于查表结果相符）按送冷风情况，1.2×0.14=0.168<0.3m/s，说明合适。按式=≈==0.3m3/s查表得=0.12m3/s，=4.5m/s，F=0.03m2，D=200mm。选择方形散流器，尺寸为：320×250，其性能参数如下：风量：850m3/h，射程：3.65m，满足要求。2.十一层会议室侧送风气流组织计算（1）选用可调式双层百叶风口，紊流系数a=0.14，有效面积系数k=0.72，风口布置在中厅的长度方向上。射流射程X=6.5-0.5=6m。（2）选送风温差为=5℃，计算送风量并校核换气次数n：==2673m3/h==311/h，换气次数大于8，满足要求。（3）确定送风速度：=371==1.4m/s（4）计算射流自由度：59 ----------------=53.2=3.88（5）计算满足轴心温度衰减要求的送风口个数N：=×3.88=0.388，查图得无因次距离==0.395，并代入下式得：N===1.5，取N=2个（6）计算送风口面积==0.37m2选定长宽尺寸为800mm×300mm双层百叶风口，等面积当量直径为=1.128=0.479m，实际的送风速度=2.5m/s（7）校核贴附射流长度==0.00126查图得=43，因此=20.6m>6m，满足贴附长度要求。5.6消声减震5.6.1消声空调是为人们提供一个舒适的工作、学习、娱乐的环境，噪音控制必不可少，一个好的空调设计噪音控制尤为重要。1．噪声控制要求全空气系统空调器噪声≤78dB(A)，风机盘管加新风系统噪声≤36dB(A)，根据我国《民用建筑隔声设计规范》（GBJ118-88）和各类建筑的设计规范的规定取值。噪声控制参数如下59 ----------------各类建筑物室内允许噪声级表十六建筑物类别噪评价数NR等级A声级值Db（A）广播录音室、播音室10—2026—34音乐厅、剧院20—2534—38讲演厅、会议室25—3038—42办公室、设计室30—3542—46餐厅、宴会厅、商场35—4046—54候机室、候车室50—5850—58带机械设备的办公室45—5058—66空调系统噪声控制是降低沿通风管道传播的风机噪声及气流噪声。其最终目的使空调用房达到所确定的允许噪声标准。满足使用功能的要求。因此，必须注意噪声源。传声途径和接受者所处的环境等三方面的问题。当然，以降低噪声源处的噪声最为有效。但当降低设备噪声源一时难以解决，或由于各种因素的影响存在。此种情况下，就必须采用相应的措施，才能达到噪声控制的目的。空调系统的机房、管路设计时，必须与系统消声设计同时考虑，相互密切配合，综合各种因素合理地安排机房布置，并采用必要的噪声控制措施（吸声、隔声、消声和隔振），消除或降低机房，管路噪声对邻近环境和房间的影响。在条件允许的情况下，尽量使机房远离要求安静的环境和房间，尤其对于低速系统，由于管路加长，自然衰减大，也许就不许要其他的消声措施，就能满足要求，节省了噪声控制的费用。安静条件要求不同的房间，应分别对待，最好不要共用同一系统。如果由于各种因素必须共用同一系统时，必须相应采取不同的噪声控制措施2.噪声控制措施（1）风机选择59 ----------------当系统确定所需的风量和风压后，从降低噪声考虑，应首先选用低噪声的风机，使风机运行工况点尽可能接近最高效率点，此时风机噪声最低，反之，噪声就高。风机叶片向后弯的比其它类型（向前弯或平板式）叶片的风机噪声低。风机与电机的传动方式后以直联为最佳，连轴器次之，皮带传动则差一些，当系统很大时，应考虑设置回风风机和送回风机分别承担。（2）设备安装设备安装是系统噪声控制不可忽视的。因此，设备应安装在弹性减振基础上，并注意调节机组的动静平衡，以免损坏隔振效果和出其他问题。特别是采用钢架基础上的隔振措施时，调节机组的动、静平衡更为重要。风机、水泵的进、出口应设置软接头，减小振动沿管道的传递。风机和管道的不合理连接可使风机性能急剧变化。增加气流再生噪声。应使气流进、出风机时尽可能均匀，不要有方向或速度的突然变化。（3）系统管路设计及流速控制系统管路设计及流速控制，原则上应尽可能使气流均匀流动，即从机房至使用房间的管路中气流速度逐步降低，并避免急剧转弯产生涡流，引起速度回升，气流噪声升高，尤其是在主管道与进入房间支管连接处以及房间的出风口处更应注意。经消声器后的流速应严格控制使之比消声器前的流速低，否则气流噪声回升，将破坏其消声效果。（4）消声器的使用空调系统所用的消声器，一般均需宽频带的衰减量，即以阻抗复合式为最常用，也可尽量利用建筑空间，因地制宜设计消声器。消声器装置位置应尽量设在气流平稳段。当主管流速不大时，为使噪声能在靠近噪声源处降低，防止噪声激发管道振动。应尽可能靠近风机的管段设置，但不要放在机房上部，如条件有限，只能放在机房上部时，必须响应地做好消声器外壳隔声处理。若主管流速太大，此时如消声器靠近风机设置时，其气流再生噪声势必较大。影响消声效果。在此情况下，可分别在流速较低的分支管设置消声器。59 ----------------对于降噪要求高的系统，消声器不宜集中在一起。可以在主管、各层分支管、风口前等分别设置，即使设在同一管段的消声器，如条许可时，也可分别安装。这样可以分别气流速度大小，选用相应的消声器，把气流再生噪声的影响降低到最低程度。（5）防止管道串声调系统管道的管壁较薄，隔声量低，当管道通过要求安静的房间时，管内噪声由管壁透射就会影响使用房间另一方面，当管道穿过高噪声房间时，噪声又会经管壁透射而增加管内噪声。对上述两种情况，均应采取必要的隔声措施。最简单的办法是增加管壁厚度，或与保温层处理结合，增加其隔声量。5.6.2减震1.减震方法在震动比较剧烈，同时为了符合规范要求，在接口处采用柔性材料防震。隔振设计要求：（1）明确隔振设计任务性质，是积极隔振还是消极隔振，积极隔振是防止或减少设备振动对外界的影响。消极隔振是防止或减少外界振动对精密设备的影响。两者都是通过在设备基座与支承之间设置弹性元件来实现的。（2）控制频率比（3）设备振动量控制按有关标准规定及规范执行。（4）按不同性质的振源，选用不同性能的减振元件，才能达到预期的隔振目的。（5）提高频率比降低传动率使传到支承结构上的干扰力尽可能的小，以振动不影响环境为度。2减震措施（1）新风机组、风机盘管及装设管道中间的通风机的吊装，吊脚架上采用弹簧减震装置，机组与风管的连接处采用帆布或柔性短管。（2）组合式空调机组固定在隔振基座上，以增加其稳定性。隔振基座用混凝土板或型钢加工而成，其质量按经验数据确定。（3）设备转速大于1500r/min时，宜选用橡胶、软木等弹性材料垫块或橡胶减振器;设备转速小于1500r/min时,宜选用弹簧减振器。（4）减振器承受的荷载应大于允许工作荷载的5～10％。59 ----------------（5）选择橡胶减振器时，应考虑环境温度变化时减振器压缩变形量的影响，计算压缩变形量宜按照制造厂提供的极限压缩量的1/3～1/2采用。橡胶减振器应尽量避免太阳直接照射或与油类接触。（6）选用弹簧减振器，设备的旋转频率与弹簧减振器垂直方向的自振频率f0之比应大于或等于2.0。当其共振振幅较大时，宜与阻尼比大的材料联合使用。（7）使用减振器时，设备重心不宜太高，否则易发生摇晃。当设备重心偏高或偏离几何中心较大且不易调整时，或减振要求严格时，宜加大减振台座的重量及尺寸，使体系重心下降，确保机器运转平稳。（8）支承点数目不应少于四个，机器较重或尺寸较大时可用六到八个。此外，为了减少管道振动对周围环境的影响，应在管道与减振设备的连接处采用软接头。必要时还应在管道上每隔一定的距离设置管道减振吊架或减振支承，水平管道减振吊沿管道方向的间距不过大。5.7自控设计实现空调系统的自动化，不仅可以提高调节质量，降低冷热量的消耗，节约能量，同时还可以减轻劳动强度，减少工作人员，提高劳动生产率和技术管理水平。5.7.1风机盘管加新风系统控制回风温度，实际上就是控制水流量。本设计在风机盘管冷媒配管的回水管上设置动态平衡电动调节阀，当房间温度发生变化时，通过传感器到动态平衡阀的控制器上，它同时又起到电动二通阀的作用改变流量。控制新风送风温度。本设计在新风机组冷媒配管的回水管上设置动态平衡电动调节阀，当房间温度发生变化时，通过传感器到动态平衡阀的控制器上，它同时又起到电动二通阀的作用改变流量。59 ----------------5.8运行调节5.8.1水系统全年运行调节方案分集水器之间采用压差旁通阀，负荷侧变流量，冷源侧定流量，同时，采用二次泵，自动调节两个水系统的水流量分配。5.8.2全空气系统全年运行调节方案全空气一次回风系统在新风口设计时，按全新风设计，这样可以在冬夏季节采用最小新风量，过渡季节采用全新风。夏季水量调节，新风量最小过渡季节（初夏）水量调节、新风比调节。过渡季节（初冬）调节蒸汽、新风比。冬季：加热量调节、加湿量调节——最小新风量5.8.3风机盘管加新风系统全年运行调节方案水量调节：一是在冷冻水管路上设置二通电动阀，用恒温控制器根据室内空气温度控制该阀的启闭；二是在冷冻水管路上设置三通电动阀，用恒温控制器根据室内温度控制三通电动阀的启闭，使冷冻水全部通过风即盘管或全部旁通流入回水管。风量调节：目前生产的风机盘管都设有三档风速调节（高、中、低三档），配上三速开关，用户可根据各自的要求手动选择风量的档次。通常把恒温控制器与三速开关组合在一起，并设有供冷/供热转换开关，这样可以同时进行风量和水量调节。59 ----------------第6章通风系统设计6.1系统方案本次设计的通风主要是地下的设备用房（制冷机房）通风，公共卫生间的通风，楼梯前室正压送风。内走廊排烟设计。6.2通风系统设计地下室的功能比较多，基本设计成机械排风为主，机械进风为辅的方式.设备间通风机直接机械排风；卫生间排风设计为排风扇机械排风到室外，排风量按每小时不小于10次的换气量计算，楼梯间设计正压送风。6.2.1制冷机房、水泵房通风设计1.通风量的计算地下水泵房的总面积为80m2，制冷站的通风换气次数为每小时6次计算,则Lp=6×80×3.7=1776m3/h考虑实际漏风量为10%，则总排风量为1776×1.1=1954m3/h。2.风机选择风管尺寸的计算仍以通风干管的6～8m3/s设计。通风机选型均按流量选择型号及参数如下表风机用途风机型号转速风量风压功率噪音重量数量T35-No2.8rpmm³/hPakwdB(A)Kg台59 ----------------送风-290021671720.18--1排风-290021671720.18--16.2.4楼梯前室正压送风设计目前，风量的计算公式很多，通常以发生火灾时，保持疏散通道维持必要的正压值，以及开启着火层疏散通道时保持门、洞一定的风速作为计算理论依据。以下是国内在高层建筑防烟设计计算中，应用比较普遍的两个计算公式。1、按保持疏散通道有一定正压值（压差法）公式：式中0.827——漏风系数；L——加压送风量，m3/h；A——总有效漏风面积，㎡；△p——压差值，或加压部位相对正压值，Pa；b——指数，对于门窗及较大漏风面积取2，对于窗缝取1.6（一般取2）。2、采用机械加压送风的防烟楼梯间及其前室，消防电梯及合用前室，当门开启时，保持门洞处一定风速所需的风量（风速法）式中F—每个门的开启面积，m2v—开启门洞处的平均风速，取0.7-1.2m/sa—背压系数，根据加压间密封程度取0.6-1.0b—漏风附加率，取0.1-0.2n—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。按照压差法和风速法分别计算，取其较大值作为计算加压送风量。这种方法的出发点是采用机械加压送风的防烟楼梯间及其前室，消防电梯前室及合用前室，当门关闭时需要保持一定的正压值，当门开启时需要保持一定的门洞风速。根据两种方法的计算结果的差值来确定泄压阀的开启面积。59 ----------------3、按开启火灾层疏散通道时，保持门、洞处的风速（流速法）公式：式中L——加压送风量，m3/hV——门、洞断面的平均风速，m/sf——开启门的面积的有效面积之和，m2m——同时开启门的数量4、本工程设计计算如下：4.1参数的确定：4.1.1基本条件的确定（1）开启门的数量：13层小于20层，所以m=2（2）正压值：楼梯间，p=50Pa；前室，p=25Pa（3）开启门面积：疏散门，2.1m×1.5m=3.15㎡4.1.2浮动条件的确定：有些条件受到建筑构件和使用条件的影响，因此规定一个浮动范围。（1）门、洞断面风速：v=0.7～1.2m/s（2）门缝宽度：疏散门，0.002～0.004m4.2设计计算：4.2.1压差法计算如下：A：双扇门，高×宽2.1m×1.3m=2.73㎡，有21扇缝隙长度：A=8.8×0.004×19=0.6688㎡所以=12444m3/h4.2.2风速法计算如下：59 ----------------==20638.8m3/h4.2.3流速法计算如下：=2.1×1.3×0.7×2×3600=13759m3/h4.3确定送风量：高规为设计人员提供了风量定值范围表，其中，防烟楼梯间采用自然排烟，前室或合用前室不具备自然排烟条件时的送风量，系统负担层数﹤20层，加压送风量16000～18000m3/h。当计算值与表中值不一致时，应取两者中的较大值。从以上计算比较后，采用风速法得出的风量最大，所以系统加压送风量为18000m3/h。4.4选择系统的加压送风机：根据以上计算参数，现选择上虞华成公司生产的RTCH-No750风机一台，其性能参数如下：RTCH-No750参数表一型号转速推荐工况点推荐工况点电机功率A声级重量rpm风量（m3/h)全压（Pa）（KW）dB（A）（kg）RTCH-No750720174861721.5751714.5前室送风口的确定：4.5.1前室送风口布置要求：前室加压送风口的设置，应符合以下要求：1、应每层设置一个，每个送风口的有效面积，应按系统总风量除以火灾时的开启门的数量，并按风口风速≤7m/s确定。59 ----------------说明：火灾时前室送风只能从开门的楼层送出，所以前室风口风量应按系统总风量除以火灾时的开启门数。如均按总风量的1/3确定风口的面积的做法，但当仅有两个门开启时，加压风口面积将偏小，风口风速将会超过规定的7m/s。2、前室设置常闭型加压送风口时，应设置手动和在消防控制室遥控的自动开启装置，并与加压送风机的启动装置连锁，前室与走到之间应设限压装置，手动开启装置宜设在距地面0.8～1.5m处。4.5.2送风口尺寸计算：火灾时门开启的数量：20层以下为2个，20层以上为3个。所以，每个送风口的送风量：G=18000÷2=9000m3/h选用电动加压送风口，尺寸为：400mmx500mm，一共12个。经校核后，风口风速为6.37m/s,小于7m/s，符合规定。6.3.2地下室停车库排烟地下停车库划分为两个防烟分区，防烟分区的换气次数为每小时6次计算,分区一的面积为1265m3，则Lp=6×1265×3=22770m3/h考虑实际漏风量为20%，则总排风量为1776×1.2=27324m3/h。分区二的面积为1497m2，Lp=6×1497×3×1.2=32335m3/h2.风机选择风管尺寸的计算仍以通风干管的6～8m3/s设计。则分区一分区二可分别选型为型号及参数如下表风机用途风机型号转速风量风压功率噪音重量数量HTF（B）-I-No8.5rpmm³/hPakwdB(A)Kg台--------59 ----------------排烟、排风-960301895097.5784341风机用途风机型号转速风量风压功率噪音重量数量HTF（B）-I-No8.5rpmm³/hPakwdB(A)Kg台--------排烟、排风-9603583657011824991第7章管材与保温7.1管材7.1.1空调水管直径小于等于DN50的采用焊接钢管,大于DN50的采用无缝钢管,凝水管采用热镀锌钢管丝扣连接。7.1.2空调风管采用保温型氯化镁维复合风管，通风风管采用镀锌铁皮制作,法兰连接。7.2保温1、保温目的：提高冷、热量的利用率，避免不必要的冷、热损失，保证空调的设计运行参数。当空调风道送冷风时，防止其表面温度可能低于或等于周围空气的露点温度，使表面结露，加速传热；同时可防止结露对风道的腐蚀。59 ----------------2、目前的保温材料主要有：外覆铝箔的离心玻璃棉管壳.聚乙烯（PE）泡沫保温板、管壳（阻燃型）.PVC/NBR橡塑发泡保温板、管壳（难燃B1级）。经过对保温材料经济与热工性能分析、比较:水管用柔性泡沫橡塑作为保温材料: