北京某五星级酒店塔楼空调系统设计【毕业设计+开题报告+文献综述】

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本科毕业论文目录本科毕业论文开题报告建筑环境与设备工程北京某五星级酒店塔楼空调系统设计一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义随着我国国民经济水平的不断提高，建筑业也在持续稳定地向前发展。和前几年建筑业的发展相比，目前的发展商将眼光放的更远，他们不再片面的追求容积率及如何将开发成本降得越低越好，而是更多的考虑以人为本，开发真正舒适度高、建筑质量高的居住及商用建筑。随着中国加入世贸及承办2008年奥运会，中国向全世界全面开放，为了适应国际贸易、旅游、及城市建设迅速发展的需要，高层建筑的发展不会停留在过去的发展水平，特别是对建筑物内的空气品质及舒适程度的要求也会越来越高。空调系统在建筑物内的作用将不再停留在只对建筑物内的温度进行调节，而是作为控制室内环境的一个重要组成部分。因为室内空气品质已经成为当今全世界最为关注的话题。同时，当人们在享受着空调技术给生产和生活带来方便和舒适的同时，也在思考如何减少空调系统所需消耗的能量。商业建筑是一个流动人口众多的公共场所，室内空气的温湿度、洁净度和新鲜空气量等，对顾客和商场职工的身体健康影响很大。我国卫生防疫部门对商业建筑提出了卫生要求，对较大的重点商场还进行过监测，对一些已建的大中商场要求进行改造，增设通风设施或加建空气调节装置。新建的大中商业建筑纷纷安装了空调系统，以提高商场的档次，吸引更多的顾客。各大城市中频频展开的“商战”更加速了空调系统在商业建筑中的普及。商业建筑不断的增多，以及人们对室内空气的温湿度、洁净度和空气品质问题越来越重视。由于能源的紧缺，节能问题越来越引起人们的重视。因此迫切需要为商业建筑物安装配置节能、健康、舒适的中央空调系统来满足人们对高生活水平的追求。12 本科毕业论文目录中央空调在世界上已有百年的发展历史，在中国也有20多年的应用时间，然而真正引起国内企业关注还是近几年。目前国内市场中央空调领域竞争已经进入白热化阶段，随着价格战连绵不断，在家用空调领域几乎已经无利可图的企业纷纷开始在中央空调领域寻找新的发展空间和利润增长点。2003年中央空调市场容量将达到85亿元，2005年达到200亿元以上。市场空间迅速巨大，而利润至少是40%以上。这对于众多在市场上艰难逐利的企业，尤其是仍在价格战中挣扎的家电企业来说，无疑是极其诱人的。与家用空调行业相比，中央空调仍保持较高利润空调，这使得由原来约克、大金、开利等国外品牌所占领的国内中央空调市场开始发生变化，国内一些品牌也纷纷进入这个领域。我国空调行业已经基本上进入平稳发展时期。中国空调企业不但在数量和规模上长足发展，在技术上也开始从引进模仿走上了自主创新的道路。在空调健康、节能功能以及外观设计上，国内企业也经过引进、消化、吸收，技术水平及产品质量都在不断趋于完善，中国已经发展成为世界空调产业重要的研发和生产基地。美国的中央空调普及率较高，这与其良好的居住条件以及较高的生活水平是分不开的。美国是世界第一经济大国，人民生活水准较高，对居住的舒适性要求也较高，这些都促进了该国中央空调的普及使用。美国的中央空调的型式以风管式系统为主，其具体形式多种多样。风管式单元空调系统和风管式空调箱系统在美国的应用都很广泛。在世界冷剂式空调行业中，在二十世纪九十年代以前，60％的市场被日本所占有，并且在设备开发和控制技术上都处于世界最前沿。这为日本发展VRV系统提供了技术保证。同时，日本国土面积小而人口众多，人口密度非常大，其住宅多属于高密度住宅，建筑结构较为紧凑。而且日本是个国内资源匮乏的国家，其能源消耗主要依赖于从国外进口，因此该国非常强调节能。VRV系统的节能性是其在日本得到广泛应用的一个重要原因。另外，对于专业的空调安装队伍来讲，VRV系统的安装非常规范，施工费用低。此外，在日本，对于比较高档的别墅住宅，也有采用风管式系统的，风管式单元空调系统和风管式空调箱系统都有应用。对于面积很大的高级住宅还采用新风机组+风管式空调箱系统，通过新风道将室外空气引入室内，运行时需要关闭房间所有的窗户，原则上可实现全年连续运行。对于中级住宅或规模较小的高级住宅也有采用冷/热水机组的，在这种系统中，室内末端装置多采用落地式风机盘管，当采用吊顶式风机盘管，在冬季供热时，室内上下温差太大，通常辅以电热壁毯作为辅助热源。12 本科毕业论文目录我国是一个幅员辽阔的国家，地理、气候条件极为复杂，拥有多种多样的气候类型。同时，不同的气候条件也必然要求我们的中央空调具有多样性的特点。如何根据不同的气候特征选择合适的空调型式，如何在系统设计中充分考虑不同气候的影响，这是我们在发展中央空调时应当考虑的问题。从能源的角度来看，我国虽然能源总量很大，但由于人口众多，人均能源拥有量不高，能源供应相对较为紧张。这就要求我国的中央空调的发展必需注重节能性，一方面要注重提高机组本身的能效比，另外一方面应当注重能源的综合利用。这样也就对变流量技术、蓄能技术、能源综合利用技术等提出了更高的要求。从环境的角度来看，目前我国环境污染的问题较为突出，许多城市出现了诸如"热岛"效应、空气污染等现象。考虑上述问题，一方面是要求中央空调必须具有环保的特点，把对环境的影响尽量减小到最小，另一方面是要充分考虑到环境污染对空调系统本身的性能带来的影响，针对它进行一些相应的设计。目前，随着我国经济的逐步增长，居住条件日益改善人们对生活环境的舒适性的要求越来越高，对中央空调的需求越来越大，对中央空调节能、舒适、健康更加关注。因此，设计一项节能、舒适、健康的中央空调工程是很有实际意义的。二、研究的基本内容，拟解决的主要问题：本次设计完成所选择建筑的暖通空调系统，设计的内容如下：（1）负荷计算：包括人员负荷、设备负荷、照明负荷以及各围护结构负荷；（2）空气处理装置和输配系统：包括各种空气处理装置、风系统、水系统等；（3）末端装置：包括末端装置的形式和气流组织形式；（4）保温设计：包括风管和水管；（5）节能设计：根据参考文献选取合理节能的围护结构等，体现暖通空调系统的节能性与先进性。在设计中肯定会出现许多问题，拟解决的主要问题有：（1）风量确定：新风量、送风量、回风量及排风量等的确定；（2）空调方案：系统方案确定的理由、该方案在不同季节的适应性及在各个使用时段的运行及控制策略；（3）设备选型和系统设计：空气处理装置、风机盘管等的选型问题以及水系统和风系统系统的设计；（4）系统的保温、消声及减振措施：包括保温材料的选择，消声及减震措施；（5）气流组织设计：针对各个房间功能的不同，选择不同的气流组织设计方案；12 本科毕业论文目录（6）水力计算：正确画出风系统和水系统的平面图和轴测图，正确计算各系统的水力计算；三、研究步骤、方法及措施：（1）建筑概况：如地理位置、功能和面积、周边资源和条件等；（2）原始资料：查阅大量手册和资料确定室外气象参数、室内设计参数、围护结构的热工参数等；（3）空调负荷：根据手册给出的公式原理计算空调的冷热负荷，同时也可以采用相应的软件（Dest）计算空调负荷，并给出全年逐时负荷分析；（4）风量确定：根据公共建筑节能设计标准确定各个功能房间的新风量，根据绘制焓湿图确定各个房间的送风量、回风量及排风量等的确定；（5）设备选型：根据制冷量和送风量查阅相关的资料和手册，确定空气处理装置、风机盘管等的型号；（7）系统的保温、消声及减振措施：依据设计手册上相应公式计算保温和消声，并确定减震的措施；（8）气流组织设计：对各个功能房间划分区域，采用相应的送风方式和送风口类型，根据不行形式进行气流组织计算，若射程不满足则重新划分再计算；（9）水力计算：用CAD画出风管和水管的平面图和轴测图，利用鸿业软件提取风系统和水系统的水力计算；四、参考文献[1]赵荣义，范存养，薛殿华，钱以明编．空气调节（第四版）．中国建筑工业出版社，2008．[2]赵荣义，室内空气环境调节策略的新发展，清华大学，1997．[3]王志军．中央空调与分体空调的优缺点[J]．黑龙江科技信息，2008，(26)．[4]杨永红，杜晓昆.VRV空调系统与一般中央空调系统的技术比较[J]．内蒙古科技与经济,2010,(18).[5]张连栋．中央空调末端设备选择时应注意的几个问题[J]．中国科技信息，2005，(11)．[6]陆耀庆，实用供热空调设计手册（第二版）．中国建筑工业出版社．[7]刘明琪，张万吉，郭晶．浅谈中央空调形式及节能问题[J]．黑龙江科技信息，2010，(27)．12 本科毕业论文目录[8]中华人民共和国国家标准《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005．[9]陈翔龙，胡雪钦．中央空调设计中常见问题探析[J]．建材与装饰，2007，8．[10]张维亚，魏鋆．空气调节与室内空气环境安全关系分析[J]．华北科技学院学报，2004，(02)．[11]中华人民共和国国家标准《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003．[12]李茂东．中央空调系统管材的腐蚀现状与防护[J]．石油和化工设备,2005，(04)．[13]何建平．中央空调系统对室内空气品质的影响与对策[J]．制冷与空调，2009，23(3)，99—102．[14]Shallowtalkthebuildingenvironmentanairconditiontocanconsumewiththewarm.浅谈建筑环境与暖通空调能耗．[15]Influenceofdifferentoutdoordesignconditionsondesigncoolingloadanddesigncapacitiesofairconditioningequipments.不同的室外设计条件对空调设备制冷性能和设计冷负荷的影响．12 本科毕业论文目录毕业设计文献综述建筑环境与设备工程北京某五星级酒店空调系统设计摘要：近年来，伴随我国综合国力的提高和人民生活水平的提高，空调已经普及至千家万户。空调市场正处于飞速发展的时期，行业的飞速发展，使得空调在我国有广阔的市场前景。随着建筑物的增多，空调系统的设计也显得更为重要。空气调节对国民经济各部门的发展和对人民物质文化生活水平的提高具有重要意义。本文针对空气调节的影响、中央空调的优点以及中央空调与空气环境的关系等方面进行概述。关键词：空气调节中央空调空气环境节能1概述空气调节（AirConditioning，简称空调）的意义在于“使空气达到所要求的状态”或“使空气处于正常状态”。据此，一个内部受控的空气环境，一般是指在某一特定空间（或房间）内，对空气温度、湿度、流动速度及清洁度进行人工调节，以满足人们工作、生活和工艺过程的要求。现代技术发展有时还要求对空气的压力、成分、气味及噪声等进行调节与控制。由此可见，采用技术手段创造并保持满足一定要求的空气环境，乃是空气调节的任务。在公共与民用建筑中，为保证大会堂、会议室、图书馆、展览馆、影剧院、办公楼等的使用功能均需设空气调节。空气调节在宾馆、酒店、商业中心、游乐场所也是不可缺少的[1]。在各个领域，空气调节都有重要的作用，现代化需要空气调节，而空气调节技术的提高与发展也依赖于现代化[1]。2空气调节的负面影响空气调节在20世纪的发展使人类人工控制内部空间环境不受外界自然环境的影响成为可能。这是人类社会发展过程中一项重要的技术进步。然而，和世间一切事物一样，空气调节除在各领域显示出其重要作用外，也暴露出以下诸方面的负面影响：（1）长期生活在与多变的自然环境隔离的空调环境中，会使人体的新陈代谢机能弱化，抵抗力下降。人工维持的中性热舒适环境,即保待室内工作区空气温度、相对湿度及风速长期稳定的技术策略是不完善的。这主要表现在，人体长期处于中性热舒适的稳态热环境内会产生“空调适应不全症”，即空调系统维持的相对“低温”12 本科毕业论文目录环境使皮肤汗腺和皮脂腺收缩,腺口闭塞,导致血流不畅,神经功能紊乱等症候群。同时,由于缺少适当刺激,人体的适应能力下降,抵御疾病的能力降低，或者由于室内外存在较大的“热冲击”，使人易患感冒或中暑。一些调查表明,使用空调越多,人们的抱怨也越多。（2）在大型和高层建筑物内,大量合成材料的使用,采用密封性良好的门窗,以及为了节能尽可能减少新风量等措施,使室内产生的多种有机性气体及由人休产生的生物性污染物等得不到合理的稀释和置换。因此,室内空气品质恶化,导致一些建筑物成为“病态建筑”(SickBuilding)。人生活在此种建筑物内会表现为呼吸道系统和眼受刺激，困倦，乏力，胸闷，精神惶惚，过敏等症状，世界卫生组织已将此类症状称为“病态建筑综合症”(SickBuildingSyndrome),尤其值得指出的是,设计和管理不善的空调系统(空气处理设备中大量水体的存在，空气过滤装置失效和管理不善等)也是造成病态建筑的一个重要因素，还有由空调系统传播的疾病，如军团病，亦不可小视[2]。（3）伴随经济发展，工业、公共及商用建筑中的空调能耗迅速增长。面对空气调节所带来的一些负面效应，有人提出研究如何避免和最低限度使用空调的问题。在世界范围内，以百万计的病态建筑使室内空气品质的研究成为热点，以此为背景，在尽量减少能耗和环境的污染的条件下，提供健康、舒适、可承受的居住和工作环境就理所当然地成为人们追求的目标。3中央空调的优点随着改革开放的不断深化,我国人民对生活水平的不断提高,以及各个行业的生产工艺的需要,中央空调已成为现代建筑必须具备的条件之一。中央空调能够改善和提高人们的生活和健康水平,改善生产车间的温、湿度。中央空调有以下几个优点：1）中央空调的空调效果优于分体空调。中央空调可做到均有管道式空调送回风口或风机盘管送回风口。2）中央空调能保证向房间输送新风,使房间始终保持空气清新、卫生。但分体空调无法送入新风,故难以确保空调房间空气的新鲜度;而如果通过开门、窗通风换气,则冷量就会大量损失,这不仅影响房间温度,而且浪费了能源。4）中央空调投资低。5）中央空调运行管理灵活方便,且运行费用低于分体空调。6）中央空调故障少好维修。中央空调无论是空调机组和送回风道系统,还是房间风机盘管和新风系统,均不易发生故障,而制冷设备则设在制冷站内,便于维修。7）中央空调寿命长。分体空调如为公用,一般3～5年就须换新机,而中央空调设备则可用8～15年。8）中央空调噪声小于分体空调。中央空调可加装各种消声装置降低噪声,而分体空调如采用窗式空调器,则难以实现降噪措施。9）中央空调可与装修施工密切配合实现豪华、明快之效果[3]。12 本科毕业论文目录4中央空调的系统形式一般中央空调系统由水冷冷水机组+锅炉+空调末端组成。水冷冷水机组有往复式、螺杆式、离心式、涡旋式等不同形式,冷水机组与冷却塔、水泵构成空调冷源系统。锅炉有燃煤、燃气、燃油和电锅炉,为了保证工作水温,需要加装换热器,构成空调热源系统。空调末端,有风机盘管、柜式空调机组和组合式空调机组[4]。5中央空调的节能空调负荷主要包括：由于室内外温差通过围护结构传热引起的负荷，日射得热引起的负荷，室内设备及人员散热引起的负荷，新风引起的负荷，物料散热量及散湿过程的潜热量等。在目前的空调工程设计中，冷负荷设计值过大的问题非常普遍。据调查数据显示，许多空调建筑即使在最热的季节，仍有1/3的冷水机组是不运行的，有的甚至高达1/2。设计冷负荷是选择设备的主要依据，所以正确地计算建筑冷负荷对整个系统的设计十分重要。然而，目前国内的空调设计造成大量的设备闲置，对此设计冷负荷取值过大是其中主要原因[7]。在围护结构的选择时我们根据中华人民共和国国家标准《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005中的规定选取相应的围护结构的传热系数、遮阳系数等。对围护结构、暖通空调方面的规定值，就是在设定“基准建筑”全年采暖空调和照明的能耗为100%情况下，调整围护结构热工参数，以及采暖空调设备能效比等设计要素，直至按这些参数设计建筑的全年采暖空调和照明的能耗下降到节能50%[8]。6中央空调设计常见的问题6.1空调吊柜机的选择问题在设计的过程中经常遇到建筑面积非常紧张而又需要空调的中型空间（面积在200m2左右）的场所，因面积紧张而无法使用落地风柜，而使用风机盘管又会台数太多，由于这类场所本身是一个整体，数台风机盘管的调节较繁琐。这时如果使用吊顶风柜就会方便许多，因此在实际使用当中吊顶风柜的使用也越来越多，然而在当中存在两个误区：误区之一，对于高档的公共建筑都需要进行二次装修，所以建筑常常在建筑图上作为无小隔断的中型空间处理，但实际使用上还是以小空间为主。在这种情况下，一般设计人员都采用吊顶风柜，虽然吊顶风柜省地方，但是其噪音却是比风机盘管大许多，一般8000m3/h风量的吊柜机的也要60dB左右，而且当二次装修时，内部再进行隔断以后，回风、调节都是一个问题。误区之二，有些设计人员认为吊柜机的噪声大，便拒绝使用。这种情况也是可以避免的，在做好设计的前提下，应该合理地为甲方提高经济效益。因此，应该在一定的场所下合理使用吊柜机。6.2风机盘管加新风设计中的问题目前在我国高层酒店客房中，风机盘管加新风系统（FCU+FA）是应用得最普通的空调形式。12 本科毕业论文目录在酒店客房中FCU+FA系统与定风量低速风管系统相比有以下优点：1).便灵活，用户可根据自己的需要调节风量。2).风管尺寸小，占用空间少，对新建筑可降低层高节省造价，对旧建筑改造可获得较高净空。3).部分负荷运行时可调节风机转数节约能量，综合投资费用与后者大体相当。其缺点在于：1).机组分散设置，维护管理不易。2).过渡季节不能利用全新风实施自然冷却。3).风机盘管的风机压头较小，较高效率的空气过滤只能由新风系统负担，由于新风量较小，对室内空气的净化能力就非常有限。4).湿工状况运行时，如设计和施工处理不当，有凝结水溢出破坏吊顶的危险。5).潮湿的凝结水盘可能成为细菌的滋生地。在设计中一般建议将新风直接送入室内，其优点可以保证全部新风进入房间，如果只将新风送入吊顶，就有可能由于设计或施工的疏忽而使新风没有进入房间就从吊顶内排掉了，因而降低了换气效率[9]。7中央空调与室内环境的关系改善室内空气质量的最有效的办法就是通风。通风包括自然通风和机械通风两种形式。对现代建筑而言,特别是大型写字楼、商场、宾馆等公共建筑,自然通风并不是最佳选择,要保证建筑物内的空气环境质量,就必须应用空调通风系统。在中央空调的设计中要保证室内空气质量和环境安全，可从以下几个方面采取措施：1).引入低污染的新风,同时减少或者消除新风处理、传递和扩散过程中的污染。合理布置送排风口,充分将新鲜空气送入工作区,减少送风死角,以提高室内的换气效果,充分稀释室内污染物浓度。2).应用通风技术，避免过量通风和欠通风，消除建筑物或其他非人员产生的污染物，在人员改变或建筑相关污染物浓度改变时，较好地控制室内空气品质。3).消除和控制室内污染源。4).从建筑设计考虑遵循生态环境的设计原理，考虑建筑总平面规划、城市微气候的改善、建筑材料满足室内空气质量标准，尽可能利用自然能源或采用最少的能源来达到人们生活、工作所需的舒适环境，是解决建筑室内空气质量的根本措施[10]。8结语目前，随着我国经济的逐步增长，居住条件日益改善人们对生活环境的舒适性的要求越来越高，对中央空调的需求越来越大，对中央空调节能、舒适、健康更加关注。因此，设计一项节能、舒适、健康的中央空调工程是很有实际意义的。12 本科毕业论文目录中央空调产业在国内市场的发展已经到了一个关键的时刻，一个很好的中央空调系统不仅可以节约电源，还提供了舒适的环境，从而不断提高工作效率，也符合现在“低碳、环保”的主题。参考文献[1]赵荣义，范存养，薛殿华，钱以明编．空气调节（第四版）．中国建筑工业出版社，2008．[2]赵荣义，室内空气环境调节策略的新发展，清华大学，1997．[3]王志军.中央空调与分体空调的优缺点[J].黑龙江科技信息,2008,(26).[4]杨永红，杜晓昆.VRV空调系统与一般中央空调系统的技术比较[J].内蒙古科技与经济,2010,(18).[5]张连栋．中央空调末端设备选择时应注意的几个问题[J]．中国科技信息，2005，(11)．[6]陆耀庆，实用供热空调设计手册（第二版）.中国建筑工业出版社．[7]刘明琪,张万吉,郭晶.浅谈中央空调形式及节能问题[J].黑龙江科技信息,2010,(27).[8]中华人民共和国国家标准《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005．[9]陈翔龙，胡雪钦.中央空调设计中常见问题探析[J].建材与装饰,2007,8.[10]张维亚,魏鋆.空气调节与室内空气环境安全关系分析[J].华北科技学院学报,2004,(02).[11]中华人民共和国国家标准《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003．[12]李茂东.中央空调系统管材的腐蚀现状与防护[J].石油和化工设备,2005,(04).[13]何建平.中央空调系统对室内空气品质的影响与对策[J].制冷与空调,2009,23(3),99—102.[14]Shallowtalkthebuildingenvironmentanairconditiontocanconsumewiththewarm.浅谈建筑环境与暖通空调能耗.[15]Influenceofdifferentoutdoordesignconditionsondesigncoolingloadanddesigncapacitiesofairconditioningequipments.不同的室外设计条件对空调设备制冷性能和设计冷负荷的影响.12 本科毕业论文目录本科毕业论文（20届）北京某五星级酒店塔楼空调系统设计12 本科毕业论文目录目录摘要11建筑概况32工程建设基础资料42.1室外气象参数42.2室内设计参数43建筑围护结构53.1围护结构构造53.2围护结构各系数73.3其他资料84负荷计算94.1外墙、架空楼板和屋面传热冷负荷计算原理94.2外窗的辐射负荷94.2.1外窗无任何遮阳设施的辐射负荷94.2.2外窗有内遮阳负荷设施的辐射负荷104.3内围护结构的传热冷负荷104.3.1相邻空间通风良好的内围护结构温差传热的冷负荷104.3.2相邻空间通风良好的内围护结构温差传热的冷负荷104.3.3人员负荷104.3.4照明负冷荷114.3.5电器设备冷负荷114.4计算过程举例124.5每层房间逐时负荷154.5.1五层各个房间逐时负荷（W）统计（加新风）154.5.2六到十四层各个房间逐时负荷（W）统计（加新风）174.5.3各层逐时总冷负荷统（W）计表（加新风）195风量确定205.1新风量确定205.2空气处理215.2.1送风状态的确定和绘制焓湿图216热负荷计算依据和公式246.1围护物的基本耗热量QJ的计算246.1.1外墙，屋顶的热桥计算246.2附加耗热量246.3通过门、窗缝隙的冷风渗透耗热量Q2(W)256.3.1的计算公式2512 本科毕业论文目录6.3.2渗风量的确定266.4冬季湿量计算297设备选型317.1空气处理机组的选型317.2风机盘管的选型317.3风机盘管的设计328气流组织与送风形式348.1散流器送风计算348.2侧送风计算359空调送风系统水力计算379.1计算依据379.2计算公式379.3各层风管水力计算3810空调水系统水力计算4210.1计算公式4210.2各层水管水力计算42小结44参考文献45附译文4612 本科毕业论文摘要摘要本设计为北京某五星级酒店塔楼空调系统设计，拟为之设计合理的中央空调系统，为室内人员提供舒适的环境。设计的内容包括：空调冷热负荷的计算；空调系统的划分与系统方案的确定；设备的选型；风系统的设计与计算；室内送风方式与气流组织形式的选定；水系统的设计、布置与水力计算。[关键词]空调系统；设备选型；水力计算；气流组织57 本科毕业论文摘要DesignOfAirConditioningSystemForAFive-starHotelTowerInBeijingAbstractThedesignisdesignofairconditioningsystemforafive-starhoteltowerinBeijing,intendstodesignthereasonableforcentralairconditioningsystem,providedcomforttoindoorenvironments.Thedesignsinclude:airconditioningcoolingloadcalculation;classificationanddeterminationofthesystemofairconditioningsystems;equipmentselection;thewindsystemdesignandcalculation;indoorairdistributionmodeandairfloworganizationformofselected;watersystem’sdesign,layoutandhydrauliccalculation.[KeyWords]air-conditioningsystems;equipmentselection;hydrauliccomputation;airfloworganization57 本科毕业论文正文1建筑概况本建筑为北京市某五星级酒店，抗震设防烈度为8度，一级耐火等级，结构体系为框架筒体。地下室由布草房、初加工房、床品制服、更衣室等部分组成；一层由旅行社、财务室、美容美发、票务中心、前厅经理、自助餐厅西餐厅、总台办公室、精品商店、酒吧等部分组成；二层由豪华包厢、中餐厅等部分组成；三层由棋牌室、演艺吧、KTV、桑拿等部分组成，其中KTV、桑拿等为二次装修定；四层由会议室、宴会厅等组成；五层由更衣、办公室、健身房、台球室、管理办公室等部分组成；六到十四层主要以酒店客房为主。城市：北京(北纬=39.8°，东经=116.47°)建筑名称：五星级酒店该建筑类型为：甲类建筑气候分区：寒冷地区建筑结构类型：框架筒体体形系数：0.16节能计算建筑总面积：3412m2建筑表面积：14870.544m2节能计算建筑面积（地上）：23831m2建筑体积（地上）：92940.9m3节能计算建筑面积（地下）：6179m2建筑体积（地下）：26569.7m3节能计算总建筑面积：30010m2建筑总体积：119510.6m3建筑层数：地上15层、地下1层建筑物高度：77.5m注：建筑类别依据北京市地方标准《公共建筑节能设计标准》（DBJ01-621-2005）第3.1.3条：单幢建筑面积大于20000m2或全面设置空气调节系统的公共建筑，为甲类建筑。57 本科毕业论文正文2工程建设基础资料2.1室外气象参数夏季：夏季大气压为：99860Pa空调室外干球温度为：33.2℃室外相对湿度：59%空调室外湿球温度为：26.4℃冬季：冬季大气压为：102040Pa室外供暖计算干球温度为：-7℃室外相对湿度：56%空调室外通风计算温度为：-5℃地表面年平均温度为：13.7℃地表面最冷月平均温度为：-5.4℃地表面最热月平均温度为：29.4℃年平均日照：2780.2小时2.2室内设计参数表2.1五到十五层各个房间室内设计参数表房间名称夏季冬季干球温度℃相对湿度%干球温度℃相对湿度%更衣室25551855办公室25551655健身房25552055台球室25552055走廊25551655六到十五层客房25552055备注：①标准层的新风空调处理机组将装设加湿器在冬季时作适量加湿，以保证室内相对湿度在55％左右。②办公区域的空调处理机组装设了中效过滤器及紫外光杀菌装置，以用来改善办公房间室内空气品质。57 本科毕业论文正文3建筑围护结构3.1围护结构构造根据节能规范北京为寒冷地区，综合考虑建筑技术要求、公共建筑节能规范及相关国家规范标准要求[1]:表3.1寒冷地区围护结构传热系数和遮阳系数限值围护结构部位体形系数0.3传热系数K0.3体形系数0.4传热系数K屋面0.550.45外墙（包括非透明幕墙）0.60.5底面接触室外空气的架空或外挑楼板0.60.5非采暖空调房间与采暖空调房间的隔墙或楼板1.51.5外窗（包括透明幕墙）传热系数K遮阳系数SC（东、南、西、北）传热系数K遮阳系数SC（东、南、西、北）单一朝向外窗（包括透明幕墙）窗墙面积比0.23.5——3.0——0.2窗墙面积比0.33.0——2.5——0.3窗墙面积比0.42.70.7/—2.30.7/—0.4窗墙面积比0.52.30.6/—2.00.6/—0．5窗墙面积比0.72.00.5/—1.80.5/—屋顶透明部分2.70.52.70.5经计算的该建筑体形系数为0.16符合北京市地方标准《公共建筑节能设计标准》（DBJ01-621-2005）的要求故本设计对该工程的围护结构选择为以下形式：具体参数参见表3.2各围护结构传热系数判定[5]。57 本科毕业论文正文根据中华人名共和国《公共建筑节能设计标准》GB30189-2005的要求，本设计玻璃幕墙均按无任何遮阳设施的外窗计算并选用相应的节能外窗，同时选用更加节能的外墙材料与内墙材料，具体构造如下：非上人平屋面类型：防水层（5.00mm）+２０厚水泥砂浆找平层（20.00mm）+最薄３０厚轻骨料找坡层（30.00mm）+加气混凝土板砌块５００（100.00mm）+钢筋混凝土面板层（200.00mm）图3.1非上人屋面构造图外墙类型（由5至14）：外涂料装饰层+聚合物砂浆加强面层+聚苯颗粒保温浆料找平层+喷漆硬泡聚酯氨保温层（25.00mm）+KPI空心砖+内墙面刮腻子图3.25到14层外墙构造图内墙类型（卫生间内墙）：砂浆+加气混凝体砌块（240.00mm）+砂浆图3.3卫生间内墙构造图内墙类型（局部内墙）：水泥砂浆（20.00mm）+石膏板（12.00mm）+矿棉岩棉玻璃棉毡１４０（60.00mm）+石膏板（12.00mm）+水泥砂浆（20.00mm）57 本科毕业论文正文图3.4局部内墙构造图层间楼板类型：（细石混凝土）+钢筋混凝土楼板+保温砂浆（15.00mm）+抗裂石膏＋网格布＋柔性腻子图3.5楼板构造图外窗类型：中空玻璃（间隔层厚：12.00mm）K=2.6[]，框修正系数=1.3(铝合金)，无遮阳，气密性为4级，水密性为3级。3.2围护结构各系数表3.2各围护结构传热系数判定名称保温层厚度(mm)围护结构传热系数传热温差衰减系数延迟时间h衰减倍数热惰性指标窗框比外墙（5到14）250.560..1311——4.09——内墙（卫生间）2400.80.3462.51.71——内墙（局部内墙）2400.620.93.21.43.55——续表3.257 本科毕业论文正文名称保温层厚度(mm)围护结构传热系数传热温差衰减系数延迟时间h衰减倍数热惰性指标窗框比外窗——2.6————————1.3玻璃幕墙——1.7————————1.33.3其他资料（1）人数：按照实用制冷与空调工程手册、实用供热空调设计手册及相关国家规范标准要求确定[3][4]。（2）照明、设备：按照实用制冷与空调工程手册、实用供热空调设计手册及相关国家规范标准要求确定。（3）空调使用时间：功能房间空调每天7：00-22：00使用，使用时间为15个小时。表3.3各类房间人员密度、人体发热房间类型人员密度/(/人)人体散失量（g/h）人体发热/(W/h.人)客房单人间1102126双人间2102126办公室610214557 本科毕业论文正文4负荷计算4.1外墙、架空楼板和屋面传热冷负荷计算原理(4.1)式中——通过外墙和屋面的得热量所形成的冷负荷（W）；K——外墙和屋面的传热系数[W/（m2·℃）]；F——外墙和屋面的面积（m2）；——温度波的作用时刻，即温度波作用于围护结构外侧的时刻,h；——作用时刻下的冷负荷计算温度，对于外墙、架空楼板，可查表20.3-1[2]；对于屋面，可查表20.3-2[2],℃；——负荷温度的地点修正值，见表20.3-1[2]和表20.3-2[2]的标注，℃；——室内计算温度，℃。当外墙、架空楼板或屋面的衰减系数0.2时，可近似使用日平均冷负荷代替各计算时刻的冷负荷(4.2)式中——负荷温度的日平均值，见表20.3-1[2]和表20.3-2[2]的最后一列数据4.2外窗的辐射负荷4.2.1外窗无任何遮阳设施的辐射负荷透过外窗的太阳辐射形成的计算时刻冷负荷（W）,应根据不同情况分别进行计算。(4.3)——窗的构造修正系数，见表20.5-157 本科毕业论文正文——地点修正系数，见表20.5-2——计算时刻下，透过无遮阳设施窗玻璃太阳辐射的冷负荷强度，见表20.5-3[2]注：本设计的玻璃幕墙的按外窗无遮阳设施的辐射负荷计算4.2.2外窗有内遮阳负荷设施的辐射负荷(4.4)——内遮阳系数——计算时刻下，透过有内遮阳设施窗玻璃太阳辐射的冷负荷强度4.3内围护结构的传热冷负荷4.3.1相邻空间通风良好的内围护结构温差传热的冷负荷当相邻空间通风良好时，内墙或间层楼板由于温差传热形成的冷负荷可按下式估算(4.5)——夏季空调室外计算日平均温度，参见表20.4-1[2]，4.3.2相邻空间通风良好的内围护结构温差传热的冷负荷当邻室存在一定的发热量时，通过空调房间内墙、内窗、间层楼板或内门等内围护结构温差传热形成的冷负荷（W），可按下式计算：(4.6)——邻室温升，可根据邻室散热强度，按表20.6-1[2]采用，。4.3.3人员负荷人员散热引起的冷负荷：CL=CLs+Qё(4.7)57 本科毕业论文正文人体显热散热引起的冷负荷：CLs=nφqsCLQ(4.8)人体潜热散热引起的冷负荷：Qё=φnёq2(4.9)式中：CLs——人体显热散热引起的冷负荷，W；Qё——人体潜热散热引起的冷负荷，W；qs——不同室温和劳动性质的成年男子显热散热量，W；q2——不同室温和劳动性质的成年男子潜热散热量，W；φ——群集系数；n——室内全部人数；CLQ——人体显热散热冷负荷系数，由附录27查取，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减少，故取CLQ=1.0；nё——计算时刻空调区内的总人数4.3.4照明负冷荷照明设备散热形成的计算时刻冷负荷，应根据灯具的种类和安装情况分别计算。本灯光设计为镇流器设在空调区之内的荧光灯，此情况下的灯具散热形成的冷负荷（W），可按下式计算：(4.10)4.3.5电器设备冷负荷空调区电器设备的散热量：(4.11)——空调区面积，——电器设备的功率密度，见表20.9-4[2]，。设备显热散热形成的计算时刻冷负荷（W），可按下式计算：57 本科毕业论文正文(4.12)式中——热源的显热散热量——计算时刻，h——热源投入使用的时刻，h——从热源投入使用的时刻算起到计算时刻的持续时间，h——时间设备、器具散热的冷负荷系数，见表20.9-5[2]4.4计算过程举例以六层标准双人客房——东南客房2为例：确定客房室内干球温度t=25,相对湿度=551%，面积F=30，温差=5。人体显热=66w，人体潜热=68w，群集系数为0.93。其计算结果列于下面各表格中：表4.1东南客房2参数统计表房间名称面积(㎡)人数劳动强度群集系数设备功率()安装功率()时间指派东南客房2302极轻劳动0.9320157-22点表4.2东南客房2外墙逐时冷负荷（W）时刻7点8点9点10点11点12点13点14点面积10.8910.8910.8910.8910.8910.8910.8910.89负荷温差99888888传热系数0.560.560.560.560.560.560.560.56Q54.954.948.848.848.848.848.848.8时刻15点16点17点18点19点20点21点22点面积10.8910.8910.8910.8910.8910.8910.8910.89负荷温差99101011111112传热系数0.560.560.560.560.560.560.560.56Q54.954.961.061.067.167.167.173.2表4.3东南客房2外窗瞬时传热冷负荷（W）时刻7点8点9点10点11点12点13点14点57 本科毕业论文正文传热系数2.62.62.62.62.62.62.62.6续表4.3时刻7点8点9点10点11点12点13点14点面积3.963.963.963.963.963.963.963.96负荷温差00.81.82.93.94.95.66.2q108.218.529.940.250.557.763.8时刻15点16点17点18点19点20点21点22点传热系数2.62.62.62.62.62.62.62.6面积3.963.963.963.963.963.963.963.96负荷温差6.66.66.45.95.24.43.62.9q168.068.065.960.753.545.337.129.9表4.4东南客房2外窗日射得热冷负荷（W）时刻7点8点9点10点11点12点13点14点面积3.963.963.963.963.963.963.963.96地点修正11111111无遮阳负荷208286339349317254192173窗内系数0.60.60.60.60.60.60.60.6修正系数0.380.380.380.380.380.380.380.38q2187.8258.2306.1315.1286.2229.3173.4156.2时刻15点16点17点18点19点20点21点22点面积3.963.963.963.963.963.963.963.96地点修正11111111无遮阳负荷1531361159360484034窗内系数0.60.60.60.60.60.60.60.6修正系数0.380.380.380.380.380.380.380.38q2138.1122.8103.884.054.243.336.130.7表4.5东南客房2设备散热冷负荷（W）时刻7点8点9点10点11点12点13点14点面积3030303030303030功率密度2020202020202020负荷系数00.790.890.910.930.940.950.9657 本科毕业论文正文Q0474534546558564570576续表4.5时刻15点16点17点18点19点20点21点22点面积3030303030303030功率密度2020202020202020负荷系数0.960.970.970.980.980.980.980.99Q576582582588588588588594表4.6东南客房2照明散热冷负荷（W）时刻7点8点9点10点11点12点13点14点常数1.21.21.21.21.21.21.21.2同时使用系数11111111安装功率450450450450450450450450负荷系数00.450.650.720.770.810.840.87Q0243351388.8415.8437.4453.6469.8时刻15点16点17点18点19点20点21点22点常数1.21.21.21.21.21.21.21.2同时使用系数11111111安装功率450450450450450450450450负荷系数0.890.910.920.930.940.950.960.96Q480.6491.4496.8502.2507.6513518.4518.4表4.7东南客房2人员冷负荷（W）时刻7点8点9点10点11点12点13点14点潜热6868686868686868人数22222222q1136136136136136136136136显热6666666666666666群集系数0.930.930.930.930.930.930.930.93x00.540.730.780.820.850.880.9q2066.389.695.8100.7104.3108.0110.5Q136202.3225.6231.8236.7240.3244.0246.5时刻15点16点17点18点19点20点21点22点57 本科毕业论文正文潜热6868686868686868续表4.7时刻15点16点17点18点19点20点21点22点人数22222222q1136136136136136136136136显热6666666666666666群集系数0.930.930.930.930.930.930.930.93x0.910.930.940.950.950.960.970.97q2111.7114.2115.4116.6116.6117.8119.1119.1Q247.7250.2251.4252.6252.6253.8255.1255.1表4.8东南客房2逐时得热负荷汇总表（W）时间7：008：009：0010：0011：0012：0013：0014：00外墙54.954.948.848.848.848.848.848.8外窗瞬时08.218.529.940.250.557.763.8外窗日射187.8258.2306.1315.1286.2229.3173.4156.2人体136202.3225.6231.8236.7240.3244.0246.5设备0474534546558564570576照明0243351388.8415.8437.4453.6469.8时间15：0016：0017：0018：0019：0020：0021：0022：00外墙54.954.961.061.067.167.167.173.2外窗瞬时68.068.065.960.753.545.337.129.9外窗日射138.1122.8103.884.054.243.336.130.7人体247.7250.2251.4252.6252.6253.8255.1255.1设备576582582588588588588594照明480.6491.4496.8502.2507.6513518.4518.44.5每层房间逐时负荷4.5.1五层各个房间逐时负荷（W）统计（加新风）57 本科毕业论文正文表4.9五层各房间各参数统计表房间名称面积(㎡)人数劳动强度群集系数设备功率()安装功率()时间指派更衣室366极轻劳动0.93-157-22点办公室4110极轻劳动0.9320117-22点管理办公室348极轻劳动0.9320157-22点电视音响348极轻劳动0.9320157-22点电脑机房348极轻劳动0.9320157-22点电话机房348极轻劳动0.9320157-22点健身房170119极轻劳动0.93-157-22点台球室6060极轻劳动0.92-207-22点西南管理办公室287极轻劳动0.9320157-22点表4.10五层各房间得热逐时负荷统（W）时间7：008：009：0010：0011：0012：0013：0014：00更衣室829.61320.01511.31575.11622.21650.81681.31708.1更衣室829.61320.01511.31575.11622.21650.81681.31708.1走廊1077.81362.91485.01526.21556.01579.71598.11615.6办公室1534.12845.63192.83299.13349.33351.53346.13372.2时间7：008：009：0010：0011：0012：0013：0014：00管理办公室1199.22355.62691.32792.62837.92837.32828.42852.4电视音响控制1199.22355.62691.32792.62837.92837.32828.42852.4电脑机房1199.22355.62691.32792.62837.92837.32828.42852.4电话机房1199.22355.62691.32792.62837.92837.32828.42852.4健身房35030.444713.348097.148854.949546.450150.950707.151102.6续表4.1057 本科毕业论文正文时间15：0016：0017：0018：0019：0020：0021：0022：00台球室10377.613832.715164.815598.315937.216189.816737.017087.6西南管理办公室919.11852.12113.32206.12281.32332.82503.72610.9时间15：0016：0017：0018：0019：0020：0021：0022：00更衣室1724.81745.11755.31765.41771.91790.41808.91808.9更衣室1724.81745.11755.31765.41771.91790.41808.91808.9走廊1627.01639.31645.51651.61656.81663.01669.11669.1办公室3396.73413.03425.03420.03399.03391.73398.63404.8东南管理办公室2861.82875.32871.52864.32839.62831.52827.12827.4电视音响控制2861.82875.32871.52864.32839.62831.52827.12827.4电脑机房2861.82875.32871.52864.32839.62831.52827.12827.4电话机房2861.82875.32871.52864.32839.62831.52827.12827.4健身房51323.751629.451760.751844.951723.951830.451978.351926.5台球室17270.817413.417368.517227.316949.416937.616943.316900.8西南管理办公室2662.72691.92657.82591.42479.92459.52445.22434.84.5.2六到十四层各个房间逐时负荷（W）统计（加新风）表4.11六到十四层各房间各参数统计表房间名称面积(㎡)人数劳动强度群集系数设备功率(安装功率(时间指派西北客房1302极轻劳动0.9320157-22点西北客房2332极轻劳动0.9320157-22点续表4.11房间名称面积人数劳动强度57 本科毕业论文正文(㎡)群集系数设备功率(安装功率(时间指派东北客房1302极轻劳动0.9320157-22点东北客房2282极轻劳动0.9320157-22点东南客房1342极轻劳动0.9320157-22点东南客房2302极轻劳动0.9320157-22点东南客房302极轻劳动0.9320157-22点西南客房1302极轻劳动0.9320157-22点西南客房2302极轻劳动0.9320157-22点表4.12六到十四层各房间得热逐时负荷统（W）时间7：008：009：0010：0011：0012：0013：0014：00走廊260.0546.1668.5709.8739.7763.5782.0799.5客房西北1相同4238.7988.91254.71332.81394.21436.01479.01523.4客房东北2460.91218.21369.41368.41392.41428.21454.51477.5客房东北1相同2462.71267.81430.81433.11459.71497.31525.11549.6客房东南1418.61376.11637.41720.41750.91739.31719.31736.0客房东南2相同3378.71240.61484.01560.31585.61570.31547.41561.1客房东南下378.71240.61484.01560.31585.61570.31547.41561.1客房西北2340.21217.01434.61517.71583.01617.61662.81709.4客房西南1255.51015.81216.31293.11355.41397.41558.71659.5客房西南2相同2255.51302.61570.31667.01745.01797.91968.12077.8时间15：0016：0017：0018：0019：0020：0021：0022：00走廊810.9823.2829.4835.6840.8847.0853.1853.1客房西北1相同41606.41640.11730.41718.91550.11525.71518.41503.7续表4.1257 本科毕业论文正文时间15：0016：0017：0018：0019：0020：0021：0022：00客房东北21490.11493.51486.41473.91441.61429.01426.01418.8客房东北1相同21562.41566.81559.61547.91515.91503.71500.51493.7客房东南11746.01752.21749.01738.21717.81706.11698.01702.7客房东南2相同31565.31569.21560.91548.51523.01510.61501.71501.2客房东南下1565.31569.21560.91548.51523.01510.61501.71501.2客房西北21787.81828.81919.71909.41746.71732.81730.51722.0客房西南11708.11730.91693.51623.91512.51488.81471.31460.9客房西南2相同22130.72160.22125.02060.01950.71929.21913.91905.94.5.3各层逐时总冷负荷统（W）计表（加新风）表4.13各层得热逐时负荷统（W）时间7:008:009:0010:0011:0012:0013:0014:00五层138108159382166554168519169979170969172282173328六-十四层231704369611408121419107426790430903437984445036五-十四层总冷负荷369812528993574675587626596769601872610266618364时间15:0016:0017:0018:0019:0020:0021:0022:00五层173891174492174567174437173825173903174074173977六-十四层451446454486457414453954440139437434436175435053五-十四层总冷负荷625337628978631981628391613964611337610249609030由上表可以看出，五-十四层空调出现的最大冷负荷时刻是17：00，最大冷负荷为631981W。57 本科毕业论文正文5风量确定5.1新风量确定空调系统的新风量是指冬夏季设计工况下应向空调房间提供的室外新鲜空气量,它的大小与室内空气品质和能量消耗有关.一般原则为[6]:a.满足卫生要求:一般是以稀释室内产生的CO2,使室内CO2浓度不超过1000ppm(L/m3)为基准。b.补充局部排风量：当空调房间内有排风柜等局部排风装置时，为了不使房间产生负压，在系统中必须有相应的新风量来补偿排风量。c.保证空调房间的正压要求，为了防止外界未经处理的空气渗入空调房间，干扰室内空气参数，在空调系统中利用一定量的新风来保持房间的正压（室内空气压力＞房间周围的压力）。d.在实际工程中，新风量也可按总送风量的百分数来设计，一般规定不小于10％。公共建筑节能设计标准中的新风量：表5.1公共建筑主要空间的设计新风量建筑类型与房间名称新风量m3/h旅游旅馆客房5星级504星级403星级30宴会厅、餐厅、多功能厅5星级304星级253星级202星级15大堂、四季厅4~5星级10商业、服务4~5星级202~3星级10美容、理发、康乐设施30文化娱乐舞厅（包括卡拉OK歌厅）30餐厅20办公3057 本科毕业论文正文5.2空气处理5.2.1送风状态的确定和绘制焓湿图（1）风机盘管焓湿图处理到等焓点：空调系统送风状态和送风量的确定，可以在i-d图上进行。室内风机盘管只承担室内的热湿负荷，新风负荷则由该层的空气处理机组承担，经处理后分别送到各个风机盘管的风口，与风机盘管的回风混合后，再送至各个房间。空气处理过程的焓湿图为：图5.1空调焓湿图点标识意义:N--室内气象参数点；W--室外气象参数点；L1--新风经新风机组后的冷却减湿参数；L2—回风经风机盘管后的冷却减湿参数；C—新风与回风在送风口处混合后的参数；—热湿比线；57 本科毕业论文正文建筑物制冷系统冷量应包括:a.根据各房间不同使用时间、空调系统的不同类型和调节方式，按照各房间逐时冷负荷计算得到的综合最大值。b.新风冷负荷：kw(5.1)式中：—新风量，kg/s,查表；—室外、室内空气焓，kJ/kgc.风机、风管、水管、冷水管及水箱温升引起的附加冷负荷，可考虑乘以系数1.1—1.2在本工程中，每人新风量按表5.1公共建筑主要空间的设计新风量取值。表5.2五层各房间风量房间名称新风量m3/h送风量m3/h西南管理办公室2101103健身房357018590台球室18005592男厕所90439女厕所90503走廊2401307更衣室60728办公室3001393管理办公室2401163电视音响控制2401163电脑机房2401163电话机房240116357 本科毕业论文正文表5.3六到十四各房间风量房间编号房间名称新风量m3/h送风量m3/h1客房西北110010202客房西北210011343客房东北11009484客房东北21008775客房东南110010346客房东南21009237客房东南下1009338客房西南110010249客房西南21001279注：卫生间及客房卫生间排风：卫生间设有良好的排风设施，以防臭气外溢到室内，严重影响走廊及客房的舒适性和卫生要求。卫生间排风量为15次换气次数。57 本科毕业论文正文6热负荷计算依据和公式6.1围护物的基本耗热量QJ的计算通过供暖房间某一面围护物的温差传热量（也称围护物的基本耗热量）(W)，按下式计算[4]：(6.1)式中：—该围护物的传热系数，W/(m2·℃)；—该面围护物的散热面积，m2；—室内空气计算温度，℃；—供暖室外计算温度，℃；—温差修正系数。6.1.1外墙，屋顶的热桥计算外墙、屋顶的传热系数当考虑梁、楼板、柱等的热桥影响时，采用外墙平均传热系数Km。按规定，取各成分面积的加权平均值。6.2附加耗热量附加耗热量按基本耗热量的百分数计算。考虑了各项附加后，某面围护物的传热耗热量Q1(W)[4]：(6.2)式中：—该围护物的基本耗热量，W；—朝向修正；—风力修正；57 本科毕业论文正文—两面外墙修正；—窗墙面积比过大修正；—房高修正；—间歇附加。表6.1墙体朝向系数表墙体朝向修正系数东-0.05南-0.25西-0.05北0.1东南-0.1东北0.1西南-0.1西北0.16.3通过门、窗缝隙的冷风渗透耗热量Q2(W)6.3.1的计算公式(6.3)式中：—干空气的定压质量比热容,—房间的冷风渗透体积流量,m3/h；—室外采暖温度下的空气密度，Kg/m3；—室内空气计算温度,℃；—室外供暖计算温度,℃。57 本科毕业论文正文6.3.2渗风量的确定（1）缝隙法a.忽略热压及室外风速沿房高的递增，只计入风压作用时的V的计算方法：(6.4)式中：—房间某朝向上的可开启门、窗缝隙的长度，m；—每米门窗缝隙的渗风量，m3/(m•h)；—渗风量的朝向修正系数。b.考虑热压与风压的联合作用，且室外风速随高度递增时的计算方法（暖通与空调设计规范规定之方法）:(6.5)式中：—房间某朝向上的可开启门窗缝隙的长度,m；—每米门窗缝隙的基准渗风量,m3/（h·m）；—渗风压差的综合修正系数；—外窗、门缝隙渗风指数,据实测得值，一般钢窗可取为0.67（0.56～0.78）。当无实测数据的时候可以取0.67。的确定:(6.6)—门窗缝隙渗系数,m3/(m·h·Pab)；—冬季室外最多风向下的平均风速,m/s。的确定(6.7)式中：—热压系数；57 本科毕业论文正文—风压差系数,m/s,当无实测数据的时候,可取0.7；—作用于门窗分析两侧的有效热压差和有效风压差之比；—高度修正系数,可按下式计算。(6.8)式中h—计算门窗的中心线的标高。的确定(6.9)式中：—热压单独作用下,建筑物中和界的标高,m；—建筑物内形成热压作用的竖井计算温度。（2）换气次数法(6.10)式中：—房间冷风渗透量，m3/h;—换气次数，1/h;—房间的净面积，m3。热负荷计算以东南客房2为例：表6.2东南客房2热负荷内外扰参数统计表外墙东南传热系数室内温度室外计算温度温差修正朝向修正外墙修正房高修正间歇修正0.5620-7.51-0.10.05-0.0140外窗东南传热系数室内温度室外计算温度温差修正朝向修正外墙修正房高修正间歇修正2.620-7.51-0.10.05-0.0140内墙传热系数室内温度室外计算温度温差修正房高修正间歇修正0.820-7.50.4-0.0140.2外窗渗透每米耗热量2357 本科毕业论文正文表6.3东南客房2各个围护结构热负荷统计及总负荷统计维护结构面积()热负荷(w)外墙东南10.89157.09外窗东南3.96265.22内墙9.985.9总热负荷508.2表6.4五层房间热负荷统计房间相同房间个数新风量()新风热负荷(w)热负荷(w)含新风最大热负荷(w)更衣室260831.3318595380.67办公室13004156.6730657221.67东南管理办公室12403325.33214921897.33电视音响控制12403325.33214921897.33电脑机房12403325.33214921897.33电话机房12403325.33214921897.33西南管理办公室12102909.6718354744.67健身房1357040261.67865148912.67台球室1180020300.00517325473.00表6.5六层到十四房间热负荷统计房间相同房间个数新风量()新风热负荷(w)热负荷(w)含新风最大热负荷(w)客房西北141001385.567048358.22客房西北211001385.569892374.56客房东北121001385.566994169.1157 本科毕业论文正文续表6.5房间相同房间个数新风量()新风热负荷(w)热负荷(w)含新风最大热负荷(w)客房东北211001385.566892074.56客房东南111001385.567322117.56客房东南231001385.565885920.67客房东南下11001385.566202005.56客房西南111001385.565771962.56客房西南221001385.566013973.11表6.6各层总热负荷统计表楼层新风热负荷(w)热负荷(w)含新风最大热负荷(w)五层136591.9975434.92279577.9六到十四层160012470.0461996.4冬季湿量计算（6.11）式中：——室外空气的含湿量，——室内空气的含湿量，——新风量，——空气密度，当房间室内温度为20度时=8.557 本科毕业论文正文当房间室内温度为18度时=6.5当房间室内温度为16度时=5.8当房间室内温度为15度时=4.8各层湿量统计：表6.7各层湿量统计房间名称相同房间个数温度()新风量()湿量(g/kg)五层更衣室22060663办公室1203003315东南管理办公室1202402652电视音响控制1202402652电脑机房1202402652电话机房1202402652西南管理办公室1152102320.5健身房116357039448.5六层到十四层西北14201001105西北21201001105东北12201001105东北21201001105东南11201001105东南23201001105东南下1201001105西南11201001105西南22201001105走廊41520124.857 本科毕业论文正文7设备选型7.1空气处理机组的选型按照上表中统计出的结果对应已经设计好的设计图，先对采用空气处理机组的空调区和采用风机盘管的空调区进行系统选型，根据房间的功能及面积不同选用不同的空调系统。对应的空气处理机组如下表所示：表7.1各层组合机组型号统计楼层房间名称新风机型号安装形式组合机组型号安装形式机组数量五层-LSFP80--落地式1六层-KFPS-20AWD落地式-落地式1表7.2机组参数型号风量（）冷量（KW）尺寸（长×宽×高）（mm）KFPS-20AWD200028.451060930520LSFP808000105.41350125010807.2风机盘管的选型酒店客房等房间分别采用风机盘管系统。依照冷量计算出个安装风机盘管的房间，依据中央空调风机盘管手册对各个房间的风机盘管进行选型。表7.3五层风机盘管型号统计表房间名称相同房间个数冷量(W)送风量(m3/h)机组型号机组数量男更衣室11806728TCR-300C1女更衣室11806728TCR-300C1办公室134261393TCR-600C1管理办公室128751163TCR-600C1电视音响控制128751163TCR-600C1电脑机房128751163TCR-600C157 本科毕业论文正文续表7.3房间名称相同房间个数冷量(W)送风量(m3/h)机组型号机组数量电话机房128751163TCR-600C1西南管理办公室126911103TCR-600C1台球室16237418590TKM-1000B4C3健身房1208965592TKM-1200B4C7电梯口12031532TCR-300C2表7.4六到十四层风机盘管型号统计表房间名称相同房间个数冷量W送风量m3/h机组型号机组数量客房西北1417301020TCR-400C1客房西北2119191134TCR-400C1客房东北121610948TCR-400C1客房东北211493877TCR-400C1客房东南1117521034TCR-400C1客房东南231569923TCR-400C1客房东南下11585933TCR-400C1客房西南1117301024TCR-400C1客房西南2221601279TCR-400C1走廊12031532TCR-300C17.3风机盘管的设计系统竖向分区，根据设备、管道和附件的承压能力确定，双水管系统按建筑物的朝向分区布置。水系统采用闭式系统，膨胀箱接在回水管上。风机盘管的冷冻水供、回水温度取7/9。温差5，热水入口温度取50~60；风机盘管凝结水盘的泄水管坡度，小于0.01；风机盘管水系统水平管段和坡度的最高点，设排气装置，最低点设排污泄水阀；57 本科毕业论文正文为了防止盘管、水泵和水管附件处堵塞，在水泵入口和风机盘管、空调箱供水管道上装设过滤器；在冲洗水系统干管时，污水不准通过风机盘管（设旁通）。57 本科毕业论文正文8气流组织与送风形式8.1散流器送风计算以电话机房为例进行设计计算[11]。（1）布置散流器。将每个空调区进行划分，综合图纸，将空调区划分为草图所示，每个区域为一个散流器的服务区，散流器数量为2个。（2）初选矩形散流器散流器的出风速度选定为3m/s，这样单个散流器所需的面积为：由此确定选用方形散流器，风口尺寸为200mm×200mm。（3）计算射程射流速度衰减方程及室内平均风速根据P.J.杰克曼对圆形多层锥面和盘式散流器的实验结果的综合公式，散流器射流衰减方程为：（8.1）式中——以散流器中心为起点的射流水平距离（m）；——在x处的最大风速（m/s）；——散流器出口风速（m/s）；——自散流器中心算起到射流外观原点的距离，对于多层锥面型为0.07m；——散流器的有效流通面积（㎡）；——系数，多层锥面散流器为1.4，盘式散流器为1.1；若要求射流末端速度为0.35m/s，则射程为散流器中心到风速为0.35m/s处的距离，根据式可计算射程为：57 本科毕业论文正文散流器中心到区域边缘距离为2.5m，根据要求，散流器的射程应为散流器中心到房间或区域边缘距离的75%，所需最小射程为：2.5m×0.75=1.88m。小于设计射程，因此射程满足要求。（4）计算室内平均风速。式中——散流器服务区边长（m）；——房间净高（m）；——射流射程与边长之比，因此即为射程。夏季工况送冷风，则室内平均风速为0.183m/s×1.2=0.22m/s，满足舒适性空调夏季室内风速不应大于0.3m/s的要求。（5）校核轴心温差衰减℃。满足舒适性空调温度波动范围±1℃的要求。8.2侧送风计算以客房舒适性空调侧送气流组织计算为例：(1）根据送风量和房间的建筑尺寸，确定百叶风口型号、个数，并进行布置。送风口最好贴顶布置，以获得贴附气流。送冷风时，可采用水平送出；送热风时，可调节风口外层叶片的角度，向下送出。(2）按下式计算射流到达空调区时的最大速度（m/s）,校核其是否满足要求：（8.2）式中——送风口的计算面积，——送风口的速度衰减系数，对于单层百叶风口可取为4.5，双层的取3.4；——射流股数修正系数，取1~3；——受限系数，取决于相对射程，一般为0.1~1.057 本科毕业论文正文贴附射流的总长度可近似按下列公式计算：（8.3）或者，按下式求得准确的结果：（8.4）式中——贴附射流从出口到脱离顶棚的距离，m，并按下式计算：（8.5）——送风口的温度衰减系数，对单层百叶风口取3.2，双层的取2.4；——射流出口处的阿基米德数，即（8.6）以六层西南客房侧送风形式为例具体计算如下：=1279，，选定双侧百叶风口面积为=0.117,1个，布置在门口处侧吹。所选定的风口尺寸满足要求。57 本科毕业论文正文9空调送风系统水力计算9.1计算依据假定流速法：假定流速法是以风道内空气流速作为控制指标，计算出风道的断面尺寸和压力损失，再按各环路间的压损差值进行调整，以达到平衡。静压复得法：本方法适用于静压不变的有分支均匀送风风道的设计与计算.利用风管分支处复得静压来克服该管段的阻力,根据这一原则确定风管的断面尺寸。阻力平衡法：通风系统中，若任何节点的第i段支管阻力损失△Pi等于并联管网管段的阻力损失ΣPi-1时，则按这种方法来确定风道的断面尺寸及阻力损失[9]。设计中采用假定流速法进行计算，风管系统中常用的风速如下表：表9.1风管系统常用风速表管道部位推荐风速(m/s)最大风速(m/s)住宅公共建筑工厂住宅公共建筑工厂风机吸入口3.5454.557风机出口5～86.5～108～128.57.5～118.5～14主风道3.5～4.55～6.56～94～65.5～106.5～11支风道33～4.54～53.5～54～6.55～9送风口1～21.5～3.53～42.0～3.03.0～5.03～59.2计算公式a.管段压力损失＝沿程阻力损失＋局部阻力损失即：（9.1）b.沿程阻力损失：（9.2）57 本科毕业论文正文其中可由速度v和管径D的值查附录4[4]求出，对于矩形风管来说，管径。c.局部阻力损失（9.1）式中——摩擦阻力系数；——风管内空气的平均流动速度（m/s）；——空气密度（kg/m3）；9.3各层风管水力计算图9.1五层新风管风系统图表9.2五层新风管风系统的水力计算表管段阀件风量(m^3/h)风速(m/s)宽/直径(mm)高(mm)长(m)比摩阻(Pa/m)局阻系数沿程阻力(Pa)局部阻力(Pa)总阻力(Pa)0帆布接头8000.005.561250.00320.000.770.651.000.5018.3818.881内外弧型矩形90°弯管(不带导流片)+消声器+70℃常开防火阀8000.005.561250.00320.003.070.651.002.0018.3820.3857 本科毕业论文正文续表9.2管段阀件风量(m^3/h)风速(m/s)宽/直径(mm)高(mm)长(m)比摩阻(Pa/m)局阻系数沿程阻力(Pa)局部阻力(Pa)总阻力(Pa)2矩形分流裤衩三通旁通管6000.006.671000.00250.002.241.220.252.736.619.353矩形90°分流三通旁通管+手动对开多叶调节阀1800.005.21800.00120.0010.701.722.1818.4035.1853.594手动对开多叶调节阀600.002.78500.00120.005.600.591.003.304.597.905矩形90°分流三通直通管300.002.78250.00120.002.060.740.041.520.181.716内外弧型矩形90°弯管(不带导流片)300.002.78250.00120.003.090.740.252.291.153.447内外弧型矩形90°弯管(不带导流片)+蝶阀+侧送风口300.002.78250.00120.000.200.742.500.1511.4911.6457 本科毕业论文正文阻力总计126.9由上表可知，系统总阻力损失为126.9Pa，机组选型时需选机外余压大于126.9Pa的新风处理机组，故选取机组的机外余压为150Pa。图9.2六层新风管风系统图表9.3六层新风管风系统的水力计算表管段阀件风量(m^3/h)风速(m/s)宽/直径(mm)高(mm)长(m)比摩阻(Pa/m)局阻系数沿程阻力(Pa)局部阻力(Pa)总阻力(Pa)0帆布接头2075.005.72630.00160.000.211.591.000.3319.4519.791内外弧型矩形90°弯管(不带导流片)2075.005.72630.00160.001.361.590.262.165.067.222消声弯头+70℃常开防火阀2075.005.72630.00160.002.061.591.873.2836.3839.653矩形90°分流三通直通管1700.005.90500.00160.000.781.800.051.401.032.444内外弧型矩形90°弯管(不带导流片)1700.005.90500.00160.003.991.800.267.185.3812.565矩形90°分流三通旁通管+矩形风管对开式多叶阀1000.004.63500.00120.0011.861.521.6918.0321.5439.5757 本科毕业论文正文续表9.3管段阀件风量(m^3/h)风速(m/s)宽/直径(mm)高(mm)长(m)比摩阻(Pa/m)局阻系数沿程阻力(Pa)局部阻力(Pa)总阻力(Pa)6矩形分流裤衩三通旁通管+矩形风管对开式多叶阀375.003.47250.00120.006.391.110.777.095.5112.617矩形90°分流三通直通管250.003.62160.00120.002.961.480.054.380.394.778矩形分流裤衩三通旁通管125.002.41120.00120.003.310.830.252.750.863.619内外弧型矩形90°弯管(不带导流片)+蝶阀+侧送风口125.002.41120.00120.000.200.832.710.179.369.52阻力总计151.7由上表可知，系统总阻力损失为151.7Pa，机组选型时需选机外余压大于151.7Pa的新风处理机组，故选取机组的机外余压为200Pa。57 本科毕业论文正文10空调水系统水力计算10.1计算公式a沿程阻力(10.1)式中—每米管长的沿程损失,；—管段长度,；b局部阻力阻力(10.2)式中—局部阻力系数；—水的密度kg/m3；—热媒在管内的流速m/s。10.2各层水管水力计算图11.1六层水管水系统图以六层水管的管段1-2为例：a．根据管段的冷负荷，计算管段的流量，计算式如下：(10.3)57 本科毕业论文正文式中G——管段流量m3/s；Q——管段的冷负荷，kW；C——水的比热容，取4.19kJ/（kg.℃）；ρ——水的密度，取1000kg/m3；△t——供水回水的温差，℃；本工程为5℃b.水管管径d由下式确定(10.4)式中d—水管管径，mm；W—管段流量，m3/h；v—管段水流速度，m/s计算出其他管段的管径和总阻力，具体见下表：表10.1六层各管段的水力计算表编号负荷(w)流量(kg/h)水管管材公称直径流速(m/s)管长(m)0-16890611849.7镀锌钢管700.9071.991-2437767528.12镀锌钢管700.5760.362-3355806118.66镀锌钢管500.7713.773-4129622229.06镀锌钢管320.6171.694-5102301759.24镀锌钢管320.4871.845-674981289.42镀锌钢管250.6263.566-781961409.46镀锌钢管250.6844.747-85464939.64镀锌钢管200.7361.48编号比摩阻(Pa/m)动压(Pa)局阻系数沿程阻力(Pa)局部阻力(Pa)总阻力(Pa)0-1172.99410.850.76343.54312.24655.791-272.84165.820.125.8916.5842.482-3174.67296.832658.03593.671251.73-4191.11190.30.6322.73114.18436.914-5122.31118.540.1224.6311.85236.485-6284.16195.720.11010.619.571030.176-7336.4233.861.51595.24350.791946.037-8532.1270.891.5787.65406.331193.98对于各个汇合点进行阻力平衡计算，，则需要对管径进行缩小，若还不能满足，则加阀门调节。57 本科毕业论文正文小结毕业设计终于结束了，在这期间我进行了大量的设计计算和画图，时间有点仓促，任务比较重，设计计算量比较大。但是学到了很多以前书本上所未能学到的东西，使我对建筑环境与设备工程这个专业从以前抽象的、纯理论认识上升为较系统的、比较形象的了解，掌握了一些设计方法，同时也认识到设计对我们本专业的重要性，虽然设计中有一些挫折，比如前面一步没考虑全面到后来就得重新再来，或者某些细节考虑的不够周到，但是当设计结束后感觉还是挺充实的。在这次设计中，从空调方案的选择、确定到空调系统设计，这一个完整的设计过程使我对建筑物的空调设计有了全面系统的了解，并在心里形成了一个整体概念。在空调水系统和风系统设计中，从系统方案计算，系统布置到最后的成图，先是进行了一个计算过程，利用鸿叶软件进行计算机辅助设计，最后完成设计，经历了设计的完整过程。同时在设计中，我也遇到了许多问题，结合实习中所学到的知识和在校所学理论知识，对大部分问题都能顺利解决，因为之前做过空气调节的课程设计，暑假在校期间也参加了设计竞赛，这些对我的毕业设计有了一定的帮助，我综合利用所学理论知识和实际经验相结合的设计，虽然比以往的设计有了不小的进步，但毕竟还是经验不足，错误之处在所难免。经过本次的毕业设计，我更加熟悉了CAD的操作，和风管水管设计的画法，也了解了在设风管水管设计中要注意的问题，风机盘管的布置位置，CAD建筑图中的各个图标的意义。在计算中，虽然过程较为繁琐，但让我懂得做事要耐心，要仔细。通过计算，我更佳熟悉了各公式的用法和公式中各字母代表的意义。也巩固了查表的方法，和计算的技巧。我想这次设计肯定会对我们以后的工作有很大的帮助。57 本科毕业论文外文翻译[参考文献][1]GB50189-2005，中华人民共和国国家标准《公共建筑节能设计标准》[S][2]GB50019-2003，中华人民共和国国家标准《采暖通风与空气调节设计规范》[S][3]陆耀庆，实用供热空调设计手册[M]（第二版）.北京：中国建筑工业出版社[4]尉迟斌，实用制冷与空调工程手册[M].北京：机械工业出版社[5]DBJ01-621-2005，北京市地方标准《公共建筑节能设计标准》[S][6]赵荣义，范存养，薛殿华，钱以明编．空气调节[M]（第四版）．北京：中国建筑工业出版社，2008.[7]陈翔龙，胡雪钦.中央空调设计中常见问题探析[J].建材与装饰，2007，8.[8]张连栋．中央空调末端设备选择时应注意的几个问题[J]．中国科技信息，2005，(11)．[9]付祥钊.流体输配管网[M]（第四版）.北京：中国建筑工业出版社.2005,7.[10]方修睦，赵加宁，张德宇.《高层建筑供暖通风与空调设计》[M].哈尔滨：黑龙江科学技术出版社，2003.[11]AwbiM.VentilationofBuilding[M].London:Taylor＆Francis,2003.[12]ASHRAEHandbook,Fundamentals[M].ASHRAEInc.2005.[13]U.S.EnvironmentalProtectionAgency,“TheUnitedStatesEnvironmentalProtectionAgency'sLargeBuildingStudiesQualityAssuranceOverviewDocument,”OfficeofResearchandDevelopmentandOfficeofAirandRadiation,U.S.EnvironmentalProtectionAgency,Washington,DC,USA,November1,1994.57