北京市富华综合楼空调设计毕业论文Word格式.docx
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26.30℃
室外计算日平均干球温度:
29.1℃夏季平均日较差:
8.80℃
室外平均风速:
2.20m/s相对湿度:
58%
冬季:
102573pa通风室外计算温度:
-7.6℃
采暖室外干球温度:
-7.5℃空调室外计算温度:
-9.8℃
相对湿度:
37%室外平均风速:
2.70m/s
1.2.2室内设计参数
表1.1室内空调设计参数
房间
夏季
冬季
新风标准
噪声声级dBA
温度/oC
相对湿度/%
m3/h.人
商场
26
60
18
40
20
50
办公大厅
30
45
办公室
会议室
休息室
客房
35
2空调负荷计算
2.1建筑物围护结构及其热工性能
此建筑物的构筑与运行参数如下:
(1)屋顶属于Ⅱ型,传热系数K=0.48W/(m2×
℃),由上至下分别为:
1)预制细石混凝土板25mm,表面喷白色水泥浆;
2)通风层≥200mm;
3)卷材防水层;
4)水泥砂浆找平层20mm;
5)保温层;
6)隔汽层;
7)现浇钢筋混凝土板70mm;
8)内粉刷。
(2)外墙属于Ⅱ型,传热系数K=1.5W/(m2×
℃),由外至内分别为:
1)水泥砂浆;
2)砖墙,370mm厚;
3)白色粉刷。
(3)窗户为双层窗结构,玻璃采用3mm厚的普通玻璃,窗框为金属,玻璃比例为80%,窗帘为浅色。
(4)邻室包括走廊温差在5℃以内,不考虑内墙传热。
(5)每间客房2人,在客房的总小时数位16小时。
每间大的办公室10人,小办公室4人,早上8:
00进入,在室内的总小时数为10小时。
商场人数为400人,办公大厅的人数为50人,工作时数与办公室相同。
(6)室内照明采用暗装荧光灯,镇流器设在顶棚内。
(7)空调运行时间24小时
2.2空调冷负荷计算
负荷计算采用目前广为使用的空调负荷实用方法——空调冷负荷系数法来计算冷负荷。
即采用负荷温差和冷负荷数来分别计算墙体、屋顶、窗户的传热负荷及窗户的日射负荷、内部热源引起的冷负荷。
2.2.1围护结构瞬变传热形成的冷负荷
(1)根据《空调工程》公式3-4,3-5计算外墙和屋顶瞬变传热引起的冷负荷
即:
CL=KF(t/w1-tNx)(2.1)
t/w1=(tw1+td)kakp(2.2)
式中:
tw1——以北京地区的气象条件为依据计算出的外墙和屋顶的冷负荷计算温度的逐时值,℃
K—墙和屋顶的传热系数,W/(m2×
℃)
F—墙和屋面的面积,m2
t/w1——墙与屋顶的冷负荷计算温度的逐时值,℃
td—不同类型结构外墙和屋顶的地点修正温度,℃。
北京地区为0
tNx—空气调节室内计算温度,℃
ka—外表面放热系数修正值,在《空调工程》表3-7中查得
kp—外表面吸热系数修正,在《空调工程》表3-8中查得
(2)内围护结构的传热冷负荷
当邻室为通风良好的非空调房间时,通过内墙和楼板的温差传热而产生的冷负荷可按式(2-1)计算。
当邻室与空调区的夏季温差大于3℃时,内围护结构的传热负荷根据《空调工程》公式(3-8)和(3-9)计算,即
CL=KF(tls-tNx)(2.3)
tls=twp+Δtls
CL、K、F、tNx—同式(2-1);
twp—夏季空气调节室外计算日平均温度,℃;
tNx—夏季空气调节室内计算温度,℃;
Δtls—邻室计算平均温度与夏季空调室外计算日平均温度的差值,℃。
(3)外窗的温差传热冷负荷
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《空调工程》可知
计算公式CL=CwKwF(tw1+td-tn)(2.4)
Kw—外玻璃窗的传热系数,W/(m2×
℃)。
可有《空调工程》附录11查得,可得Kw=2.93W/(m2*℃)
tw1—墙与屋顶的冷负荷计算温度的逐时值,℃。
可由附录13查得
td—地点修正温度,℃
tn—室内计算温度,℃
F—窗口面积,m2
Cw—窗的传热系数修正值,根据窗框类型可从附录12中查得,金属框双层窗Cw=1.2
2.2.2透过玻璃窗的日射得热形成的冷负荷
根据《空调工程》公式3-13计算外窗日射得热引起的冷负荷即
计算公式CL=FwCiCsCaDJ.maxCCL;
Cc,s=CiCs(2.5)
CL—各小时的日射冷负荷(W);
Fw—包括窗框的窗的面积(m2);
Ca—窗的有效面积系数;
Cc,s—窗玻璃的综合遮挡系数;
Ci—内遮阳设施遮阳系数,由《空调工程》附录18查得;
Cs—窗玻璃的遮阳系数,由《空调工程》附录17查得;
DJ.max—夏季各纬度带的日射得热因数最大值(W/m2);
CCL—逐时冷负荷系数;
DJ.max根据北纬40o由《空调工程》附录16查得:
东面:
599W/m2南面:
302W/m2
西面:
599W/m2北面:
114W/m2
逐时冷负荷系数CCL由《空调工程》附录20,21查得。
2.2.3室内热源造成的冷负荷
根据《空调工程》可知,室内热源散热主要指室内工艺设备及办公等设备散热、照明散热、人体散热和食物散热等部分。
室内热源散热包括显热和潜热两部分。
潜热散热作为瞬时冷负荷,显热散热形成滞后冷负荷,因此,必须采用相应的冷负荷系数。
(1)人体冷负荷
根据《空调工程》可知人体显热冷负荷计算公式
CLs=n
CLQ(2.6)
n-室内全部人数;
—群集系数;
查《空调工程》附表3-14;
—不同室内和劳动性质成年男子显热φ散热量(W),查《空调工程》附表3-15;
CLQ—人体显热散热冷负荷系数,查《空调工程》附录27;
(2)人体潜热冷负荷计算公式《空调工程》3-24
Qτ=n
(2.7)
n—计算时刻空调区的总人数
—1名成年男子每小时潜热散热量,查《空调工程》附表3-15
(3)照明设备冷负荷
当电压一定时,室内照明散热量是不随时间变化的稳定散热量,但是照明散热方式仍以对流和辐射两种方式进行散热,因此,照明散热形式的冷负荷计算仍采用相应的冷负荷系数
照明设备散热形成的计算瞬时冷负荷CL,应根据灯具的种类和安装情况分别按下列各式计算:
白炽灯:
CL=1000NCLQ(2.8)
荧光灯:
CL=1000
NCLQ(2.9)
CL—照明设备散热形成的冷负荷,W;
N—照明设备的安装功率,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设在顶棚内时,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取
=0.6~0.8;
CLQ—照明散热冷负荷系数,可查《空调工程》附录26。
(4)设备显热冷负荷
根据《空调工程》可知,设备及用具显热形成的冷负荷,热设备及热表面散热形成的计算时刻冷负荷CL,按下式计算:
CL=
CLQ(2.10)
CL—设备及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;
CLQ—设备和用具显热散热的冷负荷系数,可由附录24和附录25中查得,如果空调系统不连续运行,则CLQ=1.0;
电热、电动设备的实际显热散热量
的计算方法如下:
1)电动设备。
电动机在带动工艺设备进行生产的过程中向室内空气散发的热量主要有两部分:
一是电动机本体由于温度升高而散入室内的热量;
二是电动机所带动的设备散出的热量。
当电动机和工艺设备均在空调房间内的散发量:
=1000
N/η(2.11)
当工艺设备不在室内,而电动机在空调房间内的散热量
N(2.12)
当工艺设备在室内,而电动机不在空调房间内的散热量:
N(1-η)/η(2.13)
2)电热设备散热量,对于无保温密闭罩的电热设备,按下式计算
N(2.14)
N—电动设备的总安装功率,kW;
η—电动机的效率;
—同时使用系数,即房间内电动机同时使用的安装功率与总安装功率之比,根据工艺过程的设备使用情况而定,一般可取0.5~1.0;
—利用系数,是电动机最大实耗功率与安装功率之比,一般可取0.7~0.9;
—电动机负荷系数,每小时平均实耗功率与设计最大实耗功率之比,一般可取0.4~0.5左右;
—通风保温系数,可由《空调工程》表3-11查得;
3)电子设备散热量,计算公式同式(3-15),其中系数
的值根据使用情况而定,对于计算机可取1.0。
一般仪表取0.5~0.9。
4)办公设备散热量计算,空调区办公设备散热量
(W)可按下式计算
=
(2.15)
—设备的种类;
—第
类设备台数;
类设备的单台散热量(W),见《空调工程》表3—12
当办公设备的类型和数量无法确定,故可根据《空调工程》表3—13给出的单位面积散热指标估算空调区的办公设备散热量。
此时空调区办公设备的散热量
(W)可按下式计算
=F
(2.16)
F—空调区面积(m2);
—办公设备单位面积平均散热指标(W/m2),见《空调工程》表3—13
2.2.4空调房间新风冷负荷
对于风机盘管空调系统新风冷负荷可用〈〈简明空调设计手册〉〉公式(2-17)
kW(2.17)
式中
—新风量,
;
,
—室外、室内空气焓,
。
关于冷负荷的计算见附录
2.3空调热负荷计算
空调区的热负荷可采用估算的方法,查《空调工程》表3-28可得:
表2.1部分建筑热负荷概算指标(W/m2)
建筑类型
热负荷W/m2
办公楼
60~80
商店
65~90
图书馆
50~80
医院
65~80
旅馆
60~70
剧场
95~115
餐厅
115~140
比赛馆
110~160
以106商场为例,此空间的面积为1010m2。
则106商场的热负荷为:
1010×
80=80800W
各空调房间的热负荷见表2.2。
表2.2各房间热负荷
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- 北京市 富华 综合楼 空调 设计 毕业论文