上海生产综合楼中央空调系统毕业设计.docx
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上海生产综合楼中央空调系统毕业设计
摘要
本工程为上海生产综合楼中央空调系统,拟为之设计合理的中央空调系统,为室内工作人员提供舒适的工作环境。
建筑共四层,总面积为1697.04m2,层高3.6m。
设计的内容包括:
空调冷负荷计算;空调系统划分与系统方案的确定;风系统的设计与计算;室内送风方式与气流组织形式的确定;风管系统保温层的设计;消声防振设计等内容。
本设计依据有关规范考虑节能和舒适性要求,设计的空调系统采用定风量一次回风全空气系统。
关键词:
生产综合楼;中央空调;一次回风;全空气系统;性能比较
Abstract
Thisworksforabetweenproductioninshanghaicentralair-conditioningsystem,soastocreateacomfortableworkenvironmentforthestuff.Constructionof4layer,thetotalareaof1697.04m2,thelayeris3.6m.
Itcontains:
coolingloadcalculation;airconditioningsystemdivisionandsystemsolutionstodeterminethe;thewindsystemdesignandcalculation;indoorairdistributionmodeandtheairfloworganizationformofsure;ductsystemdesignofinsulationlayer;noiseandvibrationcontrol,etc.
Accordingtosomecorrelationstandard,allowforenergysafeandindoorcomfort,thedesignofairconditioningsystemforairvolumebyacentralallairsystem.
Keyword:
Productionbuilding;centralairconditioning;Acentral;Allairsystem;Performancecomparison.
绪论
1.1我国暖通空调的现状及其发展
进入90年代后,我国的居住环境和工业生产环境都已广泛地应用空调,空调技术已成为衡量建筑现代化水平的重要标志之一。
90年代中期,由于大中城市电力供应紧张,供电部门开始重视需求管理及削峰填谷,蓄冷空调技术提到了议事日程。
近年来,由于能源结构的变化,促进了吸收式冷热水机组的快速发展,以及热泵技术在长江中下游地区的应用。
随着生产和科技的不断发展,人类对空调技术也进行了一系列的改进,同时也在积极研究环保、节能的空调产品和技术,已经投入使用了冰蓄冷空调系统、燃气空调、VAV空调系统、地源热泵系统等。
暖通空调技术的发展,必然会受到能源、环境条件的制约,所以能源的综合利用、节能、保护环境及趋向自然的舒适环境必然是今后发展的主题。
1.2空调系统发展和前景
1.2.1变频空调的发展
变频空调是目前空调消费的流行趋势。
它与一般空调比,有着高性能运转、舒适静音。
节能环保、能耗低的显著特点,它的出现改善了人们的生活质量。
日本作为变频空调强国,从20世纪80年代初开始到现在,变频空调已占其空调市场的90%左右。
变频空调在我国发展速度相当快,不到8年时间就达到与日本先进水平同步。
进入2000年,国内个别企业将直流变频技术与PAM控制技术结合应用,使空调完全进入变频空调的最高领域。
1.2.2无氟空调的发展
臭氧层破坏是当前全球面临的重大的环境问题之一,由于以前空调业所采用的传统制冷剂对臭氧层有破坏作用及产生温室效应,对大气造成破坏,因而无氟空调是众所期待的产品。
近年来以海尔空调为代表的无氟空调的出现,标志着无氟空调时代的来临。
1.2.3舒适性空调的发展
健康是空调业发展的主题之一。
以前的空调采用了多种健康技术,如负离子、离子集尘、多元光触媒等,这些技术的运用使空调产品的健康性能得到了极大提升。
海尔空调把负离子、离子集尘、多元光触媒、双向换新风、健康除湿等领先技术在内的高科技手段组合起来使用,发挥了巨大的威力,而未来空调进步的一个方向也就是对各种技术的灵活使用。
空调气流的舒适度是健康空调的另一个标准。
传统空调的送风方式简单直吹人体,易引起伤风、感冒、头痛、关节痛等不舒适状态,因此新近推出的风可以从周围环绕,而不是对人直吹,通过改善空调送风的气流分布,令人感觉更舒适的空调——环绕立体送风、三维立体风的健康空调成了热销产品也就不足为奇了。
1.2.4一拖多空调的发展
空调器的发展从一个侧面反映了我国居民居住环境的巨大变化,也为自身发展指明了方向。
1993年以前,中国空调市场主要以一拖一为主,1993年海尔推出一拖二空调后,率先将空调业引入了一拖多时代。
目前海尔一拖多空调产量突破了百万台足以证明其市场消费能力。
海尔MRV网络变频一拖多中央空调的出现以及众多厂家的家用中央空调产品使得家庭中央空调迅速普及。
1.2.5其他空调新技术的发展
HEPA酶杀菌技术,对于0.3微米以上的粉尘吸附率可达99.9%,对结核菌、大肠菌等有害细菌具有高效杀菌能力,对霉菌的生长也有很强的抑制作用。
冷触媒这一技术采用日本专利,是一种低温低吸附的材料,根据吸附--催化原理,在常温下就能对甲醛等有害物质边吸附边分解成二氧化碳和水,这种触媒不需要再生,不需更换,使用寿命长达十年以上。
体感温度控制技术,智能装在遥控器上的感温元件,感知室内人们活动范围的温度,并将信息发射到主机接收器上,使主机随时调整运行状态,实现真正的体感温度控制自动化。
原始资料:
1、地点:
上海
2、室外气象条件
1、夏季室外空气调节干球温度为34.0℃
2、夏季室外空气调节湿球温度为28.2℃
3、夏季室外空气调节日平均温度为30.4℃
4、夏季大气压力为100.53KPa
3、夏季室内设计计算参数
1、夏季室内设计计算干球温度为tn=28.2℃
2、夏季室内设计计算相对湿度Φ=55%-65%
4、建筑平面图、剖面图(见资料图)
5、围护结构:
(1)、屋顶:
结构同《通风与空气调节工程》课本附表E表E-2中序号2,属Ⅲ型,K=1.16W/(m2·℃);
(2)、外墙:
一砖半墙,结构同《通风与空气调节工程》课本附表E表E-1中序号2,Ⅱ型外墙;
(3)、楼板:
楼板为80mm现浇钢筋混凝土,上铺水磨石,下面粉刷。
临室与楼下房间均为空调房间。
(4)、门窗:
门窗尺寸见资料图,窗内挂浅色窗帘,无外遮阳。
6、室内人数按1人/m2计算,男女比例为3:
2;荧光灯照明功率为20W/m2;室内设备散热忽略不计;工作时间为8:
00∽18:
00;
一、空调系统冷负荷计算。
1、一层101(站长休息室)。
(1)、外墙瞬变传热引起的冷负荷。
LQC,τ=KF[(tL,τ+td)KαKp-tn]
式中:
F-外墙的面积m2,尺寸见图纸标注
K-外墙的传热系数W/(m2·℃),查附表3的传热系数为1.5W/(m2·℃)
tn-室内计算温度℃,取28.2℃
tL,τ-外墙冷负荷计算的逐时值℃,查附表5
td-地点修正值,有附表7查得上海的东西南北四个方向的修正值
Kɑ-外表面换热系数修正值,查附表3.4取Kɑ=1.0
Kp-外表面吸热系数修正值,中色墙体取Kp=0.97
计算结果列于下附表1∽表2中:
(2)外玻璃门窗温差瞬变传热引起的冷负荷。
LQC,τ=KF[(tL,τ+td)KαKp-tn]
式中:
F-门窗的面积m2,尺寸见图纸标注
K-外窗的传热系数W/(m2·℃),查附表8得传热系数为5.94W/(m2·℃),
因为根据设计要求,窗户有内遮阳,故K减少25%,则K=4.455W/(m2·℃)
tn-室内计算温度℃,取28.2℃
tL,τ-外窗冷负荷计算的逐时值℃,查附表3.5
td-地点修正值,有附表10查得为1.0
Kɑ-外表面换热系数修正值,查附表3.4取Kɑ=1.0
计算结果列于下附表3中
(3)外玻璃窗日射得热引起的冷负荷。
Qfτ=F·Ca·Cs·Cn·Djmax·CL
式中:
CL-外玻璃窗冷负荷系数,窗内有内遮阳,查附表12
Djmax-日射得热因数,查表3.7得到上海的得热因数
Ca-面积系数,查表3.8得Ca=0.85
Cs-窗玻璃的遮热系数,查表3.9得Cs=1.0
Cn-窗内遮阳设施的遮热系数,查表3.10得Cn=0.5
F-窗口的面积,尺寸见图纸标注
计算结果列于下表4∽表5中
(4)照明得热引起的顺势冷负荷。
荧光灯得热引起的瞬时冷负荷为:
LQτ=n1·n2·N·CL
式中:
N-照明灯具所需功率,N=20W/m2×5.7×3.6=410.4(w)
n1-镇流器的消耗功率,暗装荧光灯n1=1.0
n2-灯罩的隔热系数,n2=1.0
CL-照明散热冷负荷系数,查附表17,空调工作时间为12小时
计算结果列于下附表6中。
(5)人体散热引起的瞬时冷负荷
人体显热散热量:
Qs=n1·n2·qs=996.03(w)
式中:
qs-不同室温和活动强度下,成年男子的显热散热量,查表3.12得qs=51w
n1-室内全部人数,室内人数按照1m2/人计算,去取n1=21人
n2-群集系数,查表3.11,得n2=0.93
人体显热散热量:
Qr=n1·n2·qr=1621(w)
式中:
qr-不同室温和活动强度下,成年男子的潜热散热量,查表3.12得qr=83w
人体得热引起的瞬时冷负荷为:
LQτ=Qs·CL+Qr
式中:
CL-人体的冷负荷系数,查附表18。
计算结果列于下附表7中。
(6)设备散热引起的瞬时冷负荷(略)
(7)101室夏季空调冷负荷计算结果汇总,见附表8
2、一层102(车间休息室)。
(1)外墙瞬变传热引起的冷负荷。
由于102室北外墙尺寸、结构同101室,则外墙瞬变传热引起的冷负荷同101室表2。
(2)外玻璃门窗温差瞬变传热引起的冷负荷。
见附表9
(3)外玻璃窗日射得热引起的冷负荷
与101室同理,102室外玻璃窗日射得热引起的冷负荷同附表5。
(4)照明得热引起的顺势冷负荷。
与101室同理,102室照明得热引起的顺势冷负荷同附表6。
(5)人体散热引起的瞬时冷负荷
与101室同理,人体散热引起的瞬时冷负荷同附表7。
(6)设备散热引起的瞬时冷负荷(略)
(7)102室夏季空调冷负荷计算结果汇总表,见附表10
3、一层(103统计科室)。
有图纸知,103是各项冷负荷应是102室的2倍,则将103室的冷负荷汇总与附表11中。
4、一层104、105室同102室。
5、一层106(调度车间办公室)。
(1)、外墙瞬变传热引起的冷负荷。
见附表12∽表13
(2)外玻璃门窗温差瞬变传热引起的冷负荷。
由图纸可知106室外玻璃门窗温差瞬变传热引起的冷负荷是102的2倍。
见附表14
(3)外玻璃窗日射得热引起的冷负荷。
由图纸可知106室外玻璃窗日射得热引起的冷负荷是102室的2倍。
见附表15
(4)照明得热引起的顺势冷负荷。
由图纸可知106室照明得热引起的冷负荷是102室的2倍。
见附表16
(5)人体散热引起的瞬时冷负荷。
由图纸可知106室人体散热引起的冷负荷是102室的2倍.见附表17
(6)设
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