代做暖通空调毕业设计99341410.docx
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代做暖通空调毕业设计99341410
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摘要
本设计为沈阳塘栖大厦,使用性质是商业办公楼,地下一层,地上六层,总建筑面积是19700平方米。
其中地下室为车库,地上一层为酒店餐厅,二层为酒店包厢,三层为KTV包厢,四层为会议室和棋牌室,五层为游泳馆,六层为客房。
建筑总高度是28.2米,使用年限是100年。
本设计为沈阳塘栖大厦暖通空调工程设计,拟为之设计合理的中央空调系统,为室内人员提供舒适的工作环境。
系统主要采用风机盘管承担空调房间的冷负荷,每个房间的吊顶内安置一到二个风机盘管。
新风则通过独立的新风管道送入房间。
新风机组吊顶安装,每一层楼安装两台新风机组负担该层所有空调房间的新风负荷。
该空调系统的优点是占用建筑面积少,可集中供冷;同时各末端装置有独立的开关和调节功能,各房间的温度可独自调节与控制。
空调水系统采用闭式系统,因为它除了不易污染,节省初投资外,还具有很大的节能效果。
对于大厅等少数房间采用了全空气一次回风系统。
同时地下车库进行了通风排烟的设计。
本设计内容包括:
空调冷热负荷计算;空调系统的确定及论证;送风状态参数及送风量的确定;空气处理设备的选型;冷热源的选择及设备选型;气流组织计算;水力计算;其他设备的选择;保温与防腐以及减振和消声等内容。
关键字:
空调系统;全空气系统;风机盘管加新风系统;机械通风
Abstract
ThisdesignasyoustartbuildingcomplexinShenzhen,isacommercialofficebuilding,groundfloor,11floors,totalareais19700squaremeters.Basementgarageandcommercialgoodswarehouse,groundtoninefloorsforOfficespace,tenlayersforlargeconferenceroomsandactivityrooms,11floorstheelevatormachineroomandwatertanks.TotalbuildingforyourbuildingandairconditioningengineeringdesignofbuildingcomplexinShenzhen,isproposedforthedesignofcentralairconditioningsystem,forInteriorprovidescomfortableworkingenvironment.Mainusingfan-coilsystembearthecoolingloadofairconditioningintherooms,placedintheceilingofeachroomoneortwofan-coil.Freshairforfreshairthroughaseparatepipeintotheroom.Airsupplyunitdropceilingmount,eachfloorinstallationoftwoairsupplyunitbearswindloadofairconditioninginallrooms.Theairconditioningsystemareaofsmall,centralcoolingandterminalunitswithseparateswitchandadjustment,theroomtemperatureadjustmentandcontrolontheirown.Chilledwatersystemwithclosed-system,becauseitisinadditiontodifficulttopollution,saveinvestment,alsoairsystem.Alsoforventilationandsmokeexhaustdesignofundergroundgarage.
Thedesignsinclude:
airconditioningcoolingloadcalculation;identificationanddemonstrationofairconditioningsystems;airStateparametersanddeterminationofair,air;choiceofcoldand;airflowcalculation;;otherequipmentchoices;andcorrosionprotectionaswellasvibrationandsoundattenuation,andsoon.
Keywords:
air-conditioningsystemsairsystems;primaryairfan-coilsystem,mechanicalventilation
第一章资料采集6
1.1前言6
1.2设计资料6
1.2.2、设计原始资料:
6
1.2.3动力与能源资料8
1.3、设计内容和程序8
1.3.1熟悉设计条件及要求、确定初步方案8
1.3.2空调房间热湿负荷计算8
1.4空气处理过程及方案10
1.4.1夏季空调过程设计10
1.4.2空调和制冷方案的确定及设备选择计算10
1.4.3气流组织设计10
1.4.4消防排烟设计计算10
1.4.5通风、空调管道的水力计算及风机选择11
1.4.6消声防震11
1.4.7空调系统自动控制特点11
1.4.8绘图11
1.5设计说明书11
1.5.1前置部分的要求11
1.5.2主体部份内容的基本要求是12
1.5.3主要参考文献13
第二章方案的比较及论证14
2.1集中式空调系统的比较14
2.2方案的选择16
2.2.1概况16
第三章空调负荷计算18
3.1负荷的计算18
3.1.1冷负荷的计算18
3.1.2热负荷的计算28
3.1.3湿负荷计算30
第四章空气处理过程31
4.1新风量的确定方法32
4.2夏季空气处理过程计算33
4.2.1全空气系统采用一次回风方式空气处理过程33
4.2.2风机盘管加新风系统的空气处理过程34
第五章空气处理设备的选择35
5.1空调机组的选型36
5.1.1全空气处理机组的选择36
5.1.2新风机组的选择36
第六章气流组织设计37
6.1送、回风口的选择、布置37
6.2送、回风口的选型38
第七章空调风管水力计算39
7.1计算方法39
7.2计算说明40
7.3计算结果40
第八章空调水系统的设计计算41
8.1水系统的分类41
8.2水管的水力计算44
8.2.1计算依据44
8.2.2压力损失的构成44
8.2.3立管水利计算结果45
8.3冷凝水管路系统的设计与管径的确定45
第九章冷、热源主机的配置方案47
9.1制冷机组的选择47
9.2冷却塔的选择49
9.3分水器和集水器的选择50
9.4软水器、水箱、定压罐的选择51
9.5水泵的选择51
9.5.1冷却水泵的选择51
9.5.2冷冻水泵的选择52
9.5.3补水泵的选择52
9.5.4水泵的配管布置53
9.6电子水处理仪的选择54
第十章空调系统的消声与隔振55
10.1空调风系统的消声55
10.2空调装置的防振55
10.3消声设备选型55
10.4设备机房噪声控制设计的主要措施55
第十一章加压送风及防排烟设计57
第十二章空调系统的自动控制59
第十三章技术经济分析60
13.1技术分析60
13.2经济分析60
第十四章结论61
参考文献62
致谢63
外文翻译64
沈阳塘栖大厦暖通空调工程设计
第一章资料采集
1.1前言
本设计为沈阳塘栖大厦暖通空调工程设计。
建筑是人们生活与工作的场所,随着人民生活水平的提高,人们对建筑内的舒适性要求越来越高,暖通空调的应用越来越广泛,本专业对于人民生活品质的提高有着不可忽视的作用。
随着时代的进步,空调的应用也越来月广泛,已不再局限于必要的工艺过程所需要的环境控制和少数公共和居住建筑内创造舒适的空气环境,而是越来越普及到人们的日常生活中。
成为提高他们生活水平的一部分。
暖通空调系统的构造日趋复杂,人们对暖通空调系统及工程设计的要求也越来越高。
一项好的设计不仅要满足人们对室内空气品质的要求,还要满足节能,降噪等方面的要求。
本次设计中,在考虑了地区性的特点之外,着重考虑了该建筑的使用功能及建造特点,在进行空调设计的过程中采用了多种空气调节方式,尽量满足建筑各项功能的使用要求及节能方面的要求。
设计中采用的空调形式都尽量以满足要求、布置简单、维修方便为宗旨,在设备的选择与布置中,也进可能的考虑了以上因素及节能的要求。
主要设计参数、设计原理及设计方法参照了《暖通空调设计手册》、《民用建筑空调设计规范GB50736—2012》等多种资料。
1.2设计资料
沈阳塘栖大厦暖通空调工程设计
1.2.2设计原始资料:
(1)土建资料
主要围护结构如下:
外墙:
混凝土加气混凝土,从外到内外刷粉+钢筋混凝土+加气混凝土泡沫混凝土+混凝土板,传热系数k=0.42w(m2·℃)
内墙:
两面抹灰一砖内墙,传热系数k=1.97w(m2·℃);邻室包括走廊,均相差1-2度。
地面:
不保温地面,k值按地带确定,地面Ⅰ指仅靠外墙的2m地带k=0.47w(m2·℃),地面Ⅱ指紧靠地面Ⅰ的2m地带k=0.23w(m2·℃),余类推;在外墙角处地面Ⅰ的4m2需要重复计算。
层面:
从外至内钢筋混凝土30mm+水泥砂浆20mm+卷材防水层5mm+水泥砂浆找平层20mm+沥青乳化沥青膨胀珍珠岩300200mm隔汽层5mm+找平层20mm+预制钢筋混凝土板35mm+内刷粉20mmKw=0.4w(m2·℃)
外门、窗:
双层铝合金门窗80%玻璃;窗户高度为1.8m,双层6毫米反射中空玻璃冬季外窗Kw=1.63w(m2·℃)夏季Kw=1.61w(m2·℃),外门高度为2.4m节能外门冬季Kw=3.12w(m2·℃)夏季Kw=3.02w(m2·℃);玻璃幕墙为5mm双层反射中空玻璃(Kw=1.6w(m2·℃));办公室窗上采用中间色活动百叶帘遮阳系数CI=0.60。
室内压力稍高于室外大气压。
室内照明:
荧光灯照明,200W,开灯时间为晚16:
00-24:
00
空调设计运行时间24小时。
(2)
室外设计计算参数:
沈阳地区:
北纬41。
74°,东经123.52°,海拔176.8米;
大气压力:
夏季1000.7hPa,冬季1020.8hPa;
室外计算(干球)温度:
夏季空调31.4℃;
夏季通风28℃;
夏季空调25.4℃;
夏季空调日平均27.2℃;
夏季空调室外计算湿球温度25.4℃;
室外计算相对湿度:
夏季空气调节60%;
最热月平均80%;
夏季通风64%;
室外风速:
冬季平均3.2ms;
夏季平均2.9ms;
表1-1办公楼空调设计的室内温度及相对湿度
房间
名称
夏季
冬季
温度(℃)
相对湿度(%)
温度(℃)
相对湿度(%)
营业厅
26-28
50-65
18-20
40-50
大厅
26-28
50-65
18-20
40-50
电梯间
26-28
50-65
18-20
40-50
整点室
26-28
50-65
18-20
40-50
监控室
26-28
50-65
18-20
40-50
会议室
25-27
50-65
18-20
40-50
办公室
24-27
50-65
18-20
40-50
休息室
24-28
50-65
18-20
40-50
表1-2通风换气次数表
序号
房间名称
换气次数(次h)
序号
房间名称
换气次数(次h)
进气
排气
进气
排气
1
卫生间
6
6
5
营业厅
6
6
2
大厅
6
6
6
办公室
6
6
3
整点室
6
6
7
休息室
6
6
4
电梯间
6
6
8
会议室
6
6
1.2.3动力与能源资料
(1)动力:
工业动力用电;
1.3设计内容和程序
1.3.1熟悉设计条件及要求、确定初步方案
本设计各功能房间要求采用全年舒适性空调,整个空调系统希望设有排风系统;1层、4层、5层希望采用全空气系统,2层、3层、6层希望采用风机盘管加新风系统。
初步确定主要通风空调机房位置及面积。
1.3.2空调房间热湿负荷计算
希望采用冷负荷系数法逐日或逐时计算空调冷负荷。
可自己编写计算机程序进行计算。
有关数据可查阅《民用建筑采暖通风设计措施》。
不提倡估算的方法。
或用下列方法。
(1)外墙和屋面瞬变传热引起的冷负荷
在日射和室外气温综合作用下,外墙和屋面瞬变传热引起的逐时冷负荷可按下式计算:
Qc()=AK(tc()-tn)(1-1)
式中,
Qc()——外墙和屋面瞬变传热引起的逐时冷负荷,W;
A——外墙和屋面的面积,m2;
K——外墙和屋面的传热系数,W(m2·℃);
tn——室内计算温度,℃;
tc()——外墙和屋面冷负荷计算温度的逐时值,℃;
(2)内围护结构引起的冷负荷
内围护结构冷负荷,当邻室有一定的发热量时,通过空调房间隔墙、楼板、内窗、内门等内围护结构的温差传热而产生的冷负荷,可视为稳定传热,不随时间而变化,可按下式计算:
Qc()=AiKi(to.m+Δtα-tR)(1-2)
式中,
Ki——内围护结构传热系数,W(m2·℃);
Ai——内围护结构的面积,m2;
to.m——夏季空调室外计算日平均温度,℃;
Δtα——附加温升按不稳定传热计算
(3)照明散热形成的冷负荷
Qc=1000n1n2N(1-3)
式中,
Qc——灯具散热形成的冷负荷,W;
N——照明灯具所需功率,W;
n1——镇流器消耗公率系数,明装荧光灯n1=1.2;
n2——灯罩隔热系数;n2=0.6。
(4)人体散热形成的冷负荷
人体显热散热形成的冷负荷
QLQ=qsnψCLQ(1-4)
(5)透过玻璃窗的日射得热引起的冷负荷
Qc()=CaAwCsCiDj•maxCLQ(1-5)
式中,
C——有效面积系数,由文献1附录2-15查得;
Aw——窗口面积,m2;
Cs——窗玻璃的遮阳系数,由文献1附录2-13查得;
Ci——窗内遮阳设施的遮阳系数,由文献1附录2-14查得;
Dj•max——日射得热因数,由文献1附录2-12查得35°纬度带的日射得热因数;
CLQ——窗玻璃冷负荷系数,无因次。
将以上各项计算的冷负荷按各个时刻汇总,然后得到最大冷负荷以及各房间在不同时刻的冷负荷角系数。
1.4空气处理过程及方案
1.4.1夏季空调过程设计
⑴空调送风状态的确定
选取热湿比线,可以选取各个空调房间的平均热湿比线作为总热湿比线;也可以找出最大、最小热湿比线,用平均热湿比线校核误差,由热湿比线和选取的送风温差来确定送风状态。
⑵送风量的计算。
G=QTn-T。
,并校核各房间的换气次数n。
⑶新风量、回风量计算。
⑷需冷量计算。
1.4.2空调和制冷方案的确定及设备选择计算
(1)系统划分及空调方案。
(2)空气处理设备的选择。
根据风量及冷量,查有关设备样本、选空调机、新风机组、风机盘量等。
(3)空调机房送、回风量的布置。
(4)空调用制冷机组的选择(冷水机组、冷却塔、水泵、膨胀水箱等)由夏季空调器需要的最大冷量选择冷水机组,在进行系统水力计算之后,根据流量及扬程选择水泵。
(5)冷冻机房平面布置。
1.4.3气流组织设计
(1)空调顶送气流组织计算。
(2)回风口设计计算。
1.4.4消防排烟设计计算
(1)高层建筑防排烟的确定
根据《高层民用建筑设计防火规范》的规定来确定各部位的防排烟方案
(2)消防楼梯间正压送风风量计算
(3)送、排风口计算
1.4.5通风、空调管道的水力计算及风机选择
(1)送风系统的水力计算及风机选择;
(2)回风系统的水力计算及风机选择;
(3)冷冻水系统的水力计算;
(4)冷却水系统的水力计算。
1.4.6消声防震
(1)噪声的来源及方法;
(2)风机产生的噪声的确定;
详见《空气调节设计手册》;
(3)消声器的确定。
1.4.7空调系统自动控制特点
(1)本系统的自动控制特点;
(2)自动控制原理。
详见《空气调节设计手册》和美国江森《空调自控应用手册》等有关书籍。
1.4.8绘图
(1)设备材料表;
(2)空调通风平面图、剖面图;
(3)空调水管平面图;
(4)空调、通风系统图;
(5)空调水系统图;
(6)空调机房、冷冻机房平、剖面图;
以上图纸按施工图深度绘制,折合1#图16张以上。
1.5设计说明书
1.5.1前置部分的要求
(1)中、英(外)文摘要,摘要是设计(论文)的内容不加注释和评论的简短陈述,具有独立性和自含性。
其内容应说明设计(论文)的主要实验方法、结果、结论等。
中文摘要一般不少于400字,并译成英文。
(2)关键词应选择3-5个词作为关键词以显著字符另起一行,排在摘要的左下方。
(3)目录页:
由设计(论文)的章、节、附录等序号、名称和页码组成。
章节既是设计(论文)组成部份的标题,也是设计(论文)的提纲。
1.5.2主体部份内容的基本要求
(1)引言或绪言简要说明工作的目的、意义、范围、研究设想、方法、选题依据等。
应当言简意赅,不要与摘要雷同。
本科学生的毕业设计(论文)中一般教科书中已有的知识、理论在引言或结论中不宜出现。
(2)正文正文是设计(论文)的核心部份占主要篇幅。
工程类本科学生设计(论文)字数在10000字以上,专科学生在7000字以上(建筑学、园林、规划等专业及毕业设计时间少于10周的专业,学生设计(论文)字数酌减)。
正文一般包括:
设计(实验)方案的论证,设计(实验)方法手段与结果,仪器设备原始材料,计算方法、编程原理、数据处理、设计(论文)说明与依据、加工整理和图表,形成论点和导出的结论等。
正文内容必须实事求是、客观真切、准确完备、合乎逻辑、层次分明、语言流畅、结构严谨、书写工整,符合学科、专业的有关要求。
设计(论文)中的用语、图纸绘制、表格、插图、应规范准确,符合各专业国家标准。
正文中出现的符号和缩语应采用本专业学科的权威性机构或学术团体所公布的规定。
其中,引用他人的资料、公式、数据要特别注明参考文献的标号。
(3)结论毕业设计(论文)的结论应当准确、完整、明确精炼。
但也可在结论或讨论中提出建议、设想和尚待解决问题等。
(4)参考文献按引用文献的顺序,列于末。
文献是期刊时,书写格式为:
“作者,文章题目,期刊名,年份,卷号,期数,页码。
文献是图书时,书写格式为:
作者,书名,出版单位,年月,页码。
附录的主要内容有:
某些重要的原始数据、数学推导、计算程序、框图、结构图、零件图、装配图、外文翻译资料等。
外文翻译资料,本科生要求有3000~5000字(中文),并附外文资料原文。
1.5.3主要参考文献
(1)《空气调节设计手册》
(2)《采暖通风与空气调节设计规范》(GB)
(3)《高层民用建筑设计防火规范》(GB)
(4)《采暖通风设计选用手册》
(5)《采暖通风与空气调节制图标准》(GBT)
(6)《民用建筑采暖通风设计措施》
第二章方案的比较及论证
2.1集中式空调系统的比较
(1)集中式空调系统的特点
a)机房面积较大,层高较高;
b)有时可以布置在屋顶或安设在车间柱间平台上;
c)空调送风管系统复杂,布置困难;
d)支风管和风口较多时不易均衡调节风量;
e)可以根据室外气象参数的变化和室内负荷变化实现全年多工况节能运行调节,充分利用室外信风,减少与避免冷热抵消,减少冷冻机运行时间;
f)对于热湿负荷变化不一致或室内参数不同的多房间,不经济;
g)部分房间停止工作不需空调时,整个空调系统仍须运行,不经济;
h)空调与制冷设备集中安设在机房,便于管理和维修
i)可以严格的控制室内温度和室内相对湿度;
j)可以有效的采取消声和隔振措施
k)空调房间之间有风管连通,使各房间相互污染.当发生火灾时会通过风管迅速蔓延.
(2)单元式空调系统的特点
a)设备成套,紧凑,可以放在房间内,也可以放在空调机房内;
b)机房面积面积较小,只及全空气系统的50%,机房层高较低;
c)机组分散布置,敷设各种管线较麻烦;
d)系统较小,风管短,各个风口的风量调节比较容易实现均匀;
e)直接放在室内,可无送风管,也没有回风管;
f)小型机组余压小,有时难以满足风管布置和必须的新风量;
g)不能按室外气象参数的变化和室内室内负荷变化全年多工况节能运行调节,过度季不能用全新风,大多用电加热,耗能大;
h)灵活性比较大,各空调机房可以根据需要停开;
i)使用寿命比较短;
j)安装投产快;
k)对旧建筑改造和工艺变更的适应性强..
l)机组易集灰和油垢,清理比较麻烦,使用两三年后,风量冷量将减少;难以作到快速加热和快速冷却;
m)使用寿命比较短,分散维修与管理比较麻烦;
n)过滤性能差,室内清洁度要求高时难以满足;
o)各空调机房之间不会相互污染、串声,发生火灾时也不会相互蔓延。
.
(3)集中式空调系统的使用条件
房间面积大
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