暖通空调课程设计

空气调节课程设计说明书课题名称：济南市某街道办公楼空调系统学生学号：131807011专业班级：建筑环境与能源应用工程学生姓名：蔡世坤学生成绩：指导教师：崔鹏教师职称：设计日期：_2017年1月________第一章设计资料.................................51.1设计题目..........................................51.2设计基本参数......................................51.2.1室外参数........................................51.2.2土建参数........................................6第二章负荷计算.................................72.1负荷计算基本公式..................................72.1.1外墙、屋顶的瞬变传热的冷负荷.....................72.1.2内围护冷负荷....................................82.1.3外窗玻璃瞬变传导得热形成的的冷负荷...............82.1.4玻璃窗日射得热形成的冷负荷.......................92.1.5设备散热冷负荷..................................92.1.6灯光照明散热形成的冷负荷.........................92.1.7人体散热形成的冷负荷...........................10第三章空调方案确定和设备选型...........18第四章夏季空调过程设计....................204.1送风状态确定.....................................214.2汇总于下表.......................................224.3送风量计算.......................................234.4新风量计算.......................................234.5总排风量的计算...................................24第六章房间的气流组织计算.........276.1气流组织计算.....................................27第七章布置风管、进行风管水力计算，水管水力计算.....297.1风管的布置.......................................297.2风道的设计及水力计算.............................30参考文献...........................................33摘要本设计是济南市某街道办公楼空调工程设计，根据此楼功能要求，本建筑需要夏季提供冷负荷。以长远利益为出发点，力求达到技术可靠，经济合理，节能环保、管理方便，功能调整的灵活性及使用安全可靠。在比较各种方案的可行性及水系统形式后，此工程设计采用风机盘管加独立新风系统；水系统采用一次泵、双管制系统：为满足整栋大楼需求，并且为了在运行过程中的节能，本设计冷热源采用风冷热泵模块机组。根据夏季空调计算负荷依次选择机组、末端设备、新风机组、风口，最后还要对空调系统的设备和管路采取消声、防振和保温等措施。第一章设计资料1.1设计题目济南市某街道空调工程设计1.2设计基本参数1.2.1室外参数纬度：28.13度经度：112.55度海拔高度：68mAS冬季大气压力：1018.3pa夏季大气压力：995.6pa冬季通风室外计算干球温度：3.5℃冬季空调室外计算干球温度：-0.8℃夏季通风室外计算干球温度：32.2℃夏季空调室外计算干球温度：36.5℃夏季空调室外计算湿球温度：29℃夏季空调室外计算日平均温度：32.5℃冬季空调室外相对湿度：90%夏季通风室外相对湿度:63%冬季室外平均风速：2.4m/s夏季室外平均风速：2.4m/s1.2.2土建参数1外墙参数：通过查资料，选择23号外墙，其基本构造为：1、水泥砂浆抹灰加浅色喷浆；2、砖墙；3、保温层为硬质聚氨酯板；=50mm，K=0.51W/(㎡K),衰减系数B=0.19,延迟时间为8h.2内墙参数：选择10号墙砖,=140mm，K=1.78W/(㎡K),衰减系数为0.29,延迟时间为7h.3屋面参数:选择10号保温层面，基本结构，1、混凝土板；2、架空层；3、防水层；4、找平层；5、找坡层；6、加气混凝土7、保温层8、钢筋混凝土屋面板。其中保温层为挤塑聚苯板，=40mm，K=0.59W/(㎡K),衰减系数为0.22，延迟时间为8h。4楼板参数:选择3号钢筋混凝土楼板，由面层、钢筋混凝土楼板、吊顶空间、钢板网抹灰、浊漆组成。5外窗参数:选择6mm厚度单层铝合金框架玻璃窗传热系数K=3.3W/(㎡K)，内遮阳系数Cn=0.5，地点修正系数：南面1.08dx北面1.00dx，东面和西面1.05dx，0.75gx，遮挡系数0.78sC。第二章负荷计算2.1负荷计算基本公式内墙、內窗、地板等其邻室为空调房间时，其室温基数差小于3℃时，不计算冷负荷。所以负荷计算时，室温基数差小于3℃的都不用考虑楼板和内墙的传热。2.1.1外墙、屋顶的瞬变传热的冷负荷根据《实用供热空调设计手册》得，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式2.1计算。)(CLQτnttKF（公式0.1）式中：计算时间，h；——围护结构表面受到周期为24h谐性温度波作用，温度波传到内表面的时间延迟，h；——温度波的作用时间，即温度作用于围护结构外表面的时刻，h；K——围护结构传热系数，2W/mK；F——围护结构计算面积，m2；t—作用时刻下，围护结构的冷负荷计算温度，简称冷负荷温度，℃；—负荷温度地点修正值，℃，+1；nt—室内设计温度，℃。2.1.2内围护冷负荷由于相邻空间通风良好，临室发热量很少，仅由于温差形成内围护冷负荷，属于稳定传热，根据参考资料[1]可得计算公式2.2。)(nwpttKFQ（公式0.2）式中：K——围护结构传热系数，2W/mK；F——围护结构计算面积，m2；wpt——夏季空调室外计算日平均温度，℃；nt——室内设计温度，℃。2.1.3外窗玻璃瞬变传导得热形成的的冷负荷在室内外温差的作用下,玻璃窗瞬传热形成的冷负荷可按式2.3计算。(t)QaKFt（公式0.3）式中：K——窗玻璃的传热系数，2W/mK；F——窗的计算面积，m2；t——计算时刻下的冷负荷温度，℃；——地点修正系数，℃；nt——室内设计温度，℃；a——窗框修正系数。2.1.4玻璃窗日射得热形成的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式2.4计算。,nzdgFJXXXQ（公式0.4）式中：gX——窗的构造修正系数；dX——地点修正系数；zX——内遮阳系数；nJ——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，2mW。2.1.5设备散热冷负荷fQFq（公式0.5）式中：F——空调区面积，m2。qf——电器设备功率密度，W/m2。2.1.6灯光照明散热形成的冷负荷白炽灯散热形成的冷负荷按照式2.6计算。T1tTQnNX（公式0.6）式中：1n——同时使用系数，由于缺少实测数据，取1n=0.6～0.8；——计算时刻，h；T——开灯时刻，h；T——从开灯时刻算起到计算时刻的持续时间，h；TX——T时刻灯具显热散热的冷负荷系数；N——照明灯具所需功率，缺少数据时，可根据空调使用面积推算功率指标W。2.1.7人体散热形成的冷负荷人员的冷负荷包括人员显热和潜热部分，显热部分需要进行逐时计算，而潜热由于变化范围较小，按稳定传热计算。根据参考资料得：a.人体显热形成的计算时刻冷负荷按照公式2.7计算公式。TXnqQ1（公式0.7）式中：1q——不同室温和劳动性质时一名成年男子小时显热散热量，W；n——计算时刻空调区内的总人数；——群集系数；——计算时刻，h；T——人员进入空调区的时刻，h；T——从人员进入空调区的时刻算起到计算时刻的持续时间h；TX——T时刻人体显热散热的冷负荷系数。b.人体散湿形成的潜热冷负荷Q（W）计算公式：2nqQ（公式0.8）式中：2q——不同室温和劳动性质时一名成年男子小时潜热散热量，W；n——计算时刻空调区内的总人数；——群集系数。济南市在西安市修正+1101房间负荷计算南墙冷负荷：时间9：:0010：:0011：:0012：:0013：:0014：:0015：:0016：:0017：:00tc(τ)31.831.831.832.032.332.933.634.234.9Δt+1tc’(τ)32.832.832.833.033.333.934.635.235.9tR26K0.45A10.8Qc(τ)28.0728.0728.0728.9030.1332.6135.5037.9840.87南窗冷负荷：时间9：:0010：:0011：:0012：:0013：:0014：:0015：:0016：:0017：:00tc(τ)31.031.732.333.033.433.733.833.633.4tR26K2.4A4.8Qc(τ)57.665.6672.5880.6485.2588.7089.8687.5585.25南外窗日射负荷时间9：:0010：:0011：:0012：:0013：:0014：:0015：:0016：:0017：:00CLQ0.300.400.510.530.670.680.650.440.39Ca0.75Aw4.8Cs0.78Ci0.6Djmax243Qc(τ)122.82163.76208.80216.99274.30278.40266.11180.14159.67西外墙冷负荷时间9：:0010：:0011：:0012：:0013：:0014：:0015：:0016：:0017：:00tc(τ)34.234.033.833.833.934.134.434.935.7Δt+1tc’(τ)35.235.034.834.834.935.135.435.936.7tR26K0.43A21.6Qc(τ)85.4583.5981.7381.7382.6684.5287.3191.9599.38照明散热冷负荷时间9：:0010：:0011：:0012：:0013：:0014：:0015：:0016：:0017：:00CLQ0.40.720.770.810.830.850.870.890.9n11n20.6N232Qc(τ)55.68100.22107.18112.75115.54118.32121.10123.89125.28室内人员散热冷负荷时间9：:0010：:0011：:0012：:0013：:0014：:0015：:0016：:0017：:00CLQ0.460.780.830.860.880.890.910.920.93qs60.5n5ψ0.90125.24212.36225.97234.14239.58242.30247.75250.47253.19ql73.3329.85329.85329.85329.85329.85329.85329.85329.85329.85Qc(τ)455.09542.21555.82563.99569.43572.15577.60580.32583.04101房间各负荷汇总表时间9：:0010：:0011：:0012：:0013：:0014：:0015：:0016：:0017：:0