暖通吧真人社区暖通人的社交工具第一节:中央空调系统方案设计1.设计参考规范及标准中央空调主要参考以下的规范及标准:通用设计规范:1.《采暧通风及空气调节设计规范》(GBJI19-87)2.《采暖通风及至气调节制图标准》(GBJ114-88)3.《建筑设计防火现范》(GBJ116-87)4、《高层民用建筑设计防火现他》(GBJ0045-95)5.《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》(JGJ26-95)专用设计规范:1、《宿舍建筑设计规范》(JGJ36-87)2、《住宅设计规范》(GB50096-99)3.《办公建筑设计规范》(JG67-89)4、〈旅馆建筑设计规范〉(JGJ67-89)5.《旅游旅馆建筑热土与空气调节节能设计标准》(GB50189-93)6、其它专用设计规范专用设计标准图集:1.《暖通空调标准图集》2.《暖通空调设计选用手册》(上、下册)3、其它有关标准2.空调负荷估算a)空调冷负荷估算(1)冷负荷估算面军A.空调冷负荷法估算冷指标。空调冷负荷法估算冷指标(W/m2空调面积)见下表序号建筑类型及房间名称空调建筑面积平方米/人建筑负荷人体负荷照明负荷新风量W/m2新风负荷总负荷1客房106072050271142宴会厅1.253013430251903603小会议室360434025922354大会议室1.5408840251903585健身房保龄球5358720601302726舞厅3209720331192567科研办公楼54028402043151暖通吧真人社区暖通人的社交工具注:本表为最大负荷,在求建筑总冷负荷时,应考虑空调房间同时使用系数0.7-0.9B:按建筑面积冷指标进行估算建筑面积冷指标建筑名称冷负荷指标W/m2²建筑面积建筑名称冷负荷指标W/m2建筑面积旅馆80-90体育馆100-135200-350(按人员座位数)办公楼85-100图书馆35-40计算机房190-380医院80-90数据处理320-400暖通吧真人社区暖通人的社交工具营业厅设空调时,200-250按营业厅面积剧院126-160200-300(按观众厅面积)会堂180-225注:l、上述指标为总建筑面积的冷负荷指标:建筑面积的总建筑面积小于5000平米时,取上限;大于l0000平米,取下限值。2、按上述指标确定的冷负荷,即是制冷机的容量,不必再加系数。3、由于地区差异较大,上述指标以北京地区为准。南方地区可按上限采取。热负荷估算(l)按建筑面积热指标进行估算注:总建筑面积、大外围结构热工性能好、窗户面积小,采用较小的指标;反之采用较大的指标。(2)窗墙比公式法:q=(7a+1.7)W/F(tn-tw)W/m2;说明:q—建筑物的供热指标,W/m2²。a—外窗面积与外墙面积(包括窗之比);W一外墙总面积(包括窗),m2²F一总建筑面积,m2tn一室内供暖设计温度,℃tw一室外供暖设计温度,℃(3)冷热负荷说明A.以上估算的冷热负荷指标,是按2000年10月1日以前执行的《民用建筑节能设计标准》进行估算的。B.新的《民用建筑节能设计标准》,自2000年10月1实施执行,其冷热负荷指标,应参照有关的标准。3.机组选型机组选型步骤:暖通吧真人社区暖通人的社交工具.估算或计算冷负荷通过3.2.2节的估算法进行估算总冷负荷,或通过有关的负荷计算法进行计算。B.估算或计算热负荷通过3.2.2节的估算法进行估算总热负荷,或通过有关的负荷计算法进行计算。C.初定机组型号根据总冷负荷,初次选定机组型号及台数D、确定机组型号根据总热负荷,校核初定的机组型号及台数。并确定机组型号。4.机组选型案例例:建筑情况:北京市某办公楼建筑面积为11000m2²,空调面积为10000m2其中大会议室面积500m2,小会议室面积为1500m2,办公楼建筑面积为8000m2含有新风。A.计算冷负荷。a.按空调冷负荷法估算:大会议室500x358=179000W=179Kw小会议室:1500X235=352500=352.5kw办公区:7000X151=1057000=1057kw合计:358十235+1208=1588.5KW选主机时负荷:1588.5X0.70=1112kwb.按建筑面积法估算:11000X98=1212000W=1078kWc.由1)、2)计算结果,冷负荷按1112KW计算。B.计算热负荷按空调热负荷法计算:11000X60=660000W=660KW暖通吧真人社区暖通人的社交工具.初选定机组型号及台数:1、若方案采用水源热泵①确定机组型号:总冷负荷为1112kw,两台GSHP580型水源热泵机组机组在水温为16~18℃,供回水温度7~17℃时制冷量为1152kw。略大于冷负荷,符合要求。总热负荷为660kw,一台GSHP580型水源热泵机组在水温为16~18℃,供回水温度55~45℃时制热量为665kw。略大于热负荷,符合要求。②最后确定为两台GSHP580型水源机组,其中,夏季制冷时,采用两台机组,冬季制热时,采用一台机组即可(在室外温度较低时采用两台机组进行制热)。2、.若方案采用风冷热泵中央空调组机①确定机组型号:根据以上计算,总冷负荷为1112kw,两台LSBLGRF560M模块热泵系列风冷(热)泵机组供回水温度7~17℃时制冷量为1120kw.略大于冷负荷,符合要求。总热负荷为660kw,一台LSBLGRF560M型机组,供回水温度55~45℃时制热量为588kw.略小于热负荷,符合要求。②最后确定为两台LSBLGRF560M型模块热泵系列风冷(热)泵机组,其中,夏季制冷时,采用两台机组,冬季制热时,采用一台机组即可(在是外温度较低时采用两台机组进行制热)。3、若采用水冷中央空调组机①根据以上计算,总冷负荷为1112kw,两台LSBLG640Z型水冷中央空调机组供回水温度7~17℃时制冷量为1278kw.略大于冷负荷,符合要求。②最后确定为两台LSBLG640Z型水冷中央空调机组,其中,夏季制冷时,采用两台机组。5.辅助设备1)水泵的选型:冷负荷Q=1112kw;空调系统水环路带走的热量在此基础上乘以1.3同时使用系数取0.7则水流量为GG=(Q×A×1.3)÷(1.163×T)A:使用系数G:水流量T:空调水系统供回水温差G=(1112×0.7×1.3)÷(1.163×10)=87m3/h即:泵的流量为87m3/h。暖通吧真人社区暖通人的社交工具)阻力计算管径长约300,比摩阻选200Pa/m则H1=300×200Pa=6mH2O局部阻力取0.5则H2=0.5×6=3mH2O制动控制阀H3=5mH2O机组压降H4=50Kpa=5mH2O换热器压降H5=4mH2O总扬程h=1.2H=(6+3+5+5+4)=28.8mH2O故选择循环泵G=87m3/hH=32mH2ON=17.5Kwn=1450rpm3)定压泵的选择:定压点为最高点加5mH2OH=32+5=37mH2O建筑物水容量取1.3L/建筑平米Vc=11000×1.3=14300L=14.3m3小时流量取Vc之10%则G=0.10×14.3=1.43m3/h故定压泵取2m3/hH=37mn=1450rpm6.热泵中央空调系统水量计算(1)夏季中央空调系统水量的计算:根据热力学定律,可以从以下公式中获得水源水量和冷冻水量。Gr=0.86(QL+N)/△TyG2=0.86QL/△TL说明:Gr水源水量,m3/h;GL:冷冻水量,m3/h:QL:中央空调系统主机制冷量,kw:N:中央空调主机电功率,kw;3暖通吧真人社区暖通人的社交工具△Ty:水进出中央空调主机温差,℃;△TL:冷冻水进出中央空调主机温度℃。(2)冬季热泵中央空调系统水量的计算:根据热力学定律,亦可得冬季时的水量和热水量,从以下公式中便可获得。Gy=0.86(Qr-N)/△TyGr=0.86Qr/△Tr说明:Gy水源水量,m3/h;Gr:热水水量,m3/h:Qr:水源中央空调系统主机制热量,kw:N:水源中央空调主机电功率,kw;△Ty:水源水进出中央空调主机温差,℃;△TL:冷冻水进出中央空调主机温度,℃。(3)热水量计算热水量计算有下述两种计算方法。①根据热水用水定额和用水计算单位Qh=K*n*m*Qr/T说明:Qh最大小时热水用量L/HQr热水用水定额L/H,M用水计算单位数,人数或床数。T一天内热水供应的时间,H;Kh热水小时变化系数,全日供应热水。a)住宅的热水小时变化系数Kh居住人数50100150200250300500100030006000变化系数Kh6.585.124.494.133.883.703.282.862.482.34b)旅馆的热水小时变化系数Kh居住人数60150300450600900变化系数K9.656.845.614.974.584.19暖通吧真人社区暖通人的社交工具)医院的热水小时变化系数Kh居住人数3550751002003005001000变化系数Kh7.624.553.783.542.932.602.231.95②根据供应热水的卫生器具及小时用水量同时使用的百分数计算。Qh=∑qhn0b/100说明:Qh:最大小时热水用水量qh:卫生器具小时用水定额no:同类型卫生器具数;b:卫生器具同时使用系数,公共浴室和学校、剧院及体育馆等浴室内的淋浴器和洗脸盆均按100%计;旅馆客房卫生间内浴盆那60-70%计,其他洁具不计,医院、疗养院的病房内卫生间的浴盆按25-50%计,其他洁具不计;对于全日供应热水的住宅,每户没有浴盆时,仅计算浴盆的热水用量,其他用具的热水用水量不计,浴盆同时使用百分数。住宅浴盆同时使用百分数居住人数1234567891015同时使用百分数10085757065605755524945居住人数2025304050100150200300400≥1000同时使用百分数4239373534312927262524③由于用水计算单位数、卫生洁具和热水用水定额、卫生洁具同时使用百分数等参数并无严格的数学关系,上述两种方法的计算结果可能不一致,计算时可进行分析对比,选用合适的数据。暖通吧真人社区暖通人的社交工具④混水热水量有时供水温度高,使用时,需与冷水混合使用,加热设备供水量计算式如下:Qr+Ql=QhQrTrCB+QlTlCB=QhThCBQr=Qh(Th+Tl)/(Tr+Tl)Qr加热设备出热水量L/hQl冷水量L/hQh混合后热水量L/hTr加热设备供热水温度Tl冷水温度Th混合后水温CB水比热,可取4.2KJ/h。⑤热水耗热量计算A、根据热水用量标准计算对于居住建筑、医院、疗养院、修养所、旅馆等建筑,可根据热水用水量标准计算。Q=Kn*mQrCn*(Tr-Tl)Q设计小时耗热量KJ/HQh最大小时用水量L/hCb水的比热,热水系统可取4.2Kj/Kg.℃;Tr.:热水温度,℃:T1.冷水温度,℃;qr:热水用水定额,L/h,据表