1一、设计概况1、选题背景武汉银苑宾馆位于武汉市徐东路,为一座按三星级标准设计的宾馆。银苑宾馆建筑面积约6200m2,地下一层,地上九层,地面建筑高度30.6m,地下室深4.2m。地下室主要为设备机房,锅炉房,给排水专业设备间,配电间等。一、二层为餐厅、大堂和休息厅,三到九层为标准客房。本设计将为该宾馆设计一套中央空调系统,夏季供冷,冬季供热。2、方案论证大堂、餐厅、休息厅采用低速全空气系统,设备简单,初投资较省,维修简便;为防止菜肴味道进入大堂、休息厅,同时考虑到运行时间问题,餐厅应与大堂、休息厅分开设置独立的空调系统。中庭利用风机盘管处理回风,新风由大堂渗透提供。地上一层层高较高,采用顶棚散流器平送,二层层高较低,采用侧送风,二级吊顶。考虑到客房的使用率,防止能源浪费,标准客房层采用风机盘管加独立新风系统,当某房间没人时,可单独关闭该房间的风机盘管系统。空调水系统为一次泵定水量系统,双管制,闭式循环。水系统分为两个环路,一、二层为一环,标准层为二环,均为同程式系统。采用闭式循环的优点有:管道与设备不易腐蚀;不需为提升高度的静水压力,循环水泵压力低,从而水泵功率小;由于没有贮水箱,不需重水回水,回水不需另设水泵等,因而投资省,系统简单。定水量系统简单,不需要变水量定压控制。同程式各管段阻力损失接近相等,管网阻力不需要调节即可平衡。空调系统的冷热源选用直燃溴化锂吸收式冷温水机组,因为溴化锂吸收式制冷机能适应各种热源,是一种节能产品,用吸收式制冷机的系统,耗电量较小,仅为离心式制冷机1/5左右。直燃式溴化锂吸收式制冷机集锅炉和制冷机于一体,具有体积小,结构紧凑等优点。所以,综合考虑,选用直燃溴化锂吸收式制冷机较为合理。二、设计参数和冷、热负荷计算1、武汉市室外空调设计参数台站位置:北纬30˚37΄,东经114˚08΄,海拔23.3m夏季空调温度:35.2℃夏季空调室外计算湿球温度:28.2℃冬季空调温度:—5℃2、室内空调主要设计参数室内温度/℃相对湿度/℅夏冬夏冬新风量/m3/(h·人)中餐厅261865—5550—4020西餐厅261865—5550—4020大堂271665—5050—4010休息厅271665—5050—4018客房262065—5050—4030中庭271665—5050—401823、冷负荷计算3.1、外墙和屋面瞬变传热引起的冷负荷Qc(τ)=AK[(tc(τ)+td)kαkρ-tR](3-1)式中Qc(τ)—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·℃),由《暖通空调》附录2-2和附录2-3查取;tR—室内计算温度,℃;tc(τ)—外墙和屋面冷负荷计算温度的逐时值,℃,由《暖通空调》附录2-4和附录2-5查取;td—地点修正值,由《暖通空调》附录2-6查取;kα—吸收系数修正值,取kα=1.0;kρ—外表面换热系数修正值,取kρ=0.9;3.2、内围护结构冷负荷Qc(τ)=AiKi(to.m+∆tα-tR)(3-2)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,℃;∆tα—附加温升,可按《暖通空调》表2-10查取。3.3、外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷Qc(τ)=cwKwAw(tc(τ)+td—tR)(3-3)式中Qc(τ)—外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷,W;Kw—外玻璃窗传热系数,W/(m2·℃),由《暖通空调》附录2-7和附录2-8查得;Aw—窗口面积,m2;tc(τ)—外玻璃窗的冷负荷温度的逐时值,℃,由《暖通空调》附录2-10查得;cw—玻璃窗传热系数的修正值;由《暖通空调》附录2-9查得;td—地点修正值,由《暖通空调》附录2-11查得;3.4、透过玻璃窗的日射得热引起的冷负荷Qc(τ)=CαAwCsCiDjmaxCLQ(3-4)式中Cα—有效面积系数,由《暖通空调》附录2-15查得;Aw—窗口面积,m2;Cs—窗玻璃的遮阳系数,由《暖通空调》附录2-13查得;Ci—窗内遮阳设施的遮阳系数,由《暖通空调》附录2-14查得;Djmax—日射得热因数,由《暖通空调》附录2-12查得;CLQ—窗玻璃冷负荷系数,无因次,由《暖通空调》附录2-16至附录2-19查得;3.5、照明散热形成的冷负荷白炽灯Qc(τ)=1000NCLQ(3-5-1)日光灯Qc(τ)=1000n1n2NCLQ(3-5-2)式中N—照明灯具所需功率,W;n1—镇流器消耗功率稀疏,明装时,n1=1.2,暗装时,n1=1.0;n2—灯罩隔热系数,灯罩有通风孔时,n2=0.5—0.6;无通风孔时,n2=0.6—0.8;CLQ—照明散热冷负荷系数,由《暖通空调》附录2-22查得。33.6、人体散热形成的冷负荷3.6.1、人体显热散热形成的冷负荷Qc(τ)=qsnφCLQ(3-6-1)式中qs—不同室温和劳动性质成年男子显热散热量,W,由《暖通空调》表2-13查得;n—室内全部人数;φ—群集系数,由《暖通空调》表2-12查得;CLQ—人体显热散热冷负荷系数,由《暖通空调》附录2-23查得;3.6.2、人体潜热散热引起的冷负荷Qc(τ)=qlnφ(3-6-2)式中ql—不同室温和劳动性质成年男子潜热散热量,W,由《暖通空调》表2-13查得;n,φ—同式3-6-1。101美食城(A=35.4×9=318.6m2)西玻璃幕墙瞬变传热引起的冷负荷时间101112131415161718192021Cw=1.0Kw=3.01W/(m2·℃)td=3℃Aw=4.2×(3.3×2+3.6×8)=148.68m2tc(τ)29.029.930.831.531.932.232.232.031.630.829.929.1tc(τ)+td32.032.933.834.534.935.235.23534.633.832.932.1∆t6.06.97.88.58.99.29.29.08.67.86.96.1Qc(τ)2685.23087.93490.73803.13982.994117.34117.34027.73848.73490.73087.92729.9透过西玻璃幕墙的日射得热引起的冷负荷时间101112131415161718192021Cα=0.75Cs=0.74Ci=1.0Djmax=539W/m2Aw=148.68m2CLQ0.180.190.20.280.40.50.540.610.50.240.230.21Qc(τ)8005.88450.68895.412453.517790.822238.424017.527130.922238.410674.510229.79340.1东内墙冷负荷Ai=4.2×(3.3×2+3.6×2)=57.96m2to.m=31.9℃∆tα=2℃Ki=1.75W/(m2·℃)由式3-2得Qc(τ)=801.3W照明散热形成的冷负荷开灯时间10小时(16:00——第二天2:00)美食城采用暗装荧光灯由《旅馆建筑空调设计》81页查得每平方米照明功率17W时间101112131415161718192021n1=1.0n2=0.5N=17×318.6=5416.2W=5.42KWCLQ0.180.160.150.140.120.110.340.550.610.650.680.71Qc(τ)487.46433.3406.22379.13324.97297.89920.751489.461651.941760.271841.511922.754人体散热形成的冷负荷人在室内时间16小时(6:00——22:00)美食城每平方米0.8人显热散热时间101112131415161718192021qs=60.5Wn=0.8×318.6=255人φ=0.93CLQ0.790.820.850.870.880.90.910.920.930.940.950.95Qc(τ)11334.61176512195.412482.412625.912912.813056.313199.813343.213486.713630.213630.2Qc17383.1合计28717.729148.129578.529865.5300093029630439.430582.930726.330869.831013.331013.3潜热散热ql=73.3W由式3-6-2得Qc(τ)=73.3×255×0.93=17383.1W菜肴的冷负荷菜肴的冷负荷以每人30W算Qc(τ)=255×30=7650W102休息厅(A=11.4×9=102.6m2)西外墙冷负荷(双面抹灰Ⅲ型墙)时间101112131415161718192021K=1.95W/(m2·℃)td=1.7℃A=9×4.2-2×3.5=30.8m2tc(τ)33.532.832.432.132.132.332.833.735.036.738.740.50.9(tc(τ)+td)31.6831.0530.6930.4230.4230.631.0531.8633.0334.5636.3637.98∆t4.684.053.693.423.423.64.054.866.037.569.3610.98Qc(τ)281.08243.24221.62205.41205.41216.22243.24291.89362.16454.05562.16659.46西外窗瞬变传热引起的冷负荷(双层钢窗,浅蓝布帘)时间101112131415161718192021Cw=1.2Kw=3.01W/(m2·℃)td=3℃Aw=3.5×2=7m2tc(τ)29.029.930.831.531.932.232.232.031.630.829.929.1tc(τ)+td32.032.933.834.534.935.235.23534.633.832.932.1∆t5.05.96.87.57.98.28.28.07.66.85.95.1Qc(τ)126.42149.18171.93189.63199.74207.33207.33202.27192.16171.93149.18128.95西外窗日射得热引起的冷负荷时间101112131415161718192021Cα=0.75Cs=0.86Ci=0.6Djmax=539W/m2Aw=7m2CLQ0.210.220.230.370.60.750.840.730.420.10.10.09Qc(τ)306.63321.23335.83540.26876.091095.111226.531065.91613.26146.02146.02131.415照明散热形成的冷负荷开灯时间10小时(16:00——第二天2:00)休息厅采用暗装荧光灯由《中央空调制冷网》查得每平方米照明功率15W时间101112131415161718192021n1=1.0n2=0.5N=15×102.6=1539W=1.54KWCLQ0.180.160.150.140.120.110.340.550.610.650.680.71Qc(τ)138.51123.12115.43107.7392.3484.65261.63423.23469.4500.18523.26546.35人体散热形成的冷负荷人在室内时间16小时(8:00——24:00)休息厅每平方米0.2人显热散热时间101112131415161718192021qs=58Wn=0.2×102.6=21人φ=0.93CLQ0.70.750.790.820.850.870.880.90.910.920.930.94Qc(τ)792.92849.56894.86928.85962.83985.48996.811019.471030.791042.121053.451064.78Qc976.5合计1769.421826.061871.361905.351939.331961.981973.311995.972007.292018.6