上海某商贸中心空调系统设计

上海某商贸中心空调系统设计该帖被浏览了2557次|回复了6次上海某商贸中心空调系统设计目录摘要IAbstractII目录III第1章绪论11.1我国暖通空调的现状及其发展11.2建筑空调系统节能国内外研究现状11.2.1建筑空调系统节能国外研究现状11.2.2建筑空调系统节能国内研究现状21.3空调系统的设计与建筑节能31.4空调的发展和前景31.4.2无氟空调的发展41.4.3舒适性空调的发展41.4.4一拖多41.4.5其它空调新技术的发展41.5风机盘管＋新风系统5第2章工程概况72.1建筑相关资料72.1.1外墙资料72.1.2外窗资料82.1.3屋面资料82.1.4人员资料82.1.5照明、设备资料92.1.6空调使用时间92.1.7动力与能源资料102.1.8气象资料102.1.9其他资料102.2设计要求11第3章设计方案的论证123.1商业建筑的空调特点123.1.1建筑特点123.1.2使用特点123.1.3确定空调系统的注意事项123.2方案比较133.3系统方案的确定163.4风机盘管机组的结构和工作原理16第4章空调负荷的计算194.1夏季空调负荷的构成和计算原理194.1.1外墙和屋面传热冷负荷计算公式194.1.2外窗温差传热冷负荷194.1.3外窗太阳辐射冷负荷194.1.4内围护结构的传热冷负荷204.1.5人体冷负荷214.1.6灯光冷负荷214.1.7设备冷负荷214.1.8渗透空气显热冷负荷224.1.9食物的显热散热冷负荷234.1.10伴随散湿过程的潜热冷负荷234.2冬季空调负荷的构成和计算方法244.2.1通过围护物的温差传热作用下的基本耗热量:244.2.2附加耗热量:244.2.3通过门窗缝隙的冷风渗透耗热量Qs(W):24第5章空调过程和风量的确定275.1各房间新风量和新风负荷的确定275.1.1新风量的确定275.1.2新风冷负荷的确定275.1.3新风湿负荷的确定285.2空气处理过程的确定285.2.1全空气系统夏季空气处理过程285.2.2风机-盘管加新风系统夏季空气处理过程285.2.3全空气空调系统冬季空气处理过程295.2.4风机盘管加新风系统冬季空气处理过程29第6章空调设备的选型计算316.1全空气空调系统空气处理机组的选择316.2风机盘管加新风空调系统新风处理机组的选择316.3风机盘管的选型计算32第7章空调系统风系统设计337.1全空气空调系统风系统设计337.1.1概述337.1.2风口的选择和布置337.1.3风道的布置和制作要求347.1.4风道的选择原则347.1.5风道的设计和水力计算357.2风机盘管加新风空调系统风系统的设计377.2.1空调房间的气流组织377.2.2风口的布置和选择计算377.2.3新风入口注意事项397.2.4新风风管的设计计算397.3卫生间排风39第8章空调系统的水系统设计418.1空调水系统的选择418.2空调水系统的布置428.3风机盘管水系统水力计算428.3.1基本公式428.3.2冷冻水管路水力计算438.4风机盘管凝水管的设计44第9章空调机房的设计459.1空调用冷热源的选择459.1.1空调用冷水机组的选择469.1.2空调冬季工况热交换器的选择469.2冷冻水泵的选型和计算479.1.3冷冻水泵的选型和计算479.1.4冷冻水泵配管布置489.3冷却水泵及热水泵的选型和计算489.4补水系统的确定499.4.1水箱的选择499.4.2补水泵的选择499.4.3软化水设备型号的选择499.4.4定压装置509.5冷却塔及分水器、集水器的选择50第10章消声减振方面的设计考虑5310.1概述5310.2消声设备选型5310.3空调装置的防振53第11章管道保温设计的设计考虑5411.1保温材料的选用5411.2保温管道防结露5411.3保温度材料的经济厚度5411.4施工说明55结论56参考文献57致谢58附录1计算数据结果59附录2外文翻译VII附录3开题报告XXXVI附录4文献综述XLI第1章绪论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建筑空调系统节能国内外研究现状1.2.1建筑空调系统节能国外研究现状能源是整个经济系统的基本组成部份，作为一个能源消耗大国，美国在节能和提高能源利用率方面投入了大量的人力、物力。在美国的整个能源消耗中，有约1/3以上消耗在建筑能耗上，这些能耗用来满足人们的热舒适、空气品质、提高人们的生活质量。美国暖通空调制冷工程师协会、美国制冷协会、美国冷却塔协会等组织、美国能源部以及众多暖通空调设备生产厂家如York,Carrier等都为建筑节能做出了很大贡献。特别是美国制冷设备生产厂商投入了大量的资源研究高性能冷水机组，使得冷水机组单位制冷量的能耗仅为20世纪70年代的62.3%。美国在空调冷源水系统方面的研究也卓有成效，在冷却水系统方面着重于降低冷却水流量，以达到减少冷却水泵能耗的目的。日本是一个资源贫困的国家，其主要能源来自进口，同时又是一个能源高消费国家。因此，节能和提高能源的利用率对日本来讲有着重要的意义。长期以来，在建筑节能方面，日本做了大量工作，颁布了许多节能法规，提出了建筑节能的评价方法。日本的一些设备生产厂家对空调和制冷设备的投入也很大。Daikin公司首推的变频VRV系统，为中小型建筑安装集中式空调系统创造了条件；Sany公司则在直燃式冷水机组上成绩卓著。世界各国大力发展可再生能源作为空调冷热源用能。地源热泵供暖空调是一种使用可再生能源的高效节能、环保型的工程系统。在美国地源热泵系统占整个空调系统的20%左右;瑞士40%的热泵为地祸热泵，瑞典65%的热泵为地祸热泵。1.2.2建筑空调系统节能国内研究现状1.2.2.1建筑空调系统节能国内研究现状概况我国是一个人均资源相对贫乏的国家，因此节能降耗有着十分重要的意义。近年来，由于国民经济的快速发展，使我国的能源显得越来越紧张。随着经济建设的不断深入和人们生活水平的不断提高，空调建筑物越来越多，建筑物消耗的能量也越来越大，甚至出现了空调系统与经济建设争抢电力资源的情况。因此，在建筑物节能显得十分迫切。在我国建筑总能耗中，空调系统的能耗占有相当大的比重，因此研究探讨空调系统的节能就显得十分重要。在建筑物空调系统运行能耗中，冷源系统的能耗是最大的。近年来，我国暖通空调学术界和工程界在空调冷源系统的节能方面做了大量的研究工作。研究工作主要集中在冷源系统的形式选择上，对压缩式冷水机组和吸收式冷水机组的技术经济比较研究较多，通过对众多方案的分析已经基本达成共识：吸收式冷水机组节电而不节能，对其在我国的应用应区别对待，对于有余热可以利用的地区，应大力提倡使用吸收式冷水机组，而一般建筑物则应采用蒸汽压缩式制冷。当然，在进行冷热源系统的选择时，还要考虑建筑物所在地的气象条件、电力供应状况、能源情况、空调系统有无采用余热回收的可能性等方面的问题。1.2.2.2我国建筑空调系统节能研究有待解决的问题通过对一些地区空调系统的调查发现，设计人员在涉及选用冷水机组时多考虑其额定工况下的全负荷性能，而对其部分负荷性能的考虑较少。在风冷式冷水机组和水冷式冷水机组的选择应用上我国制冷工程界也存在着认识上的差异。我国在冷源水系统方面的研究目前较少，一般都是按冷水机组的样本提供的冷却水量和冷冻水量进行冷却水泵和冷冻水泵的选择。对于水系统的水泵是否运行节能则关注不多。事实上，对于冷水机组的运行而言，冷凝器和蒸发器都要求定流量，因此，对于冷水机组部分负荷状态运行时，水泵的输出都是全负荷输出，水系统的全年运行能耗是相当大的。因此水系统的节能具有很大的潜力。1.3空调系统的设计与建筑节能空调制冷技术的诞生是建筑技术史一项重大进步，它标志着人类从被动适应宏观自然气候发展到主动控制建筑微气候，在改造和征服自然的过程的又迈出了坚实的一步。但是对空调的依赖也逐渐成为建筑能耗增长的最主要的原因。制冷空调系统的出现为人们创造了舒适的空调环境，但20世纪70年代的全球能源危机，使制冷空调系统这一能源消耗大户面临严重考验，节能降耗成为空调系统设计的关键环节。据统计，我国建筑能耗约占全国总能能耗的35%，空调能耗又约占建筑能耗的50%～60%左右。由此可见，暖通空调能耗占总能耗的比例可高达22.75%。因此，建筑中的空调系统节能已成为节能领域中的一个重点和热点。于是降低空调能耗也被纳于建筑节能的任务中，如何更好的利用现在的空调技术服务人类同时又能满足建筑能耗的要求，是现阶段专业技术人员的工作要点。而暖通空调设计方案的好坏直接影响着建筑环境的质量和节能状况。随着科学技术的迅速发展以及对节能和环保要求的不断提高，暖通空调领域中新的设计方案大量涌现，针对同一个设计项目，往往可以有很多不同的设计方案可供选择，设计人员要进行大量的方案比较和优选工作，设计方案技术经济性比较正在成为影响暖通空调设计质量和效率的一项重要工作。如何对暖通空调设计方案进行科学的比较和优选，是暖通空调设计人员在实际设计工作中经常遇到的一个重要技术难题。1.4空调的发展和前景1.4.1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。它不仅使直流变频压缩机的优越性能充分发挥，更能利用数码特点，准确提高能效，达到节能51％的目的。1.4.2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。1.4.3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。1.4.4一拖多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。1.4.5其它空调新技术的发展（1）HEPA酶技术HEPA酶杀菌技术，对于0.3微米以上的粉尘吸附率可达99.9％