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华北电力大学毕业设计（论文）开题报告学生姓名：宗均恺班级：建环13K2所在院系：动力工程系所在专业：建筑环境与能源应用工程设计（论文）题目：石家庄某接待中心中央空调系统设计指导教师：刘志坚2017年3月5日毕业设计（论文）开题报告一、结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写不低于2000字的文献综述。（另附）二、本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段（途径）：本设计为石家庄某接待中心暖通空调系统设计，建筑面积约13020(m^2)。该商场为地上八层。这八层均有大型厅室和客房，接待中心作为一个服务性场所，有空间大，房间众多，人员流动多，冷热负荷随时间变化大，冷负荷要求细致，空气品质要求高等特点。根据建筑实际情况，在大厅和大型厅室中拟采用中央空调，客房中拟采用分体式空调。计算可能运用到的软件有Excel表格、SLJS-V50软件、鸿业计算软件及天正系列以及CAD等暖通计算软件。三、指导教师意见：1．对“文献综述”的评语：2．对学生前期工作情况的评价（包括确定的研究方法、手段是否合理等方面）：指导教师：年月日保定某中型商场暖通空调系统设计1选题背景及意义1.1暖通空调（HVAC）技术发展概况和前景[8]建筑是人们生活与工作的场所。现代人类大约有五分之四的时间在建筑中度过。人们已经逐渐认识到，建筑对人类寿命、工作效率、产品质量起到极为重要的作用。人类在从穴居到居住现代环境的漫长发展道路上，始终不懈的改善室内环境，以满足人类自身生活、工作对环境的要求和生产、科学实验对环境的要求。人们对建筑的要求不只有挡风遮雨的功能，而且还应是一个温湿度怡人、空气清新、光照柔和、宁静舒适分环境。生产与科学是经验对环境提出了更为严苛的条件，如计算室或标准量具生产环境要求温度恒定，纺织车间要求湿度恒定，有些合成纤维的生产要求恒温恒湿，半导体期间、磁头、磁鼓生产要求对环境的灰尘有严格的控制，抗菌素生产与分装、大输液生产、无菌试验动物饲养等要求无菌环境，等等。这些人类自身对环境的要求和生产、科学实验对环境的要求导致了建筑环境的控制计术的产生与发展，并且已形成了一门独立的学科。建筑按环境学指出，建筑环境由热湿环境、室内空气品质、室内光环境和声环境组成。采暖通风与空气调节是控制建筑热湿环境和室内空气品质的技术，同时也包含对系统本身所产生的噪声的控制。随着时代的发展，人们对生产生活的建筑环境提出了越来越高的要求，同时由于能源紧缺，环境污染严重等问题也对建筑提出了节能减排的要求。等等这些问题就要求我们暖通人把握自身专业，顺应潮流发展，在未来利用所学成就自我成就暖通这个行业。1.2现代中大型接待中心的空调设计探讨随着改革开放及经济建设的发展，我国商业建筑大量兴建，招待所、宾馆的数量也与日俱增。我国早期建起的招待所以及宾馆普遍存在着忽略室内环境品质或者夏季空调不足、能耗过大、室内空气品质差等问题。近年来，由于人们对居住品质的高要求以及旅游业的带动和宾馆产业的发展，大型宾馆，连锁旅店得到了迅速的发展，同时对宾馆环境提出了更高要求。宾馆、酒店不同于商场等场所，它具有它自身的特点；1）宾馆是由大厅和客房组成，由于大厅和多功能厅和客房的使用情况不同就对空调系统提出了不同的要求，要分别采用合适其特点的的系统和机组；2）客房是个相对封闭的环境对新风要求比较高，需要不同于其他建筑的新风品质。3）由于客房是居住环境以及宾馆品级，对室内温湿度要求比较严格。4）不同客房的客人对空气温湿度要求不尽相同，需要各自独立的调节系统。1.3室内空气品质的控制2000年之后，人们逐渐对“室内空气污染”这一关系到人们身体健康的重要课题进行了深刻研究。从我国以京津冀为典型代表的北京地区为例，国家环保部2013年上半年空气质量发布数据显示，京津冀地区只有不到四分之一的天数能够达到环境空气质量标准，重度污染天数占到了五分之一以上，主要污染物是PM2.5和臭氧，成为了全国大气污染最严重的区域。此外，长三角地区的实际达标天数为67%；珠三角地区今年稍微好一些，实际达标天数为88.5%。在国家环保部牵头起草的《大气污染防治（行动）计划》（简称大气国十条）日前已完成部委会签，将于近日出台的大背景下，如何更加有效、更加快速地提升室内空气品质，已成为暖通空调的重要课题。[11]纵观室内空气品质控制和空调设计标准，美国的ASHRAE，英国的CIBSE、日本的建筑管理法等均以二氧化碳浓度作为间接评价标准，来确定空调房间新风供给量标准的依据[7]。在以人停留为主的低污染建筑中，其他污染物的影响远低于二氧化碳允许的浓度影响。参照港台及国外的同类设计以及我国卫生部于1997年颁布标准，商场最低新风量标准一般均定在20m/(h*人)，实践证明这个值确实比较合理，可充分保证人员密集时的室内环境卫生条件[8]。为保证新风进入室内的卫生条件，除取风口的位置须满足有关规范要求外，所有空调机组的新回风混合后均须设有粗效过滤和中效过滤两道过滤措施。选用变新风比系统时，新风口的尺寸、新风管的尺寸及过滤设备的选择均应按过渡季节开启全新风状态考虑。同时，空调系统在回风格栅处应装设细金属丝网型的可清洗铝质过滤器，以阻挡大颗粒的尘埃[9]。1.4研究意义通过本次毕业设计，巩固所学专业知识，提高综合运用所学理论知识和专业技能；学会分析解决一般暖通设计中的实际问题，熟悉其工作的一般程序、方法，增强独立思考的能力，熟练掌握cad等暖通专业专用软件，为今后的生产实际工作奠定基础[12]。2毕业设计主要内容本设计为石家庄某接待中心暖通空调系统设计，建筑面积约一万平米。该商场为地上八层。这八层均有大型厅室和客房，接待中心作为一个服务性场所，有空间大，人员流动多，冷热负荷随时间变化大，冷负荷要求细致，空气品质要求高等特点。根据建筑实际情况，在大厅和大型厅室中拟采用中央空调，客房中拟采用分体式空调。该建筑水、电、热、气源资料如下：水源——该建筑北面有市政给排水管线，水源较充足，水质较硬。电源——提供380V和220V交流电源，用电容量能够满足要求。热源——该建筑附近有市政热网，满足冬季供热及全年热水供应。气源——该建筑北侧敷设有天然气管道，天然气低位热值为19000(kj/N*m^3)，且供应量充足。2.1主要设计内容石家庄某中型接待中心作为一个人流量较大的消费场所，对环境提出了较为苛刻的条件。在夏季，由于渗透空气、设备、照明、人员、热物料和食品等产生冷湿负荷，太阳辐射和室内外温差产生的冷负荷导致了室内热湿环境不良，同时室内空气存在污染物等问题。为了制造温度适宜、空气清新的舒适环境，必须对以上问题进行处理解决。舒适性空调的夏季室内计算参数如下[13]：温度：应采用24~28℃；相对湿度：应采用40%~65%；风速：不应大于0.3m/s。2.2设计主要内容包括[24]（1）空调负荷计算；（2）根据建筑物使用功能和特点及周围水、电、热、气源等基础资料，确定整个建筑的空调设计方案；（3）空调系统的风量及空调房间的气流组织计算；（4）确定空气处理方案，计算空气处理过程，并选择相关设备；（5）布置空调系统，进行水力计算，并选择相关设备；（6）确定制冷方式，选择制冷剂，并进行制冷循环计算；（7）进行冷凝器和蒸发器等换热设备的计算和设计；（8）进行压缩机和节流机构等设备的选型，并确定制冷剂的充灌量；（9）工程图纸绘制及相关说明。3设计（论文）进度（1）2014.2.25~2014.3.5熟悉任务书和建筑图纸，搜集和查阅相关文献资料，撰写有关接待中心暖通空调系统设计的文献综述。（2）2014.3.6~2014.4.5确定整个建筑的暖通空调设计方案，完成整个建筑的冷热负荷计算。（3）2014.4.6~2014.5.1选择并计算冷热站系统的设备，绘制冷热站的设备平面布置图。（4）2014.5.2~2014.5.15绘制冷热站系统流程图和冷热站轴测图。（5）2014.5.16~2014.6.1进行该建筑部分空调末端设备及管线的平面布置，绘制空调平面图或水系统图（至少两张）。（6）2014.6.1~2014.6.24翻译暖通空调英文文献3000字，完成毕业设计论文。4毕业设计拟采用的方法4.1空调系统比选对于营业大厅、会议室、多功能厅等高大空间场所，冷负荷密度大，潜热负荷大，人员密度大，人员散发气味多，如果风量不足，不单会使室内的温湿度得不到保证，而且会对空气质量产生严重的影响。必须对空气进行集中处理要具有较强的去湿能力，而且风量要大，故大厅均采用全新风系统[14,15]。客房采用分体式空调。因为客房是间歇性、独立，使用人员分布较平均，同时每个房间冷热负荷并不相同，需要进行个别调节，导致热湿比不同，所以中央空调并不适合[16,17]。按照一般计算负荷的方法，采用冷负荷系数法计算建筑物的热、湿负荷[18]。4.2石家庄气候条件[25]石家庄市地处中低纬度亚欧大陆东缘，临近太平洋所属渤海海域，属于温带季风气候。太阳辐射的季节性变化显著，地面的高低气压活动频繁，四季分明，寒暑分明，雨量集中于夏秋季节。干湿期明显，夏冬季长，春秋季短。空气年平均湿度65%。春季降水量偏少；夏季，受海洋温湿气流影响，降水占全年降水量的63%-70%，天气比较潮湿，7月和8月份三伏天期间空气湿度高达100%；秋季，晴朗少雨，温度适中，气候宜人，空气湿度平均为78%。深秋多东北风，有寒潮天气发生；冬季，盛行西北风，气候较冷，天气晴朗少云，常出现降雪。石家庄年总降水量为401.1-752.0毫米。其中西部山区雨量为628.4-752.0毫米；其它地区为401.1-595.9毫米。冬季常降鹅毛大雪，总雪量为19.2-26.8毫米。春季降水偏少，总雨量为11.0-41.7毫米。夏季雨量大，十分集中，降雨量为500多毫米以上。年总日照时数为1916.4-2571.2小时，其中春夏日照充足，秋冬日照偏少。4.3负荷计算方法1.标准层标准房间采用逐时法，然后用热指标法校核2.其它层采用热指标法或者天正鸿业等软件进行负荷计算3.计冷负荷进行设计空调系统，热负荷作为校核使用。进行论文所需条件：计算可能运用到的软件有Excel表格、SLJS-V50软件、鸿业计算软件及天正系列CAD等暖通计算软件；设计手册；任务书；暖通空调设计参考书目等。4.4冷热源比选[26]由于此宾馆建筑用地为石家庄，石家庄地区属于夏热冬冷地区，根据冷热源需求和当地的实际情况（考虑城市区域供热、电费燃气费等等）来筛选冷热源。初步拟定夏季工况采用1.地源热泵2.水源热泵3.燃气锅炉加冷冻机组4.风冷热泵5.区域供暖加空冷机组根据此项目的具体实际情况：水源——该建筑北面有市政给排水管线，水源较充足，水质较硬。电源——提供380V和220V交流电源，用电容量能够满足要求。热源——该建筑附近有市政热网，满足冬季供热及全年热水供应。气源——该建筑北侧敷设有天然气管道，天然气低位热值为19000(kj/N*m^3)，且供应量充足。分析得知：1.不临湖，地下水不能使用作为冷热源的能源所以排除水源热泵；2.考虑费用发现第采用区域供暖作为热源比燃气锅炉更加实惠。综上所述决定采用区域供暖作为热源，空冷制冷机组作为冷源。4.5项目节能措施[21]根据商业建筑的能耗调查统计，设有空调系统的商业建筑每年的能源消耗费用接近150元/m^2，其中空调能耗为主要部分，约占总能耗的50～60％[10]。因此，空调的节能问题也被列入各商家盈利的目标。更重要的是，空调节能不仅仅会给投资者带来可观的经济利益，亦具有极大的社会效益。[3]商场的空调能耗又具有其本身的特点。由于商场的维护结构负荷在总冷负荷中占的比例并不高，所以仅仅通过减小维护结构的传热和辐射不能达到很好的效果，所以应该从多方面去考虑节约能源的方法和措施[11]。可以从以下几个方面来做到节能减排的要求：1.热源系统的优化选择2.推广使用变频技术3.降低热媒介的能耗4.合理确定空调方式5.冷热能回收的优化。[23]参考文献[1]尉迟斌主编.实用制冷与空调工程手册．2003．[2]上海家用电器行业协会.家用中央空调设