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1、目 录摘要ABSTRACT前言11 设计参数21.1 原始材料21.2 室外设计参数21 3 土建资料21.4 其他数据32 设计计算书52.1 冷负荷的理论依据52.1.2 屋顶瞬变传热引起的冷负荷52.1.2 外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷52.1.3 透过玻璃窗的日射得热形成冷负荷52.1.4 设备散热形成的冷负荷62.1.5 照明散热形成的冷负荷62.1.6 人体散热形成的冷负荷623 夏季冷负荷计算72.3.1 现以酒店里的商场为例计算夏季的冷负荷72.3.2 商场湿负荷计算93 空调系统的选择及各房间风量与气流组织计算143.1 空调系统的选择143.2各房间风量计算143.2.1负
2、荷和风量计算143.2.2其余各室风量计算153.3全空气系统的气流组织计算173.3.1 首层的商场的散流器布置173.3.2 首层的西餐厅的散流器布置183.3.3 酒店大堂的喷口布置193.4 风机盘管加新风系统的气流组织计算193.4.1 套房1风量和气流组织计算194 风机盘管与新风机组选型244.1 风机盘管运行情况分析244.2 风机盘管选型244.2.1 套房风机盘管选型计算244.2.2其余各室风机盘管选型计算254.3 新风机组选型274.3.1 酒店商场的新风机组选型计算274.3.2 酒店其余各房间的新风机组选型285 风管的布置及水力计算295.1 风管水力计算概述2
3、95.2 各层风管阻力计算306 水管的布置及水力计算516.1 水系统方案的设计516.2 管路的布置和管径的确定516.3 凝结水设计516.4 水系统计算526.4.1 酒店四层回路一供水管路选型526.5 回水管的选型及布置566.6 冷冻水泵的选型567 其它设备的选型587.1 制冷机的选择587.2 制冷机组选型587.3 冷却水塔的选型597.4 膨胀水箱的选型607.5 系统补给水量的计算618 管道的防腐与保温628.1 风管的保温及防腐628.2 水管的保温与防腐63小结64致谢65参考文献66附录167附录278浙江海洋学院本科毕业设计 摘要高层酒店空调系统设计*（浙江
4、海洋学院 船舶与建筑工程学院，浙江 舟山 316004）摘要 本设计是南京市某高层酒店的中央空调系统设计，设计内容包括:空调冷负荷的计算；空调系统的划分与系统方案的确定；冷源的选择;空调末端处理设备的选型；风系统的设计与计算；室内送风方式与气流组织形式的选定；水系统的设计、布置与水力计算；风管系统与水管系统保温层的设计等内容。本设计对象是集消费、娱乐、住房等多种功能为一体的综合性酒店，鉴于中央空调的优点，采用中央空调夏季供冷，冬季供热，冷负荷采用逐时冷负荷系数法计算。由于房间功能以及面积大小不统一，所以一部分采用风机盘管加独立新风的空气水系统的空调方式，还有一部分才采用设置散流器的全空气系统的
5、空调方式。其中前者新风采用直入式送入室内，新风口和风机盘管并列送风，可避免在停机时把回风口处的灰尘吹入室内，卫生条件较好。送风管采用低速送风，管道设计采用假定流速法，流速控制在允许的范围之内，有利于降低噪声。水系统采用闭式系统，可减少水泵扬程，减少能耗。而后者适用于舒适性或工艺性的各类空调工程，如办公楼、学校、商店等。关键字 高层酒店；中央空调；全空气系统；风机盘管 Air-conditioning system designs for the High-level restaurant *School of Naval Architecture and Civil Engineering,
6、Zhejiang Ocean University, Zhoushan, Zhejiang 316004Abstract This central air-conditioning system design is for a high-level vestaurant in NanJing.The content of the design include: air conditioning cooling load calculation; air-conditioning system and the programme to be confirmed;cold source of ch
7、oice, indoor air supply methods and organizational forms of the selected air, water system design, layout and hydraulic calculation; air duct system and the plumbing system insulation layer design content and so on.The object of this design is for integrated restauants which include consumer, entera
8、inment, housing and some other functions.In view of the merits of central-air conditioning supply heat inwinter and cooling in summer,cooling load when the cooling load by a factor method.Because of the rooms size and function are different.we choose the independent and part of a new wind fan coil a
9、ir water air-conditioning system.And some other rooms we choose the entire air flow system of air-conditioning mode.A new wind of the former straight-on into the interior,the new outlet and tied for air supply fan coil.Which can be avoided in the stands at the outlet to the dust chuiru interior,heal
10、th conditions are better.The pipe of air-supply is using low-speed supply,pipeline designed with the assumption.The speed of flow is in the scope of the permit.Which is good for the reducing of noise.The water-system is closed.Which can reduce the life pump and the consumption of energy.while the ne
11、xt is applied to the comfort or process various types of air-conditioning projects,such as the office builing,school,shop and so on. Key words High-level restaurant；Central air conditioning；Entire air system；Air blower serpentined II浙江海洋学院本科毕业设计 正文前言现代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，人们已逐渐认识到，建筑环境
12、对人类的寿命、工作效率、产品质量起着极为重要的作用。人类从穴居到居住现代建筑的漫长发展道路上，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，和满足生产、科学实验对环境的要求。人们对现代建筑的要求，不只有档风遮雨的功能，而且还应该是一个温湿度宜人、空气清新、光照柔和、宁静舒适的环境。生产与科学实验对环境提出了更为苛刻的条件。随着现代生活水平的提高，采暖、通风、空气调节、防排烟已成为控制建筑热湿环境和室内空气品质的重要技术和主要手段。采暖即供暖，是指向建筑物供给热量，保持室内一定温度。采暖设备与系统，在对人的舒适感和卫生、设备的美观和灵巧、系统和设备自动控制、系统的形式的多样化、能
13、量的有效利用等方面都有长足的进步。通风是用自然或机械的方法向某一房间或空间送入室外空气，和由某一房间或空间排出空气的过程。通风可以提供人呼吸所需要的氧气；稀释室内污染物或气味；排除室内工艺过程产生的污染物；除去室内多余的热量和湿量；提供室内燃烧设备燃烧所需要的空气。空气调节能实现对某仪房间或空间的温度、湿度、洁净度和空气流动速度等进行调节与控制，并提供足够的空气。现在的建筑已完完全全的是一种“多功能密集型”建筑，尤其是公共建筑，通常是集商场、餐厅、住房、车库、机房、娱乐场所等等要求各不相同的场所。而这也对室内空气品质提出了更高、更严格、更多样的要求。现在的酒店已不是单独的住房了，而是集多项功能
14、于一体的高层建筑。本次设计课题所选的酒店功能基本齐全，包括了商场、套房、夜总会以及办公楼主要功能的场所。因而该次设计也综合考查了对商场以及办公楼、夜总会、餐厅和套房的夏季供冷、新风、湿度、空气流速等方面设计要求的掌握。 1 设计参数1.1 原始材料本建筑是位于南京的一幢高16层左右的酒楼，酒楼是集商场，夜总会，套房等娱乐消费于一体的一格外场所，其中南京处于长江下游北纬3114-3236，东经11822-11914，北连辽阔的江淮平原，东接富饶的长江三角洲。南京市某高层酒楼总建筑面积约38088，高52.4m,，除了一层的层高为5.2 m、二层的层高为3.2 m，三层的层高3.7 m，其他层高均
15、为3.1 m。酒楼共括十六层。 1.2 室外设计参数（1）地理位置：江苏省 南京市（2）室外气象数据按采暖通风与空气调节设计规范GBJ19-87(2003)中南京地区参数确定: 冬季空调室外计算干球温度:-6 夏季空调室外计算干球温度:35 夏季空调日平均温度为:31.4 夏季空调室外计算湿球温度:28.3 计算日较差为：6.9 夏季空调室外计算相对湿度:81%（3）室内温湿度 夏季:t=261 =50-65% 冬季:t=201 40%1 3 土建资料参考文献1，对建筑物的外墙，内墙，楼板以及屋顶的结构进行选取。（1）外墙选用50号墙体；（2）外墙：200mm厚纯加气混凝土大板，外粉刷20mm
16、厚水泥砂浆抹灰，内涂20mm厚白灰粉刷。=200mmk=0.86W/(m2k)=5.9 h=0.68=15.0图1-1 外墙示意图（3）内墙选用2号墙体：内墙选用普通砖墙，厚度为120mm。=120mmk=2.37W/(m2k)=5.2h=0.59=6.32图1-2 内墙示意图（4）楼板选用1号楼板选用钢筋混凝土浇筑而成的楼板，厚度为80mm。k=3.13W/(m2k)=4.1h=0.64=4.35图1-3楼板示意图（5）屋顶选用10号屋顶屋顶采用保温型屋顶，在其加上防水层和和保温层内部在将其粉刷。=70mmk=1.10W/(m2k)=5.9h=0.52=15.15图1-4屋顶类型的选型（6）
17、玻璃类型：采用5mm厚吸热玻璃，窗玻璃的遮挡系数，内遮阳类型为深黄布帘（深色）。单层玻璃窗1.4 其他数据（1）室内人员数量办公室:0.3人/ m ；大堂:0.1人/ m 单间:0.2人/ m； 其它0.1人/ m （2）照明和办公设备 办公室: 30 Wm，暗装荧光格栅灯；大堂: 40Wm，暗装荧光格栅灯单间: 50 W/m，暗装荧光格栅灯；其它: 25 Wm，明装荧光格栅灯办公设备根据具体房间的功能记性配置； (3) 工作时间：按建筑和房间的使用性质确定2 设计计算书夏季冷负荷的计算采用冷负荷系数法，冷负荷通常包括以下几方面：(1) 由于太阳辐射透过玻璃窗引起的负荷和室内外空气温差经围护结
18、构传热引起的负荷；(2) 人体、照明设备、各种工艺设备及电气设备散热所引起的负荷。得湿量主要为人体散湿量和工艺过程与工艺设备散出的湿量。房间冷、湿负荷量的计算必须以室外气象参数和室内要求维持的气象条件为依据。2.1 冷负荷的理论依据2.1.2 屋顶瞬变传热引起的冷负荷在日射和室外气温综合作用下,外墙瞬变传热形成的逐时冷负荷可按下式计算： （21）式中 F外墙和屋顶的计算面积，m2；K外墙和屋顶的传热系数,W/(mK)；根据外墙的不同类型在参考文1中给出，查表可得K=1.95。t-负荷温差；2.1.2 外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷在室内外温差作用下，玻璃窗瞬变传热引起的逐时冷负荷，可下式计算：
19、（22）式中F窗口面积，m2；K玻璃窗的传热系数，W/(m2 K);可由参考文献1查得,再根据窗框和遮阳等不同情况按表10修正。得单层玻璃的传热系数K=4.54；t计算时刻的负荷温差，；2.1.3 透过玻璃窗的日射得热形成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下式计算： （23）式中F窗口面积，m2；xg窗的有效面积系数；单层钢窗取0.85，xd地点修正系数；见参考文献1，Cn窗内遮阳设施遮阳系数；活动百叶帘为0.60，Cs窗玻璃的遮挡系数；单层5mm厚玻璃为0.93，Jj.窗计算时刻负荷强度；2.1.4 设备散热形成的冷负荷电子设备散热得热 (24)式中 利用系数取0.9；同时
20、使用系数取0.8；负荷系数取1.0；效率取0.76；N电子设备的功率 kW。2.1.5 照明散热形成的冷负荷室内照明设备散热属于稳定得热，只要电压稳定，这一得热量是不随时间变化的。但照明所散出的热量同样由对流和辐射两种成分组成，照明散热形成的瞬时冷负荷同样低于瞬时得热。根据照明灯具的类型和安装方式不同，其得热计算式分别如下：白炽灯 (25)荧光灯 (26)式中 N照明灯具所需功率，kW；n1镇流器消耗功率系数，当明装荧光灯的镇流器装在空调房间内时，取n1=1.2；当暗装荧光灯镇流器装设在顶棚内时，可取n1=1.0；n2灯罩隔热系数，当荧光灯罩上部有小孔（下部为玻璃板），可利用自然通风散热于顶棚
21、内，取n2=0.50.6，而荧光灯罩无通风孔者，则视顶棚内通风情况，取n2=0.60.8，本设计取0.8。2.1.6 人体散热形成的冷负荷本建筑物各房间主要是提供办公用途，按轻度劳动计算，人数按6 m2/人 确定，冷负荷计算式为： （27）式中 q不同室温和劳动性质成年男子显热散热热量，n室内全部人数；n群集系数，取0.89；人体散湿量应同样考虑和计算，成年男子散湿量亦可直接由参考文献1中查到。23 夏季冷负荷计算2.3.1 现以酒店里的商场为例计算夏季的冷负荷图2-1 首层商场平面图首层商场空调设计（）查文献2取商场人员密度为0.7人m2，每人所需最小新风量为8.5m3/h人。商场面积约为：
22、590m2，每层人员数为590m20.7人m2413人。商场夏季冷负荷计算：墙体的冷负荷：查文献1附录2-9中，K=，衰减系数=0.68，衰减度=15.0，延迟时间=5.9h。由文献1附录2-10查得扰量作用时刻时的酒中商场的东外墙的负荷温差的逐时值，按公式，算出北外墙的逐时冷负荷，计算结果例于表2-1。 表2-1 北外墙传热冷负荷计算表 时刻t（K）F (m2)K W/(m2.K )（W）10:00921840861690.411:00112066.112:00132441.713:00152817.414:00163005.215:00163005.216:00163005.217:001
23、63005.218:00163005.219:00152817.420:00152817.421:00142629.522:00132441.7照明设备冷负荷：负荷系数由文献1附录2-15中查得，并通过公式计算照明设备散热冷负荷，商场的单位照明功率取40W/m2N照明灯具的功率N=590x40=23600W。n1镇流器消耗功率系数；取n1=1.0，n2灯罩隔热系数，取n2=0.6。计算结果见表2-2。表2-2 照明设备冷负荷计算表(W)时间tn1n2NQ10:001.00.6236000.446230.411:000.751062012:000.8311572.813:000.8712319.
24、214:000.901274415:000.9213027.216:000.9413310.417:000.951345218:000.951345219:000.9613593.620:000.9613593.621:000.9713735.222:000.567929.6设备散热冷负荷：负荷系数由参考文献1附录4中查得，并通过公式计算设备散热冷负荷，查文献2商场商品陈立柜的负荷为710 W/m2，取每个平方8W，得N=590X8=4720W，计算结果列于表2-3中。 表2-3 设备散热冷负荷计算表（W） 时间tn1NQ10:00147200.294411:000.294412:000.29
25、4413:000.294414:000.294415:000.147216:000.572690.417:000.823870.418:000.874106.419:000.9424820:000.924342.421:000.944436.822:000.954484人员散热冷负荷：由文献1表2-16查得：人体在室内温度为26 ，体力活动性质为“轻度劳动”的显热58W/人，潜热123W/人，散失184 。负荷系数由文献1附录2-16中查得，并通过公式， 为群集系数，取0.89。计算结果见表2-4。表2-4 人员散热冷负荷计算表（单位：W）时间tn显热潜热Q10:004130895805313
26、056510.211:0008062266.412:0008663545.513:0009064398.314:0009264824.715:0009465251.016:0009565464.217:0009665677.418:0009665677.419:0009765890.620:0009765890.621:0009866103.822:00045211.1由于室内压力高于室外压力，所以不考虑由室外空气渗透所引起的冷负荷，现将各项冷负荷列于表中，并逐时相加，求得商场的冷负荷值，各个时刻的冷负荷汇于表2-5。表2-5 商场夏季冷负荷计算汇总（单位：W） 类型时间 东外墙冷负荷照明冷负
27、荷商品陈立柜的冷负荷人员散热冷负荷汇总10:001690.46230.494456510.265375.011:002066.11062094462266.475896.412:002441.711572.894463545.578684.013:002817.412319.294464398.380478.814:003005.21274494464824.781217.815:003005.213027.247265251.081755.416:003005.213310.42690.465464.284470.217:003005.2134523870.465677.48600518:0
28、03005.2134524106.465677.48624119:002817.413593.6424865890.686549.620:002817.413593.64342.465890.68664421:002629.513735.24436.866103.886905.322:002441.77929.6448445211.160066.4得一层商场夏季最大冷负出现在21点，其值为86905.3W。2.3.2 商场湿负荷计算商场人数,取413人，群集系数,取0.89；成年男子每小时的散湿量为184g/h；W=413*0.89*184/3600=18.7g/s 此建筑物各房间的冷负荷汇总
29、表2-6：表2-6 第一层、二层和三层各房间的夏季冷负荷汇总（单位：W）时间11:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:00酒店大堂35358.538779.440504.452849.470121.183587.691284.851638.244969.841716.6商场74952.477400.079534.880573.881283.481779.882134.682134.682301.682301.6西餐厅51051.852372.253305.053568.153313.352690.452382.251769.350955.4
30、50356.0中餐厅51583.552463.053136.053472.953679.054274.354401.554419.554404.654401.6夜总会81963.982148.887133.190107.890801.59120091447.491646.891701.591801.7由表可知酒店大堂冷负荷最大出现时间分别为17：00，商场最大出现在20：00，西餐厅和中餐厅出现在14：00，夜总会出现在20：00。表2-7 三层办公室夏季冷负荷汇总（单位：W）时间11:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:00办公13621
31、.73809.44032.64347.94619.04790.84409.41979.31646.4921.7办公27630.08001.58443.99084.19633.510004.98999.74775.24136.8930.0办公37630.08001.58443.99084.19633.510004.98999.74775.24136.8930.0办公41907.01993.42043.72082.82118.33049.51849.6807.8821.01007.0办公53595.03868.84153.414388.64526.14567.14063.01913.71691.9
32、995.0办公62980.93130.73217.53274.43325.33356.82939.6944.6944.6880.9办公73164.73331.13425.53485.73532.03554.93139.51142.31079.31064.7办公81920.42031.82094.72137.22173.63097.91992.3472.3472.3320.4办公91920.42031.82094.72137.22173.63097.91992.3472.3472.3320.4办公102798.32935.93006.43071.63134.93178.82757.51170.7
33、1170.7798.3办公113232.33410.13500.73573.83629.03658.03241.51488.21376.21232.3办公123232.33410.13500.73573.83629.03658.03241.51488.21376.21232.3由表可以知道办公室最大冷负荷出现的时间为16：00。表2-8 第三层到第十五层套房各房间的汇总（单位：W）时间10:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:001-1877.6721.3612.4604.1591.1830847.7908.3922.2885.4
34、863.11-2877.6721.3612.4604.1591.1830847.7908.3922.2885.4863.11-3877.6721.3612.4604.1591.1830847.7908.3922.2885.4863.11-4877.6721.3612.4604.1591.1830847.7908.3922.2885.4863.11-5877.6721.3612.4604.1591.1830847.7908.3922.2885.4863.11-6877.6721.3612.4604.1591.1830847.7908.3922.2885.4863.11-7877.6721.361
35、2.4604.1591.1830847.7908.3922.2885.4863.11-8877.6721.3612.4604.1591.1830847.7908.3922.2885.4863.11-9877.6721.3612.4604.1591.1830847.7908.3922.2885.4863.11-10415.7448.2464.7478.0485.1748.8783.0855.5926.6833.6820.11-11415.7448.2464.7478.0485.1748.8783.0855.5926.6833.6820.11-12415.7448.2464.7478.0485.1
36、748.8783.0855.5926.6833.6820.11-13415.7448.2464.7478.0485.1748.8783.0855.5926.6833.6820.1续表时间10:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:001-14415.7448.2464.7478.0485.1748.8783.0855.5926.6833.6820.11-15415.7448.2464.7478.0485.1748.8783.0855.5926.6833.6820.11-16415.7448.2464.7478.0485.1748.8
37、783.0855.5926.6833.6820.11-17415.7448.2464.7478.0485.1748.8783.0855.5926.6833.6820.11-18415.7448.2464.7478.0485.1748.8783.0855.5926.6833.6820.11-19440.4521.8557.3575.3562.4738.4768.1839.9858842.7826.71-20440.4521.8557.3575.3562.4738.4768.1839.9858842.7826.71-21440.4521.8557.3575.3562.4738.4768.1839.
38、9858842.7826.71-22440.4521.8557.3575.3562.4738.4768.1839.9858842.7826.71-23440.4521.8557.3575.3562.4738.4768.1839.9858842.7826.71-24440.4521.8557.3575.3562.4738.4768.1839.9858842.7826.71-25411.9450.8459.8589.7772.6942.31007.51032.91000.3970.9915.21-26411.9450.8459.8589.7772.6942.31007.51032.91000.39
39、70.9915.21-27411.9450.8459.8589.7772.6942.31007.51032.91000.3970.9915.21-28411.9450.8459.8589.7772.6942.31007.51032.91000.3970.9915.21-29411.9450.8459.8589.7772.6942.31007.51032.91000.3970.9915.21-30411.9450.8459.8589.7772.6942.31007.51032.91000.3970.9915.22-1337.0372.4447.589.2746.7840.41274.01291.61178.11009.4975.82-2337.0368.9447.4589.22746.7840.41270.51281.31164.3988.7951.73-11062.71146.11188.61217.01235.61183.81383.21848.81797.11720.91687.63-21509.71338.11181.11165.91199.81171.31376.11847.8
