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1、摘 要:本设计为广州中央空调系统工程设计，共十二层，地下两层，建筑总面积13000，空调面积6526.6，根据房间功能，全楼采用集中供给空调方式，制冷机组采用直燃型溴化锂吸收式制冷机组两台，型号分别为BZ-40单台制冷量分别为465KW. 根据各不同功能房间，将该集中系统分为二种空调送风方式，高大空间如餐厅、活动用房等采用全空气系统，新风直接从室外引进与回风混合（一次回风）后送风；住户、公寓等采用了风机盘管加独立新风系统，新风机组从室外引入新风处理到室内空气焓值，风机盘管承担室内全部冷负荷及部分的新风湿负荷。全空气系统选用圆型散流器平射流形式，而风机盘管加独立新风系统有百叶风口侧送和散流器平送
2、的形式。水系统采用闭式双管同程式，冷水泵三台，两用三备，；冷却水泵选三台，两用一备。卫生间通风统一由排风扇接出，在末端安装止回阀。楼梯间采用自然排风排烟；标准层以上由于小于500m2所以采用自然排风；地下室、设备房、一层及二层设置防排烟系统，选用变速风机，平时排风，发生火灾时排烟。空调水系统只设有一个系统， 每层均设有回水同程管。关键词：风机盘管加独立新风系统 全空气系统 防排烟 散流器 制冷机组Abstract:This design is about the central air conditioner engineering of Yingcai Hotel that locates
3、in Beijing. There are 12 floors and two floor underground. The gross floor area is about 13000m2,and the air conditioner area is about6526.6. The cold duty is 874kw, We choose 2 immediate-combustion and absorption LiBr, and the models are BZ40H.Their maximal burning of natural gas are 465kw when ref
4、rigerating; According to different functions, The first system is in the high and big space such as restaurant, KTV room, meeting room, market ect. It adopts the complete air system. The air-conditioning equipment deals with the fresh air and then supplies air. The second system is in other little r
5、oom. It adopts the PAU+FCU system. FCU system deals with the fresh air. PAU system carries on the whole cold duty and part wet duty. PAU+FCU systems can send air from the side and the upside; it uses the circular air diffuser to supply air. There are five water-cooling pumps; three can be used when
6、heating. In summer, two of five are for using and another three are for preparing; in winter, two for using and one for preparing. The system in washroom can ventilate by itself. The system in the staircase and the standard floors can exhaust air and smoke by itself. The preventing and exhausting sm
7、oke system is used for the underground room, the equipment room and the first and second floor and it adopts the same way to exhaust air and smoke: choosing the dual wind velocity fans which exhaust air at ordinary times, while exhausting smoke when the fire disaster happens. The water system is div
8、ided into four parts: the first part is the underground room, the second part is the equipment room, the third part is the first and second floor, the fourth part is the standard floors that is the third floor and above.Keywords: PAU+FCU systems, complete air system, preventing and exhausting smoke,
9、 air diffuser, refrigeration machine目 录第1章 气象资料11.1室外气象参数11.2室内设计参数1第2章 负荷计算22.1冷负荷理论根据32.1.1房间冷负荷的构成：32.1.2.房间湿负荷的构成：32.1.3主要计算公式：32.3冷负荷计算62.3.1主要计算公式:62.4冷负荷汇总表102.4.1夏季冷负荷表11第3章 空调系统方案的确定143.1空调水系统的选取143.2空调风系统的选取173.2.1 空调系统的划分原则173.2.2 方案比较173.3. 系统选择193.3.1系统选择说明193.4 新风系统20第4章 空调设备选择计算214.1全
10、空气一次回风送风处理过程以及送风参数计算214.1.1全空气系统空调机组的选择计算224.1.2空调机组的布置234.2风机盘管的选择计算244.2.1 风机盘管加独立新风系统的处理过程以及送风参数计算244.2.2风机盘管的选择计算254.2.3风机盘管的布置294.3 新风机组的选择计算304.3.1新风机组选择计算304.4.2新风机组的布置31第5章空气分布325.1布置气流组织分布325.2散流器选择计算335.3侧送风口选择计算345.4 风系统水利计算365.4.1计算方法365.4.2系统风管道的水力计算举例375.4.3风口布置395.4.4风管的布置及附件：39第6章空调冷
11、热源的选择416.1制冷机的种类及特点416.2空调系统选定426.3制冷机的设计运行工况及各项参数43第7章空调水系统设计447.1 空调水系统的设计原则447.2空调水系统方案的确定447.3冷水系统的水力计算457.3.1冷水系统管段的水力计算举例457.4冷凝水设计487.5冷冻水系统497.5.1冷冻水泵配管布置507.6冷却水系统507.6.1冷却塔的选取507.6.2冷却水泵的选取517.7水系统附件的设计527.7.1膨胀水箱的设计计算527.7.2集水器和分水器537.7.3除污器和水过滤器547.7.4放空气器557.7.5阀门557.7.6水系统设计55第8章 机房的设计
12、与布置57第9章 通风与防排烟599.1概述599.1.1卫生间通风设计599.1.2设备房的通风设计599.1.3建筑防排烟设计609.1.4高层建筑防排烟619.2地下室通风、排烟设计与计算61第10章 消声、减振与保温设计6210.1消声与隔声设计6210.2减振设计6310.2.1冷冻机、水泵及风机等设备的减振6310.2.2管道减振6410.3保温设计64参 考 文 献65谢 辞66第1章 气象资料1.1室外气象参数地点：广州市地理位置：北纬，东经夏季数据：表1.1夏季数据大气压室外日平均温度室外计算日较差室外干球温度室外湿球温度室外平均风速1004.5hPa30.14.933.42
13、7.71.8m/s1.2室内设计参数表1.3室内设计参数房间类型室温（）相对湿度噪声声级（dB(A)）新 风 标 准（）夏季冬季夏季冬季消控中心2512215554040-5030大厅2512215554040-5015咖啡区2412216054035-4525物业管理用房2512215554040-5030商务用房2512215554040-5030保安值班2512215554040-5030住户2512215554040-5030小公寓2512215554040-5030活动用房2412116054045-5530备餐2412116054045-5520餐厅2512116054045-55
14、25雅间2512116054045-55251.3土建资料： 查参考资料11.3.1外墙选用30号墙体： 1.3.2内墙选用1号墙体： 1.3.3楼板选用1号楼板： 1.3.4屋面选用32号屋面： 1.3.5.窗户：单层6mm吸热玻璃钢窗、k=3 w/m2.k 无窗帘、无外遮阳。第2章 负荷计算2.1冷负荷理论根据 2.1.1房间冷负荷的构成：（1）通过围护结构传入室内的热量；（2）透过外窗进入室内的太阳辐射热量；（3）人体散热量；（4）照明散热量；（5）设备散热量；（6）其它室内散热量。2.1.2.房间湿负荷的构成：（1）人体散湿量；（2）其它室内散湿量。2.1.3主要计算公式： 冷负荷系数
15、法，当计算某建筑物空调冷负荷时，则可按照条件查出相应的冷负荷温度与冷负荷系数，用稳定传热公式形式即可算出经围护结构传入热量所形成的冷负荷和日射得热形成的冷负荷。（1）人体冷负荷：由显热散热造成的冷负荷 = 群集系数 计算时刻空调房间的总人数 一名成年男子小时的显热散热量 人体显热散热量的冷负荷系数由潜热散热造成的冷负荷 = 群集系数 计算时刻空调房间的总人数 一名成年男子小时的潜热散热量 人体潜热散热量的冷负荷系数（2）.人体湿负荷:湿负荷 = 0.001 群集系数 空调房间人数 一名成年男子小时散湿量（3）.灯光冷负荷:A、白炽灯和镇流器在空调房间外的荧光灯的冷负荷 B、镇流器装在空调房间内
16、的荧光灯的冷负荷 C、暗装在吊顶玻璃罩内的荧光灯的冷负荷 其中：N 设备的总安装功率 KW 电动机的效率 n1 同时使用系数，一般可取0.51 n2 利用系数，一般可取0.70.9 n3 小时平均实耗功率于设计最大功率之比，一般可取0.5左右 n4 通风保温系数 a 输入功率系数 时间设备、器具散热的冷负荷系数（4）.设备冷负荷:电热设备冷负荷 = 1000 同时使用系数 利用系数 小时平均实耗功率与设计最大功率之比 通风保温系数 设备安装总功率 设备器具散热的冷负荷系数 电动机和工艺设备均在空调房间内的冷负荷 = 1000 同时使用系数 输入功率系数 设备安装总功率 设备器具散热的冷负荷系数
17、只有电动机在空调房间内的冷负荷 = 1000 同时使用系数 输入功率系数 设备安装总功率 ( 1 - 电动机效率 ) 设备器具散热的冷负荷系数只有工艺设备在空调房间的冷负荷 = 1000 同时使用系数 输入功率系数 设备安装总功率 电动机效率 设备器具散热的冷负荷系数 其它冷负荷 = 1000 设备散热量 设备散热量的冷负荷系数 （5）.新风冷负荷:新风全冷负荷Qq = md 新风量 (iw - in) / 3.6其中: md - 夏季空调室外计算干球温度下的空气密度(1.13kg/m3) iw - 夏季室外计算参数下的焓值(kJ/kg) in - 室内空气的焓值(kJ/kg) （6）.新风湿
18、负荷:新风湿负荷Qq = md 新风量 (dw - dn) 0.001 (kg/h)其中: dw - 夏季空调室外计算参数时的含湿量(g/kg)dn - 室内空气的含湿量(g/kg)（7）.外墙和屋面冷负荷: 冷负荷 CL = F K( (tl + td) Ka - tn )其中: F - 外墙或屋面的面积K - 外墙或屋面的传热系数tl- 冷负荷计算温度的逐时值td- 温度的地点修正值, 单位:度Ka- 温度的由于外表面放热系数不同引起的温度修正系数, 无因次tn- 室内设计温度（9）.外窗和天窗冷负荷:该冷负荷可分为三部分: 直射冷负荷, 散射冷负荷, 传热冷负荷直射冷负荷 CL = Fz
19、 Cz Dj, max Ccl 其中:Fz - 窗玻璃的直射面积 Cz - 窗玻璃的综合遮挡系数 Dj, max - 日射得热因数的最大值 Ccl - 冷负荷系数散射冷负荷 CL = Fs Cz Dj, max Ccl 其中:Fs - 窗玻璃的散射面积传热冷负荷 CL = F K( tl - tn )（10）.内围护结构冷负荷: 冷负荷 CL = F K Tls其中 Tls - 邻室温差2.3冷负荷计算2.3.1主要计算公式:（1）外遮阳玻璃窗的日射冷负荷冷负荷的计算公式：式中 各小时的日射冷负荷（W）； 包括窗框的窗的面积（m2）； 窗的有效面积系数； 窗玻璃修正系数； 窗的内遮阳的遮阳系数
20、，无内遮阳时=1；窗日射得热量最大值（W/m2）； 冷负荷系数。（2）玻璃窗传热的冷负荷冷负荷的计算公式：式中 玻璃窗传热的冷负荷（W）；玻璃窗的传热系数W/(m2. )；夏季室外逐时温差；夏季空气调节室外计算日平均温度；玻璃窗的传热系数的修正系数；包括窗框的窗的面积（m2）；室内计算温度。（3）外墙和屋面的冷负荷冷负荷的计算公式：式中 屋面（或外墙）“计算时间”的冷负荷（W）；屋面（或外墙）的传热系数W/(m2. )；屋面（或外墙）的面积（m2）；夏季空气调节室外计算日平均温度（）；屋面（或外墙）外表面辐射热平均温升（）； 太阳总辐射日平均照度（W/m2）； 围护结构外表面的太阳辐射热吸收系
21、数； 围护结构外表面的放热系数，一般取w=18.6 W/(m2. )； 屋顶（或外墙）“作用时间”室外温度波动部分的综合负荷温差（）室内计算温度。（4）内墙、内窗、楼板、地面的冷负荷冷负荷的计算公式： 式中 内墙或楼板的冷负荷；K 内墙或楼板的传热系数W/(m2. )；F 内墙或楼板的面积（m2）； 邻室平均温度与夏季空气调节室外计算日平均温度的差值（）； 室内计算温度。（5）设备冷负荷冷负荷的计算公式：式中 T 热源投入使用的时刻（点钟）；-T从热源投入使用的时刻算起到计算时刻的时间（h）；-T时间设备、器具散热的冷负荷系数； 热源的计算散热量（W）。（6）照明冷负荷冷负荷的计算公式：式中
22、T 开灯时刻（点钟）；-T 从开灯时刻算起到计算时刻的时间（h）；-T时间照明散热的冷负荷系数； 照明设备的散热量（W）。当不能确定照明灯开关的确切时间时，照明的冷负荷亦可按下式估算： 式中 照明设备的散热量（W），对于有窗的房间，当围护结构的综合最大负荷出现在白天时，可仅计算白天开灯的散热量；蓄热系数，明装荧光灯可取0.9，暗装的荧光灯或明装的白炽灯可取0.85。对于明装的白炽灯： 对于荧光灯： 式中 N照明设备的安装功率（kw）；同时使用系数，取0.6；整流器消耗功率的系数，当整流器在空调房间内时取1.2，当整流器在吊顶内时取1.0；安装系数，明装时取1.0，暗装且灯罩上部穿有小孔时取0.
23、6；暗装灯罩上无孔，视吊顶内通风情况取0.7；灯具回风时可取0.35。（7）人体的冷负荷和湿负荷1）人体显热冷负荷计算公式：式中 人体的显热散热量（W）；T 人员进入空调房间的时刻（点钟）；-T 从人员进入房间时算起到计算时刻的时间（h）； -T时间人体显热散热量的冷负荷系数。对于人员特别密集的场所，如电影院、剧院、会堂等，人体对围护结构和室内家具的辐射量相应较少，可取X-T=1，对于轻型结构，亦可取X-T=1。人体显热散热量可按下式计算式中 n空调房间内的人员总数；群集系数；每名成年男子的显热散热量（W）。2）人体全热冷负荷冷负荷的计算公式：式中 人体潜热冷负荷；每名男子的潜热散热量（W）。
24、3）人体的湿负荷Wr(kg/h)计算公式：式中 每名成年男子的散湿量（g/h）。2.4冷负荷计算举例以第三层雅间七为例，房间面积为34.54m2 ,室外设计温度 33.4 ，相对湿度64.15%，室内设计温度24 ，相对湿度60%，南面外墙面积为13.26，南面窗户面积为16.84则根据上面提供的公式可得到逐时冷负荷图如下： 由上面图标可得，雅间的最大冷负荷出现时间为二十四点，由于雅间，以饮食为主，主要营业时间从中午十一点开始， 同时，随着时间的变法，太阳辐射的增加，人员的增多，且外墙的保温性能好，所以出现了一个延迟过程。2.5冷负荷汇总表表2.2空调冷负荷汇总表时间第一层（W）第二层（W）第
25、三层（W）标准层（W）第十二层（W）总负荷（W）1:0026150.3262404.8731016.58263136.640672.43423380.82:0025182.3135997.9829895.92253625.629844.46374546.33:0024892.7333753.5629606.55250806.329010.9368070.14:0024635.8531740.3529254.01247591.628284.163615065:0024525.6330209.1628798.2243602.527564.89354700.46:0024432.0529017.79
26、28526.5241211.727046.3350234.37:0026038.429980.4630936.15260398.828622.55375976.48:0028866.8227915.6428917.97244528.627118.25357347.29:0032748.333150.6929237.43247549.535656.28378342.210:0030114.1839279.0929977.64254058.437178.06390607.411:0031357.1841403.530664.14260203.438401.57402029.812:0032141.
27、6862204.4330915.24262677.739023.09426962.113:0032856.1463485.4431238.8265789.639646.47433016.514:0033544.8966154.4631529.15268462.740182.65439873.915:0033825.5767864.3231539.29268761.740492.99442483.916:0033719.5169161.6730915.95263871.340256.51437924.917:0033696.2870078.8130551.35260914.640079.8443
28、5320.818:0033739.3170787.236717.58311825.645367.46498437.219:0036131.8371554.2740634.71343927.848647.76540896.420:0033910.6671896.6239695.55335988.647839.39529330.921:0033442.8572138.6739812.04336516.647947.13529857.322:0032942.2171645.2439873.31336626.448019.49529106.723:0032493.2371047.7540040.833
29、37649.848196.71529428.40:0030753.771083.240240.11338994.648368.475294402.5.1夏季冷负荷表第一层房间号新风量(m3)总湿负荷(kg/h)新风负荷(W)总负荷(W)热湿比单位冷负(W/h)消控中心600.3849703.603529.3912782.09176.65管理用房1900.57741055.402485.446000.87150.00大厅3002.87353518.0016351.097020.0550.44咖啡区5002.50165435.0011037.005626.53197.09物业管理用房2401.53
30、992814.408198.487422.93143.53公寓侧厅2401.53992814.406540.155921.47174.26管理用房2600.3849703.602703.259790.13267.65管理用房3600.3849703.603110.3011264.31114.43商务用房900.57741055.402998.237238.95100.51保安值班900.46301055.403359.0511204.6883.17第二层房间号新风量(m3)总湿负荷(kg/h)新风负荷(W)总负荷(W)热湿比单位冷负(W/h)备餐4002.99364348.0010651.00
31、4157.95397.72餐厅375022.76740762.5091386.064503.55370.45雅间15003.24565435.0013426.084962.33363.06雅间22501.62282717.506189.504575.33227.72雅间33001.94763261.007514.634629.06271.29雅间42501.62282717.506055.244476.08263.84雅间52501.62282717.506048.564471.14320.03雅间610006.491210870.0022441.564147.24368.88雅间75003.
32、24565435.0011529.264261.26333.60第三层房间号新风量(m3)总湿负荷(kg/h)新风负荷(W)总负荷(W)热湿比单位冷负(W/h)住户11200.6751081407.204495.2210853.30127.81住户21200.6751081407.204229.1110210.8099.67住户31200.6751081407.204229.1110210.8099.67住户41200.6751081407.204071.029829.11105.99住户51200.6751081407.204229.1110210.8099.67住户61600.900144
33、1876.277685.2413916.4893.38小公寓1400.225036469.072518.2518240.23137.61小公寓2800.450072938.132706.009800.10119.10小公寓3800.450072938.132706.009800.10119.10小公寓4800.450072938.132703.789792.06114.18小公寓5800.450072938.132635.459544.59111.29小公寓6800.450072938.132606.619440.15119.02小公寓7800.450072938.132606.619440.
34、15119.02小公寓8800.450072938.133721.7913478.90163.81小公寓9800.450072938.132706.009800.10119.10小公寓101200.6751081407.203991.579637.28111.65管理房400.225036469.071621.0411741.54282.90标准层房间号新风量(m3)总湿负荷(kg/h)新风负荷(W)总负荷(W)热湿比单位冷负(W/h)住户11200.6751081407.204495.2210853.30127.81住户21200.6751081407.204229.1110210.8099
35、.67住户31200.6751081407.204229.1110210.8099.67住户41200.6751081407.204071.029829.11105.99住户51200.6751081407.204229.1110210.8099.67住户61600.9001441876.277685.2455665.9293.38小公寓1400.225036469.072518.259120.12137.61小公寓2800.450072938.132706.009800.10119.10小公寓3800.450072938.132706.009800.10119.10小公寓41200.4500
36、721407.203172.857660.56133.99小公寓5800.450072938.133182.2911525.04106.08小公寓6800.450072938.132873.2810405.92102.03小公寓7800.450072938.134126.6114945.00161.32小公寓8800.450072938.133721.7913478.90163.81小公寓9800.450072938.132706.009800.10119.10小公寓101200.6751081407.203991.579637.28111.65管理房400.225036469.071621.
37、0411741.54282.90第十二层房间号新风量(m3)总湿负荷(kg/h)新风负荷(W)总负荷(W)热湿比单位冷负(W/h)住户11200.6751081407.204579.5111056.81130.21住户21200.6751081407.204331.2410457.39102.08住户31200.6751081407.204331.2410457.39102.08住户41200.6751081407.204161.3410047.18108.34住户51200.6751081407.204330.3010455.12102.06住户61600.9001441876.277944
38、.7314386.3796.53小公寓1400.225036469.072575.9518658.17140.76小公寓2800.450072938.132759.809994.94121.47小公寓3800.450072938.132759.809994.94121.47活动用房180016.187421108.0036130.983033.51310.67小公寓4800.450072938.133775.5913673.74166.18小公寓5800.450072938.132759.809994.94121.47小公寓61200.6751081407.204092.609881.2111
39、4.48管理房400.225036469.071634.6111839.83285.27总计：总冷负荷（含新风）879 KW,指标为146.212。 第3章 空调系统方案的确定3.1空调水系统的选取冷水系统方案的确定及优缺点如下表：表3.1冷水系统优缺点类型特征优点缺点闭式管路系统不与大气相接触，仅在系统最高点设置膨胀水箱与设备的腐蚀机会少;不需克服静水压力，水泵压力、功率均低。系统简单与蓄热水池连接比较复杂开式管路系统与大气相通与蓄热水池连接比较简单易腐蚀，输送能耗大同程式供回水干管中的水流方向相同；经过每一管路的长度相等水量分配，调度方便，便于水力平衡需设回程管，管道长度增加，初投资稍高异
40、程式供回水干管中的水流方向相反；经过每一管路的长度不相等不需设回程管，管道长度较短，管路简单，初投资稍低水量分配，调度较难，水力平衡较麻烦两管制供热、供冷合用同一管路系统管路系统简单，初投资省无法同时满足供热、供冷的要求三管制分别设置供冷、供热管路与换热器，但冷热回水的管路共用能同时满足供冷、供热的要求，管路系统较四管制简单有冷热混合损失，投资高于两管制，管路系统布置较简单四管制供冷、供热的供、回水管均分开设置，具有冷、热两套独立的系统能灵活实现同时供冷或供热，没有冷、热混合损失管路系统复杂，初投资高，占用建筑空间较多单式泵冷、热源侧与负荷侧合用一组循环水泵系统简单，初投资省不能调节水泵流量，难以节省输送能耗，不能适应供水分区压降较悬殊的情况复式泵冷、热源侧与负荷侧分别配备循环水泵可以实现水泵变流量，能节省输送能耗，能适应供水分区不同压降，系统总压力低。系统较复杂，初投资较高变水量系统中的
