空调课程设计石家庄市某宾馆舒适性空调设计.doc

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1、石家庄铁道学院课程设计（论文）中 文 题 目：宾馆空调设计英 文 题 目: Hotel air conditioning design 2008 届 分院(系)专 业 建筑环境与设备工程 学 号 学生姓名 指导教师 完成日期 2011年6 月27 日目录目录2第1章 工程概况41.1设计题目41.2设计任务41.2.1确定室内、外计算参数；41.2.2计算房间的冷负荷41.2.3 确定空调方案；41.2.4 选择风机盘管、新风机型号，布置设备41.2.5 进行新风系统或冷冻水系统水力计算51.2.6 绘制空调系统平面布置图51.2.7 编制设计计算说明书5第2章 原始资料52.1 外围结构：5

2、2.2 设计楼层层高52.3 设计楼层房间类型52.4 气象资料5第3章 空调冷负荷计算63.1 外墙或屋面传热形成的计算时刻冷负荷63.2 通过外窗温差传热形成的计算时刻冷负荷63.2.1瞬变传热得热冷负荷63.2.2当外窗只有内遮阳设施73.3.热设备及热表面散热形成的计算时刻冷负荷73.4 白只灯和镇流器在空调房间外的荧光灯83.5 人体显热散热形成的计算时刻冷负荷83.6 新风负荷9第4章 送风量的确定和机组的选型104.1送风量的确定104.2 风机盘管选型计算104.3 新风量的确定10第5章 水力计算115.1水力计算图与计算表115.2冷凝水管的设计：125.3水管路图标的绘制

3、13第6章 送风口布置136.1 回风口的布置136.2回风口布置方式与型式136.3回风口作用146.4 送风口形式14参考文献15 前言随着生活水平的不断提高，人们对居住环境的舒适性要求也越来越高。空调系统尤其是中央空调系统在建筑物中得到了越来越多的应用，像宾馆、办公楼等这类对舒适性要求较高的建筑，普遍采用中央空调系统。中央空调系统的使用可以达到经济节能，环保，节约空间，个性化，简化管理，提升档次，投资方便等优点，是未来空调的发展方向之一。其统一的管理，良好的舒适度，高档的品位，广阔的利用空间一定能使用户的生活提高一个档次。而统一供冷供暖的方式，可以节约一大部分能量，环保的特质也会让用户感

4、到特别满意。 现在中央空调的使用已经逐渐普遍，广泛应用于宾馆，超市，大厅，办公楼，公共建筑，机场，车站等场所，在家用方面也开始逐渐为大家所接受。第1章 工程概况1.1设计题目石家庄市某宾馆舒适性空调设计1.2设计任务1.2.1确定室内、外计算参数；:查阅有关手册确定夏季室内外计算温度、湿度:确定房间新风量1.2.2计算房间的冷负荷； ：围护结构冷负荷 ：人员、照明、设备冷负荷 ：新风冷负荷1.2.3 确定空调方案；选用风机盘管家独立新风系统1.2.4 选择风机盘管、新风机型号，布置设备；1.2.5 进行新风系统或冷冻水系统水力计算，确定风管或冷冻水、凝结水水管管径；1.2.6 绘制空调系统平面

5、布置图；1.2.7 编制设计计算说明书内容包括：封面；目录；设计任务书；设计参数的选择及设计计算的依据、计算过程及计算结果；方案的比较及最终确定的方案优、缺点说明；以及参考书目、参考资料等。第2章 原始资料2.1 外围结构：外墙墙身砌体除特别注明外为240mm非承重粘土空心砖内衬60mm聚苯保温板，传热系数K=0.501W/m2 2.2 设计楼层层高3.6m2.3 设计楼层房间类型：客房、值班室、楼梯间、电梯间、前室、走廊2.4 气象资料石家庄地区气象资料台站位置：北纬38，东经114.41 夏季空气调节室外计算干球温度35.1 夏季空气调节日平均温度29.7 夏季通风室室外计算干球温度31

6、夏季空气调节室外计算湿球温度26.6 石家庄地区夏季室外大气压99.56kPa 冬季室外大气压力101.69 kPa 夏季室外平均风速1.5m 冬季室外平均风速1.8m 冬季采暖室外计算干球温度-8 冬季通风室外计算干球温度-3 冬季空气调节室外计算干球温度-11 冬季最冷月月平均室外计算相对湿度52% 夏季最热月月平均室外计算相对湿度75%第3章 空调冷负荷计算计算时刻8:009:0010:0011:0012：0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:00t-98777778810111213K0.501F10.2636.036.036.036.036.

7、036.036.036.041.141.151.456.561.766.83.1 外墙或屋面传热形成的计算时刻冷负荷Q(W)，按下式计算： Q=KFt-式中 F计算面积，； 计算时刻，点钟； -温度波的作用时刻，即温度波作用于外墙或屋面外侧的时刻， 点钟 t-作用时刻下，通过外墙或屋面的冷负荷计算温差，简称负荷温差，西墙的冷负荷由附录查的k=0.501，传热衰减=0.347，传热时间延迟=7.318h。 从附录查的扰量作用时刻-时的石家庄市西墙负荷温差的逐时值t-即可按式CLQ=KFt-算出西墙的逐时冷负荷，计算结果列入下表中。3.2 通过外窗温差传热形成的计算时刻冷负荷Q按下式计算： Q=K

8、Ft 式中 t计算时刻下的负荷温差，； K传热系数。西窗的冷负荷3.2.1瞬变传热得热冷负荷由附录中查的各计算时刻的符合温差 t，计算结果列入下表中查的k= 3.342，传热衰减系数= 0.997，传热时间延迟= 0.413h。计算时刻8:009:0010:0011:0012：0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:00t2356788888765K3.342F3.783.2.2当外窗只有内遮阳设施时（数据来源于实用供热设计手册第二版下册）p1536 Q=F (3.1)式中计算时刻下太阳总辐射负荷强度,W/；日射得热形成冷负荷由附录2-13中查的个计算时

9、刻的负荷强度Jj. ,窗面积3.78M2，窗的修正系数x=0.52，地点修正系数=1,计算时刻8:009:0010:0011:0012：0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:00Jj.749410911812318531442949348640715483F3.78CLQ139.9177.7206.0223.0232.5349.7593.5810.8931.8918.5769.2291.1156.9按公式CLQJ.=xgxdF计算。计算结果列入下表中3.3.热设备及热表面散热形成的计算时刻冷负荷Q，按下式计算： Q=n1*n2*n3*n4*N （数据来

10、源于实用供热设计手册第二版下册）p1553式中： n1同时使用系数，一般为0.5-1.0 n2安装系数，即最大实耗功率与安装功率之比，一般为0.7-0.9 n3负荷系数，即小时平均实耗功率与最大实耗功率之比，一般0.4-0.5 n4通风保温系数，见表20.9-1（选用设备无保温无局部排风时） N电热设备安装功率 W计算时刻8:009:0010:0011:0012：0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:00n10.8n20.8n30.5n40.8N15*25.8CLQ99.199.199.199.199.199.199.199.199.199.199.1

11、99.199.13.4 白只灯和镇流器在空调房间外的荧光灯（数据来源于实用供热设计手册第二版下册）p1550 Q=NN照明设备的安装功率，kW； n1同时使用系数，一般为0.6-0.8； 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。计算时刻8:009:0010:0011:0012：0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:00X-T0.970.970.980.980.980.980.990.990.990.990.990.990.99N5*25.8n10.6CLQ75.175.175.975.975.975.

12、976.676.676.676.676.676.676.63.5 人体显热散热形成的计算时刻冷负荷Q，按下式计算：（数据来源于实用供热设计手册第二版下册）p1547 Q=&nq1Xt-t式中 &群体系数；0.93 n计算时刻空调房间内的总人数；2 q1一名成年男子小时显热散热量，W；61人体显热散热冷负荷系数。客房为轻型3.6 新风负荷Q=(-)=376.5w计算时刻8:009:0010:0011:0012：0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:00Xt-t0.980.980.980.990.990.990.990.990.990.990.990.99

13、0.99ql61n2Cclr111.2111.2111.2112.3112.3112.3112.3112.3112.3112.3112.3112.3112.3最后将前面各项逐时冷负荷列入下表中计算时刻8:009:0010:0011:0012：0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:00外墙负荷36.036.036.036.036.036.036.041.141.151.456.561.766.8窗传热负荷25.337.963.275.888.4101.2101.2101.2101.2101.288.475.863.2窗日照负荷139.9177.7206.

14、0223.0232.5349.7593.5810.8931.8918.5769.2291.1156.9设备负荷99.199.199.199.199.199.199.199.199.199.199.199.199.1照明负荷75.175.175.975.975.975.976.676.676.676.676.676.676.6人体负荷111.2111.2111.2112.3112.3112.3112.3112.3112.3112.3112.3112.3112.3新风负荷376.5376.5376.5376.5376.5376.5376.5376.5376.5376.5376.5376.5376.

15、5总计863.1913.5967.9998.61020.71150.71395.21617.61738.61735.61578.61093.1951.4本房间最大负荷1738.6(出现在16：00)用鸿业软件计算的最大负荷1615相差（1615-1738.6）/1738.6=-7.1%，在允许误差范围内可以使用鸿业软件负荷计算表见附录1第4章 送风量的确定和机组的选型4.1送风量的确定 满足人单位时间需要新风量4.2 风机盘管选型计算根据新风量选择满足要求的风机盘管4.3 新风量的确定确定新风量的依据有下列三个因素：1. 卫生要求 在人体长期停留的空调房间内，新鲜空气的多少对健康有直接影响。在

16、实际工作中，一般规范确定：不论每人占房间体积多少，新风量按大于等于30 m3/h人采用。对于人员密集的建筑物，如采用空调的体育馆、会场，每人所占的空间较少，但停留的时间很短，可分别按吸烟和不吸烟的情况，新风量以715m3/h人计算。由于这类建筑物按此确定的新风量占总风量的百分比可能达30%40%，从而对冷量影响较大。2. 补充局部排风量、保持空调房间的“正压”要求当空调房间内有排风柜等局部排风装置时，为了不使房间产生负压，在系统中必须有相应的新风量来补偿排风量。考虑本设计采用直流式空调系统，排风量与门窗的开启度有关，以此方式不便确定新风量。3. 总送风量的10%一般规定，空调系统中的新风量占送

17、风量的百分数不应低于10%。综上所述，房间新风量取其最大值。第5章 水力计算5.1水力计算图与计算表调管路的水力计算是在已知流量和推荐流速的情况下，确定水管管径，计算水在管路的沿程损失和局部损失，确定水泵的扬程和流量。管段损失 沿程损失局部损失 即：Pg Py + Pj然后进行水利计算并完成空调水管路平面图。在图上标明各管段进行编号。如图：水管水力计算表序号负荷(W)流量(L/s)管径管长(m)(m/s)R(Pa/m)Py(Pa)动压(Pa)Pj(Pa)Py+Pj(Pa)12092.50.1DN20 2.60.28288.605230.373539.741198.704429.07726277

18、.40.3DN25 3.20.524203.065649.8093137.234411.7011061.5138369.80.4DN32 4.50.39884.001378.002379.376238.128616.13410462.30.5DN32 3.80.498127.493484.4753124.025372.075856.555144380.69DN32 3.40.687234.304796.6346236.1931417.1582213.792618413.60.88DN40 4.60.667184.73849.7596222.0771332.462182.219722389.31

19、.07DN40 3.40.81268.103911.556328.3261969.9552881.505828143.61.345DN50 4.20.61111.74469.3066185.7861114.7191584.025933897.81.62DN50 3.70.734159.13588.7816269.5251617.1522205.9331037873.51.81DN50 3.90.82196.668767.0066336.4552018.7282785.7341142058.42.01DN50 4.20.911240.4111009.7263414.9171244.7522254

20、.4781246243.32.21DN50 2.81.002288.489807.7687.5501.5963761.974569.738134184.90.2DN25 4.10.34995.354390.951060.993609.9271000.8771410462.30.5DN32 3.80.498127.493484.4756124.025744.1491228.62415144380.69DN32 3.80.687234.304890.3556236.1931417.1582307.5131620192.20.965DN40 4.10.731220.143902.5866267.05

21、1602.2992504.8851725946.51.24DN50 3.40.56295.813325.7666157.911947.4671273.2331829922.21.43DN50 4.40.648125.51552.2456210.0111260.0651812.311933897.81.62DN50 3.60.734159.13572.8686269.5251617.1522190.022037873.51.81DN50 4.10.82196.668806.3393336.4551009.3641815.70321399661.91DN50 4.20.866217.998915.

22、593374.6591123.9772039.5672242058.42.01DN50 3.50.911240.411841.4393414.9171244.7522086.1912344150.92.11DN50 2.30.956263.908606.9895457.232286.1482893.1372446243.32.21DN50 48.11.002288.48913876.314501.5962006.38415882.693小计619995.529.63133.729109.112531566.3460675.4445.2冷凝水管的设计：风机盘管机组，整体式空调器，组合式空调器等在

23、运行过程中产生的冷凝水，必须及时排走，本设计采用直接接卫生间地漏。排放冷凝水管道的设计，应注意以下事项：（1）沿水流方向，水平管道应保持不小于千分之一的坡度，且不允许有积水部位。（2）当冷凝水盘位于机组内的负压段时，凝水盘的出水口处必须设水封。（3）冷凝水管道宜采用聚氯乙烯塑料管，不宜采用焊接钢管。根据参考资料 由上述计算热负荷选择合适风机盘管型号，并在工程图上绘出，注明型号。5.3水管路图标的绘制本设计采用同程式水系统，以此为依据，根据所选风机盘管及其连接管件在工程图上画出风机盘管的安装及布置图纸，并由该图为蓝本分别作出空调水系统图，空调风系统图和轴测图。将管段连接完毕，所求各图绘制完毕后，

24、在空调平面图上标明风机盘管暗装位置及其尺寸，并在右下角绘制表头及材料表。然后进行水利计算并完成空调水管路平面图。在图上标明各管段进行编号。第6章 送风口布置6.1 回风口的布置（1） 空调房间的气流流型主要取决于送风射流，回风口的位置对气流流型影响很小，对区域温差的影响也小。因此除了高大空间或面积大且有较高区域温差的空调房间外，一般仅在一侧集中布置回风口；（2）风口不应设在射流区内。对于侧送方式，一般设在送风口同侧下方。下部回风量使热风送下，如果采用孔板和散流器送风形成单向流流型时，回风应设在下侧；（3） 走廊的多间的空调房间，如对消声、洁净度要求不高，室内又不排出有害气体时，可在走廊端头布置

25、回风口集中回风，而在各空调房间内，在与走廊邻接的门或内墙下侧，宜设置可调百叶栅口，走廊两端应设密闭性能较好的门；（4）空调区域的局部热源，可用排风罩或风口型式进行隔离，这时如果排出空气的焓低于室外空气焓，则排风口可作为回风口之一接在回风系统的管路中。6.2回风口布置方式与型式（1）风口风速按设计手册选用；（2）回风口在空调器上，与新风混合后经空调器处理送入大厅。（3）回风口不应设在射流区内和人员长时间停留的地点，采用侧送时，宜设在送风口的同侧；（4）条件允许时，可采用集中回风或走廊回风，但走廊的断面风速不宜过大。6.3回风口作用空调回风口是回风用的。室内负荷一定时，需要给室内送的冷风量是一定的

26、。室内风相对于新风来说，夏季温度一般较低，所以利用回风道回一些风进空调箱，跟少量新风混后，制成冷风送入室内。相对于全部用新风制冷风来说，可以有效地节能。现在一般的新风机组都是配合风机盘管来用的。风机盘管就是把室内风制冷了送入室内，跟中央空调的回风道作用类似。由于卫生要求，需要配新风机组，送新风进室内。本设计中，回风口为500*800，既有回风之用，又可以做检修口。6.4 送风口形式目前国内空调房间气流组织的常用送风方式，主要有侧送、孔板送风、散流器送风、条缝送风、喷口送风等五种。对与本设计来说，主要采用侧送和散流器送风两种。侧送送风方式：这是空调工程中最常用的一种送风方式，一般以贴附射流形式出

27、现，工作区通常是回流。侧送方式有下述四种：（1）侧上送上回、上送下回、上送走廊回风；（2）侧外送上回；（3）双侧内送下回或双侧内送上回；（4）中部双侧内送上下会或中部双侧内送下回、上排风。在本设计中，对于客房这类小面积空调房间，宜采用单侧送风。参考文献1空气调节设计手册 （第二版）电子工业部第十设院主编 中国建筑工业出版社 19952实用供热空调设计手册（第二版）陆耀庆编 中国建筑工业出版社,19953采暖通风与空气调节设计规范（GBJ50019-2003）4采暖通风与空气调节制图标准（GB/T50114-2001）5 暖通空调制图标准（GB/T 501142001） 6 龙天渝、蔡增基.流体力学泵与风机（第四版）.北京：中国建筑工业出版社，20027 赵荣义.简明空调设计手册.北京：中国建筑工业出版社，19988 赵荣义、范存养、钱以明.空气调节（第四版）.北京：中国建筑工业出版社，20099 刘宝林编制.暖通空调设计图集.中国建筑工业出版社,20041005N4通风与空调工程通用图集华北地区建筑设计标准办公室编