5 风系统的设计.doc

5 风系统的设计5.1 送风方式5.1.1 常见送风方式系统的送风方式主要有以下几种：（1）上送下回：送风气流不直接送入工作区，使之有较长的距离与室内空气混掺， 能够形成比较均匀的温度场和速度场2）上送上回：可将送回风管道集中于空间上部，设置吊顶使管道成为暗装， 适用于对装饰美观有一定要求的空间，缺点是空气容易形成“短路”3）下送上回：需要控制送风温差和工作区的风速， 由于其排风温度高于工作区温度具有一定的节能效果，同时有利于改善工作区的空气质量4）中送风：在某些高大空间内，实际工作区在下部，当工艺或使用要求允许， 仅在下部进行空调，以节省能耗这种系统也被称为分层空调系统，虽然这种方式会造成空间竖向温度分布不均匀，但是当上部温度对人员舒适感影响不大时，还是可以建议采用的，因为可用一定程度上节约空调系统能耗5.1.2 送风方式的选择（1）风机盘管加独立新风系统在进深较小的房间，直接采用双层百叶侧送， 如豪华包厢、 标准间、 会议室以及棋牌室，回风口设置在风机盘管风机下面进深较大的房间，如娱乐房间、会议室等，采用散流器下送风方式2）全空气系统根据不同功能的房间特点，采用不同的送回风方式，下面列举几个主要房间的全空气系统送回风方式：商店——上送上回，方形散流器顶部送风，空调机房内墙开栅格上回风；大堂——中送风，在大堂一楼环绕设置百叶风口侧送风，空调机房内墙开栅格回风；游泳馆——上送上回，球形喷口侧送风，空调机房内墙开栅格回风。

其他全空气系统的送风方式与商店大同小异，这里不再赘述5.2 风量计算本设计中主要涉及两种空调系统形式， 即一次回风全空气系统和风机盘管加独立新风系统，下面将举例来说明两种系统风量的确定5.2.1 全空气系统一次回风形式风系统设计房间的面积和空间较大，且人员较多或者有必要进行集中的温湿度调节，其空调系统应采用全空气空气调节系统1）一次回风夏季过程的确定以一层商店为例进行计算说明商店计算参数表室内参数 室外参数 室内冷负荷Q（kW） 室内湿负荷W(g/s) 新风量 ㎡/h 温度℃相对湿度 %温度℃相对湿度 %246533.472137.936.432322（1）计算室内热湿比： Q= 137930W W= 6.43g/s e= 2343 确定送风状态点，在焓湿图上过N点（室内状态点）做e = 12343的直线与j = 95%的曲线相交得L（图5.1）： 图5.1 商店一次回风夏季处理过程焓湿图 t L = 1.15℃，. i L = 41.603kJ / kg 干取送风温差Dt o = 8 ℃，得送风点 O为： t o =16 ℃，. i o = 42.548kJ/ kg 干。

室内点N： t N = 24℃，. i N =53.486 kJ / kg 干2）求风量G：Q=137.93kw i N =53.486 kJ / kg i O = 42.548 kJ / kgG= 4.184 kg /s (12551.56 m3/ h)（3）新风比为：w = 2322/12551.56 ´ 100%=24.84%（4）空调系统所需的冷量：C L Q = G ( i - i0) =4.184 ´ (70.206 - 41.603) =119.675 kW2）风管布置商店的风系统平面图如图所示图5.2 一层商店风系统平面图5.2.2 风机盘管+新风系统 风系统设计 办公室、各种功能性的小房间，娱乐性质的棋牌室、豪华包厢、 KTV小包房，以及标准客房等，均采用的风机盘管加新风系统， 或侧送或顶送 且新风由独立的新风系统供给，在室内与处理后的回风混合1）风机盘管+独立新风空气处理 本设计新风处理到室内状态点然后单独送入室内，且不承担室内冷负荷， 以第三层标准间为例，计算过程如下：（1）确定风机盘管所承担的全热冷负荷， 由于新风处理到室内焓值不承担室内负荷， 可以直接根据房间的冷负荷来确定风机盘管承担的冷量，即该房间的风机盘管承担的全热冷负荷为 Q =3563W。

2）确定总风量和风机盘管总风量 室内全热冷负荷(W):3563；室内显热冷负荷(W):3397 室内潜热冷负荷(W):166；室内湿负荷(g/s):0.068 室内热湿比(kJ/kg):52397.1 图5.3 风机盘管加独立新风空气处理焓湿图新风处理到与室内等焓(不承担室内冷负荷)N--干球温度(℃):25湿球温度(℃):19.4露点温度(℃):16.7焓(kJ/kg.干空气):55.9含湿量(g/kg.干空气):12.034相对湿度(%):60密度(kg/m^3):1.175W--干球温度(℃):33.4湿球温度(℃):28.1露点温度(℃):26.6焓(kJ/kg.干空气):91.059含湿量(g/kg.干空气):22.371相对湿度(%):67.54密度(kg/m^3):1.136L--干球温度(℃):20.6湿球温度(℃):19.4露点温度(℃):18.9焓(kJ/kg.干空气):55.9含湿量(g/kg.干空气):13.835相对湿度(%):90密度(kg/m^3):1.192K--干球温度(℃):22.6湿球温度(℃):20露点温度(℃):18.9焓(kJ/kg.干空气):57.971含湿量(g/kg.干空气):13.835相对湿度(%):79.63密度(kg/m^3):1.184M--干球温度(℃):19湿球温度(℃):17.3露点温度(℃):16.4焓(kJ/kg.干空气):49.091含湿量(g/kg.干空气):11.799相对湿度(%):85密度(kg/m^3):1.2O--干球温度(℃):19.2湿球温度(℃):17.4露点温度(℃):16.6焓(kJ/kg.干空气):49.587含湿量(g/kg.干空气):11.913相对湿度(%):84.73密度(kg/m^3):1.199风机盘管承担全热冷负荷(W):3628 (考虑新风管道温升)；风机盘管承担显热冷负荷(W):3323风机盘管承担潜热冷负荷(W):306；风机盘管承担湿负荷(g/s):0.125；风机盘管承担热湿比(kJ/kg):29062.2（3）风量关系: 新风风量(m^3/h):100 室内回风风量(m^3/h):1688.334 室内送风风量(m^3/h):1788.334 风机盘管送风风量(m^3/h):1688.3342）风管布置（1）风机盘管送风形式可直接侧送（进深较小），也可安装风管，用散流器顶送；（2）根据房间新风量和新风负荷确定新风机的负荷和总风量；（3）新风经处理后送入房间，与处理过的回风进行混合，而不是直接通入风机盘管内，这样有利于防止新风的浪费，是一种节能的方式。

图5.4 三楼标准间风系统示意5.3 气流组织计算 空调区的气流组织应根据建筑物对空调区内的温湿度、允许风速、噪声标准、空气质量、及空气分部特性指标等要求，结合建筑物本身的特点进行设计计算送风口：应考虑高速气流通过风口所产生的噪音，因此在要求较高的房间应取较低的送风度，一般的取值范围为2～5m/s回风口：风速一般限制在4 m/s 以下，在离人较近时应不大于3m/s这作为选择风尺寸的依据；对于工作区的流速，舒适性空气调节室内冬季风速不应大于0.2 m/s；夏季不应大于0.3 m/s这作为气流组织计算的依据 参照：《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB 50736-2012规定以下以双层百叶风口和散流器为例来说明风口尺寸的计算5.3.1 双层百叶风口气流组织计算1）双层百叶风口尺寸确定下面以标准间B-01为例来说明百叶风口尺寸的初步确定标准间B-01夏季室内显热负荷2623w，送风量为1020m³/h送风口选为双层可调百叶风口，假设风口送风速度为2m/s，则风口的面积为：G= 1020 m³/h v= 2 m/sF=0.14´1000000=140000 mm²设定风口尺寸为600mmX250mm=150000mm²，则实际速度为：v=1.88 m/s选定的尺寸基本合理，下面会进行气流组织的校核。

2）双层百叶风口侧送风气流组织计算下面同样以标准间B-01为例来说明房间气流组织的计算：标准间空调属于舒适性空调，夏季室内空调设计温度为24℃，相对湿度为60%房间尺寸为8.4、4.3、3.2 (长宽高，单位:m)，室内显热负荷2623w，送风量为1020m³/h 送风口为 双层可调百叶风口，尺寸在（1）中初步确定为600×250mm在该房间内安装一台风机盘管，暗装于进门过道吊顶中， 与新风并排一起公用一个双层百叶送风口，对房间侧送风风机盘管送风形式为侧送下回如下图所示： 图5.6 气流组织校核计算图（单位：m）（1）风口选用集中射流双层可调百叶风口，其特性系数：m1=3.4，n1=2.4（《空气调节》表5-2），风口尺寸为600×250mm，有效面积系数为0.8，则Fo=0.60×0.25×0.8=0.12㎡2）设定如图所示的水平贴附射流，射流长x=8.4 – 0.5 + (3.2-2-0.1)=9.00m（取工作区高度2m，风口中心距吊顶0.1m，离墙0.5m 为不保证区）3）房间高度要求：保证射流不能直接到达工作区，则侧送风的房间高度不得低于以下值：H′= 2.0+0.07×9.00+0.1+0.3=3.03m＜3.2m 满足要求。

4）房间只有一个送风口，其射流截面积为Fn=4.3×3.2=13.76m²5）利用各修正系数图求K1，K2，K3按X=0.7x/√Fn=0.7×9.00/13.76=1.702查《空气调节》图5-13 中曲线1，得射流受限修正系数K1=0.89，即射流受限由于只有一个喷口，因此不考虑射流重合的影响，即不考虑重合修正系数K2又因为不属于垂直射流，即不考虑非等温影响的修正系数K36）按式（5-22）计算射流轴心速度衰减：Ux /Uo = ( K1×m1/ √Fo )÷x = (0.89´3.4/√0.12)÷9.00=0.116由于工作区处于射流的回流区，射流到达计算断面x 处的风速ux 可以比回流区高，一般可取规定风速的两倍，即ux=2uh（uh 为回流区风速,或按规范规定的风速）现取uo =2m/s则ux=2´0.116=0.232m/s《公共建筑节能设计标准》GB 50189-2005 查得一般工作区的风速控制在0.10～0.30 m/s，所以所选风口符合要求5.3.2 散流器气流组织计算1）换气次数的确定根据《公共建筑节能设计标准》，房间的换气次数n（1/h）的计算公式为：n= G/(A´B´H) (5-3)式中：G——该房间总送风量，m³/h； A——沿射流方向的房间长度，m； B——房间的宽度，m； H——房间的高度，m。

比如：三楼会议室的送风量G=3515.88m³/h，A=14.5m，B=9。