民航大厦空调系统设计方案.doc

民航大厦空调系统设计方案1 绪论随着社会快速发展，人民的生活水平稳步提高，无论是在国内外，人们对于生活、工作的环境的舒适度也有了越来越高的要求，这使得空调系统及相关设备成为了生活中不可缺少的部分中央空调是属于一种较高奢侈性的耗能产品，人们对于它的认识又存在一些不合理的感性认识，大量的用户和业主均认为夏季使用空调，只要能降低室内的高温，能让人感觉清凉，就已达到效果甚至出现空调越冷，就认为空调设计越好的错误观点其实就空调二字来分析，其专业解释为空气调节，进一步解释则是在满足降温升温和除湿加湿的前提下，满足室内负荷变化的气体调节和调节设备实践证明，合理应用空气调节来改善人们的工作和生活环境条件不是一种奢侈手段，而是现代化生产和社会生活中不可缺少的保证条件空气调节就是对空气温度、湿度、流动速度及清洁度采用一些技术进行人工调节，来满足人们生活、工作和工艺生产过程的要求空调属于高能耗设备，如何在满足人们所需舒适环境的同时，最大限度的降低能耗，成为衡量一套空调系统好坏的重要标志空调按用途可分为舒适性空调和工艺性空调，本设计为福州民航大厦空调系统，设计采用舒适性空调，并采用风机盘管加新风的系统形式，严格按照相关规范计算。

促进空调技术的不断完善和发展，着力研究如何使人与自然和谐，创新性地研究发展新型健康、低能耗的空调手段；重视能量的合理利用转换、传递设备的性能改进，使空调名副其实地为提供健康、满意和经济上可以承受的室内环境服务[1][2]2 工程概况2.1原始资料本建筑位于福建省福州市五一路中段，主楼为地上十三层，地下一层，其中地上高为52.60m，地下一层层高为4.60m副楼为地上六层，建筑高度为24.00m总建筑面积为8540m22.2计算参数 福建省福州市地理位置参数、空调设计参数见下表[3]表2.1 室外气象参数表地理位置（°）大气压力(kPa)海拔（m）北纬东经冬季夏季99.648426.08119.28101.26表2.2 室外计算（干球）温度(℃）冬季夏季空气调节通风空气调节空调日平均通风33.10湿球温度4.4010.9035.9030.8028.00表1.3 室内计算参数表房间类型温度（℃）相对湿度（%）设备功率（W/m2）灯光功率（W/m2）人员数量（m2 /人）新风量（m3/h·人）办公楼255513110.130会议室25555200130棋牌25550200.730KTV2555010130门厅25550200.114仓库255513100.1302.3土建资料2.4 建筑物围护结构基本信息[3][4]参数围护结构夏季传热系数(W/(㎡•K))围护结构冬季传热系数(W/(㎡•K))围护结构延迟(h)传热衰减外墙加气混凝土280（087001）0.991.006.30.64外窗铝合金中空玻璃窗3.203.310.41.00外门节能外门3.023.120.60.99屋顶预制01-1-35-10.880.897.70.273 负荷计算3.1建筑围护结构引起的冷负荷（1） 外墙和屋面瞬变传热引起的冷负荷外墙和屋顶形成的逐时冷负荷，宜按下式计算：错误!未找到引用源。

（3-1）式中： Q——外墙或屋顶形成的逐时冷负荷W；K——外墙或屋顶的传热系数 W/（m2 •K）；F——外墙或屋顶的面积m2；tc(τ)——外墙或屋顶的逐时冷负荷计算温度（℃），根据外墙和屋面的类型查取；tR——夏季空气调节的室内计算温度（℃）2） 内围护结构冷负荷当邻室为通风良好的非空调房间时，通过内墙和楼板的温差传热而产生的冷负荷可按下式计算： 错误!未找到引用源 （3-2）式中：to.m——夏季空调室外日平均温度 ℃；Δta——附加温升℃ （3）外玻璃窗瞬变引起的冷负荷 错误!未找到引用源 (3-3）式中：Q——外玻璃窗瞬变形成的逐时冷负荷（W）；K——外玻璃窗的传热系数 W/（m2•••••••••K）；F——外玻璃窗的面积（m2）；tc(τ)——外玻璃窗逐时冷负荷计算温度（℃）；tR——夏季空气调节的室内计算温度（℃）4）透过玻璃窗的日射得热引起的冷负荷 错误!未找到引用源 （3-4）式中：F——窗口面积；Ca——有效面积系数；Cs——窗玻璃的遮阳系数；Ci——窗内遮阳设施的遮阳系数；Djmax——最大日射得热因数；CLQ——窗玻璃冷负荷系数，按南北划分。

[5]3.2 室内热源散热引起的冷负荷(1) 设备散热形成的冷负荷,计算式为： 错误!未找到引用源 （3-5）式中: Qs——设备和用具的实际显热散热量；CLQ——设备和用具显热散热冷负荷系数；Qs一般都按下式来计算，即： 错误!未找到引用源 （3-6）式中：N——电动设备的安装功率；η——电动机效率；n1——利用系数，一般取0.7-0.9；n2——电动机负荷系数，风机取1.0；n3——同时使用系数，一般取0.5-0.82) 照明散热形成的冷负荷照明设备散热形成的计算时刻冷负荷Qτ按下列各式计算： 错误!未找到引用源 （3-7）式中：N—照明设备的安装功率，kW；n1—镇流器消耗功率系数，当明装荧光灯的镇流器在空调房间时，取n1=1.2，当暗装时取1.0；n2—灯罩隔热系数，当荧光灯罩上穿有小孔，可利用自然通风散热于顶棚，取0.5-0.6，而无通风孔时取0.6-0.8；CLQ——照明散热冷负荷系数。

3) 人体散热形成的冷负荷人体显热散热引起的冷负荷计算式 错误!未找到引用源 （3-8）式中：qs——不同室温和劳动性质成年男子显热散热量；n——室内总人数；ψ——群集系数，可由下表查；CLQ——人体显热散热冷负荷系数表3.1 某些空调建筑物内的群集系数工作场所影剧院商场旅店体育馆图书馆工厂轻劳动银行工厂重劳动ψ0.890.890.930.920.960.901.01.0人体潜热散热引起的冷负荷计算式： 错误!未找到引用源 （3-9）式中：ql——不同室温和劳动性质成年男子潜热散热量；n, ψ——同上式[5]3.3负荷汇总福州民航大厦冷负荷计算结果见下表：表3.2各层冷负荷汇总分类总冷负荷(含新风/全热)W总湿负荷(含新风)W室内湿负荷W新风冷负荷W新风湿负荷W新风量(m3/h)建筑物837227.9306.0347.09273409.4258.9425619.67 1楼层60204.618.622.0417505.2816.581889.82 2楼层90776.2230.165.4426105.9424.722420.79 3楼层87875.0529.914.9126398.73252447.94 4楼层83171.1632.324.9228935.4627.42683.17 5楼层83028.0732.324.9228935.4627.42683.17 6楼层81651.1531.264.7627983.6626.52594.91 7楼层45996.6518.52.8416538.7615.661533.63 8楼层45996.6518.52.8416538.7615.661533.63 9楼层45996.6518.52.8416538.7615.661533.63 10楼层45996.6518.52.8416538.7615.661533.63 11楼层45996.6518.52.8416538.7615.661533.63 12楼层49289.118.52.8416538.7615.661533.63 13楼层71775.6220.423.0718312.317.341698.09其中1、2、3、4、5、6、13层最大冷负荷出现在17时；7、8、9、10、11、12层最大冷负荷出现在16时。

4 空调方案的确定4.1空调系统的选择一个典型的空调系统一般均由空气处理设备和空气输送设备以及空气分配装置所组成，根据需要，它能组成许多不同形式的系统在工程上应考虑建筑的用途和性质、热湿负荷特点、温湿度调节和控制的要求、空调机房的面积和位置、初投资和运行维修费用等许多方面的因素，选定合理的空调系统[2]对于使用时间不同、空气洁净度要求不同、温湿度基数不同、空气中含有易燃易爆物质的房间，负荷特性相差较大，以及同时分别需要供热和供冷的房间和区域，宜分别设置空调系统空间较大、人员较多的房间，以及房间温湿度允许波动范围较小、噪声和洁净度要求较高的工艺性空调区，宜采用全空气定风量空调系统对于空调房间较多、各房间要求单独调节，且建筑层高较低的建筑物，宜采用风机盘管加新风系统，经处理的新风宜直接送入室内当房间空气质量和温湿度波动范围要求严格或空气中含有较多油烟时，不宜采用风机盘管 [6]该设计为福州民航大厦，空调房间较多、空间较小，层数较多，如果全由集中空调机房输送处理后的空气进入建筑物去承担室内热负荷原则上是可行的，但因风道庞大，占空间较多从而影响建筑物的整体的设计，因此可以考虑同时使用空气和水（或冷剂）来负担室内热湿负荷。

此时，集中输送的部分仅为热湿处理后的新鲜空气，因此故风道较小；而室内则分散设置由水和冷剂直接换热的装置（又称末端装置），故采用风机盘管加新风机组系统，这是目前应用较广的一种空调方式房间内的冷、热负荷和新风的冷热负荷由风机盘管和新风机共同承担，这种方式可减小机房面积，降低建筑的空间但风机盘管机组的过滤能力与去湿能力比较差，无法满足室内卫生要求，采用新风系统从而满足卫生要求[2]风机盘管加新风系统的优点是：（1）布置灵活，并且可以根据自己的需要独立的调节室温，在房间没人住时可以把机组方便地关掉，但不影响其他房间，以此来节能，较少运行费用；（2）风机盘管单独的调节，可以避免房间的空气互不串通；（3）风机盘管设置多档变速，使用者可以直接进行一定的冷量调节 [2]5 风量的确定及设备的选。