2022年暖通空调课设说明书.pdf

欢迎共阅空气调节课程设计说明书2015 年 9 月第一章设计资料1.1 设计课题长沙时代剧院空调系统设计1.2 室外设计参数地点：长沙市纬度： 2812室外设计参数：室外夏季空调计算干球温度：35.8室外夏季空调计算湿球温度：27.7室外夏季空调计算日平均温度：32.0 室外冬季空调计算干球温度：-3室外供暖计算干球温度：0.0 夏季室外平均风速： 2.6m/s 夏季大气压力： 99940.0Pa 夏季通风室外相对湿度：65% 1.3 室内设计参数1)夏季：tn=261.5, n=55% 10% 2)冬季：tn=181.5 , n=55% 10% 1.4 设计要求1)新风标准：最小新风比 25% 2)室内噪声允许值：N(R)35 1.5 土建资料精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 1 页，共 14 页 - - - - - - - - - - 欢迎共阅1)平面图图 1 剧场平面图2)结构 ：层高 6m ，上下共四层3)围护结构：a)墙体：南北墙：外墙 2 型（见文献 1P131 或文献 23），=240，K=1.97 东西墙：保温外墙4 型（见文献 1P133 或文献 23），=370，保温层为水泥膨胀珍珠岩， =60，K=0.97，内墙装修，贴纤维类吸音材料（厚度不超过5mm ）b)屋顶：屋面 2 型（见文献 1P133 或文献 23），=120，=100，K=0.62 c)窗：单层普通茶色玻璃 +铝合金框，玻璃厚3mm ，挂紫色布帘d)门（M1 ）：6mm 厚透明玻璃门1.6 设备功率：每层灯光功率（其它设备功率均按灯光功率计入）0.016kW/m2，灯光均按有罩白炽灯考虑1.7 定员：剧院室内每间 120人1.8 开放时间：9:0024:00 1.9 冷热源；由本剧院建筑外的空调制冷机房集中供冷供热（本课程设计不做选型设计， 只按需求计算冷热源所需容量）第二章：空调房间冷负荷计算2.1 夏季围护结构、人员、灯光设备的冷负荷我国常用冷负荷系数法计算空调冷负荷，外墙（或屋面）的传热冷负荷(W)，可按下式（ 2-1）计算：式中Q- 外墙或屋面逐时冷负荷， W K传热系数（ W/）；A计算面积，（）；计算时刻，（ h）；t作用时刻下的冷负荷计算温度，简称冷负荷温度dt负荷温度的地点修正值，；nt室内计算温度，。

k- 外表面放热系数修正值k- 吸收系数修正值1) 屋面冷负荷：精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 2 页，共 14 页 - - - - - - - - - - 欢迎共阅查暖通空调附2-6，取dt（水平） =1.3（无长沙，按武汉取），0=3.5+5.6v=3.5+5.6*2.6=18.06W/查表 2-8，近似取 k=1.0；屋面中色，取k=0.94；查附录 2-5，得冷负荷计算温度逐时值，算出屋顶逐时冷负荷，计算结果如表2-1 所示（以第四层为例，详见附表 1）：2）外墙冷负荷由附录 2-4 查得 IV 型外墙冷负荷计算温度，将逐时值及计算结果列入表中，按式2-1 计算. （无IV 型，按 II型计算）3）外窗瞬时传热冷负荷在室内温差作用下，通过外玻璃窗传热形式的冷负荷计算如下：)(ndwwtttAKQ（2-2）Q- 外玻璃窗逐时冷负荷， W Kw 外玻璃窗传热系数（ W/）；Aw 窗口面积t外玻璃窗的冷负荷温度的逐时值，根据i=8.7W/ （）， o=18.06W/（），查附录 2-7 得 Kw=5.88W/ （）由附录 2-9 查得玻璃窗传热系数的修正值，对金属单窗修正系数1.0 2.1.2透过玻璃窗日射得热引起的冷负荷由附录 2-15 查得双层钢窗有效面积系数Ca=0.85，故窗的有效面积 Aw=14.4*0.85=12.24m2，由附录 2-13，查得遮挡系数 Cs=0.96, ；由附录 2-14 查得遮阳系数 Ci=0.65 综合遮阳系数 Cc.s=0.96*0.65=0.624 由附录 2-12 查得纬度 28（取 30）南向日射热因数最大值DJ.max=174W/m2, 因长沙地区北纬2812, 属于北区。

由附录 2-17 查得北区有内遮阳的玻璃窗冷负荷系数逐时值CLQ用公式LQJiSwCDCCAQmax.(2-3) 计算逐时进入玻璃窗日射得热引起的冷负荷精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 3 页，共 14 页 - - - - - - - - - - 欢迎共阅1）人体显热冷负荷人体显热散热形成的计算时刻冷负荷Q（W ），按下式计算：LQsCnqQ（2-4）式中Q-人体显热散热形成的逐时冷负荷，W 群体系数；?n计算时刻空调房间内的总人数；?Sq一名成年男子小时显热散热量，W ；LQC?人体显热散热冷负荷系数. 2）人体潜热冷负荷人体散湿形成的潜热冷负荷，按下式计算：lnqQ（2-5）式中?lq一名成年男子小时潜热散热量剧院属于静坐，查表2-13，当室温为 27时，每人散发的显热和潜热量为58W和 50W ，由表 2-12查取群集系数=0.89. 由暖通空调附录2-23 查得人体显热散热冷负荷系数逐时值9:00 为人进入室内后的第1 小时数）2.1.4 照明散热形成的冷负荷影院灯光均按有罩白炽灯考虑，白炽灯逐时冷负荷计算式LQNCQ1000（2-6）Q- 灯具散热形成的逐时冷负荷，W LQC?照明散热冷负荷系数N照明灯具所需功率， kW 由附录 2-22 查得照明散热冷负荷系数LQC，按式 2-6 计算2.1.5设备显热冷负荷设备显热散热形成的计算时刻冷负荷，可按下式计算：TsXqQ（2-7）式中Sq热源的显热散热量， W ；?计算时刻， h；T热源投入使用的时刻， h；T 从热源投入使用的时刻起到计算时刻的持续时间，h；TXT 时间设备、器具散热的冷负荷系数精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 4 页，共 14 页 - - - - - - - - - - 欢迎共阅注：本设计中剧院其他设备功率按灯光功率计入，设备主要考虑荧幕与音响设备，由于影片放映时（设备工作），剧场内要求熄灯，因此，为简化处理，设备冷负荷和照明冷负荷只取其一，故不再计算设备显热散热形成的计算时刻冷负荷。

2.1.6 新风冷负荷夏季空调新风冷负荷，可按下式计算：)(nwwhhGQ（2-8）式中 Q 夏季新风冷负荷，kW ；wQ新风量，skg /；wh室外空气焓值kgkJ /；nh室内空气焓值kgkJ /；2.1.7 冷负荷计算过程举例计算过程以房间一（剧场21）为例（计算过程详见附表2）：第三章热负荷计算冬季热负荷的计算方法与供热工程课程设计计算方法基本一致，此处不再赘述， 以第 4 层冬季热负荷的计算为例如下所示经校核，空调方案满足冬季要求第四章工况分析4.1 夏季工况分析在焓湿图上标出室内状态点N，过 N点作室内热湿比线（线），根据选定的送风温差ot，画出ot线，该线与的交点 S即为送风状态点为了获得S点，常用的方法是将室内、外混合状态点C的空气经表冷器冷却减湿处理到L 点（L 点称机器露点，它一般位于90%95%线上），再从 L加热到 S点，然后送入房间，吸收房间的余热余湿后变为室内状态N，一部分室内排风直接排到室外，另一部分再回到空调室和新风W混合处理过程如下图2 所示：（图 2）4.2 冬季工况分析根据暖通空调，对于全年应用的全空气空调系统，冬季的送风量就取夏季设计条件下的送风量，这时只需要确定冬季的送风状态点。

在冬季，室外空气参数将移到h-d 图的左下方， 室内热湿比因房间有建筑耗热而减小 （也可能成为负值） 假设室内余湿量为W（Kg/s）,同时，一般工程中冬季往往与夏季采用相等的风量，则送风状态点含湿量od可确定如下：精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 5 页，共 14 页 - - - - - - - - - - 欢迎共阅由于 1000oNoWdddG（4-1）故 1000oNWddG（4-2）因此，冬季送风点就是OL线与线的交点O的交点，这时的送风温差与夏季不同若冬季的室内余湿量 W不变，则 CL线与90%的交点 L 将与夏季相同，如果把CL与 WN 线的交点 C作为冬季的混合点，则可以看出：从C到 L的过程，采用绝热加湿即可达到，这时如果 100%m%C NW N（新风百分比），那么这个方案完全可行冬季处理过程如下图3 所示：（图 3）第五章空调系统方案的选择5.1 系统方案的对比按承担负荷的介质不同，空调系统分为全空气系统和空气-水系统全空气系统是完全由空气来负担房间冷热负荷的系统对空气的冷却、去湿、加热、加湿处理完全由集中于空调机房内的空气处理机组来完成，在房间内不在进行补充冷却； 而对输送到房间内空气的加热可在空调机房内完成， 也可在各房间内完成。

全空气系统的空气处理基本上集中于空调机房内完成空气-水系统是由空气和水共同来承担空调房间冷、热负荷的系统，除了向房间内送入经处理的空气外，还在房间内设有以水作介质的末端设备对空气进行冷却或加热按空气处理设备的集中程度可以分为以下三类：（1）集中式空调系统（ 2）半集中式空调系统（3）分散式空调系统对各系统进行比较分析如表5-1. 表 5-1精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 6 页，共 14 页 - - - - - - - - - - 欢迎共阅比较项集中式空调系统半集中式空调系统分散式空调系统系统特征空气处理设备集中在机房内，空气经处理后， 由风管送入各房间除了集中的空气处理设备外， 在各个空调房间内还分别处理空气的“末端装置”每个房间的空气处理分别由各自的整体式空调器承担风管布置空调送回管系统复杂， 布置困难；支风管和风口较多时不易均衡调节风量；3. 风管要求保温，影响造价；1. 放室内时，不接送、回风管；2. 当和新风系统联合使用时，新风管较小；1. 系统小，风管短，各个风口风量的调节比较容易，达到均匀；2. 直接放室内，可不接送风管和回风管；3. 余压小；风管互相串通空调房间之间有风管连通，使各房间互相污染。

当发生火灾时会通过风管迅速蔓延各空调房间不会互相污染各空调房间之间不会互相污染串声发生火灾时也不会通过风管蔓延设备布置与机房1. 空调与制冷设备可以集中布置在机房；2. 机房面积较大，层高较高；3. 有时可以布置在屋顶上或安设在车间柱间平台上；1. 只需要新风空调机房，机房面积小；2. 风机盘管可以安设在空气调节区内3. 分散布管敷设各种管线较麻烦；1. 设备成套、紧凑可以放入房间也可以安装在空调机房内；2. 机房面积小，只及集中式系统的 50% ，机房层高较低；3. 机组分散布置，敷设各种管线较麻烦；维护运行管理、维修方便；布置分散、维修管理不方便 水系统复杂，易漏水麻烦消声与隔振可以有效地采取消声和隔振措施必须采用低噪声风机， 才能保证室内要求机组安设在空气调节区内时，噪声、振动不好处理精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 7 页，共 14 页 - - - - - - - - - - 欢迎共阅系统应用1. 单风管系统2. 双风管系统3. 变风量系统1. 风机盘管 +新风系统2. 多联机+新风系统3. 诱导器系统4. 冷暖辐射板 +新风系统1. 单元式空调器系统2. 房间空调器系统3. 多联机系统5.1.3全空气。