某建筑物空调系统设计毕业设计(编辑修改稿)

某建筑物空调系统设计毕业设计(编辑修改稿)内容摘要：

顶的冷负荷为 LQW=（ ） = 通过外窗得热形成的冷负荷 中国矿业大学徐海学院 2020 届本科生毕业设计 9 由于室内外温度的差异，玻璃窗和外界热交换的导致冷负荷可用下式计算 ： LQτ=FK（ tltN） （ ） 式中 LQτ — 玻璃窗传热引起的冷负荷（ W）； K — 玻璃窗的传热系数； F —窗洞的面积（ m2） ； tl— 玻璃窗的冷负荷温度的逐时值（℃）； Nt —室内 空气设计温度（℃ ）。 表 101 教室通过外窗得热形成的冷负荷 [4] K 玻璃窗的传热系数 由暖通空调附录 28 查得 K= W/（ m2℃ ） F 窗洞的面积 （ m2） F=3= tN 室内空气设计温度（ ℃ ） tN=25℃ tl 玻璃窗的冷负荷温度的逐时值（ ℃ ） tl可以通过查参考资料书 2 表 113 查取， tl=℃ LQτ 玻璃窗传热引起的冷负荷（ W）  INLQ FK t t =（ 32..225） = 同理算得 107 合班教室通过外窗得热形成的冷负荷为 ：  INLQ FK t t =（ ++） （ ） = 阶梯教室通过外窗得热形成的冷负荷为 ：  INLQ FK t t =60（ ） = 306 教室通过外窗得热形成的冷负荷为 ：  INLQ FK t t =4（ ） = 通过玻璃窗户进入室内的太阳辐射热形成的逐时冷负荷 Qτ =FCZD j， maxC LQ （ ） 式中 Qτ —计算时玻璃窗进入室内的太阳辐射得热量 （ W）； CZ—玻璃窗的综合遮挡系数 [5]， Z S nC C C， SC 和 nC 可分别由 参考资料书3 表 116 和 117 查得； F —窗户的净面积（ m2） ； Dj， max —日射得热因数的最大值，（ W／ m2）可由 参考资料书 2 表 118 查得 ； CLQ—冷负荷系数，可由 参考资料书 3 表 119（ a） ~表 119（ d）查得，表中国矿业大学徐海学院 2020 届本科生毕业设计 10 中以北纬 ℃划线将全国分为南北两区； 表 101 教室通过玻璃窗户进入室内的太阳辐射热形成的逐时冷负荷 CZ 玻璃窗的传热系数 CZ=CsCn= Cs 由参考资料书 3 表116 查得 Cs=1 Cn 由参考资料书 3 表117 查得 Cn= F 窗户的净面积（ m2） F=3= Dj ，max 日射得热因数的最大值，（ W／ m2） 由参考资料书 3 表 118 查得 Dj， max =260 W／ m2 CLQ 冷负荷系数 可由参考资料书 3 表 119（ a） ~表 119（ d）查得 CLQ= Qτ 计算时玻璃窗进入室内的太阳辐射得热量（ W）（ W） Qτ= FCZD j， maxC LQ=260= 107 合班教室由于太阳照射进入房间的辐射产热形成的冷负荷为 ： Qτ=（ ++） 260= 阶 梯 教 室 由 于 太 阳 照 射 进 入 房 间 的 辐 射 产 热 形 成 的 冷 负 荷 为 ：Qτ=60260= 306 教室 由 于 太 阳 照 射 进 入 房 间 的 辐 射 产 热 形 成 的 冷 负 荷 为 ： Qτ=4260= 人 自身散热造成的 冷负荷和散湿量 Q=qsnn C LQ +qL nn （ ） W=wnn （ ） 式中 Q—人 自身散热造成的 冷负荷（ W）； W—人体的散湿量（ g/h），； CLQ—人体显热散热冷负荷系数 qs— 成年男子显热散热量（ W） n—室 内 全部 人数； qL— 成年男子潜热散热量（ W）； w—不同温度和做不同工作时成年男子产生的湿量（ g/h）； n —群集系数； 中国矿业大学徐海学院 2020 届本科生毕业设计 11 每个教室在上课时的人数都差不多所以以 101 房间为例进行计算。 表 101 教室人体散热形成的冷负荷和散湿量的计算 n 室内全部人数 n=100 LQC 人体显热散热冷负荷系数 由参考资料书 3 表 121 查得 LQC = qs 成年男子显热散热量（ W） 由参考资料书 3 表 122 查得室温为 25℃ 时， qs =60W qL 成年男子潜热散热量（ W）； 由参考资料书 3 表 122 查得室温为 25℃ 时， qL =74W w 不同温度和做不同工作时成年男子产生的湿量（ g/h） 查得在室温为 25℃ 时轻度活动的成年男子 w=175 n 群集系数 由参考资料书 3 表 122 查得 n = Q 人体散热引起的冷负荷（ W） Q=qsnn CLQ +qL nn = 60100+74100=9393 W 人体的散湿量（ g/h） W=wnn =175100=16275 照明散热形成的冷负荷 日光灯布置在顶棚下面 （镇流器 被放置在有空调的室内 ） Q=nN （ ） 式中 Q—灯具产热造成的冷负荷 （ W）； N—照明灯具的电功率 （ W） n—日光灯 镇流器 需要功率系数，镇流器被放置在有空调的室内，取 n=； 每 根 灯 管 的电 功 率是 18W ， 普 通 教室 用 六 根总 功 率为 :186=108W ，Q=108= 阶梯教室用 12 根总功率为 :1812=216W， Q=216= 表 一南教学楼各层空调系统冷负荷 负荷（ W） 外墙与外界热交换造成的冷负荷（ W） 教室内墙与相邻房间热交换造成的冷负荷（ W） 外窗于外界热交换造成的冷负荷（ W） 通过太阳照射进到房间热量造成的冷负荷（ W） 人自身散热造成的冷负荷（ W） 灯具产热造成的冷负荷（ W） 总负荷（ W） 一层 65751 二层 56358 中国矿业大学徐海学院 2020 届本科生毕业设计 12 三到五层 3 3 3 3 657513 3 六层 65751 4 空调系统之间特点比较和选择适当方案 空调系统的划分原则 在系统中管线走向的确定应首先从空调规格方面考虑，其次也要顾及环保、后期管理维护，建设时耗材的情况，从考虑建筑物是做什么用的入手、各时段的使用情况的不同、需求冷量大小的不同、建筑平面布置和立体造型不同来精准地设计空调系统中的管线走向 [6]。 这次我的空调系统中管线的走向，是根据不同管线所应具有的不同作用来确定的，规则列到下表 中，教学楼的房间都是教室，房间的功能、性质是一致的。 表 空调系统管线走向的确定规范 序号 依据 划分原则 1 负荷影响 建筑物朝向的不同管线走法就不同 房间处在建筑物的外侧还是内测管线走法也不同 根据房间热量和湿量的比值来定房间的相似度，相似的房间使用接近的管线布置 2 用途异同 把功能、特性相似的房间归为一个集体处理，一起安排管线走向使成为一个整体。 把使用时段接近的房间归为一个系统，使用一套管线把这些房间串联起来，可以同时给它们供冷。 3 供冷房间的分布 需要供冷的房间在整个建筑物分布情况也影响管线布置 4 建筑物 比较高的建筑在安装管线时要考虑设备的强度，设备的强度要承受中国矿业大学徐海学院 2020 届本科生毕业设计 13 的整体高度 得住压力，合理布置管线，给设备减轻一些压力。 管线横向成系统还是竖向成系统要灵活使用，各有各的好处哪个合适用哪个。 高度较高的建筑物当中公共区域像楼梯这样的空间可以利用起来设置成竖向管线分布与各层横向管线系统结合使用，灵活的使用了建筑物的空间且合理的把管线安装在建筑物中。 空调系统方案的确定 空调系统改变空气的状态和给各部分空气流提供动力使之供入房间，人们可以改造它使之与建筑物契合成一个整体，这样空调系统就可以快速的对建筑物各种状态的变化做出快速的反馈调节使建筑物处在一个良好的状态，在达到上面的要求还要使整体成本降的最低才好 [7]。 结合本次设计一南教学楼的各个教室的情况基本一致且教室对温度和空气新鲜度的要求较高情况，就选定了风机盘管加新风系统。 风机盘管加新风系统改变空气状态的方法以下几种 : （ a) 新风机组只要负责把新鲜空气改变到房间内空气状态 （ b) 新风机组稍微加大对新鲜空气的处理力度，所以就会承担一部分额外的负担。 （ c)新风机组只负责把新鲜空气改变到房间内空气状态，风机盘管工作于较湿的环境，会导致污垢细菌积累，新鲜空气和房间的高温高湿空气汇集在风机盘管进行热交换，这是此系统弊端但它也有它的优势： （ 1)安装方便，不仅可以与集中处理的新风系统一块使用，也能单独使用； （ 2） 每个空调房间互相不影响，可以独立调节房间温度，而且可以根据需要随时启停机组 ,这样做不仅可以减少投资，机组也会更加灵活，能耗也会相应降低； （ 3）不用设置回风管道，节省了不少建筑空间； （ 4） 机组各部分可以进行装配，各种型号很齐全，便于各种需求的用户选择和安装； （ 5）只需要设置新风机房，而且面积不要太大； （ 6） 一年中的使用时间长； 中国矿业大学徐海学院 2020 届本科生毕业设计 14 （ 7） 各房间独立运行互相之间不会污染； （ 8）可以灵活的根据房间内冷负荷的改变来自行调节机组负荷，在灵活性和节约能源方面具有很大优势。 此次设计使用风机盘管加新风系统为房间内供给新鲜的空气，新风机组只要改变新鲜空气的状态到室内空气状态，没有额外负担。 人们可以根据自己的需求调整该系统，比如人们可以提高风机盘管处入水的温度，水管的外壁温度跟着提高，水管外凝结水量大大减少，可以在每层安装一台设备送新鲜空气进入房间内从房间内流出的温度较高空气产生的负荷交给风机盘管处理。 风机盘管机组的结构和工作原理： 风机盘管的作用就是处理房间内的空气所以位于空调系统最后 位置，它是由通风机、过滤器还有用来交换热量的装置，根据几何样式的不同非为立式和卧室，风机盘管有立式和卧式两种形式，安装选取时考虑它们占地面积不同来做出选择，在房间内安装风机盘管应把室内空间大小考虑进去，同时为了使室内显得更美观的话，风机盘管可以采取暗装，为室内提供冷量的系统就是由风机盘管和产生冷量的设备组成 [8]。 风机盘管的工作过程是：它的自带风机推动房间内的空气和外来的新鲜空气之间循环的动力，新鲜的空气和室内空气在外力的推动下，更好的进行了混合，交换热量也更加充分，冷的新鲜空气带走了室内大量热量，房间的温度就会下降，制冷的效果就体现出来了，风机工作时时会吸附空气中的杂质，对风机损害很大，在风机的空气吸入口设置过滤空气的装置，风机就可以更长时间的被使用，风机盘管处的换热过程也不会受到干扰，确保了进入室内新鲜空气洁净性，所以这个过滤装置是不可缺少的。 房间内空气中水蒸气的含量是很高的，这些水蒸气会在冷的风机盘管换热器处凝 结成水经凝水管道排出，带走放间大量热量，同时房间内水蒸气含量少人们也会感到更加舒适。 此次设计采用的风机盘管加新风系统由，每层的新鲜空气的来源都由单独设置的新风机组来供给的，把外来的新鲜空气改变到跟室内空气参数相同就好了，不需要承担多余的负荷，这样的系统简单易操控，而且风机盘管处的入水温度可以适当的提高一些，对管道上凝结水太多的现象有所改善。 中国矿业大学徐海学院 2020 届本科生毕业设计 15 5 空调系统的选择计算 风机盘管加新风系统选型计算 对于 风机盘管加新风 的 空调系统， 基本上所有的过程都是处理过的新风进入室内， 此时， 新风送风参数影响着风机盘管的选定和焓湿图的参数。 根据风机盘管加新风系统的特点，为 了简化分析 ， 风机盘管担负变动的负荷（像墙壁和房间内冷负荷） ， 让 新风处理机组只 担负起 新风 自己 的负荷。 因此， 一般只会把 夏季新风 的状态 处理到 和房间内 空气 状态一致的地步 [6]。 一、新风量的确定空气处理过程如。