三层别墅中央空调系统毕业设计说明书

三层别墅中央空调系统毕业设计说明书内容摘要：

生各房间温度达不到设计要求。 回风设计有难度。 如设计不当易产生噪音。 整体噪声（风噪）偏大。 风管穿梭 于各个房间，要求吊顶隐蔽，有时可能要破坏过梁。 受层高，家庭装潢和吊顶的限制。 冷量损耗大，从而导致耗电量加大。 前期投资： 略低 运行费用：中 定频冷热水机或变频冷热水机 ， 大型中央空调的缩小，冷凝器由水冷变成风冷；用水泵将冷热水送至风机盘管。 引入新风、检修孔、吊顶冷凝水排放、噪声指标与多联机相同。 但又增加了冷热水管；由于温度差很大，密封问题突出，出现漏水对装潢的破坏较大。 另外大型中央空调蒸发器都定时清理和酸洗；家用冷热水机对此还无良策，长期使用冷热交换器的 效率将大打折扣。 如能与中央水处理系统相结合，可克服上述难点。 单独房间使用空调，其它房间风机盘管有冷热水管流过，也会产生能耗；现较流行采用电磁水阀来关闭水路；除去造价上的因素外；还会使局部水流速过高，产生噪声的问题。 冷 /热水机组的输送介质通常为水或者乙二醇溶液。 它通过室外主机产生出空调冷 /热水 ,由管路系统输送至室内的各末端装置，在末端装置处冷 /热水与室内空气进行热量交换 ,产生冷 /热风，从而消除房间空调负荷。 它是一种集中产生冷 /热量，分散处理个房间负荷的空调系统形式。 冷 /热水机组的末端装置通常为风 机盘管。 工作原理：与家用柜机相似，不同的是在房间外，在水箱内蒸发器将水或乙二醇溶液冷却后，通过水管到各个房间，冷水再由房间内的风机盘通过风机与室内的热空气进行冷热交换。 冷冻水系统由冷冻泵、补水阀、水箱、防空阀、平衡阀和循环水管线组成。 优点： 运转噪音低，还您安逸静谧的环境。 温控精度高、温度恒定，无忽冷忽热现象，舒适性好。 易与室内装潢协调、配合，体现出高雅格调。 本机运行费用低，即使只有一个房间使用，因有水温控制开关，停机时间长，不会浪费电能。 缺点： 对水系统安装、保温要求较高，须专业队伍操作，以防发生漏水问题。 选用水管材质要求高，建议采用 PPR管。 河南机电高等专科学校毕业 设计说明书 5 各房间对水压的要求较高，系统设计要专业。 维护麻烦，在北方每年冬天都要放水，第二年春天在加水。 制热效果不好。 河南机电高等专科学校毕业 设计说明书 6 第 2 节 建筑信息 本建筑是郑州市一座 3 层高的别墅，室内的房间多为卧室，房间疏散。 建筑概述 本建筑是一座家用别墅，所在地郑州市，共 三 层，主要房间有客厅、二楼小客厅、主卧室、客卧、厨房、卫生间等，层高 ，窗 高 2m、门高。 河南省郑州市 东经： 北纬： 海拔： 年平均温度： ℃ 参数 图 21 建筑平面图 室外计算参数 夏季大气压 : kPa 夏季室外计算干球温度 : ℃ 夏季空调日平均 : ℃ 河南机电高等专科学校毕业 设计说明书 7 夏季计算日较差 : ℃ 夏季室外湿球温度 : ℃ 夏季室外平均风速 : 室内计算参数 夏季 温度 26℃ 相对湿度 60% 建筑围护结构信息 外墙 ：属 Ⅱ型的墙体，厚度为 370mm 的砖墙，墙外表面为浅赭色喷浆，内表面为厚 100mm 的泡沫混凝土保温层，木丝板和白灰粉刷加油漆。 传热系数为 W/(m2 K)。 内墙：属Ⅲ型的墙体，墙体中间层为 240 mm 厚的砖墙，内外各为 20 mm 厚的白灰粉刷，墙体总厚度为 260 mm，传热系数 K= W/m2 K。 外窗 ：玻璃为双层标准玻璃朔钢窗 , 当а n = W/m2 K，а w = W/m2 K时 ,传热系数 K= W/m2 K ，窗内装浅蓝布帘，遮阳系数 Cn =。 屋面：属 Ⅲ型屋面，传热系数 K= W/m2 K。 楼板：楼板传热系数 K= K。 照明、设备：照明为暗装荧光灯，散流器设置在顶棚内，荧光灯罩 通风孔，功率为 25w/m178。 设备主要为 300 w计算机、 80w电视 机， 2020w 电磁 炉 等。 本工程空调施工图设计根据甲方提供的委托设计任务书及建筑专业提供的图样，并依据暖通现行国家的有关规范、标准进行设计，具体为： 1.《采暖通风与空气调节设计规范 》 2.《高层民用建筑设计防火规范》 3.《民用建筑 建筑设计规范》 4．《建筑给水排水及暖通工程验收规范》 5.《通风与空调工程施工质量验收规范》 河南机电高等专科学校毕业 设计说明书 8 第 3 节 负荷计算 目前国内采用较多的是冷负荷系数法，适用于计算民用和公用建筑物及类似的工业建筑物。 负荷计算特点 空调冷负荷计算采用冷负荷系 数法，适用于计算民用和公用建筑物及类似的工业建筑物空调工程设计冷负荷。 (1）通过维护结构传入室内的热量； (2）透过外窗、天窗进入室内的太阳辐射热量； (3）人体散热量； (4）照明、设备等室内热源的散热量； 冷负荷系数法公式 维护结构的冷负荷的计算方法有许多种 ,目前国内采用较多的是冷负荷系数法。 对墙体、外窗、屋顶，得热引起的冷负荷逐时进行计算 ,而对内墙、楼板、地面得热引起的冷负荷及人体散热和设备散热引起的冷负荷均按稳定传热计算。 最后把各项冷负荷计算结果逐时累加 ,求出冷负荷最大值及发生时间。 (1)墙体、屋顶、 (2)外窗，传热得热引起的冷负荷计算： 冷负荷 =传热系数传热面积 [(冷负荷逐时计算温度 +本地修正值 )室内设计温度 ] 外窗辐射得热引起的冷负荷计算公式： 冷负荷 =窗户面积日射得热因子的最大值冷负荷系数窗户有效面积系数窗户内遮阳系数窗玻璃修正系数 (3)内墙、楼板等内围护结构稳定传热引起的冷负荷计算公式： 冷负荷 =传热系数传热面积 (夏季空调室外计算平均温度 +邻室计算温差室内计算温度 ) 舒适性空调房间夏季地面冷负荷一般不计算，对于工艺性空调房间： 地面冷负荷 =传热系数有效传 热面积计算温差 式中：非保温地面的传热系数一般取 (m2℃ )；有效传热面积指距外墙 以内的地面面积。 计算温差 =夏季空调室外计算日平均温度 – 室内设计温度。 (4)人体散热引进的冷负荷计算公式： 冷负荷 =人数群集系数成年男子的全热散热量 湿负荷 =人数群集系数成年男子的散湿量 (5)设备散热冷负荷计算公式： 冷负荷 =设备功率 (W) 1000 湿负荷 =设备散湿量 (kg/h) 河南机电高等专科学校毕业 设计说明书 9 负荷计算 外墙和屋面瞬变传热引起的冷负荷 在日射和室外气温综合作用下 ,外墙和屋面 瞬变传热引起的逐时冷负荷可由文献查得计算公式： Qc,τ =KF[(tc,τ +td)Kα Kρ tn] 式中 : Qc,τ —— 外墙和屋面瞬变传热引起的逐时冷负荷 ,W； F—— 外墙和屋面的面积，㎡； K—— 外墙和屋面的传热系数， W/(㎡℃ ) tn— — 室内计算温度 ,℃； td—— 地区修正系数 ,℃。 ka—— 不同外表面换热系数修正系数 kp—— 不同外表面的颜色系数修正系数： 由 文献查得 ，郑州地区南向的地点修正 td=℃。 8— 18 时的冷负荷计算温度 tc,τ 值，代入外墙计算式即可计算出修正后的外墙瞬时冷负荷计算温度 tˊ L,τ和外墙瞬时冷负荷 Qc,τ。 主卧室 南外墙冷负荷 如下 表 31主卧室 101房间南外墙冷负荷 内墙 ,楼板等室内传热维护结构形成的瞬时冷负荷 当空调房间的温度与相邻非空调房间的温度大于 3℃时 ,要考虑由内维护结构的温差传热对空调房间形成的瞬时冷负荷 ,由文献查得 传热公式计算： Qc,τ =F K (tl s tn) W 式中： F—— 内维护结构的传热面积， m178。 ； 南外墙 时间 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 tL,τ td tL,τ ˊ 35 34 tL,τˊ tn 10 9 Ｋ F(m2) QC,τ (W) 411.75 403.54 395.23 372.66 365.86 355.55 361.35 386.54 5 河南机电高等专科学校毕业 设计说明书 10 K—— 内维护结构的传 热系数， W /( m178。 k) ； tn —— 夏季空调房间室内设计温度 ,℃； tl s —— 相邻非空调房间的平均计算温度 ,℃。 t39。 l s按下式计算 t39。 l s = t + tl s ℃ 式中： t —— 夏季空调房间室外计算日平均温度 ,℃； tl s —— 相邻非空调房间的平均计算温度与夏季空调房间室外计算日平均温度的差值 ,当相邻散热量很少 (如走廊 )时 ,tl s取 3 ℃ ,当相邻散热量在23～ 116 W /m2时 ,tl s取 5℃ 所以内墙及楼板冷负荷计算：内墙及楼板冷负荷的计算公式为： Q=KF（ tls－ tn) 式 中： tls=twp+△ tls tls—— 相邻非空调房间的平均计算温度； twp—— 夏季空调室外计算日平均温度； △ tls—— 相邻非空调房间的平均计算温度与夏季空调室外计算日平均温度的差值。 由文献 查得 △ tls=5℃ 外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷 在室内外温差的作用下 ,玻璃窗瞬 变热形成的冷负荷 由文献查得 下式计算： Qc,τ =F K (tl – tn) W 式中： F—— 外玻璃窗面积 ,m178。 ； K—— 玻璃的传热系数 ,W /( m178。 k) ； tl—— 玻璃窗的冷负荷温度逐时值 ,℃； tn—— 室内设计温度 ,℃。 不同地点对 t1按下式修正： tl’ =tl+ td 式中： t d—— 地区修正系数 ,℃ 所以外窗传热温差 引起的冷负荷：玻璃窗由温差引起的冷负荷计算公为： Qc,τ =KF(tˊ c,τ tn) 其中： tˊ c,τ =(tc,τ +td)Kα 由朔钢窗的传热系数为 （ m2℃）， 由文献 [7]查得 表 3— 8查得双层塑钢窗框的传热系数修正值为 ，则有： K=（ m2℃） 由 文献 查得，α w=（ m2℃）时，外表面传热系数修正值 Kα =。 由 文献 查得郑州地区玻璃窗冷负荷的地点修正 td=2℃。 由文献 可得 8— 18 时玻璃窗的逐时冷负荷计算温度 tˊ c,τ 和传热得热引起的冷负荷 Qcˊ ,τ。 表 32 南外窗传热温差引起的冷负荷 南外窗 时间 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 tL,τ 29 32 td 2 tL,τ ˊ 31 34 tL,τˊ tn 6 9 河南机电高等专科学校毕业 设计说明书 11 Ｋ F QC,τ (W) 160.34 201.45 245.78 283.48 322.93 247.28 355.88 377.57 373.39 3672 348.38 透过玻璃窗的日射得热引起的冷负荷 透过玻璃窗进入室内的日射得热形成的逐时冷负荷 由文献查得 下式计算： Qc,τ =F CZ D CLQ W 式中： F—— 玻璃窗的净面积 ,是窗口面积乘以有效面积系数 Ca， 本设计双层钢窗 Ca=； CZ—— 玻璃窗的综合遮挡系数 CZ= Cs Cn ； 其中， Cs—— 玻璃窗的遮挡系数 ,6mm 厚吸热玻璃 Cs =； Cn—— 窗内遮阳设施的遮阳系数 ,中间色活动百叶帘 Cn =； D —— 日射得热因数的最大值 ,W/m178。 CLQ —— 冷负荷系数 所以南外窗日射得热引起的冷负荷：玻璃窗由日射得热引起的冷负荷计算公式为： Qf,τ =FCSCnDj,maxCL 其中： —— 透过玻璃窗的日射得热引起的逐时冷负荷（ W）； Dj,max—— 不同纬度带各朝向七月份日射得热因素的最大值； CS—— 窗玻璃的遮阳系数； CL—— 冷负荷系数。 以北纬 27030180。 为界，分为北区和南区；。