暖通毕业设计--某办公综合楼暖通空调设计.doc

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毕 业 设 计 (论 文)

专 业 建筑环境与设备工程专业
班 级
学生姓名
学 号
课 题 市某办公综合楼暖通空调设计
指导教师

6 月 12 日

摘 要

本设计为南京市某办公综合楼空调设计，建筑地下一层，地上十二层。地下一层为设备房和停车库，地上一层为营业大厅，二层为会议室，三层为餐厅，四至十二层为办公场所。
根据建筑功能特点，选取全空气系统和风机盘管+独立新风系统的空调方式， 对于会议室等大空间采用全空气系统，接待，办公等较小的空间就用风机盘管+独立新风系统， 独立新风+风机盘管的空调方式是由风机盘管承担室内冷负荷，而新风负荷由各层新风机组来承担，新风通过新风机组处理到与室内等焓值的状态，直接送入房间。
公共卫生间设置排气系统，冷水机组布置在地下一层机房内。针对地下一层的实际使用情况，系统设计了排风方案，采用机械进风和机械排风系统。

关键词： 风机盘管加新风系统 空调水系统 排风排烟系统

Abstract

The design of air conditioning design and construction of a Nanjing official building is 12 layers, including the basement rooms for the equipment and storage rooms.The first floor is , number two is  meeting room，number three is dining  room，
Number four to twelve for the 0ffices 。
According to construction features, to select the entire air system and air system with fan coil and independent, and to select a fully integrated air system for the big meeting room, office and other small space on the disk with fan Pipe + independent air system is the proper selection.Independent fresh air and fan coil fan coil air-conditioning mode is borne by the indoor cooling load, and the new wind load from the floors bears the new air units. The new air handling unit through the fresh air makes it to the enthalpy and interior space and other state, which is directly into the room.
The public bathroom are setting exhaust system. Water chillers are set in the basement of the engine room layout. For the practical use of the basement, the ventilation system design programs are used with the mechanical ventilation and mechanical ventilation system.
KeyWords：Air distribution primary air fan-coil system and independent Air condition water system Line up the breeze row smoke system

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目 录
第1章 工程概况 1
1.1工程名称 1
1.2地理位置 1
1.3气象参数 1
1.3.1夏季参数 1
1.3.2冬季参数 1
1.4建筑概况 1
第2章 设计依据及基础数据 2
2．1设计依据 2
2．2基础数据 2
2.2.1土建资料 2
2.2.2 室内设计标准 4
2.2.3建筑热工数据 5
2.2.4动力及冷热源条件 5
第3章 负荷计算 5
3.1空调冷负荷 5
3.1.1空调冷负荷计算方法 6
3.1.2空调湿负荷 10
3.1.3空调冷负荷汇总 14
3.2空调热负荷 14
3.2.1空调热负荷计算方法 14
3.2.2空调热负荷汇总 14
第4章 冷热源工艺设计 15
4.1 方案拟订 15
4.1.1备选方案 15
4.1.2机组初选型 16
4.2方案比较 16
4.2.1技术性比较 17
4.3 确定方案 17
4.4冷热源设备选型 18
4.4.1 冷水机组选型计算 18
4.5水泵选型 18
4.5.1 冷冻水泵选型 19
4.5.3补水泵选型 19
4.5.4热水循环泵 19
4.6冷却塔选型 19
4.7其他设备选型 20
4.7.1 定压、补水装置 20
4.7.3水处理装置 21
第5章 空调系统设计 21
5.1系统方案 22
5.1.1空调方式 23
5.2 空气处理及设备选型 24
5.2.2 风机盘管加新风系统 25
5.3空调风系统设计 25
5.3.1多联机加新风系统 25
5.3.2风机盘管加新风系统 26
5.4空调水系统设计 28
5.4.1水系统形式及布置 28
5.4.2空调水系统 29
5.4.3空调冷凝水系统 30
5.4.4空调水系统水力计算 30
5.4.5 空调冷凝水系统的计算 30
5.5气流组织 31
5.5.1 气流组织的形式 32
5.5.2 气流组织计算 33
5.6消声减震 37
5.6.1 消声 37
5.6.2 减震 37
5.7自控设计 38
5.7.1 风机盘管加新风系统 38
5.8运行调节 39
5.8.1水系统全年运行调节方案 39
5.8.2全空气系统全年运行调节方案 39
5.8.3风机盘管加新风系统全年运行调节方案 39
第6章 通风系统设计 40
6.1系统方案 40
6.2通风系统设计 41
6.2.1水泵房通风设计 41
6.2.2楼梯前室正压送风设计 42
6.3排烟系统设计 42
6.3.1地下室停车库排烟 44
第7章 管材与保温 45
7.1管材 45
7.1.1空调水管 45
7.1.2空调风管 45
7.2保温 46
参考文献 46
致 谢 47
附录一 外文翻译(英文原文) 52
附录二 外文翻译(中文译文) 59
附录三 图纸目录 63

第1章 工程概况
1.1工程名称
南京市某办公综合楼暖通空调设计
1.2地理位置
地点：南京市 地理位置：东经118.8度，北纬32度。
1.3气象参数
1.3.1夏季参数
大气压：1025.5kPa；空调室外干球温度：34.8℃；空调室外湿球温度：28.1℃；通风室外相对湿度：76%；室外平均风速：2.6m/s。
1.3.2冬季参数
大气压：1004.3kPa；冬季室外空调计算干球温度：-4.1℃；冬季通风计算温度：2.4℃；室外平均风速：2.4m/s；最多风向平均风速：3.5m/s。
1.4建筑概况
本工程地处南京市，是一栋办公性大楼。该楼的设计高度为51.6m，建筑面积为12000m2，空调建筑面积为8215.33 m2。建筑地下一层，地上十二层。其中地下一层为设备用房和停车场，一层为营业大厅， 二层为会议室，三层为餐厅，四至十二层为办公场所。考虑各楼层的功能不同，因此，空调系统及冷、热源系统要求能分层控制。

第2章 设计依据及基础数据
2．1设计依据
设计任务书
土建结构图
《采暖通风与空气调节设计规范》 [GB50736－2012]
《空气调节设计手册》建工出版社
《民用建筑工程设计技术措施-暖通空调动力》 中国建筑标准设计研究所
《建筑设计防火规范》 [GBJ16－87]（2001年局部修订）
《民用建筑热工设计规范》 [ GB50176－93]
《采暖通风空调制图标准》(GBJ114-88)
《建筑通风空调工程设计图集》邵宗义主编，机械工业出版社
《公共建筑节能设计标准》[GB50189－2005]
2．2基础数据
2.2.1土建资料
本工程地处南京市，是一栋办公性大楼。该楼的设计高度为51.6m，建筑面积为12000m2，空调建筑面积为8215.3 m2。建筑地下一层，地上十二层。其中地下一层为设备用房和停车场，一层为营业大厅，二层为会议室，三层为餐厅， 四至十一层层为办公场所。
主要维护结构如下：
1) 外墙：玻璃幕墙
2) 外窗：铝合金中空玻璃窗
材质名称（外-内）
厚度（mm）
平板玻璃
5
热流水平（垂直）10mm
12
平板玻璃
5
3) 内墙：加气混凝土板（008001）
材质名称（外-内）
厚度（mm）
水泥砂浆
20
加气混凝土泡沫混凝土700
100
水泥砂浆
20
3) 内门：木框夹板门和蜂窝夹板门
材质名称（外-内）
厚度（mm）
橡木枫树热流方向垂直木门
20
4) 屋面：预制01-1-35-6
材质名称（外-内）
厚度（mm）
砾砂外表层
5
卷材防水层
5
水泥砂浆
20
水泥膨胀珍珠岩350
150
隔气层
5
水泥砂浆
20
钢筋混凝土
35
内粉刷
20
5) 节能外门
材质名称（外-内）
厚度（mm）
松木云杉热流方向垂直木纹
25
6) 楼板:楼面 -40
材质名称（外-内）
厚度（mm）
水泥刨花板(二)
25
钢筋混凝土
80
聚苯乙烯泡沫塑料
25
水泥砂浆
20
内粉刷加油漆
20
2.2.2 室内设计标准
2.2.2.1温湿度条件
房间名称
夏
冬
新风标准
温度°C
相对湿度％
温度°C
相对湿度％
m3/h.人
办公
25
≤60
18
≥50
30
会议
25
≤60
18
≥50
15
营业大厅
26
≤65
18
≥50
20
小餐厅
25
≤60
20
≥50
30
餐厅、食堂
25
≤60
18
≥50
25
设备间
26
≤60
22
≥50
0
门厅
26
≤65
18
≥50
10
2.2.2.2 人员、照明、设备、食物条件
1) 人员数量：
房间名称
室内人数(m2/人)
房间名称
室内人数(m2/人)
会议室
06
小餐厅
0.2
营业大厅
0.2
门厅
0.1
办公室
0.2
餐厅、食堂
0.5
设备间
0.1

2) 照明功率：
房间名称
建筑面积照明功率(W/m2)
房间名称
建筑面积照明功率(W/m2)
办公室
18
营业大厅
23
会议室
23
设备间
15
小餐厅
23
门厅
23

食堂餐厅
15
3) 设备功率：
房间名称
建筑面积设备功率(W/m2)
房间名称
建筑面积设备功率(W/m2)
办公室
15
营业大厅
15
会议室
20
设备间
5
小餐厅
10
门厅
5

食堂餐厅
20
2.2.3建筑热工数据
围护结构各传热系数：均符合南京地区节能、标准。
外墙
3.47 W/（m2/℃）
屋面
0.62 W/（m2/℃）
内墙
1.37 W/（m2/℃）
内门
2.17 W/（m2/℃）
外窗
2.49 W/（m2/℃）
楼板
0.99 W/（m2/℃）
外门
3.02 W/（m2/℃）
2.2.4动力及冷热源条件
2.2.4.1动力：商业动力用电；
2.4.4.2冷热源条件：一到三层采用多联式空调系统，四到十一层采用开利螺杆式风冷热泵提供冷热源，

第3章 负荷计算
3.1空调冷负荷
3.1.1空调冷负荷计算方法
空调房间的冷负荷包括建筑围护结构传入室内热量(这其中包括太阳辐射进入的热量和室内外空气温差经围护结构传入的热量)所形成的冷负荷，另外还要有人体散热形成的冷负荷，以及灯光照明散热形成的冷负荷和其它设备散热形成的冷负荷。
在我国暖通空调工程中，常采用冷负荷系数法计算空调冷负荷，冷负荷系数法是建立在传递函数基础上，是便于在工程上进行手工计算的一种简化方法。此设计即采用冷负荷系数法来计算空调冷负荷。
3.1.1.1 围护结构
1、外墙和屋面逐时传热形成的冷负荷
在日射和室外气温综合作用下，外墙和屋面的逐时冷负荷可按下式计算：

式中 ——外墙和屋面的逐时冷负荷,W；
——外墙或屋面的面积，m2；
——外墙或屋面的传热系数，W/(m2·℃)；
——室内计算温度，℃；
——外墙或屋面的逐时冷负荷计算温度℃；
必须指出：
上式中的各围护结构的冷负荷温度值都是以南京地区气象参数为依据计算出来的，因此对不同地区，应对值修正为+。其修正值有相关附录查得。
2、外窗玻璃瞬时传热的冷负荷
在室内外温差的作用下, 通过外玻璃窗传热形成的冷负荷可按下式计算：

式中 ——外玻璃窗的逐时冷负荷,W；
——窗口的面积，㎡；
——外玻璃窗传热系数，W/(m2·℃)；
——室内计算温度，℃；
——外玻璃窗的冷负荷温度的逐时值℃；
必须指出：
（1）值药要根据窗框等情况的不同加以修正，修正值有相关附录查得。
（2）进行地点修正时，修正值有相关附录查得。
3、玻璃窗日射得热冷负荷
透过玻璃窗进入室内的日射得热形成的逐时冷负荷按下式计算：

式中 ——窗口面积，m2；
——有效面积系数，有相关附录差得；
——窗玻璃冷负荷系数，无因次，有相关附录查得。
必须指出：
值按南北区的划分而不同，建筑地点在北纬27°30′以南的地区为南区，以北的地区为北区。
4、内墙、门、窗、楼板传热的冷负荷
当空调房间的温度与相邻非空调房间的温度大于5℃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,可按如下传热公式计算：

式中 ——内维护结构的传热系数，W/(m2·℃)；
——夏季空调房间室内设计温度，℃；
——相邻非空调房间的平均计算温度，℃ 。
其中按下式计算

式中 t ——夏季空调房间室外计算日平均温度，℃；
——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 ℃。
3.1.1.2 照明散热形成的冷负荷
照明散热形成的冷负荷计算采用相应的冷负荷系数。根据照明灯具的类型和安装方式不同，其逐时冷负荷计算式分别为：
白炽灯
荧光灯
式中 ——灯具散热形成的逐时冷负荷，W；
——灯具所需功率，kW；
——镇流器消耗功率系数，当明装荧光灯的镇流器装在空调房间内时，取=1.2；当暗装荧光灯镇流器装在顶棚内时，可取=1.0；
——灯罩隔热系数，当荧光灯罩上部穿有小孔（下部为玻璃板），可利用自然通风散热于顶棚内，取=0.5～0.6；而荧光灯罩无通风孔者=0.6～0.8；
——照明散热冷负荷系数，计算时应注意其值为从开灯时刻算起到计算时刻的时间，有相关附录查得。
3.1.1.3设备散热形成的冷负荷
设备和用具显热形成的冷负荷按下式计算：

式中 ——设备和用具显热形成的冷负荷，W；
——设备和用具的实际显热散热量，W；
——设备和用具显热散热冷负荷系数，有相关附录查得。如果空调系统不连续运行，则=1.0。
3.1.1.4人员散热冷负荷
1）人体显热散热引起的冷负荷计算为：

式中 ——人体显热散热形成的逐时冷负荷，W；
——不同室温和劳动性质成年男子显热散热量，W，见相关附录；
——室内全部人数；
——群集系数，见相关附录；
——人体显热散热冷负荷系数，计算时应注意其值为人员进入房间时算起到计算时刻的时间，有相关附录查得。
但应注意：对于人员密集的场所（如电影院、剧院、会堂等），由于人体对维护结构和室内物品的辐射换热量相应减少，可取=1.0。
2）人体潜热散热引起的冷负荷计算公式为：

式中 ——人体潜热散热形成的逐时冷负荷，W；
——不同室温和劳动性质成年男子潜热散热量，W，见相关附录；
——室内全部人数；
——群集系数，见相关附录；
3.1.1.5 新风冷负荷
夏季，空调新风冷负荷按下式计算：

式中 ——夏季新风冷负荷，kW；
——新风量，㎏/s；
——室外空气的焓值，kJ/㎏；
——室内空气的焓值，kJ/㎏。
冬季空调新风冷负荷计算公式：

式中 ——空调新风热负荷，kW；
——新风量，㎏/s；
——冬季空调室外空气计算温度，℃；
——冬季空调室内空气计算温度，℃。
3.1.2空调湿负荷
湿负荷是指空调房间（或区）的湿源（人体散湿、敞开水池表面散湿、地面积水、化学反应过程的散湿、食品或其他物料的散湿、室外空气带入的湿量等）向室内的散湿量，也就是维持室内含湿量恒定需从房间出去的湿量。根据本建筑的功能，可知空调湿负荷主要来源于人体散失量。
人体散湿量可按下式计算：

式中 ——人体散湿量，㎏/s；
——成年男子的小时散湿量，g/h，见相关附录；
——室内全部人数；
——群集系数，见相关附录；

以3算例(1001大厅为例)按上述方法进行计算,结果如下:

整个房间的全热冷负荷与湿负荷已汇总于表中，综合汇总表看出，房间的计算最大冷负荷为48.9KW，最大冷负荷出现的时刻为下午14：00， 计算湿负荷为4.75kg/h。
3.1.3空调冷负荷汇总

3.2空调热负荷
3.2.1空调热负荷计算方法
本设计拟采用空调系统送热风的方式用于 冬季采暖，所以室内始终保持一定的正压，因此在计算热负荷时不需要计算冷风渗透耗热量和冷风侵入耗热量，仅需要计算围护结构的温差传热量，室内人员及灯具所形成的热负荷作为安全因素来保证冬季的供暖温度。
围护结构的耗热量包括基本耗热量和附加耗热量两部分。
3.2.1.1围护结构的基本耗热量
围护结构的基本耗热量按下式计算：

式中 ——部分围护结构的基本耗热量，W；
——部分围护结构的表面积，m2；
——部分围护结构的传热系数，W /（m2·℃）；
——冬季室内计算温度，℃；
——采暖室外计算温度，℃；
——围护结构的温差修正系数，见《暖通空调》表2-4。
3.2.1.2考虑附加耗热量总耗热量
计算公式
其中 ——朝向修正
北、东北、西北朝向 0～10%
南向 -15～30%
东、西 朝向 -5%
东南、西南朝向 -10～ -15%
选用修正率时应考虑当地冬季日照绿及辐射强度的大小。冬季日照绿小于35%的地区，东南、西南和南向的修正率宜采用-10%～0，其他朝向可不修正。
——风力修正
在《规范》中明确规定：在不避风的高地、河边、海岸、旷野上的建筑物以及城镇、厂区内特别高的建筑物，垂直的外围围护结构热负荷附加5%～10%。
——两面外墙修正
——窗墙面积比过大修正
——高度附加率
在《规范》中明确规定：当民用建筑和工业企业辅助建筑的房间净高度超过4m时，每增加1m，附加率为2%，但最大附加率不超过15%。注意，高度附加率应加在基本耗热量和其他附加耗热量（进行风力、朝向、外门修正之后的耗热量）的总和上。
—— 间歇修正

制冷系统负荷的确定：
Q'=Q×K1×K2×K3×K4
式中，Q'——空调系统冷负荷
K1——房间同期使用系数，0.6~1.0，本设计取1
K2——冷量损失附加系数，风-水系统k=1.0-1.15
直接蒸发式表冷系统取k=1.05-1.10
本设计取1.10
K3——效率降低修正系数，一般取1.05-1.10，本设计取1.05
K4——事故备用系数，一般不考虑，仅在特殊工程中才采用。本设计取1
则本设计制冷系统的负荷为1343kw
3.2.2空调热负荷汇总

第4章 冷热源工艺设计
4.1 方案拟订
4.1.1备选方案
空调冷源选择的基本原则：
1. 空气调节系统的冷源应首先考虑采用天然冷源。无条件时采用人工冷源。
冷水机组的选型应根据建筑物的空气调节规模，用途，冷负荷，所在地区的气象条件，能源结构，政策，价格及环保规定等情况，通过结合论证确定。
需设空气调节的商业或公共建筑群，有条件适宜采用热，电，冷联产系统或集中制冷站。
2. 空气调节面积较小，采用集中式供冷机组不经济的建筑，需设空气调节的房间布置过于分散的建筑，设有集中供冷系统的建筑中，使用时间和要求不同的少数房间，需增设空气调节，而机房和管道难以设置的原有建筑中，及居住建筑的情况下，宜采用分散设置的风冷，水冷式或蒸发冷却式空气调节机组。
选择冷水机组时，不仅要考虑机组在额定工况或名义工况下的性能。还应考虑机组的综合部分负荷的性能。以使冷水机组在工作周期内的能耗最低。
电动压缩式制冷机组的台数及单机制冷量的选择，应满足空气调节负荷变化的规律及部分负荷运行调节的要求，一般不宜少于两台，当小型工程仅设一台时，应选用调节性能及部分负荷性能优良的机型。
选择电动压缩式冷水机组时，其制冷剂必须符合环保要求。
3. 根据实际情况，提供三种可行性方案进行经济性等方面的比较，选择出合适的机组。
方案一：水冷螺杆冷水机组+汽水换热器
方案二：双效吸收式制冷机组
方案三：多联机+风冷热泵机组
4.2方案比较
4.2.1技术性比较
对拟选定的三种方案比较优缺点
方案一：水冷螺杆式冷水机组+汽水换热器
特点：技术十分成熟，能效比大，单机冷量范围适中，冷量调节方便。
缺点：工作部件较多，维修工作量较大。
冷媒： R22（不环保，破坏臭氧层）
方案二：直燃式双效溴化锂制冷机组
特点：节省电力；由于传热面积大，传热温差小，因而该机组对冷却水温度的要求相对来说不如蒸气压缩机组严格，冷却水温度的变化对机组制冷量的影响小。
缺点：节电不节能，能效比低，安全性差，消防要求高；由于传热温差小，要求较大的传热面积，因此金属耗量大，而且为了减少溴化锂溶液的腐蚀作用，其部件多采用铜管和不锈钢材，故一次性投资较大。
吸收剂：溴化锂（环保，不污染大气）。
方案三：多联机+风冷热泵机组
特点：1.风冷热泵机组适用于所处地域水源紧张的中、小系统。运行可靠，操作管理方便，制冷量调节方便，噪声振动较小，无需冷却水系统。可放置在屋顶或室外地坪上，减少机房面积，甚至可以不要机房。
缺点：耗电量大，能效比很低。冬季供热受室外气温影响较大。室外气温降低，机组制冷量减少，效率降低。当空气换热器表面温度低于0摄氏度时，表面将结霜，机组需定期进行除霜，既耗能，有影响供热。供热水温度较低，不超过50摄氏度，影响末端空调设备换热效率。冷媒：R22（不环保，破坏臭氧层）多联机空调系统
2.多联机为制冷剂流量可变系统，室内机、室外机、制冷剂配管和控制装置组成。一台室外机可以配置不同规格、不同容量的室内外l-16台。通过控制涡旋式压缩机的制冷剂循环量和进入室内各换热器的制冷剂流量，适时满足室内冷热负荷要求，是一种可以根据室内负荷大小自动调系统容量的节能、高效的空调方式。目前有变频技术和数码涡旋技术两种。
1、优点：
（1）制冷剂管传递冷（热）量为205kJ／kg，几乎是水的10倍和空气的20倍，因此管道细，容易布置。
（2）便于分户控制与分户计量，各用户自己管理，互不干扰，方便，省能省钱。
（3）省去传统中央空调庞大机房。地下室可用于停车场，层高也可降低。
（4）随房屋使用先后，可分批分期安装，节省传统中央空调的投资。
2、缺点：
（1）比传统中央空调系统，初投资高一些。
（2）寿命只有中央空调的一半。
（3）冬季供暖量不足。由于结霜除霜，部分时间停止供热。双大热泵的能效比低。
（4）制冷剂管道多、长且接头多，施工不严格时易造成泄漏，难检修。
（5）直接蒸当室内机，夏季送风温度低，易感冒。气流均匀性差。舒适性不如中央空调。室内控温不理想，有可能波动±2℃以上
。

4.3 确定方案
1.任何一种冷热源方案都不能尽善尽美，工程中要因地制宜，既要考虑初投资、运行费等经济性能，也要考虑噪声、振动、运行、操作、维护管理等技术性能，与工程整体及周围环境相协调；既要考虑当前投资效益，也要考虑长远利益，合理选择冷热源方案。
2.经综合考虑本工程拟选用方案三。
4.4冷热源设备选型
4.4.1 热泵机组选型计算
1. 台数
考虑到负荷的变化，选用两台，利用开启台数来适应负荷的变化。预选用两台型号相同的 螺杆热泵机组。
2.初选螺杆式热泵机组
经过负荷计算，得出该建筑物总冷负荷为1343kW，热泵部分冷负荷为 697kw,总热负荷857kW，选两台麦克维尔半螺杆式热泵机组。每台制冷量需要350kW。
机组型号及性能参数
型号：MAC1260DR5；制冷量：360kW；输入功率：118.8kW；
外形尺寸：长×高×宽 1990×1840×7040mm；
压缩机形式：全封闭涡旋压缩机；制冷剂种类：R410A；
风机型式：轴流式低噪声风机，12台；
水流量：61.9m3/h；进、出水接管尺寸：DN100、DN100；水压降：38kPa；
机组重量3240kg；
冷冻水进出水温度12/7℃ 。
4.5水泵选型
4.5.1 冷冻水泵选型
1.考虑到与主机一一对应，设备用泵，选用三台冷冻水泵。
2.初选水泵
（1）水泵扬程确定
冷冻水泵的扬程如下：
a）冷水机组阻力：查冷水机组样本为38kpa。
b）管路阻力：取管路的阻力为50 kPa；输配侧管路长度400m与比摩阻120 Pa/m，则磨擦阻力为400×120=48000 Pa=48kPa；考虑输配侧的局部阻力为磨擦阻力的50%，则局部阻力为40kPa×0.5=24kPa；系统管路的总阻力为：50kPa+48kPa+24kPa=122kPa（12.2mH2O）；
c)空调末端装置阻力：一般风机盘管的阻力为30kpa
d）二通调节阀的阻力：取40kPa（4mH2O）；
e）安全系数取10%；
所以水泵的扬程为：H=1.1×（3.8+12.2+3+4）=23m
（2）水泵流量确定
流量=机组额定流量×（1.05~1.1）
=66×1.1
=72.6m3/h
3.冷冻水泵的选型
选用上海熊猫水泵IS100-80-160三台，参数如下：
流量100m3/h，扬程32m，转速2900r/min，电机功率：15kw
效率：78%，汽蚀余量4.0m，重量174kg。尺寸L×B×H=1100×450×380mm。
4.5.3补水泵选型
(1)水泵流量确定
系统补水量约为系统水容量的1%，计算系统内冷冻水总容量时，按空气－水系统按每平米建筑1.3L取。系统水容量为1.3×12000×0.001=15.6m3/h，补水量为15.6m3/h×0.01=0.156m3/h。补水泵流量取补水量的2.5～5倍 。故流量为0.156×5=0.8m3/h
(2)扬程
补水水泵扬程为系统最高点距补水泵接管处的垂直距离和补水管路的沿程阻力损失和局部阻力损失。沿程阻力损失和局部阻力损失一般为3～5mH2O故补水泵扬程=5+3=8mH2O
(3)选用上海熊猫水泵IS50-32-125两台（一用一备），参数如下：
流量7.5m3/h，扬程22mH2O；转速2900r/min,电机功率2.2kW，效率47%，汽蚀余量2.0m 。
4.7其他设备选型
4.7.1 定压、补水装置
1.单体建筑宜采用高位膨胀水箱，不提倡采用机械式定压（造价高、能耗大）
2.膨胀水箱选型
膨胀水箱有效容积为膨胀水量Vp与调节水量 Vt之和。
膨胀水量由下式计算：
Vp=αΔtVs
式中 Vp——膨胀水箱有效容积（即从信号管到溢流管之间高差内的容积），m3；
α——水的体积膨胀系数，α=0.0006，L/℃
Δt——水的最大温差，取50℃。
Vs——系统内的水容量，即系统中管道和设备内总容水量。计算系统内冷冻水总容量时，按空气－水系统按每平米建筑1.3L取。则
Vp=αΔtVs=0.0006×50×1.3×12000× 0.001=0.468m3
Vt为设补水泵时的调节容积，一般不小于3min的补水泵流量，已知补水泵的流量为7.5m3/h,所以Vt=(3/60)*7.5=0.375m3
膨胀水箱的有效容积为Vp+Vt=0.843m3，
选型：参照《民用建筑空调设计》表8-27
公称容积1m3，有效容积1.15m3，外形尺寸1100*1100*1100.溢流管DN40，排水管DN32.膨胀管DN25，信号管DN20，循环管DN20,箱重242.3kg。
4.7.3水处理装置
1.当工程所在地水质较硬或是系统较大的时候，系统的循环水和补水最好是软化水，该空调系统必须配置水软化装置，一般选用全自动软化水装置；全自动软化水装置的选用一般按照系统补水量进行选择。补水装置可以根据实际情况来选（装置小，系统补水时间长；装置大，系统补水时间短）。冷却水系统属开式系统，采用电子水处理仪，其具有杀菌、除垢、防锈的功能。
2.全自动软化水装置选型
依照补水泵的流量和软化水箱的体积，选择软水器FA-3一台，处理水量1.2t/h。
3.电子水处理仪选型
一般都按照设备所在管段的管径进行选择。本工程选择三台TMFB400水处理仪，处理水能力：3m3/h。

第5章 空调系统设计
5.1系统方案
5.1.1空调方式

图5-1 空气处理流程图图
本设计为办公楼的空调系统设计，系统的选定应注意档次和安全的要求，按负担室内空调负荷所用的介质来分类可选择四种系统——全空气系统、空气—水系统、全水系统，冷剂系统。全空气系统分一次回风系统和二次回风系统，该系统是全部由处理过的空气负担室内空调冷负荷和湿负荷。空气-水系统分为再热系统和诱导器系统并用、全新风系统和风机盘管机组系统并用；全水系统即为风机盘管机组系统，全部由水负担室内空调负荷，在注重室内空气品质的现在化建筑内一般不单独采用，而是与新风系统联合运用；冷剂系统分单元式空调系统、窗式空调器系统、分体式空调器系统，它是由制冷系统蒸发器直接放于室内消除室内的余热和余湿，对于较大型公共建筑，建筑内部的空气品质级别要求较高，全水系统和冷剂系统只能消除室内的余热和余湿，不能改善室内空气品质的作用，所以全水系统和冷剂系统在本次的建筑空调设计时不宜采用。
综上所述，综合办公楼的使用特点。一二三层大空间营业大厅、会议室餐厅采用美的多联机，主要采用嵌入式四面出风加独立新风系统，部分采用风管天井式室内机加新风。四至十一层拟采用风机盘管加新风系统，风机盘管的新风供给方式用单设新风系统，独立供给室内。
5.2 空气处理及设备选型

5.2.1 风机盘管加新风系统
1.风机盘管加新风系统的特点：
（1）布置零活，可以和集中处理的新风系统联合使用，也可单独使用；各空调房间互不干扰，可以单独的调节室温，并可随时根据需要开、停机组，节省运行费用，灵活性大，节能效果好；与集中式空调相比，不需回风管道，节省建筑空间；机组部件多为装配式，定型化、规格化程度高，便于用户选择和安装；只需新风空调机组，机房面积小；使用季节较长；各房间互不污染；对机制作质量要求高，否则维修量很大；机组剩余压头小，室内气流分布受限制；分散布置，敷设各管线较麻烦，维修管理不方便；无法实现全年多工况节能运行调节；水系统复杂，易漏水，过滤性能差。
（2）新风与风机盘管送风共用送风口。这种方式的特点是对室内的装修设计较为有利，但如果新风道的风压控制不好，与风机盘管会相互影响，因此要求计算更为精确些，同时与新风与风机盘管送风自独立送入房间相比，要求风机盘管的处理点更低些。
（3）新风不担负室内负荷，风机盘管担负室内全部负荷并处于湿工况。
2．空气处理流程
3.风机盘管选型
（1）选型原则
按冷量选型，风量校核。
（2）选型计算（以4002办公室为例）
室内冷负荷Q=5173W，湿负荷W=1.3kg/h，室内空气参数tn=25℃，相对湿度=60%，室外空气设计参数tw=35℃，空调计算湿球温度28.3℃，房间所需新风量Gw=336m3/h，大气压力B＝1004hPa。计算如下：此房间采用将新风处理到室内空气焓值的方案，空气处理过程如上图所示。计算热湿比及房间送风量：热湿比=Q/W=5173×3.6/1.56=11937kJ/㎏

图5-3 办公4002空气处理焓湿图
在i－d图上根据Tn＝25℃及相对湿度＝60%确定N点，in＝55.9kJ/kg；过N点作热湿比线与相对湿度＝90%线相交，即得送风状态点O，io＝42.6kJ/kg；确定室外状态点