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暖通空调课程设计-济南市某街道办公楼空调系统.docx
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1、空气调节课程设计说明书课题名称:济南市某街道办公楼空调系统 学生学号: 131807011 专业班级: 建筑环境与能源应用工程 学生姓名: 学生成绩: 指导教师: 教师职称:设计日期: _ 2017年1月_第一章 设计资料41.1设计题目41.2设计基本参数41.2.1室外参数41.2.2 土建参数5第二章 负荷计算62.1负荷计算基本公式62.1.1外墙、屋顶的瞬变传热的冷负荷62.1.2内围护冷负荷72.1.3外窗玻璃瞬变传导得热形成的的冷负荷72.1.4玻璃窗日射得热形成的冷负荷82.1.5设备散热冷负荷82.1.6灯光照明散热形成的冷负荷82.1.7人体散热形成的冷负荷9第三章 空调方
2、案确定和设备选型17第四章 夏季空调过程设计204.1送风状态确定204.2汇总于下表214.3送风量计算224.4新风量计算224.5总排风量的计算23第六章 房间的气流组织计算266.1气流组织计算26第七章 布置风管、进行风管水力计算,水管水力计算287.1风管的布置287.2风道的设计及水力计算29参考文献32摘要本设计是济南市某街道办公楼空调工程设计,根据此楼功能要求,本建筑需要夏季提供冷负荷。以长远利益为出发点,力求达到技术可靠,经济合理,节能环保、管理方便,功能调整的灵活性及使用安全可靠。在比较各种方案的可行性及水系统形式后,此工程设计采用风机盘管加独立新风系统;水系统采用一次泵
3、、双管制系统:为满足整栋大楼需求,并且为了在运行过程中的节能,本设计冷热源采用风冷热泵模块机组。根据夏季空调计算负荷依次选择机组、末端设备、新风机组、风口,最后还要对空调系统的设备和管路采取消声、防振和保温等措施。第一章 设计资料1.1设计题目济南市某街道空调工程设计1.2设计基本参数1.2.1室外参数纬度:28.13 度经度:112.55度海拔高度:68mAS冬季大气压力:1018.3 pa夏季大气压力:995.6 pa冬季通风室外计算干球温度:3.5冬季空调室外计算干球温度:-0.8夏季通风室外计算干球温度:32.2夏季空调室外计算干球温度:36.5夏季空调室外计算湿球温度:29夏季空调室
4、外计算日平均温度:32.5 冬季空调室外相对湿度:90%夏季通风室外相对湿度: 63%冬季室外平均风速:2.4m/s夏季室外平均风速:2.4 m/s1.2.2 土建参数1外墙参数: 通过查资料,选择23号外墙,其基本构造为:1、水泥砂浆抹灰加浅色喷浆;2、砖墙;3、保温层为硬质聚氨酯板; =50mm,K=0.51 W/( ), 衰减系数B=0.19,延迟时间为8h.2内墙参数: 选择10号墙砖, =140mm,K=1.78 W/( ),衰减系数为0.29 , 延迟时间为7h. 3屋面参数:选择10号保温层面,基本结构,1、混凝土板;2、架空层;3、防水层;4、找平层;5、找坡层;6、加气混凝土
5、7、保温层8、钢筋混凝土屋面板。其中保温层为挤塑聚苯板,=40mm,K=0.59 W/( ), 衰减系数为0.22,延迟时间为8h。4楼板参数: 选择3号钢筋混凝土楼板,由面层、钢筋混凝土楼板、吊顶空间、钢板网抹灰、浊漆组成。 5外窗参数: 选择6mm厚度单层铝合金框架玻璃窗传热系数K=3.3 W/( ),内遮阳系数Cn=0.5,地点修正系数:南面北面,东面和西面,遮挡系数。第二章 负荷计算2.1负荷计算基本公式内墙、內窗、地板等其邻室为空调房间时,其室温基数差小于3时,不计算冷负荷。所以负荷计算时,室温基数差小于3的都不用考虑楼板和内墙的传热。2.1.1外墙、屋顶的瞬变传热的冷负荷 根据实用
6、供热空调设计手册得,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按式2.1计算。(公式 0.1)式中: 计算时间,h; 围护结构表面受到周期为24h谐性温度波作用,温度波传到内表面的时间延迟,h; 温度波的作用时间,即温度作用于围护结构外表面的时刻,h; 围护结构传热系数,; 围护结构计算面积,m2; 作用时刻下,围护结构的冷负荷计算温度,简称冷负荷温度,; 负荷温度地点修正值,+1; 室内设计温度,。2.1.2内围护冷负荷由于相邻空间通风良好,临室发热量很少,仅由于温差形成内围护冷负荷,属于稳定传热,根据参考资料1可得计算公式2.2。(公式 0.2)式中:围护结构传热系数
7、,; 围护结构计算面积,m2; 夏季空调室外计算日平均温度,; 室内设计温度,。2.1.3外窗玻璃瞬变传导得热形成的的冷负荷 在室内外温差的作用下, 玻璃窗瞬传热形成的冷负荷可按式2.3计算。(公式 0.3)式中:窗玻璃的传热系数,; 窗的计算面积,m2; 计算时刻下的冷负荷温度,; 地点修正系数,; 室内设计温度,; a窗框修正系数。2.1.4玻璃窗日射得热形成的冷负荷 透过玻璃窗进入室内的日射得热形成的逐时冷负荷按式2.4计算。 (公式 0.4)式中: 窗的构造修正系数; 地点修正系数; 内遮阳系数; 计算时刻下,透过有内遮阳设施窗玻璃太阳辐射的冷负荷强度,。2.1.5设备散热冷负荷(公式
8、 0.5)式中:F空调区面积,m2。 qf电器设备功率密度,W/m2。2.1.6灯光照明散热形成的冷负荷 白炽灯散热形成的冷负荷按照式2.6计算。 (公式 0.6)式中:同时使用系数,由于缺少实测数据,取=0.60.8; 计算时刻,h; 开灯时刻,h; 从开灯时刻算起到计算时刻的持续时间,h; 时刻灯具显热散热的冷负荷系数; 照明灯具所需功率,缺少数据时,可根据空调使用面积推算功率指标W。2.1.7人体散热形成的冷负荷 人员的冷负荷包括人员显热和潜热部分,显热部分需要进行逐时计算,而潜热由于变化范围较小,按稳定传热计算。根据参考资料得:a. 人体显热形成的计算时刻冷负荷按照公式2.7计算公式。
9、(公式 0.7)式中:不同室温和劳动性质时一名成年男子小时显热散热量,W; 计算时刻空调区内的总人数; 群集系数; 计算时刻,h; 人员进入空调区的时刻,h; 从人员进入空调区的时刻算起到计算时刻的持续时间h; 时刻人体显热散热的冷负荷系数。b. 人体散湿形成的潜热冷负荷(W)计算公式:(公式 0.8)式中:不同室温和劳动性质时一名成年男子小时潜热散热量,W; 计算时刻空调区内的总人数; 群集系数。济南市在西安市修正+1101房间负荷计算南墙冷负荷:时间9::0010::0011::0012::0013::0014::0015::0016::0017::00tc()31.831.831.832
10、.032.332.933.634.234.9t+1tc()32.832.832.833.033.333.934.635.235.9tR26K0.45A10.8Qc()28.07 28.07 28.07 28.90 30.13 32.61 35.50 37.98 40.87 南窗冷负荷:时间9::0010::0011::0012::0013::0014::0015::0016::0017::00tc()31.031.732.333.033.433.733.833.633.4tR26K2.4A4.8Qc()57.665.6672.5880.6485.25 88.70 89.86 87.55 85.
11、25 南外窗日射负荷时间9::0010::0011::0012::0013::0014::0015::0016::0017::00CLQ0.300.400.510.530.670.680.650.440.39Ca0.75Aw4.8Cs0.78Ci0.6Djmax243Qc()122.82 163.76 208.80 216.99 274.30 278.40 266.11 180.14 159.67 西外墙冷负荷时间9::0010::0011::0012::0013::0014::0015::0016::0017::00tc()34.234.033.833.833.934.134.434.935
12、.7t+1tc()35.235.034.834.834.935.135.435.936.7tR26K0.43A21.6Qc()85.4583.5981.7381.7382.6684.5287.3191.9599.38照明散热冷负荷时间9::0010::0011::0012::0013::0014::0015::0016::0017::00CLQ0.40.720.770.810.830.850.870.890.9n11n20.6N232Qc()55.68 100.22 107.18 112.75 115.54 118.32 121.10 123.89 125.28 室内人员散热冷负荷时间9::0
13、010::0011::0012::0013::0014::0015::0016::0017::00CLQ0.460.780.830.860.880.890.910.920.93qs60.5n50.90125.24 212.36 225.97 234.14 239.58 242.30 247.75 250.47 253.19 ql73.3329.85329.85329.85329.85329.85329.85329.85329.85329.85Qc()455.09 542.21 555.82 563.99 569.43 572.15 577.60 580.32 583.04 101房间各负荷汇总
14、表时间9::0010::0011::0012::0013::0014::0015::0016::0017::00南墙28.07 28.07 28.07 28.90 30.13 32.61 35.50 37.98 40.87 西墙85.4583.5981.7381.7382.6684.5287.3191.9599.38外窗57.665.6672.5880.6485.25 88.70 89.86 87.55 85.25 窗日照122.82163.76208.8216.99274.3278.4266.11180.14159.67人体455.09542.21555.82563.99569.43572.
15、15577.6580.32583.04照明55.68100.22107.18112.75115.54118.32121.1123.89125.28合计804.71983.511054.1810851157.311174.71177.481101.831093.49102-108房间各负荷汇总表时间9::0010::0011::0012::0013::0014::0015::0016::0017::00南墙28.07 28.07 28.07 28.90 30.13 32.61 35.50 37.98 40.87 外窗57.665.6672.5880.6485.25 88.70 89.86 87.
16、55 85.25 窗日照122.82163.76208.8216.99274.3278.4266.11180.14159.67人体455.09542.21555.82563.99569.43572.15577.6580.32583.04照明55.68100.22107.18112.75115.54118.32121.1123.89125.28合计719.05899.92972.451003.271082.151090.181056.251105.251093.49109房间各负荷汇总表时间9::0010::0011::0012::0013::0014::0015::0016::0017::00
17、南墙28.07 28.07 28.07 28.90 30.13 32.61 35.50 37.98 40.87 东墙85.4583.5981.7381.7382.6684.5287.3191.9599.38外窗65.4865.6672.5880.6485.25 88.70 89.86 87.55 85.25 窗日照122.82163.76208.8216.99274.3278.4266.11180.14159.67人体455.09542.21555.82563.99569.43572.15577.6580.32583.04照明88.68100.22107.18112.75115.54118.3
18、2121.1123.89125.28合计935.561065.521158.241284.411305.241358.151358.151335.851315.25110-112.114.115房间各负荷汇总表时间9::0010::0011::0012::0013::0014::0015::0016::0017::00北墙85.4583.5981.7381.7382.6684.5287.3191.9599.38外窗57.665.6672.5880.6485.25 88.70 89.86 87.55 85.25 窗日照122.82163.76208.8216.99274.3278.4266.11
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