42课程设计说明书课程名称： 暖通空调课程设计 设计题目： 北京综合办公楼空调设计 I目录第1章 绪论11.1地质资料11.2气象资料11.2.1大气压力11.2.2室外气象条件11.2.3室内设计参数11.3土建资料21.3.1外墙21.3.2外窗，门21.3.3楼板21.4室内负荷资料21.4.1人员情况21.4.2照明情况21.4.3设备使用情况3第2章 负荷计算42.1夏季冷负荷计算42.1.1负荷计算说明42.1.2围护结构逐时传热形成冷负荷的计算方法42.1.3室内热源散热形成的冷负荷62.2冬季热负荷计算82.2.1围护结构基本耗热量82.2.2围护结构附加耗热量82.2.3门窗缝隙渗入冷空气耗热量92.3空调新风负荷计算92.3.1新风量的确定原则92.3.2新风负荷的计算92.4空调湿负荷计算92.5 房间冷负荷计算实例102.6计算结果14第3章 确定空调系统方案，选择设备型号143.1空调系统方案的确定153.1.1方案比较153.1.2方案选择163.2空调水系统的确定163.2.1 水系统形式的比较163.2.2 水系统形式的确定163.3新风供应系统的确定173.4设备选择173.4.1风机盘管选择计算17I3.4.2新风机组选择计算19第4章 气流组织确定204.1气流组织204.1.1空调房间气流组织的两个基本原则204.1.2舒适性空调气流组织的基本要求204.1.3气流组织的基本形式214.2气流组织方案的确定214.3气流组织的计算22第5章 通风管路布置与水力计算235.1风管设计235.1.1风管设计的目的235.1.2计算步骤235.2风管水力计算245.2.1风道布置245.2.2风道阻力计算方法255.2.3管道断面尺寸的确定275.3风机的选择27第6章 空调系统冷源及水系统设计286.1冷水机组的选择286.1.1冷水机组的比较286.1.2冷水机组的选型296.2水系统设计296.2.1冷冻水系统296.2.2冷却水系统306.3水系统附属设备326.3.1膨胀水箱326.3.2集水器和分水器336.3.3.除污器和水过滤器336.3.4放空气器336.3.5阀门34参考文献附表1 36附表2 36附表3 37附表4 38附表5 39I第1章 绪论1.1地质资料 设计地点：北京 城市位置：北纬4000 东经12000 所属气候分区：夏热冬冷地区1.2气象资料1.2.1大气压力 夏季大气压力：100.40kPa冬季大气压力：102.52kPa1.2.2室外气象条件 表1-1室外气象条件表 夏季参数： 冬季参数：空调室外计算干球温度：30.0 空调室外计算干球温度：-9空调室外计算湿球温度：26.4 空调室外计算相对湿度：65%室外平均风速：2m/s 室外平均风速：3m/s1.2.3室内设计参数按二类办公建筑标准如下 (1)室内温度：夏季应为26，冬季应为18； (2)室内相对湿度：夏季应小于或等于60，冬季应大于或等于50； (3)新风量每人每小时不应低于40m3； (4)室内风速应小于或等于0.25m/s； (5)室内空气中含尘量应小于或等于0.15mg/m3。1.3土建资料1.3.1外墙：（由外向内） (1)20mm 水泥砂浆 (2)240mm 砖墙 (3)20mm 白灰粉刷 则：墙型属于型，传热系数：K= 1.5 W/K标准层和顶层层高3m，底层层高3m。1.3.2外窗，门单层窗，3mm厚普通玻璃Kw=5.94 W/(mK)，金属窗框，80%玻璃；内设活动百叶窗底层窗高2米，宽2m，11扇窗底层外门为钢化玻璃门，门口上方设一空气幕，高3m，宽4m2-7层窗高2m，宽2m，一层8扇窗1.3.3楼板无保温地面，K=0.47W/(m2.K)1.4室内负荷资料1.4.1人员情况人员密度 视情况而定人员活动情况 办公室 8：0023：00；1.4.2照明情况 参照公共建筑节能设计标准 （GB5189-2005）室内为荧光灯，明装，照明设备为明装荧光灯，镇流器安装在空调房间内，荧光灯罩无通风孔。照明负荷为：办公区 5w/走廊 10 w/厕所 4 w/1.4.3设备使用情况办公室内每人配备一台台式电脑，每台电脑主机消耗功率200W，外部设备消耗功率80W。42第2章 负荷计算2.1夏季冷负荷计算2.1.1负荷计算说明 空调房间冷湿负荷计算是确定空调系统送风量和空调设备容量的基本依据。空调房间的冷负荷包括: (1）由于室内外温差和太阳辐射作用，通过建筑围护结构传入室内的热量形成的冷负荷； (2）人体散热、散湿形成的冷负荷； (3）灯光照明形成的冷负荷； (4）其他设备散热形成的冷负荷。由于室内外温差和太阳辐射热的作用,通过围护结构传入室内的热量形成的冷负荷与室外气象参数(太阳辐射热、室内外温度)、围护结构和房间的热工性能有关，传入室内的热量并不一定立即成为室内冷负荷。其中对流形成的得热量立即变成室内冷负荷，辐射部分的得热量经过室内围护结构的吸热放热后，有时间的衰减和数量上的延迟。因此，必须采用相应的冷负荷系数。本设计中采用的就是冷负荷系数法。2.1.2围护结构逐时传热形成冷负荷的计算方法2.1.2.1外墙和屋面逐时传热引起的冷负荷在日射和室外气温综合作用下，外墙和屋面的逐时冷负荷可按下式计算： （2-1）式中：外墙和屋面的逐时冷负荷，W外墙和屋面的传热系数，W/（.k）外墙和屋面的面积，外墙和屋面冷负荷计算温度的逐时值，室内计算温度， 各围护结构的冷负荷温度值都是以北京地区气象参数为依据计算出来的，对于不同设计地点、不同的外表面放热系数、不同的维护结构表面颜色应对进行修正。所以外墙和屋面的冷负荷计算温度为： （2-2）式中：同上式外表面放热系数修正外墙和屋面的面积，外表面吸收系数修正 因设计地点在北京，此项将进行修正。2.1.2.2内围护结构的传热冷负荷 当邻室为通风良好的非空调房间时，通过内墙、楼板的温差传热产生的冷负荷，按式（2-1）计算。 当邻室有一定发热量时，通过空调房间内窗、隔墙、楼板或内门等内围护结构的温差传热负荷，按下式计算： （2-3）式中：内围护结构的传热系数，W/（.k）内围护结构的面积，夏季空调室外计算日平均温度，附加温升，2.1.2.3外玻璃窗逐时传热引起的冷负荷透过外窗的太阳辐射形成的计算时刻冷负Q，应根据不同情况分别按下列各式计算：当外窗无任何遮阳设施时Q=CsQ (2-4)当外窗只有内遮阳设施时Q=CsCiQ (2-5)注：对于北纬27以南地区的南窗，可不考虑外遮阳板的作用，直接按式(2-5)计算。 在室内外温差作用下，通过玻璃幕墙和外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷可按下式计算： (2-6)式中：外玻璃窗的逐时冷负荷，W外玻璃窗传热系数，W/（.k）窗口面积，修正值，查表得=1.2外窗玻璃的冷负荷温度的逐时值，2.1.2.4透过外玻璃窗的日射得热引起冷负荷的计算方法 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： （2-7）式中：有效面积系数窗口面积，窗玻璃冷负荷日射得热因数最大值，（W/）窗玻璃的遮挡系数窗内遮阳设施的遮阳系数2.1.3室内热源散热形成的冷负荷2.1.3.1照明设备散热形成的冷负荷 根据照明设备的类型和安装方式不同，其冷负荷计算式分别如下：白炽灯 (2-8) 荧光灯 （2-9） 式中：灯具散热形成的冷负荷，W照明灯具所需功率，kW镇流器消耗功率，当荧光灯的镇流器装在空调房间内时，取=1.2；当暗装荧光灯的镇流器装设在顶棚内时，可取=1.0灯罩隔热系数，当荧光灯罩上部穿有小孔（下部位玻璃板），可利用自然通风散热于顶棚内时，取=0.50.6；而荧光灯罩无通风小孔者，=0.60.8照明散热冷负荷系数2.1.3.2人体散热形成的冷负荷 人体显热散热引起的冷负荷计算式为： （2-10）式中：人体显热散热形成的冷负荷，W不同室温和劳动性质成年男子显热散热量，W室内全部人数群集系数，查得n=0.93人体显热散热冷负荷系数 人体潜热散热形成的冷负荷计算式为： （2-11） 式中：人体潜热散热形成的冷负荷，W不同室温和劳动性质的成年男子潜热散热量，同上式 计算结果见附表1（负荷计算）。2.1.3.3室内电子设备散热形成的冷负荷根据空气调节设计手册（第二版） Qc=1000n1n2n3N （2-12）式中：