第一章緒論1.1設(shè)計(jì)目的設(shè)計(jì)是高等學(xué)校人才培養(yǎng)計(jì)劃中的重要組成部分，是教學(xué)過程中最后一個重要的教學(xué)環(huán)節(jié)，是人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要體現(xiàn)。設(shè)計(jì)的目的是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識及基本技能來分析和解決實(shí)際問題的能力。1.2設(shè)計(jì)要求1.2.1設(shè)計(jì)計(jì)算1）計(jì)算室內(nèi)冷、濕負(fù)荷；2）確定設(shè)計(jì)方案。包括系統(tǒng)劃分、空氣處理過程設(shè)計(jì)、冷熱源的確定、計(jì)算總冷量、總熱量、總風(fēng)量；3）根據(jù)冷量和風(fēng)量確定選用空氣處理設(shè)備和制冷設(shè)備、繪出空氣處理系統(tǒng)草圖；4）全年運(yùn)行工況調(diào)節(jié)分析；5）確定室內(nèi)氣流組織形式，進(jìn)行氣流組織計(jì)算，風(fēng)口的選擇計(jì)算；6）進(jìn)行系統(tǒng)風(fēng)道布置及管道水力計(jì)算；7）系統(tǒng)消聲減振設(shè)計(jì)；8）系統(tǒng)防排煙及保溫設(shè)計(jì)；9）對土建、水、電、動力專業(yè)的要求；10）設(shè)計(jì)總結(jié)。1.2.2設(shè)計(jì)繪圖圖紙包括空調(diào)系統(tǒng)平面布置圖，空調(diào)系統(tǒng)圖，風(fēng)系統(tǒng)平面布置圖，風(fēng)系統(tǒng)圖，說明圖。1.2.3整理設(shè)計(jì)文件1)設(shè)計(jì)說明書及計(jì)算書；2)主要設(shè)備及材料明細(xì)表；3)全部設(shè)計(jì)圖紙。1.3設(shè)計(jì)研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢暖通空調(diào)系統(tǒng)是建筑能源的消耗大戶，占建筑總能耗的50%左右。而目前的暖通設(shè)計(jì)中，業(yè)主、設(shè)計(jì)人員往往在取用室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)時選用過高的標(biāo)準(zhǔn)，建筑結(jié)構(gòu)能耗也很大。隨著我國的發(fā)展，人們對建筑環(huán)境的要求越來越高，建筑能耗必將有大幅度的增長。目前的一些常規(guī)的設(shè)計(jì)系統(tǒng)和負(fù)荷估算方法不能適應(yīng)現(xiàn)階段發(fā)展的需求，建筑節(jié)能技術(shù)逐漸提上了日程。按照設(shè)計(jì)規(guī)范對負(fù)荷進(jìn)行詳細(xì)計(jì)算，進(jìn)行建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的權(quán)衡計(jì)算，使之達(dá)到合理的能耗標(biāo)準(zhǔn)；采用蓄冷、熱泵、熱回收、廢熱利用等節(jié)能技術(shù)；使用變流量、變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)，進(jìn)行系統(tǒng)的優(yōu)化、智能控制；開發(fā)太陽能、風(fēng)能等新能源是專業(yè)的發(fā)展方向。第二章工程資料2.1工程概況廣州市某高級住宅樓25層結(jié)構(gòu)形式為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。本工程共6層，每層共6個房間，共36套房間。其中有三個樓梯，為一梯兩室。設(shè)計(jì)空調(diào)的形式時要考慮到建筑的特征，為高級住宅，要考慮到內(nèi)部每家每戶的收費(fèi)問題。能使建筑中空調(diào)的使有很方便，家庭中能很容易的關(guān)閉、開啟空調(diào)。同時在圍護(hù)結(jié)構(gòu)中要考慮到節(jié)能的作用。給戶主減少開支。2.2設(shè)計(jì)氣象參數(shù)2.2.1室外氣象參數(shù)由軟件《各地參數(shù)查詢》計(jì)算廣州地區(qū)的主要參數(shù)如下：位置：北緯23東經(jīng)113.31ˊ大氣壓力：夏季為1004.5hpa冬季為1019.5kpa室外溫度：夏季為33.5℃通風(fēng)：31℃室外平均風(fēng)速：夏季為1.8m/s冬季為2.4m/s冬季最多方向平均風(fēng)速：3.5m/s室外計(jì)算濕球溫度：夏季為27.7℃室外計(jì)算相對濕度：最冷月平均70%最熱月平均50%2.2.2室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)1、溫、濕度夏季：Tn=26±2℃，Ф=60±10％。2、新風(fēng)量風(fēng)量的選擇以房間的人數(shù)為主要參數(shù)，以每人30m3/h，人數(shù)的選擇是以房間的面積來取。以0.1人/㎡的標(biāo)準(zhǔn)來取人數(shù)。2.3土建資料建筑中需求空調(diào)設(shè)計(jì)的面積:3594.6㎡，建筑物總高度:18m。外墻：20mm水泥砂漿抹灰加淺色噴漿+240mm磚墻+65mm瀝青膨脹珍珠巖+20mm內(nèi)粉劇加油漆；內(nèi)隔墻：240mm磚墻；屋頂：防水層加小豆石+水泥砂漿找平層+90mm水泥膨脹珍珠巖+隔氣層+承重層門窗為單層金屬窗，導(dǎo)熱系數(shù)K=4.9W/㎡·K；廁所衛(wèi)生間不設(shè)空調(diào)，且低于同層樓面20-50㎜。2.4房間編號為便于進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算和設(shè)備選擇，在設(shè)計(jì)中對所有房間進(jìn)行了編號，如圖2-1為一層的平面布置圖，為一梯兩室的構(gòu)造，以一樓的為例，從左到右編號分別是1001，1002，1003，1004，1005，1006。圖2-1住宅一層平面圖表2-1建筑的編號一樓左到右100110021003100410051006二樓左到右200120022003200420052006三樓左到右300130023003300430053006四樓左到右400140024003400440054006五樓左到右500150025003500450055006六樓左到右6001600260036004600560062.5其他資料當(dāng)?shù)刈詠硭闯渥?，水壓夠用；電源、燃?xì)饪砂丛O(shè)計(jì)需要供應(yīng)。第三章空調(diào)負(fù)荷計(jì)算用諧波反應(yīng)法詳細(xì)計(jì)算的夏季空調(diào)冷負(fù)荷,其詳細(xì)計(jì)算方法、過程及計(jì)算依據(jù)如下：根據(jù)《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50019-2003），對下列各項(xiàng)得熱量進(jìn)行計(jì)算。（1）通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳入的熱量；（2）透過外窗、天窗進(jìn)入的太陽輻射熱量；（3）人體散熱量；（4）照明、設(shè)備等內(nèi)部熱源的散熱量；（5）新風(fēng)帶入的熱量。3.1空調(diào)冷、濕負(fù)荷計(jì)算3.1.1空調(diào)冷、濕負(fù)荷計(jì)算公式（1）外墻和屋頂傳熱形成的逐時冷負(fù)荷宜按式3-1計(jì)算：（3-1）——計(jì)算時間，h；——時間延遲，h；——冷負(fù)荷計(jì)算溫度的逐時值，h；——維護(hù)結(jié)構(gòu)計(jì)算面積，m2；——維護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)，W/m2·K。（2）外窗溫差傳熱形成的逐時冷負(fù)荷宜按式3-2計(jì)算：（3-2）——外窗或玻璃幕墻的計(jì)算面積，m2；——外窗或玻璃幕墻的傳熱系數(shù)，W/m2·K；——計(jì)算時刻的負(fù)荷溫差，℃。（3）外窗日射得熱形成的逐時冷負(fù)荷宜按式3-3計(jì)算：（3-3）——外窗或玻璃幕墻的計(jì)算面積，m2；——外窗或玻璃幕墻的有效面積系數(shù)；——地點(diǎn)修正系數(shù)；——外窗或玻璃幕墻內(nèi)遮陽設(shè)施的遮陽系數(shù)；——外窗或玻璃幕墻玻璃的遮擋系數(shù)；——負(fù)荷強(qiáng)度，W/m2。（4）內(nèi)墻、和地面形成的冷負(fù)荷可概略按式3-4計(jì)算：（3-4）——夏季空氣調(diào)節(jié)室外計(jì)算日平均溫度，℃；——考慮太陽輻射熱等因素的附加空氣溫升，℃；——室內(nèi)空調(diào)計(jì)算溫度，℃。（5）燈光冷負(fù)荷當(dāng)電壓一定時，室內(nèi)照明散熱量是不隨時間變化的穩(wěn)定散熱量，但是照明散熱仍以對流及輻射兩種方式進(jìn)行散熱，因此，照明散熱形式的冷負(fù)荷計(jì)算仍采用相應(yīng)的冷負(fù)荷系數(shù)。根據(jù)照明燈具的類型和安裝方式不同，其逐時冷負(fù)荷計(jì)算式分別為：對熒光燈：CL=1000NCcl（3-5）對于白熾燈：CL=1000n1n2NCcl（3-6）N—照明燈具所需功率，KW；n1—鎮(zhèn)流器消耗的功率系數(shù)，當(dāng)明裝熒光燈的鎮(zhèn)流器裝在空調(diào)房間時取1．2；當(dāng)暗裝熒光燈鎮(zhèn)流器裝設(shè)在頂棚內(nèi)時取1.0；n2—燈罩隔熱系數(shù)，當(dāng)熒光燈上部穿有小孔，可利用自然通風(fēng)散熱于棚內(nèi)時取0.5-0.6;而熒光燈罩無通風(fēng)孔者，則視頂棚內(nèi)通風(fēng)情況取0.6-0.8；Ccl—照明散熱冷負(fù)荷系數(shù)，根據(jù)不同的空調(diào)運(yùn)行時間開燈時間和開燈后的小時數(shù)，查表。（6）設(shè)備和用具顯熱形成的冷負(fù)荷可按式3-7計(jì)算：Qc=QsCLQ（3-7）Qc——設(shè)備和用具顯熱形成的冷負(fù)荷，W；Qs——設(shè)備和用具實(shí)際顯熱散熱量，W；CLQ——設(shè)備和用具顯熱散熱冷負(fù)荷系數(shù)，由于系統(tǒng)不連續(xù)運(yùn)行，則CLQ=1.0。其中對于電動設(shè)備功率，由于工藝設(shè)備及電動機(jī)均在室內(nèi)，所以可根據(jù)式3-8計(jì)算：Q=1000××××N/η（3-8）N——設(shè)備功率，W；——利用系數(shù)；——同時使用系數(shù)；——負(fù)荷系數(shù)；η——電動機(jī)負(fù)荷系數(shù)（7）人體顯熱散熱形成的冷負(fù)荷可按式3-9計(jì)算：（3-9）——不同室溫和勞動性質(zhì)成年男子顯熱散熱量，W；——室內(nèi)全部人數(shù)；——群集系數(shù)；——人體負(fù)荷強(qiáng)度系數(shù)。（8）人體潛熱散熱形成的冷負(fù)荷可按式3-10計(jì)算：（3-10）——不同室溫和勞動性質(zhì)成年男子潛熱散熱量，W；——室內(nèi)全部人數(shù)；——群集系數(shù)。（9）新風(fēng)冷負(fù)荷Qx=md×新風(fēng)量(iw-in)/3.6（3-11）md—夏季空調(diào)室外計(jì)算干球溫度下的空氣密度（kg/m3）；iw—夏季室外計(jì)算參數(shù)下的焓值(kj/kg)；in—室內(nèi)空氣的焓值(kj/kg)。3.1.2冷濕負(fù)荷計(jì)算實(shí)例以下為住宅1001房間餐廳、廚房的負(fù)荷計(jì)算彪：表3-11001房間餐廳、廚房逐時冷負(fù)荷詳細(xì)計(jì)算表1001房間餐廳、廚房冷負(fù)荷計(jì)算東外墻計(jì)算時刻7:008:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:00傳熱負(fù)荷溫差9.009.008.008.008.008.008.008.009.009.0010.0010.0010.00傳熱系數(shù)0.82面積3.99冷負(fù)荷29.4529.4526.1726.1726.1726.1726.1726.1729.4529.4532.7232.7232.72東南外墻計(jì)算時刻7:008:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:00傳熱負(fù)荷溫差9.008.008.008.007.007.007.007.007.007.007.007.007.00傳熱系0.82面積4.20冷負(fù)荷31.0027.5527.5527.5524.1124.1124.1124.1124.1124.1124.1124.1124.11北窗C-11傳熱負(fù)荷溫差1.802.403.204.004.705.405.906.306.606.706.506.205.60傳熱系數(shù)4.97面積1.35瞬變傳熱冷負(fù)荷12.0816.1021.4726.8431.5336.2339.5942.2744.2844.9543.6141.6037.57地點(diǎn)修正系數(shù)為1，窗有效面積系數(shù)為0.85，遮陽系數(shù)為0.65負(fù)荷強(qiáng)度56.0062.0067.0074.0082.0087.0088.0086.0084.0082.0081.0067.0035.00日射得熱冷負(fù)荷41.7746.2449.9755.1961.1664.8965.6464.1562.6561.1660.4249.9726.11北窗C-5計(jì)算時刻7:008:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:00傳熱負(fù)荷溫差1.802.403.204.004.705.405.906.306.606.706.506.205.60傳熱系數(shù)4.97面積1.95瞬變傳熱冷負(fù)荷17.4423.2631.0138.7745.5552.3357.1861.0663.9664.9362.9960.0954.27地點(diǎn)修正系數(shù)為1，窗有效面積系數(shù)為0.85，遮陽系數(shù)為0.65負(fù)荷強(qiáng)度56.0062.0067.0074.0082.0087.0088.0086.0084.0082.0081.0067.0035.00日射得熱冷負(fù)荷60.3366.8072.1879.7388.3493.7394.8192.6590.5088.3487.2772.1837.71西北窗C-5計(jì)算時刻7:008:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:00傳熱負(fù)荷溫差1.802.403.204.004.705.405.906.306.606.706.506.205.60傳熱系數(shù)4.97面積1.95瞬變傳熱冷負(fù)荷17.4423.2631.0138.7745.5552.3357.1861.0663.9664.9362.9960.0954.27地點(diǎn)修正系數(shù)為1，窗有效面積系數(shù)為0.85，遮陽系數(shù)為0.65負(fù)荷強(qiáng)度34.0049.0063.0073.0081.0087.00106.00160.00220.00255.00248.00188.0085.00日射得熱冷負(fù)荷36.6352.7967.8778.6587.2793.73114.20172.38237.02274.73267.19202.5591.58東北窗C-5計(jì)算時刻7:008:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:00傳熱負(fù)荷溫差1.802.403.204.004.705.405.906.306.606.706.506.205.60傳熱系數(shù)4.97面積1.95瞬變傳熱冷負(fù)荷17.4423.2631.0138.7745.5552.3357.1861.0663.9664.9362.9960.0954.27地點(diǎn)修正系數(shù)為1，窗有效面積系數(shù)為0.85，遮陽系數(shù)為0.65負(fù)荷強(qiáng)度190.00233.00234.00200.00152.00130.00124.00116.00105.0092.0073.0053.0041.00日射得熱冷負(fù)荷204.70251.03252.11215.48163.76140.06133.59124.98113.1299.1278.6557.1044.17內(nèi)墻每個房間的內(nèi)墻看作與隔壁房間有溫差的墻體面積計(jì)算時刻7:008:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:00室外計(jì)算溫度30.1室內(nèi)計(jì)算溫度26溫度修正系數(shù)1計(jì)算溫度溫差5.1墻體面積12.39傳熱系數(shù)1.76傳熱冷負(fù)荷111.21人體計(jì)算時刻7:008:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:00顯熱散熱負(fù)荷系0.000.000.000.000.000.520.680.700.090.03顯熱散熱量217.76顯熱散熱形成的冷負(fù)荷0.000.000.000.000.00112.20146.72155.3553.9425.8921.5819.426.47設(shè)備冷負(fù)荷0.00濕負(fù)荷0.00燈光冷負(fù)荷66.40濕負(fù)荷0.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.00新風(fēng)冷負(fù)荷520.0520.0520.0520.0520.0520.0520.0520.0520.0520.0520.0520.0520.0最大冷負(fù)荷為負(fù)荷的總和，出現(xiàn)在14:00時，負(fù)荷為1582w，面積19㎡，冷負(fù)荷指標(biāo)83.31w/㎡。下表為住宅負(fù)荷的匯總表3-1。表3-1建筑其它房間負(fù)荷匯總表住宅編號房間用處建筑負(fù)荷KW新風(fēng)負(fù)荷KW建筑面積㎡新風(fēng)量m3/h1001餐廳、廚房1.060.521960客房0.560.2613.330客廳1.830.7835.4120書房1.140.3410.940主人房1.110.5222.260子女房0.830.2614.3102001，3001，4001，5001負(fù)荷表同1001基本相同，以下不詳細(xì)描述1002書房0.650.2613.430客房0.550.2610.430餐廳、廚房0.840.5217.760客廳0.920.5220.960臥室1.10.3412.240主臥室0.90.5220602002，3002，4002，5002負(fù)荷表同1002基本相同，以下不詳細(xì)描述1003書房0.580.2612.130廚房、餐廳1.350.5216.460主臥室1.040.521860臥室1.10.5220.860客廳1.080.7830902003，3003，4003，5003負(fù)荷表同1003基本相同，以下不詳細(xì)描述1004書房0.60.2612.130廚房、餐廳0.830.5216.460主臥室0.880.521860臥室1.10.5220.860客廳1.080.7830902004，3004，4004，5004負(fù)荷表同1004基本相同，以下不詳細(xì)描述1005書房0.580.2612.130廚房、餐廳1.350.5216.460主臥室1.40.521860臥室1.10.5220.860客廳1.080.7830902005，3005，4005，5005負(fù)荷表同1005基本相同，以下不詳細(xì)描述1006書房0.60.2612.130廚房、餐廳0.830.5216.460主臥室0.880.521860臥室1.10.5220.860客廳1.080.7830902006，3006，4006，5006負(fù)荷表同1006基本相同，以下不詳細(xì)描述6001餐廳、廚房1.360.521960客房1.320.4413.350客廳2.170.7835.490書房1.340.4410.950主人房1.50.5222.260子女房1.090.3414.3406002書房0.840.2613.430客房0.750.2610.430餐廳、廚房1.070.5217.760客廳1.310.5220.960臥室1.320.4412.250主臥室1.280.5220606003書房0.830.2612.130廚房、餐廳1.020.5216.460主臥室1.190.521860臥室0.950.5220.860客廳1.640.7830906004書房0.8440.2612.130廚房、餐廳1.030.5216.460主臥室1.210.521860臥室1.470.5220.860客廳1.640.7830906005書房0.830.2612.130廚房、餐廳1.020.5216.460主臥室1.190.521860臥室0.950.5220.860客廳1.640.7830906006書房0.8440.2612.130廚房、餐廳1.030.5216.460主臥室1.210.521860臥室1.470.5220.860客廳1.640.7830903.2濕負(fù)荷計(jì)算空調(diào)房間的濕負(fù)荷和冷負(fù)荷一樣，對空調(diào)系統(tǒng)的規(guī)模有著決定性的影響。濕負(fù)荷包括人體濕負(fù)荷、化學(xué)反應(yīng)的濕負(fù)荷以及水槽、設(shè)備、食品的濕負(fù)荷和新風(fēng)濕負(fù)荷四部分濕負(fù)荷，而客房的濕負(fù)荷主要是人體散濕所形成的濕負(fù)荷和新風(fēng)濕負(fù)荷，下面以1001房間的主人房為例來論述：3.2.1人體濕負(fù)荷的計(jì)算人體濕負(fù)荷計(jì)算公式：=××n′（3-8）單位散濕量，取184g/（h·人）；人數(shù)，取2；n′群集系數(shù)，取0.93；則客房的人體濕負(fù)荷為=2×0.93×184=171.12g/h=0.0475g/s。3.2.2新風(fēng)濕負(fù)荷的計(jì)算取1001房間餐廳、廚房為例計(jì)算，新風(fēng)量按30m3/（h·人），房間所需總新風(fēng)量為=60m3/h由夏季室外計(jì)算溫度為33.5℃，相對濕度為50％，則可根據(jù)焓濕圖查得室外新風(fēng)的含濕量′=16.651g/kg，則室外新風(fēng)的狀態(tài)為tw=33.5℃,iw=76.505KJ/Kg,dw=16.651g/kg,室內(nèi)空氣狀態(tài)為tn=26℃,相對濕度為60％將室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn)沿著等焓線到與機(jī)器露點(diǎn)相交可得狀態(tài)點(diǎn)為tL=21.4℃，d=14.752g/kg，iL=59.138KJ/Kg，新風(fēng)要從室外狀態(tài)處理到點(diǎn)，則可知新風(fēng)濕負(fù)荷為：=60×1.2Kg/m3×(16.651-14.752)g/kg=0.036g/s。3.3冬季空調(diào)熱負(fù)荷的計(jì)算對于室內(nèi)溫度允許有一定波動幅度的建筑物，空調(diào)室內(nèi)冬季熱負(fù)荷可以采用穩(wěn)定傳熱理論計(jì)算，主要包括以下幾個部分：+Q′（3-9）——圍護(hù)結(jié)構(gòu)的基本耗熱量，W；——冷風(fēng)滲透耗熱量，W；——冷風(fēng)侵入耗熱量，W。另外還要計(jì)算新風(fēng)熱負(fù)荷Q′，其算法與新風(fēng)冷負(fù)荷相似。因?yàn)榻ㄖ趶V州，對于冬天是不要求供熱的，所以熱負(fù)荷計(jì)算不做詳細(xì)介紹。3.4圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能設(shè)計(jì)措施和依據(jù)3.4.1屋面的節(jié)能（1）屋面節(jié)能設(shè)計(jì)要點(diǎn)：①屋面保溫層不宜選用容重較大、導(dǎo)熱系數(shù)較高的保溫材料，以防止屋面重量、厚度過大。②屋面保溫層不宜選用吸水率較大的保溫材料，以防止保溫層大量吸水，降低保溫效果。（2）目前屋面保溫常用的絕熱材料主要有：聚苯板（主要為XPS）、聚氨酯硬泡體及各種憎水的保溫板。①倒置型保溫屋面：在傳統(tǒng)的屋面保溫中，頂層房間的熱環(huán)境和滲漏是個老大難的問題。倒置型保溫屋面是解決這個問題的一個好辦法。其做法是與傳統(tǒng)做法正好倒過來，即把保溫層覆蓋在防水層之上，使保溫層還起到保護(hù)防水層的作用。當(dāng)然，這種保溫材料必須防水和耐氣候性能好，不易老化。目前，常用于倒置屋面的保溫材料為XPS板。②聚氨酯硬泡體防水保溫一體化：為一種新型的屋面保溫做法，采用吸水率很低、抗壓強(qiáng)度較高的聚氨酯硬泡體進(jìn)行防水保溫，該類聚氨酯硬泡體的表面需做防護(hù)，一般宜采用具有防水、抗紫外線的功能的飾面層。需要注意的是：該類做法對聚氨酯泡沫的性能要求很高，而一般常用的、普通的聚氨酯泡沫難以達(dá)到預(yù)期的效果。因此，不宜采用普通的聚氨酯泡沫塑料進(jìn)行防水保溫一體化。3.4.2墻體的節(jié)能（1）墻體保溫的形式目前，外墻的保溫形式主要有：外墻內(nèi)保溫、夾心（層）保溫及外墻外保溫。外墻內(nèi)保溫是將絕熱材料復(fù)合在承重墻（外墻）內(nèi)側(cè)，夾心（層）保溫是將絕熱材料設(shè)置在外墻中間，外墻外保溫是將絕熱材料復(fù)合在承重墻（外墻）外側(cè)，各種形式的墻體保溫都有其特點(diǎn)和長處，但與外墻內(nèi)保溫、夾心（層）保溫相比，外墻外保溫有相對的優(yōu)勢。主要表現(xiàn)在以下幾方面：①外保溫可以盡量避免產(chǎn)生熱橋。采用內(nèi)保溫時，主體墻越薄，保溫層越厚時，熱橋的問題就越趨于嚴(yán)重。而采用夾心（層）保溫時容易產(chǎn)生熱橋。②在進(jìn)行外保溫后，室溫較為穩(wěn)定，可提高舒適感。③采用外保溫后，可減緩墻體溫度的波動，減少熱應(yīng)力，使主體墻體產(chǎn)生裂縫、變形、破壞的危險(xiǎn)減輕，使用壽命延長。④采用內(nèi)保溫的墻體上難以吊掛物件，還會減少使用面積。外保溫則可避免這些問題發(fā)生。此外，外墻外保溫形式可以使建筑相對美觀。當(dāng)然，目前外保溫技術(shù)并不是十分完善的，它還存在許多需要研究的技術(shù)問題，它的使用壽命和安全性有待進(jìn)一步的研究和提高。（2）外墻外保溫體系的基本要求：①保溫可靠：是指保溫層應(yīng)提供足夠大的傳熱阻，設(shè)計(jì)和施工中盡量減少熱橋的影響，使復(fù)合外墻的平均傳熱系數(shù)符合國家節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的要求。保溫效能是外墻外保溫質(zhì)量的一個關(guān)鍵性的指標(biāo)。為此，應(yīng)按相關(guān)的節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，采取適當(dāng)?shù)慕ㄖ?gòu)造措施，避免某些局部熱橋的產(chǎn)生。②聯(lián)結(jié)安全：是指外保溫系統(tǒng)與基層墻體必須有足夠高的聯(lián)結(jié)強(qiáng)度，絕不允許在長期使用中出現(xiàn)剝落、脫離現(xiàn)象。與基層牢固結(jié)合，是保證外保溫層穩(wěn)定性的基本環(huán)節(jié)。其粘結(jié)劑必須是耐水的，機(jī)械錨固件應(yīng)不致被腐蝕。③表面防裂：外保溫系統(tǒng)的外飾面和防護(hù)層使用環(huán)境較惡劣，外保溫墻體應(yīng)能耐受當(dāng)?shù)刈顕?yán)酷的氣候及其變化。應(yīng)采取措施，避免墻體產(chǎn)生裂縫。外墻外保溫體系應(yīng)能耐受一般搬運(yùn)物品及人體的碰撞。④使用耐久：外墻外保溫構(gòu)造的平均壽命，在正常使用與維修的條件下，應(yīng)達(dá)到25年以上，這就要求：外墻外保溫體系的各種組成材料，應(yīng)該具有化學(xué)的與物理的穩(wěn)定性。所有的材料所具有的性能，應(yīng)做到在結(jié)構(gòu)的壽命期內(nèi)。所用的材料相互間應(yīng)該是彼此相容的。第四章方案選擇和分析4.1常見空調(diào)方式分析比較中央空調(diào)系統(tǒng)從冷卻介質(zhì)上可劃分為：水系統(tǒng)中央空調(diào)和風(fēng)冷熱泵型中央空調(diào)；若從動力來源又可分為：吸收式制冷和電制冷兩類?，F(xiàn)今市場廣泛使用的三個空調(diào)方式：方式一：風(fēng)冷熱泵式中央空調(diào)系統(tǒng)方式二：電制冷冷水機(jī)組方式三：溴化鋰?yán)渌畽C(jī)組或直燃機(jī)具體情況分析如下：4.1.1方式一風(fēng)冷熱泵式中央空調(diào)方法主要分為水系統(tǒng)和直接蒸發(fā)式兩種系統(tǒng)形式。其中風(fēng)冷熱泵式中央空調(diào)水系統(tǒng)，夏季使用時主機(jī)制出冷水后通過末端風(fēng)機(jī)盤管及新風(fēng)機(jī)組送到房間內(nèi)；冬季則利用熱泵原理制熱水。無水的為氟利昂直接蒸發(fā)式，它是由一臺室外機(jī)帶許多個室內(nèi)機(jī)的一種形式，夏季用來制冷，冬季用來采暖。如果系統(tǒng)的容量通過變頻方式調(diào)節(jié)，即為變冷媒流量系統(tǒng)(VRF)。VRF系統(tǒng)只用“電”這一種能源，不用建機(jī)房、不需鍋爐、水泵、冷卻塔等任何附屬設(shè)備，也不需專人管理，室外機(jī)放于房頂或地面。優(yōu)點(diǎn)：1、不需建機(jī)房，不用專人管理，使用非常方便；2、一機(jī)兩用，生產(chǎn)技術(shù)水平較高，壽命較長；3、整個空調(diào)系統(tǒng)較簡單，沒有冷卻水系統(tǒng)，設(shè)備種類很少，不需要其它企業(yè)生產(chǎn)的附屬設(shè)備，因此故障因素較少，維修更換簡單，設(shè)備的后期投資很低。同時，機(jī)組可集中放在屋頂或平臺上，勿需建機(jī)房、油罐和鍋爐房；4、控制先進(jìn)方便?？扇孔钥?。缺點(diǎn)：當(dāng)室外空氣濕度大于70%，溫度在3~5℃范圍內(nèi)時，設(shè)備結(jié)霜問題嚴(yán)重。室外氣溫較低特別是0℃以下時，制熱效果較差，應(yīng)設(shè)置相應(yīng)的輔助熱源。4.1.2方式二電制冷冷水機(jī)組方法電制冷冷水機(jī)為冷源，配以末端風(fēng)機(jī)盤管和新風(fēng)機(jī)組，需水處理設(shè)備、水泵、冷卻塔等附屬設(shè)備，要建機(jī)房和配備專門操作管理人員。此外，還需配備鍋爐和鍋爐房，以用于提供熱源。就目前市場的情況，分為離心式、螺桿式和活塞式?；钊嚼渌畽C(jī)組具有悠久的生產(chǎn)歷史，技術(shù)十分成熟，制造簡單、價(jià)格便宜，缺點(diǎn)是單機(jī)容量比較小，制冷效率比較低，工作部件較多，維修工作量比較大，不滿足本設(shè)計(jì)大負(fù)荷的要求，故不予考慮。離心式冷水機(jī)組單機(jī)制冷量大，維護(hù)費(fèi)用低，而且能經(jīng)濟(jì)方便地調(diào)節(jié)制冷量，但當(dāng)制冷負(fù)荷很小時，將會產(chǎn)生“喘振”現(xiàn)象?！按瘛睍龃髾C(jī)組運(yùn)行時的震動和噪聲，嚴(yán)重時有可能損壞機(jī)器。螺桿式冷水機(jī)組壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，維修工作量小，運(yùn)行平穩(wěn)安全可靠，操作方便，可以再較高的壓縮比工況下運(yùn)行。對于濕壓縮不敏感，可以實(shí)現(xiàn)10%—100%范圍內(nèi)無級能量調(diào)節(jié)。由于廣州地區(qū)的濕度較大，可以借以參考此種機(jī)型。它是以電為動力源，以氟里昂為制冷劑，以水為載體。其制冷原理是液態(tài)氟里昂可以吸收冷凍水中熱量，變成氣態(tài)，氣態(tài)制冷劑（即氟里昂）在通過壓縮機(jī)時壓縮變成液態(tài)，過多的熱量在通過冷凝器時被其中的冷卻水帶走，釋放到大氣中去。它是通過機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)來達(dá)到制冷效果的，而溴化鋰機(jī)組是通過物理變化反應(yīng)達(dá)到目的的。優(yōu)點(diǎn)：1、電制冷技術(shù)已有較長的歷史，技術(shù)成熟度較高，與溴化鋰技術(shù)相比，機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)簡捷明快，機(jī)組壽命較長（但末端系統(tǒng)的風(fēng)機(jī)盤管壽命一般為5-8年）；2、對水質(zhì)的要求比溴化鋰機(jī)組低；3、能效比較高；4、目前市場中的故障反應(yīng)較少。缺點(diǎn)：1、主機(jī)只能制冷，要配備鍋爐和建鍋爐房供暖。環(huán)保部門要求很高。但是因?yàn)閺V州地區(qū)不要求供熱，所以優(yōu)先采用此種制冷方式；2、用電容量大；3、整個空調(diào)系統(tǒng)與溴化鋰機(jī)組一樣，需要較多的其它設(shè)備（種類同溴化鋰），運(yùn)行管理較復(fù)雜，故障因素較多；4、主機(jī)噪聲較大（一般為80分貝）。4.1.3方式三溴化鋰?yán)渌畽C(jī)組方法若沒有城市熱網(wǎng)，使用蒸汽型溴化鋰必須建機(jī)房，配鍋爐，需運(yùn)轉(zhuǎn)操作工人多名，因?yàn)槲廴緡?yán)重，市環(huán)保部門也不同意。若使用直燃型溴化溴制冷機(jī)，不必建鍋爐房，但需建油罐，需建機(jī)房，需操作工人多名。由溴化鋰機(jī)組配以風(fēng)機(jī)盤管末端和新風(fēng)，同時還需水處理設(shè)備、水泵、冷卻塔等附屬設(shè)備，并要建機(jī)房和配備專門的操作管理人員。溴化鋰機(jī)以水為制冷劑，以溴化鋰為吸收劑，其制冷原理是在真空環(huán)境下，水可以在溫度很低時蒸發(fā)；而溴化鋰是一種吸水性極強(qiáng)的物質(zhì)，可以將水蒸氣吸收；變稀的溴化鋰溶液被燃燒加熱使水分離出來，再次進(jìn)行蒸發(fā)，而濃溶液又再次進(jìn)行吸收。蒸發(fā)的結(jié)果使空調(diào)水變冷了，蒸發(fā)出來的熱量被冷卻水釋放到大氣中去。優(yōu)點(diǎn)：1、節(jié)省電力及配電設(shè)施費(fèi)用。不含CFCs，環(huán)保效果好；2、直燃機(jī)一機(jī)二用，既可制冷也可供熱；3、由于以熱交換做動力，震動和機(jī)械磨損較少，所以噪聲較低（一般70分貝左右）。缺點(diǎn)：1、工藝要求控制監(jiān)測內(nèi)容多，例如：真空情況、溶液濃度、結(jié)晶、結(jié)垢、水質(zhì)等，即對設(shè)備制造質(zhì)量和使用管理要求十分嚴(yán)格，否則一旦出現(xiàn)腐蝕、結(jié)晶、結(jié)垢等情況，將引起冷量衰減和大幅度縮短設(shè)備壽命；2、冷量衰減現(xiàn)象比較嚴(yán)重，而且因素較多，例如：噴嘴或滴淋孔堵塞、水垢、灰垢、真空不良等都會造成衰減；3、整個空調(diào)系統(tǒng)中主機(jī)以外的其它設(shè)備較多，如風(fēng)機(jī)盤管（壽命一般為8年）、新風(fēng)機(jī)組、冷卻塔、水泵、水處理設(shè)備等，運(yùn)行管理較復(fù)雜，容易在室內(nèi)造成水的跑、冒、滴、漏現(xiàn)象。而且附屬設(shè)備的生產(chǎn)企業(yè)各不相同，技術(shù)水平不一，維修不便；4、運(yùn)行費(fèi)用高，直燃機(jī)號稱“油老虎”，是所有中央空調(diào)中運(yùn)行費(fèi)用最高的，而蒸汽機(jī)由于環(huán)保要求，鍋爐增容是一個難題。4.2制冷方案的選用原則及其總裝機(jī)容量本大樓為高級住宅，且為舒適性空調(diào)，各住宅套件負(fù)荷有部分差別，差別不是很大。負(fù)荷計(jì)算采用逐時計(jì)算法，且在計(jì)算中所有房間新風(fēng)負(fù)荷均包括在內(nèi)，按照總冷負(fù)荷283KW選取機(jī)組設(shè)備。在選擇制冷機(jī)組時其臺數(shù)宜為2臺或3臺，臺數(shù)不宜過多，也不宜用一臺。這樣當(dāng)、冷負(fù)荷減少時，可以部分機(jī)組停止運(yùn)行，便于制冷量的調(diào)節(jié)。在需要全部運(yùn)轉(zhuǎn)時，如果其中一臺發(fā)生故障，停機(jī)檢修，仍有一臺或兩臺繼續(xù)運(yùn)行，室內(nèi)空氣參數(shù)不致波動太大。本設(shè)計(jì)中，擬選用倆臺冷水機(jī)組，一用一備，制冷機(jī)組總?cè)萘靠砂词?-1計(jì)算。（4-1）——制冷機(jī)組總?cè)萘浚琸W；——建筑物的同時使用系數(shù)，與建筑物使用性質(zhì)、功能、規(guī)范、等級及經(jīng)營管理等多種因素有關(guān)，一般在0.6～1.0范圍內(nèi)，取0.9；——冷損失系數(shù)，可取1.05～1.15，取1.1；——事故備用量修正系數(shù)，當(dāng)只有2～3臺冷水機(jī)組時，需考慮在高峰負(fù)荷期間有一臺機(jī)組因故障停機(jī)時，還可維持75%左右的負(fù)荷，對于本工程只選用一臺制冷機(jī)組，故可不考慮此系數(shù)；——考慮設(shè)備傳熱及出力效率降低的系數(shù)，取1.1；——制冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)負(fù)荷，260KW。對于各類制冷機(jī)組的比較如下表。表4-1水冷式冷水機(jī)組選型范圍單機(jī)名義工況制冷量（KW）冷水機(jī)組機(jī)型≤116往復(fù)式、渦旋式116～700往復(fù)式螺桿式700～1054螺桿式1054～1758螺桿式離心式≥1758離心式制冷機(jī)組總?cè)萘繛?83KW，從表中參考選的冷水機(jī)組的機(jī)型為螺桿式。第五章空調(diào)方式的確定5.1空氣處理設(shè)備的設(shè)置確定表5-1集中式系統(tǒng)與半集中式系統(tǒng)的特點(diǎn)比較集中式系統(tǒng)特點(diǎn)半集中式系統(tǒng)特點(diǎn)1、房間面積大或多層、多濕而熱濕負(fù)荷情況類似

2、新風(fēng)量變化大

3、室內(nèi)溫度、濕度、潔凈度、噪聲、振動等的要求

4、全年多工況節(jié)能1、面積大，但風(fēng)管不易布置

2、多層多室，層高較低。熱濕負(fù)荷不一致或參數(shù)要求不同

3、室內(nèi)溫濕度要求t≥±1℃,φ≥±10%

4、要求各室內(nèi)空氣不要串通

5、要求調(diào)節(jié)風(fēng)量5.2處理空調(diào)負(fù)荷輸送介質(zhì)分類的確定表5-2全空氣系統(tǒng)與空氣－水系統(tǒng)方案比較表比較項(xiàng)目全空氣系統(tǒng)空氣－水系統(tǒng)設(shè)備布置與機(jī)房空調(diào)與制冷設(shè)備可以集中布置在機(jī)房機(jī)房面積較大層高較高有時可以布置在屋頂或安設(shè)在車間柱間平臺上只需要新風(fēng)空調(diào)機(jī)房、機(jī)房面積小風(fēng)機(jī)盤管可以設(shè)在空調(diào)機(jī)房內(nèi)分散布置、敷設(shè)各種管線較麻煩風(fēng)管系統(tǒng)1.空調(diào)送回風(fēng)管系統(tǒng)復(fù)雜、布置困難2.支風(fēng)管和風(fēng)口較多時不易均衡調(diào)節(jié)風(fēng)量放室內(nèi)時不接送、回風(fēng)管當(dāng)和新風(fēng)系統(tǒng)聯(lián)合使用時，新風(fēng)管較小節(jié)能與經(jīng)濟(jì)性1、可以根據(jù)室外氣象參數(shù)的變化和室內(nèi)負(fù)荷變化實(shí)現(xiàn)全年多工況節(jié)能運(yùn)行調(diào)節(jié)，充分利用室外新風(fēng)減少與避免冷熱抵消，減少冷凍機(jī)運(yùn)行時間2、對熱濕負(fù)荷變化不一致或室內(nèi)參數(shù)不同的多房間不經(jīng)濟(jì)靈活性大、節(jié)能效果好，可根據(jù)各室負(fù)荷情況自我調(diào)節(jié)盤管冬夏兼用，內(nèi)避容易結(jié)垢，降低傳熱效率無法實(shí)現(xiàn)全年多工況節(jié)能運(yùn)行使用壽命使用壽命長使用壽命較長安裝設(shè)備與風(fēng)管的安裝工作量大周期長安裝投產(chǎn)較快，介于集中式空調(diào)系統(tǒng)與單元式空調(diào)器之間維護(hù)運(yùn)行空調(diào)與制冷設(shè)備集中安設(shè)在機(jī)房便于管理和維護(hù)布置分散維護(hù)管理不方便，水系統(tǒng)布置復(fù)雜、易漏水溫濕度控制可以嚴(yán)格地控制室內(nèi)溫度和室內(nèi)相對濕度對室內(nèi)溫度要求嚴(yán)格時難于滿足空氣過濾與凈化可以采用初效、中效和高效過濾器，滿足室內(nèi)空氣清潔度的不同要求，采用噴水室時水與空氣直接接觸易受污染，須常換水過濾性能差，室內(nèi)清潔度要求較高時難于滿足消聲與隔振可以有效地采取消防和隔振措施必須采用低噪聲風(fēng)機(jī)才能保證室內(nèi)要求風(fēng)管互相串通空調(diào)房間之間有風(fēng)管連通，使各房間互相污染，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時會通過風(fēng)管迅速蔓延各空調(diào)房間之間不會互相污染考慮到建筑的用途是住宅，綜上所述，住宅選擇半集中式系統(tǒng)。第六章空調(diào)布置6.1空調(diào)布置方式空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的作用是建立和保持建筑物內(nèi)的人工環(huán)境，目的是為了室內(nèi)人員的舒適和健康或?yàn)榱松a(chǎn)過程的順利進(jìn)行，提高生產(chǎn)效率?？照{(diào)過程中必須采用的基本措施是加熱、加濕、冷卻或去濕。它由冷熱源、空氣處理設(shè)備、風(fēng)機(jī)、管道等組成，包括一些必要的輔助設(shè)備?？照{(diào)方案一旦確定就要進(jìn)行選型計(jì)算。6.2各類房間空調(diào)方案的確定在本設(shè)計(jì)中，建筑為高級住宅，要有良好的控制和調(diào)節(jié)。住宅是不同年齡、不同職業(yè)和不同生活要求的人生活和休息的地方。不同住宅的生活方式不同，對房間舒適度的要求不同，對空調(diào)設(shè)備運(yùn)行的時間要求也不同。即不同住戶有自主控制調(diào)節(jié)的要求，不同房間也有隨意控制調(diào)節(jié)的要求。因此，住宅空調(diào)系統(tǒng)必須具有有效的控制手段和靈活的調(diào)節(jié)性能?？照{(diào)負(fù)荷構(gòu)成不同于一般空調(diào)建筑，具有波動性大、同時使有系數(shù)低的特點(diǎn)，造成室內(nèi)空調(diào)設(shè)備裝機(jī)容量大而主機(jī)裝機(jī)容量小。空調(diào)設(shè)備必須具備較好的部分負(fù)荷性能。住宅空調(diào)投資和運(yùn)行費(fèi)要盡可能少，住宅空調(diào)系統(tǒng)要求可靠性高且維修方便。也就決定選螺桿式制冷機(jī)組，為風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。以下對風(fēng)機(jī)盤管做一下介紹。夏季，空調(diào)冷源供給7℃的冷水，12℃的回水。新風(fēng)供給方式采用獨(dú)立的新風(fēng)系統(tǒng)，每層每戶有自己獨(dú)立的新風(fēng)干管，新風(fēng)機(jī)組布置在每層的新風(fēng)機(jī)房內(nèi)，這樣可以保證空調(diào)房間內(nèi)濕度與新風(fēng)量的要求。設(shè)計(jì)中選用的風(fēng)機(jī)盤管全部帶有后回風(fēng)口。風(fēng)機(jī)盤管的水系統(tǒng)采用兩管制，每層都有獨(dú)立的供、回水水平干管，由于管井位于每層中間位置，為節(jié)省管道，水系統(tǒng)布置為異程式，并在水系統(tǒng)的最高點(diǎn)和回水出口處設(shè)手動排氣閥，用于排除風(fēng)機(jī)盤管內(nèi)的空氣。風(fēng)機(jī)盤管的凝結(jié)水排至就近的衛(wèi)生間內(nèi)，凝結(jié)水支管坡向排水方向保持1%的安裝坡度。風(fēng)機(jī)盤管與新風(fēng)管道并排布置在房間走道的上方吊頂內(nèi)，新風(fēng)口緊貼風(fēng)機(jī)盤管?；旌虾笸ㄟ^條縫型百葉送風(fēng)口將空氣送入室內(nèi)。6.3水系統(tǒng)的布置表6-1水系統(tǒng)比較表類型閉式開式特征管路系統(tǒng)不與大氣相接管路系統(tǒng)與大氣相通僅在系統(tǒng)最高點(diǎn)設(shè)置膨脹適宜的空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)機(jī)盤管和有水有噴水室的系統(tǒng)冷式表冷器的系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)1.管道與設(shè)備不易腐蝕與蓄熱水池連接比較簡單，冷水箱有一定蓄冷能力，可以減少開啟冷凍機(jī)的時間，增加能量調(diào)節(jié)能力，且冷水溫度波動可以小一些2.不需克服靜水壓力，水泵壓力，功率均低3.系統(tǒng)簡單缺點(diǎn)蓄冷能力小，低負(fù)荷時冷凍機(jī)也需要經(jīng)常開動；膨脹水箱的補(bǔ)水有時需要加加壓水泵冷水與大氣接觸；易腐蝕管道；水泵要克服靜水壓力，耗電大，采用自流回水時回水管徑大因而投資較高些表6-2定變水量優(yōu)缺點(diǎn)比較表類型定流量變流量特征系統(tǒng)中的水量保持定值，負(fù)荷變化時改變供回水溫度來匹配供回水溫度保持定值，負(fù)荷變化時改變系統(tǒng)中的水量來匹配優(yōu)點(diǎn)系統(tǒng)簡單，操作方便。不需復(fù)雜的的自控系統(tǒng)輸送能耗隨流量的減少而減低，配管設(shè)計(jì)可考慮同時使用系數(shù)，管徑相應(yīng)減小缺點(diǎn)配管設(shè)計(jì)不能考慮同時使用系數(shù)，輸送能耗始終處于最大值系統(tǒng)復(fù)雜。必須配自控系統(tǒng)表6-3同程和異程系統(tǒng)比較表類型同程異程特征供回水干管水流方向相同，經(jīng)過每一環(huán)路的管路長度相等供回水干管水流方向相反，經(jīng)過每一環(huán)路的管路長度不等優(yōu)點(diǎn)水量分配、調(diào)節(jié)方便。便于水力平衡。不需回程管，管道長度較短，管路簡單，投資較低。缺點(diǎn)需回程管，管道長度較長，投資較高。水量分配、調(diào)節(jié)難。不便于水力平衡。其中兩管制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)兩管制水系統(tǒng)是采用同一套供回水管路。夏季供冷水。由運(yùn)行人員依據(jù)多數(shù)房間的需要決定，實(shí)行供熱與供冷的轉(zhuǎn)換。兩管系統(tǒng)具有管理方便，一次性投資較小等優(yōu)點(diǎn)。本設(shè)計(jì)對空調(diào)精度要求不是很高，故采用兩管制。而三管制是共用一根回水管，因此冷熱有混合損失，運(yùn)行效率不高，而且系統(tǒng)水力工況復(fù)雜，難于運(yùn)行。四管制初投資較高且多占空間。本設(shè)計(jì)采用兩管制、閉式、水平異程、一次泵、定流量系統(tǒng)。本建筑是高級住宅，采用雙管系統(tǒng)。6.4風(fēng)系統(tǒng)布置6.4.1風(fēng)系統(tǒng)的分類1、風(fēng)系統(tǒng)按所處理的空氣的性質(zhì)分類：（1）、直流式系統(tǒng)（2）、循環(huán)式系統(tǒng)（3）、混合式系統(tǒng)2、風(fēng)系統(tǒng)按空氣流量狀態(tài)分類：（1）、定風(fēng)量系統(tǒng)（2）、變風(fēng)量系統(tǒng)3、風(fēng)系統(tǒng)按風(fēng)道內(nèi)的風(fēng)速分類：（1）、低速系統(tǒng)（2）、高速系統(tǒng)6.4.2風(fēng)系統(tǒng)的選擇新風(fēng)換氣機(jī)：通過熱交換器，在向室外排出室內(nèi)污濁空氣的同時將室外新鮮空氣過濾后送入室內(nèi)。內(nèi)置空氣換熱器，利用排風(fēng)的冷（熱）量對進(jìn)入室內(nèi)的新風(fēng)進(jìn)行預(yù)處理。冷（熱）負(fù)荷不受新風(fēng)的影響，大幅度降低新風(fēng)處理所需要的能量，且可代替新風(fēng)處理設(shè)備，不必單設(shè)操作間，減少設(shè)備投資和建筑面積，利用熱回收技術(shù)節(jié)省能耗。第七章末端設(shè)備的選擇末端設(shè)備均按設(shè)備風(fēng)量來選擇，并用校核房間所需要的風(fēng)量。風(fēng)機(jī)盤管按夏季負(fù)荷進(jìn)行選型。設(shè)計(jì)中可按名義制冷工況選取即可。名義制冷量：干球溫度27℃濕球溫度19.5℃冷凍水進(jìn)口溫度7℃進(jìn)出口溫差5℃風(fēng)機(jī)盤管全熱制冷量Qt≥（1+β1+β2）Qc。式中：β1：考慮積灰對風(fēng)機(jī)盤管傳熱影響的附加率，冬、夏兩用盤管取20%；β2：考慮風(fēng)機(jī)盤管間歇使用的附加率15%～20%。7.1空氣-水系統(tǒng)的新風(fēng)處理方案采用臥式暗裝風(fēng)機(jī)盤管，無靜壓型的標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)機(jī)盤管，當(dāng)風(fēng)管、送風(fēng)口、回風(fēng)口及風(fēng)口過濾器的總阻力小于無靜壓風(fēng)管的30pa，在此前提下，按風(fēng)機(jī)盤管中檔風(fēng)量下制冷量進(jìn)行選型。對于新風(fēng)處理的方式，在有條件的時候，盡量設(shè)置獨(dú)立新風(fēng)，即通常所說的“風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)”。此時應(yīng)注意，新風(fēng)處理狀態(tài)不同則室內(nèi)空氣狀態(tài)變化過程不同，新風(fēng)盤管機(jī)組和新風(fēng)機(jī)組在負(fù)荷的分配上也不同。原則上，新風(fēng)應(yīng)負(fù)擔(dān)較大的濕負(fù)荷，使室內(nèi)風(fēng)機(jī)盤管盡可能的在析濕量小的工況下運(yùn)行，而對衛(wèi)生和運(yùn)行安全有利。對新風(fēng)處理的方法：新風(fēng)處理到室內(nèi)等溫線；新風(fēng)處理到室內(nèi)等焓線，新風(fēng)單獨(dú)送人室內(nèi)；新風(fēng)處理到等濕線；新風(fēng)處理到室內(nèi)等濕線以下，新風(fēng)機(jī)組不僅負(fù)擔(dān)新風(fēng)冷負(fù)荷，還負(fù)擔(dān)部分室內(nèi)顯熱冷負(fù)荷和全部潛熱冷負(fù)荷；新風(fēng)出來到室內(nèi)等焓值，送人風(fēng)機(jī)盤管中。在本設(shè)計(jì)中，用的是新風(fēng)處理到室內(nèi)等焓值，送入風(fēng)機(jī)盤管中，對這種處理過程做以下介紹?？諝馓幚磉^程如圖所示，其特點(diǎn)為：（1）新風(fēng)送入風(fēng)機(jī)盤管回風(fēng)箱，風(fēng)機(jī)盤管處理的風(fēng)量比其它方式大。選型不易；（2）當(dāng)風(fēng)機(jī)盤管送風(fēng)停止工作時，新風(fēng)從回風(fēng)口吹出，造成對過濾器反吹，衛(wèi)生條件差；（3）不必在室內(nèi)為新風(fēng)設(shè)置單獨(dú)的送風(fēng)口。其中基本關(guān)系式為：房間空調(diào)風(fēng)量：G=Q/(Hn-Hn)（7-1）風(fēng)機(jī)盤管風(fēng)量：Gf=G（7-2）風(fēng)機(jī)盤管承擔(dān)負(fù)荷：Qf=Q（7-3）新風(fēng)機(jī)組負(fù)擔(dān)的負(fù)荷：Qw=Gw（Hw-Hl）（7-4）式中G房間總空調(diào)風(fēng)量(kg/s)；Gw新風(fēng)量(kg/s)；Gf風(fēng)機(jī)盤管風(fēng)量(kg/s)；Q空調(diào)房間的總冷負(fù)荷（不包括新風(fēng)負(fù)荷）（kW)；H焓值；圖7-1系統(tǒng)焓濕圖下面以1001住宅餐廳、廚房夏季供冷為例進(jìn)行風(fēng)機(jī)盤管的選擇計(jì)算。廣州地區(qū)夏季室外空調(diào)溫度33.5℃；Ф=50％室內(nèi)設(shè)計(jì)狀態(tài)點(diǎn)為：Tn=26℃、Ф=60％，這樣就可以在焓濕圖上找到室內(nèi)、外點(diǎn)的焓值，他們的焓差為新風(fēng)處理焓差。查i-d圖可得in=45.31KJ/Kg，iw=59.14KJ/Kg，所以△H=iw-in=13.83KJ/Kg新風(fēng)負(fù)荷計(jì)算公式：Qw=Gw×（iw-in）×ρ=Gw（iw-in）ρ/3.6=Gwρ×13.83/3.6，這樣就可以算出新風(fēng)負(fù)荷。7.2風(fēng)機(jī)盤管的選型由前面的負(fù)荷計(jì)算表中可以得到：1、1001住宅的餐廳、廚房的新風(fēng)量為60m3/h；2、冷負(fù)荷1060w，新風(fēng)負(fù)荷520w，濕負(fù)荷1.36kg/h；3、房間的熱濕比的計(jì)算：ε=Q/W；4、送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)（O）的確定本設(shè)計(jì)中房間均為舒適性空調(diào)，可以采用最大溫差送風(fēng)，則ε=5349線與Ф=90％線的交點(diǎn)即為所求的送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)O；5、送風(fēng)量的計(jì)算由tn=26℃，Ф=60％查焓濕圖，那么送風(fēng)焓差△i=in-io=62-48.1=13.83KJ/kg，則總送風(fēng)量G=1.5/13.83=0.1kg/s=293m3/h由于602客房的新風(fēng)量Gw=60m3/h，那么風(fēng)機(jī)盤管處理風(fēng)量為Gh=G-Gw=283-60=233m3/h。6、新風(fēng)比的驗(yàn)算新風(fēng)比=Gw/G=60/283=21.1％，符合最低新風(fēng)比10%的要求。7、風(fēng)機(jī)盤管的選擇，型號見表7-1，8、根據(jù)房間風(fēng)量G=293m3/h來選擇風(fēng)機(jī)盤管。本設(shè)計(jì)選用格力中央空調(diào)的FCU，所選設(shè)備的主要性能參數(shù)如下表：表7-1格力風(fēng)機(jī)盤管型號格力風(fēng)機(jī)盤管型號FP-3.5FP-5FP-7.1FP-8FP-10FP-12.5風(fēng)量高速M(fèi)3/h36552575085010501300中速274394563638788975低速183563375425525650供冷量W211029004110464054006700供熱量W3315471666007490910011100水流量L/s0.1010.140.1970.220.2590.322水阻力kPa4.99.818.52330.813.3所以各房間風(fēng)機(jī)盤管選型如下7-2。表7-2各房間風(fēng)機(jī)盤管選型及臺數(shù)住宅編號房間用處送風(fēng)量回風(fēng)量新風(fēng)量m3/h型號臺數(shù)1001餐廳、廚房29323360FP-3.5WA1客房16013030FP-3.5WA1客廳462342120FP-5WA1書房40836840FP-5WA1主人房29623660FP-3.5WA1子女房27126110FP-3.5WA12001，3001，4001，5001風(fēng)機(jī)盤管選型同1001基本相同，以下不詳細(xì)描述1002書房19516530FP-3.5WA1客房15212230FP-3.5WA1餐廳、廚房19813860FP-3.5WA1客廳23417460FP-3.5WA1臥室38934940FP-5WA1主臥室22516560FP-3.5WA12002，3002，4002，5002風(fēng)機(jī)盤管選型同1002基本相同，以下不詳細(xì)描述1003書房16613630FP-3.5WA1廚房、餐廳19313360FP-3.5WA1主臥室21315360FP-3.5WA1臥室28122160FP-3.5WA1客廳21512590FP-3.5WA12003，3003，4003，5003風(fēng)機(jī)盤管選型同1003基本相同，以下不詳細(xì)描述1004書房17414430FP-3.5WA1廚房、餐廳19313360FP-3.5WA1主臥室21315360FP-3.5WA1臥室30724760FP-3.5WA1客廳21812890FP-3.5WA12004，3004，4004，5004風(fēng)機(jī)盤管選型同1004基本相同，以下不詳細(xì)描述1005書房16613630FP-3.5WA1廚房、餐廳19313360FP-3.5WA1主臥室21315360FP-3.5WA1臥室28122160FP-3.5WA1客廳21512590FP-3.5WA12005，3005，4005，5005風(fēng)機(jī)盤管選型同1005基本相同，以下不詳細(xì)描述1006書房17414430FP-3.5WA1廚房、餐廳19313360FP-3.5WA1主臥室21315360FP-3.5WA1臥室30724760FP-3.5WA1客廳21812890FP-3.5WA12006，3006，4006，5006風(fēng)機(jī)盤管選型同1004基本相同，以下不詳細(xì)描述6001餐廳、廚房41435460FP-5WA1客房48943950FP-5WA1客廳67658690FP-7.1WA1書房49744750FP-5WA1主人房47541560FP-5WA1子女房38534540FP-5WA16002書房30627630FP-5WA1客房23820830FP-3.5WA1餐廳、廚房29423460FP-3.5WA1客廳39433460FP-3.5WA1臥室48943950FP-5WA1主臥室38332360FP-5WA16003書房26823830FP-3.5WA1廚房、餐廳27521560FP-3.5WA1主臥室34728760FP-3.5WA1臥室24418460FP-3.5WA1客廳45836890FP-5WA16004書房27524530FP-3.5WA1廚房、餐廳27721760FP-3.5WA1主臥室35429460FP-3.5WA1臥室45939960FP-3.5WA1客廳46337390FP-5WA16005書房26823830FP-3.5WA1廚房、餐廳27521560FP-3.5WA1主臥室34728760FP-3.5WA1臥室24418460FP-3.5WA1客廳45836890FP-5WA16006書房27524530FP-3.5WA1廚房、餐廳27721760FP-3.5WA1主臥室35429460FP-3.5WA1臥室45939960FP-3.5WA1客廳46337390FP-5WA1第八章氣流組織計(jì)算8.1概述空氣分布又稱氣流組織，也就是設(shè)計(jì)者要組織合理的空氣流動。用途不同的房間對氣流分布有不同的要求。對氣流分布的要求主要是針對“工作區(qū)”而言。所謂工作區(qū)一般是指距地面2m以下，工藝空調(diào)視具體要求而定。常用評價(jià)指標(biāo)：溫度梯度：在舒適區(qū)范圍內(nèi)，按照ISO7730標(biāo)準(zhǔn)，在工作區(qū)內(nèi)的地面上方1.1m和0.1m之間的溫差不應(yīng)大于3℃；美國ASHTAE55-92標(biāo)準(zhǔn)建議1.8m和0.1m之間的溫差不大于3℃。工作區(qū)風(fēng)速：我國規(guī)范要求，舒適性空調(diào)冬季室內(nèi)風(fēng)速不應(yīng)大于0.2m/s，夏季不應(yīng)大于0.3m/s。8.2常用空調(diào)氣流組織方式國內(nèi)常用空調(diào)的氣流組織方式，按照特點(diǎn)可歸納為側(cè)送、孔板送風(fēng)、散流器送風(fēng)、條縫送風(fēng)和噴口送風(fēng)。對室溫允許波動范圍有要求的空調(diào)房間的氣流組織常用前三種。1、側(cè)送是空調(diào)房間最常用的一種氣流組織形式，一般以貼附射流的形式出現(xiàn)，工作區(qū)通常是回流。常用方式：（1）單側(cè)上送上會、下回或走廊回風(fēng)；（2）雙側(cè)外送上回；（3）雙側(cè)內(nèi)送下會或上回風(fēng)；（4）中部雙側(cè)內(nèi)送上下回或下會。一般層高的小面積空調(diào)房間宜采用單側(cè)送風(fēng)。當(dāng)房間長度較長，單側(cè)不能滿足時，可采用雙側(cè)送風(fēng)。當(dāng)空調(diào)房間中部頂棚下安裝風(fēng)管對生產(chǎn)工藝影響不大時，可采用雙側(cè)外送。2、在室溫允許波動范圍較小時通常采用孔板送風(fēng)方式。這種送風(fēng)方式的特點(diǎn)是：在房間高度為3～5米而換氣次數(shù)要求較大時，亦能夠保證工作區(qū)具有均勻而較小的氣流速度。孔板送風(fēng)可分為全面孔板和局部孔板送風(fēng)。3、散流器送風(fēng)分為散流器平送和散流器下送。平送方式一般用于室溫允許波動范圍有要求，層高較低且有技術(shù)夾層的空調(diào)房間，送風(fēng)射流沿著頂棚徑向流動形成貼附流，保證工作區(qū)穩(wěn)定而均勻的溫度和風(fēng)速。對于使用風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)的空調(diào)房間，其送風(fēng)方式有三種：（1）風(fēng)機(jī)盤管側(cè)送，主要是小空間、小負(fù)荷房間，風(fēng)量直接從風(fēng)機(jī)盤管側(cè)面送出，盤管下部回風(fēng)，不再經(jīng)過風(fēng)管，而新風(fēng)單獨(dú)送入；（2）對于房間負(fù)荷不是很大，但進(jìn)深較長的房間采用風(fēng)機(jī)盤管下送，在盤管出口另接一段管道，設(shè)一到兩個送風(fēng)口和一個回風(fēng)口，風(fēng)量經(jīng)散流器送出，新風(fēng)單獨(dú)送入或者與處理后的循環(huán)風(fēng)混合后送入。8.3氣流組織方式的確定對于本工程中的住宅,每個房間設(shè)獨(dú)立的風(fēng)機(jī)盤管，選用臥式暗裝,送風(fēng)方式為側(cè)送下回。風(fēng)從風(fēng)機(jī)盤管出來后直接側(cè)向吹入室內(nèi)，在送風(fēng)口同側(cè)房間下部回風(fēng)。8.4側(cè)送氣流組織的計(jì)算與風(fēng)口選擇 8.4.1側(cè)送氣流組織計(jì)算以1001住宅客廳為例來說明側(cè)送雙層百葉風(fēng)口的選擇計(jì)算過程，參見《暖通空調(diào)》教材側(cè)送風(fēng)設(shè)計(jì)計(jì)算。已知房間的尺寸為L=5.5m，W=4.4m，凈高H=2.9m；則總送風(fēng)量為：V=234.3m3/h，送風(fēng)溫度ts=18℃，工作區(qū)溫度tn=26℃。(1)設(shè)送風(fēng)溫差△tx=1℃，則△tx/△ts=1/8=0.125,由表11-1(受限射流溫度衰減規(guī)律)查得射流最小相對射程x/ds=23.5。(2)設(shè)在墻的一側(cè)靠頂棚安裝風(fēng)管，風(fēng)口離墻為0.5m，則射流的實(shí)際射程為：X=4.4-0.5-0.5=3.9m，由最小相對射程求得送風(fēng)口最大直徑dmax=3.9/23.5=0.166m。選用雙層百葉風(fēng)口，規(guī)格為100mm×250mm，計(jì)算風(fēng)口面積相當(dāng)?shù)闹睆綖椋篸0=1.128A01/2=1.128×(0.25×0.1)1/2=0.178。(3)設(shè)有1個雙層百葉送風(fēng)口，則風(fēng)口的出口速度為：v0=V/(A0×n×ψ)=0.0904/(0.025×1×0.8)=4.52m/s則可求出射流自由度為：(WH/n)1/2/d0=(4.4×2.9/1)1/2/0.178=20再由此求出允許最大出口風(fēng)速V0，max=0.29×20=5.8m/s＞v0(4.52m/s)，則所假定風(fēng)口數(shù)量及規(guī)格，達(dá)到要求。(4)根據(jù)公式求得阿基米德數(shù)為：Ar=gdo⊿ts/(v02Tn)=9.81×0.195×8/(3.762×299)=0.0023，從表11-2（射流貼附長度）可查得相對貼附射程為44.2，則貼附射程為44.2×0.138=6.1m＞3.9m，滿足要求。8.4.2風(fēng)口選擇所有房間風(fēng)口設(shè)備的選擇主要是根據(jù)其風(fēng)量和所需風(fēng)口的個數(shù)進(jìn)行確定，其結(jié)果表8.1所示。對于風(fēng)機(jī)盤管送風(fēng)口，均采用側(cè)送，選用FK-1系列雙層百葉風(fēng)口，回風(fēng)口均選用FK-2系列單層百葉風(fēng)口。每個房間均設(shè)一個送風(fēng)口和一個回風(fēng)口。風(fēng)口尺寸的計(jì)算方法與風(fēng)道管徑的確定方法相同，都是采用假定流速法。常用送、排風(fēng)口的空氣流速為3m/s。下表為風(fēng)口的風(fēng)口尺寸：表8-1各房間送、回風(fēng)口規(guī)格(mm×mm)住宅編號房間用處送風(fēng)量m3/h送風(fēng)口回風(fēng)量回風(fēng)口風(fēng)口尺寸（高*寬）風(fēng)口尺寸（高*寬）1001餐廳、廚房293100*300233100*250客房160100*200130100*150客廳462100*500342200*200書房408100*400368100*350主人房296100*300236100*250子女房271100*300241100*2502001，3001，4001，5001負(fù)荷表同1001基本相同，以下不詳細(xì)描述1002書房195100*200165100*200客房152100*150122100*150餐廳、廚房198100*200138100*150客廳234100*250174100*200臥室389100*400349100*350主臥室225100*250165100*2002002，3002，4002，5002負(fù)荷表同1002基本相同，以下不詳細(xì)描述1003書房166100*200136100*150廚房、餐廳193100*200133100*150主臥室213100*200152100*150臥室281100*300221100*250客廳215100*200125100*1502003，3003，4003，5003負(fù)荷表同1003基本相同，以下不詳細(xì)描述1004書房174100*200144100*150廚房、餐廳193100*200133100*150主臥室213100*200153100*150臥室307100*300247100*250客廳218100*250158100*2002004，3004，4004，5004負(fù)荷表同1004基本相同，以下不詳細(xì)描述1005書房166100*200136100*150廚房、餐廳193100*200133100*150主臥室213100*200152100*150臥室281100*300221100*250客廳215100*200125100*1502005，3005，4005，5005負(fù)荷表同1005基本相同，以下不詳細(xì)描述1006書房174100*200144100*150廚房、餐廳193100*200133100*150主臥室213100*200153100*150臥室307100*300247100*250客廳218100*250158100*2002006，3006，4006，5006負(fù)荷表同1006基本相同，以下不詳細(xì)描述6001餐廳、廚房414100*400354100*350客房489100*250208100*200客廳676200*350586200*300書房497200*250447200*250主人房475200*250416200*200子女房385100*400345100*3506002書房306100*300276100*300客房238100*250208100*200餐廳、廚房294100*300234100*250客廳394100*400334100*350臥室489200*250439200*200主臥室383100*400323100*3006003書房268100*250238100*250廚房、餐廳275100*300215100*200主臥室347100*400287100*300臥室244100*250184100*200客廳458200*250368100*4006004書房275100*300245100*250廚房、餐廳277100*300217100*200主臥室354100*400294100*300臥室459200*250399100*400客廳463200*250373200*2006005書房268100*250238100*250廚房、餐廳275100*300215100*200主臥室347100*400287100*300臥室244100*250184100*200客廳458200*250368100*4006006書房275100*300245100*250廚房、餐廳277100*300217100*200主臥室354100*400294100*300臥室459200*250399100*400客廳463200*250373200*200第九章水力計(jì)算9.1風(fēng)系統(tǒng)水力計(jì)算9.1.1通風(fēng)管道的設(shè)計(jì)原則通風(fēng)管道的設(shè)計(jì)應(yīng)在保證使用效果的前提下使其投資和運(yùn)行費(fèi)用最低。同時還應(yīng)該和建筑設(shè)計(jì)密切配合，作到協(xié)調(diào)和美觀。在本設(shè)計(jì)中，風(fēng)系統(tǒng)水力計(jì)算主要包括以下幾個方面：1、定風(fēng)管和風(fēng)口的位置，校核風(fēng)口的氣流組織形式；2、風(fēng)管尺寸選擇及校核風(fēng)口大小的；3、計(jì)算風(fēng)管的水力損失，計(jì)算各支管的阻力平衡，以及風(fēng)管的沿程損失，校合風(fēng)機(jī)能否將風(fēng)送到各個風(fēng)管的盡頭。9.1.2通風(fēng)管道的選擇與制作1、通風(fēng)管道的選擇在風(fēng)管的選擇上，圓風(fēng)管的強(qiáng)度雖大，耗鋼量雖小，但占有有效空間較大，不易布置且不美觀。矩形風(fēng)管由于容易布置，多用于明裝和管道布置復(fù)雜的地點(diǎn)。矩形風(fēng)管中，方形風(fēng)管阻力較小，耗鋼量小。采用矩形風(fēng)管時，寬高比應(yīng)小于4為宜。風(fēng)管材料應(yīng)考慮適合和經(jīng)濟(jì)，內(nèi)部光滑，易于安裝，就地取材等因素。在本設(shè)計(jì)中，選用鍍鋅鋼板制作的矩形風(fēng)管。風(fēng)管尺寸以外徑為標(biāo)準(zhǔn)。2、通風(fēng)管道的制作風(fēng)管用鍍鋅鋼板制作，其厚度按照《通風(fēng)與空調(diào)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》（GB50243-97）的要求選取。由于矩形風(fēng)管占有效空間比較小，易于布置，明裝較美觀等特點(diǎn)，故采用矩形風(fēng)管。相關(guān)文獻(xiàn)資料查得數(shù)據(jù)。表9-1矩形風(fēng)管鋼板厚度（mm）（GB50243-97）風(fēng)管長邊80~320340~450480~630670~10001120~12501320~20002500~4000厚度中低壓0.81.01.01.2高壓0.81.01.21.2表9-2考慮到噪聲的要求空氣管道內(nèi)推薦風(fēng)速值管道部位推薦風(fēng)速(m/s)最大風(fēng)速(m/s)風(fēng)機(jī)吸入口處4.05.0風(fēng)機(jī)出口處6.5-107.5-11主風(fēng)道5.0-6.55.5-8.0支風(fēng)道3.0-3.54.0-6.5支管接出的風(fēng)管3.0-3.54.0-6.09.1.31001住宅廚房、餐廳風(fēng)系統(tǒng)水力計(jì)算1、最不利環(huán)路風(fēng)系統(tǒng)布置如圖9-1所示：圖9-11001住宅最不利環(huán)路表9-3分支1最不利環(huán)路水力計(jì)算表分支1最不利路徑水力計(jì)算表最不利阻力(Pa)24編號G(kg/h)L(m)形狀D/W(mm)H(mm)(m/s)ΔPy(Pa)ΔPj(Pa)ΔP(Pa)1411.42.35矩形2001602.951.754.746.59157.31.9矩形1201202.511.7311.4113.1410108.92.48矩形1201201.741.1601.161472.62矩形1201201.160.452.733.189-4表為分支的水力計(jì)算表。表9-4分支1水力計(jì)算表表2分支1水力計(jì)算表編號G(kg/h)L(m)形狀D/W(mm)H(mm)υm/s)ΔPy(Pa)ΔPj(Pa)ΔP(Pa)1411.42.35矩形2001602.951.754.746.52254.10.58矩形1601203.040.6300.633108.96.46矩形1201201.743.029.1212.14436.31.12矩形1201200.580.083.273.35536.30.1矩形1201200.580.010.550.55672.61.34矩形1201201.160.311.471.78772.60.22矩形1201201.160.052.192.248145.21.93矩形1201202.311.5215.2416.759157.31.9矩形1201202.511.7311.4113.1410108.92.48矩形1201201.741.1601.161136.30.25矩形1201200.580.022.262.281236.30.57矩形1201200.580.040.230.271336.30.05矩形1201200.5800.550.551472.62矩形1201201.160.452.733.181548.43.02矩形1201200.770.343.854.19其它住宅不做詳細(xì)介紹，風(fēng)量和總阻力見9-5表。表9-5其他住宅風(fēng)量及總阻力1001住宅1002住宅1003住宅1004住宅1005住宅1006住宅風(fēng)量m3/h340280300300300300總阻力Pa2426161616162001，3001，4001，5001風(fēng)量和總阻力同1001基本相同，以下不詳細(xì)描述2002，3002，4002，5002風(fēng)量和總阻力同1002基本相同，以下不詳細(xì)描述2003，3003，4003，5003風(fēng)量和總阻力同1003基本相同，以下不詳細(xì)描述2004，3004，4004，5004風(fēng)量和總阻力同1004基本相同，以下不詳細(xì)描述2005，3005，4005，5005風(fēng)量和總阻力同1005基本相同，以下不詳細(xì)描述2005，3005，4005，5005風(fēng)量和總阻力同1005基本相同，以下不詳細(xì)描述6001住宅6002住宅6003住宅6004住宅6005住宅6006住宅風(fēng)量m3/h350290300300300300總阻力Pa2428161616169.2水系統(tǒng)的水力計(jì)算在空調(diào)設(shè)計(jì)當(dāng)中，水系統(tǒng)通常包括兩套系統(tǒng)：空調(diào)冷凍水系統(tǒng)和冷卻水系統(tǒng)。集中的空調(diào)房對分散的空調(diào)用戶供應(yīng)冷熱量時，常以水作為傳遞冷熱量的介質(zhì)，通過水泵和管道輸送出去，使用后的回水又經(jīng)過管道返回空調(diào)機(jī)組中。如此循環(huán)而構(gòu)成一個空調(diào)水系統(tǒng)。9.2.1冷凍水系統(tǒng)的選擇水系統(tǒng)的選擇根據(jù)回水方式的不同，空調(diào)水系統(tǒng)有重力式和壓力式兩種，本設(shè)計(jì)采用壓力式，為封閉式回水系統(tǒng)。封閉式回水系統(tǒng)中，空調(diào)水經(jīng)過末端裝置（在本設(shè)計(jì)中為風(fēng)機(jī)盤管）后，利用剩余壓力經(jīng)回水管回到空調(diào)水泵，經(jīng)水泵加壓后再進(jìn)入空調(diào)機(jī)組進(jìn)行處理后再經(jīng)過供水管回到空調(diào)末段裝置使用，如此形成一個封閉的循環(huán)系統(tǒng)。閉式系統(tǒng)中的空調(diào)水不與大氣相接觸，僅在系統(tǒng)的最高處設(shè)膨脹水箱，管路系統(tǒng)不易產(chǎn)生污垢和腐蝕，無須克服系統(tǒng)靜水壓頭，水泵能耗相對較少。本設(shè)計(jì)中，水系統(tǒng)采用雙管制。在水管布置上，有同程式和異程式系統(tǒng)兩種。其中同程系統(tǒng)的特點(diǎn)在于供回水的水流方向相同，經(jīng)過每一環(huán)路的管路長度相等，優(yōu)點(diǎn)在于水量分配和調(diào)節(jié)方便，易于實(shí)現(xiàn)水利平衡。而異程系統(tǒng)的供回水的水流方向相反，經(jīng)過每一環(huán)路的管路長度不相等，優(yōu)點(diǎn)在于不需要單獨(dú)設(shè)置回水管，管路長度較短，管路簡單，初投資繳低，但是水量分配和調(diào)節(jié)比同程式復(fù)雜，不容易實(shí)現(xiàn)水力平衡。針對本設(shè)計(jì)中阻力損失主要集中在末端設(shè)備上，因此在本設(shè)計(jì)中采用異程系統(tǒng)。為了實(shí)現(xiàn)水力平衡，在每層的水平管處設(shè)調(diào)節(jié)閥進(jìn)行水量調(diào)節(jié)。9.2.2水管管徑的計(jì)算和水系統(tǒng)阻力平衡空調(diào)冷凍水系統(tǒng)的管路計(jì)算是在已知流量和推薦流速下，確定水管管徑，計(jì)算水在管路中流動的沿程損失和局部損失，確定水泵流量和揚(yáng)程?？照{(diào)水管的水力計(jì)算方法主要有兩種，一種是按流量和推薦流速法；另一種是按流量和推薦流量和推薦流速法。根據(jù)《流體輸配管網(wǎng)》的空調(diào)水系統(tǒng)部分，由于設(shè)計(jì)中的管道數(shù)量較多，按照上述步驟進(jìn)行逐個計(jì)算較為繁瑣，在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中對假定流速法進(jìn)行了優(yōu)化。優(yōu)化后的方法為按照每種管徑推薦的最大流速和最小流速，當(dāng)某一管段的流量介于兩者之間時，即可選定此管道尺寸作為該管段管道的實(shí)際尺寸。閉式水系統(tǒng)的管內(nèi)水流速可按表9-6推薦值選用。表9-6管內(nèi)水流速推薦值管徑1520253240506580(mm)流速0.4～0.70.5～0.750.6～0.80.65～0.90.7～1.10.9～1.31.1～1.41.2～1.6（m/s）管徑100125150200250300350400(mm)流速1.3～1.81.5～2.01.6～2.21.8～2.51.8～2.51.9～2.91.6～2.51.8～2.6冷凍水的水力計(jì)算（1）冷凍水量的計(jì)算公式：ω=Q/Cρ（th-tj）（9-1）式中：Q——風(fēng)機(jī)盤管負(fù)荷，kW；C——水的比熱，kJ/kg·oC；ρ——水的密度，kg/m3；th——回水的平均溫度，取12oC；tj——供水的平均溫度，取7oC。（2）管徑的計(jì)算d=（4ω/3600πν）1/2×103（9-2）式中：ω——冷凍水流量，m3/hν——計(jì)算流速，m/s。9.2.3冷凍水系統(tǒng)的水力計(jì)算1．確定空調(diào)系統(tǒng)水管形式，合理布置風(fēng)道，并繪制水管系統(tǒng)軸測圖，作為水力計(jì)算草圖。2．在計(jì)算草圖上進(jìn)行管段編號，并標(biāo)注管段的長度和風(fēng)量。管段長度一般按兩管件中心線長度計(jì)算，不扣除管件（如三通、彎頭）本身的長度。3．選定系統(tǒng)最不利環(huán)路，一般指最遠(yuǎn)或局部阻力最多得環(huán)路。4．根據(jù)造價(jià)和運(yùn)行費(fèi)用的綜合最經(jīng)濟(jì)的原則，選擇合理的水流流速。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，水管內(nèi)的水流流速可按表上確定。5．根據(jù)給定冷量和選定流速，逐段計(jì)算管道斷面尺寸，并使其符合表6.1所列的水流統(tǒng)一規(guī)格。然后根據(jù)選定了的斷面尺寸和風(fēng)量，計(jì)算出風(fēng)道內(nèi)實(shí)際流速。6．計(jì)算風(fēng)管的沿程阻力根據(jù)沿程阻力計(jì)算公式：?Py=?pyl。7．計(jì)算各管段局部阻力根據(jù)局部阻力計(jì)算公式：?Pj=ζ×υ2ρ/2。查《局部阻力系數(shù)ζ計(jì)算表》取得局部阻力系數(shù)ζ值，求出局部阻力損失。局部阻力系數(shù)ζ簡單的列于下表9-7中。表9-7局部阻力系數(shù)ζ值管徑DN1520253240507080100125150175200除污器9.912.717.623//////彎頭2.6//////乙字彎//////截止閥10.413.318.225.93545.551.361.670.7閘閥/0.75.1減縮變徑管0.60.711.3//////漸擴(kuò)變徑管2.6//////直流三通1.77.59.81113.215.1旁流三通2.63.710分流合流三通7.811.11519.52226.430.3直流四通5.27.4101314.717.620.2分流四通7.811.11519.52226.430.38.計(jì)算系統(tǒng)的總計(jì)算系統(tǒng)的總阻力，?P=∑（?pyl+?Pj）。9.檢查并聯(lián)管路的阻力平衡情況。10.根據(jù)系統(tǒng)的總風(fēng)量、總阻力選擇風(fēng)機(jī)。水力