酒店空调系统设计方案

酒店空调系统设计方案第1章概述1.1建筑概况本工程位于xx市，地上建筑最高为八层，地下室为一层。

建筑总面积13495平方米,其中地上建筑面积为12323平方米,地下建筑面积1172平方米。

本设计中采用安装中央空调系统，即夏天制冷，冬天供热。

根据所提供的地质勘查资料，xx某宾馆所在地区地下79.10m以上的地层，为粉质粘土、粘土和砂砾堆积层，没有坚硬的岩石层，如果采用土壤热源作为系统的冷热源，地下换热器的钻孔、埋管等各项工艺施工容易，工程造价可以控制在相对较低水平。

测量深层土壤的导热情况，对深层土壤的导热系数进行了测试。

测试井深70m，测得土壤导热系数1.266W/(m.K)，土壤导热情况良好，适合于作为热泵系统的冷热源。

而且，宾馆楼附近有生态停车场、升旗广场、花坛等场地可以布置土壤源热泵系统的地下埋管换热器。

由于土壤源热泵的上述诸多优势以及工程项目所在地区的地质特点，决定采用土壤源热泵系统作为宾馆的空调系统冷热源。

第2章空调系统负荷计算2.1 室外空气的空调设计参数室外气象参数：东经 104.01 北纬 30.66夏季参数夏季大气压 94770.00 pa空调室外干球温度 31.60º C通风室外干球温度 29.00º C空调室外湿球温度 26.70 º C空调室外日平均温度 28.00 º C室外平均风速 1.10m/s冬季参数冬季大气压 96320.00pa冬季室外供暖计算干球温度 2.00 º C冬季通风计算温度 6.00 º C冬季室外空调计算干球温度 1.00 º C空调相对湿度 0.80室外平均风速 0.90m/s最多风向平均风速 1.80 m/s地表面温度地表面平均温度 17.90 º C地表面最冷月平均温度 7.00 º C地表面最热月平均温度 27.80 º C室空气设计参数表2-1设计参数表房间功能夏季冬季新风量噪声级温度/0C 相对湿度/% 温度/0C 相对湿度/% /m3/ H /dBA 客房25 55 20 50 30 45 餐厅25 50 18 50 30 45 健身、棋牌25 55 19 50 30 45 大厅、走道25 65 16 50 20 45 办公室25 55 20 45 30 45 理发、美容 25 55 18 50 30 45休息区 25 65 20 50 20 45 小卖部 25 65 18 50 20 502.2 冷负荷计算空调冷负荷的计算方法很多，目前应用较多的是冷负荷系数法和谐波反应法。

本次设计采用冷负荷系数法。

冷负荷的构成：（1）围护结构冷负荷，包括外墙和屋顶瞬变传热引起的冷负荷；墙及楼板由于温差传热引起的冷负荷，可视作稳定传热；外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷；透过玻璃窗的日射得热引起的冷负荷。

（2）室热源散热形成的冷负荷，包括设备和用具显热散热形成的冷负荷；照明散热形成的冷负荷；人体散热形成的冷负荷。

2.2.1 围护结构的冷负荷2.2.1.1 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瞬时冷负荷CL τ（CL 代表冷负荷，单位为W ，角标τ代表计算的时刻），可用下列公式逐时计算： 1,()N CL KA t t ττ=- （2—1） 式中A —外墙或屋面的计算面积，查土建资料计算 K —墙或屋面的传热系数，详见参考文献[1]。

N t —室设计温度1,t τ—外墙或屋面的冷负荷计算温度逐时值，可在参考文献【1】中查取，并对所设计的地点查修正值t d 加以修正。

修正系数可从参考文献【8】中查取 2.2.1.2 外窗玻璃瞬变传热引起的冷负荷在室外温差作用下，外窗玻璃瞬变传热引起的瞬时冷负荷，可按下列公式逐时计算1,()N CL KA t t ττ=- （2—2）式中 A —窗口面积1,t τ—玻璃窗冷负荷计算温度逐时值K —窗玻璃的传热系数2.2.1.3 透过玻璃窗进入的日射得热引起的冷负荷透过无外遮阳玻璃窗的日射得热引起的房间瞬时冷负荷按下式计算： ,max ()a J s n CL AC D C C CCL ττ= （2—3） 式中 A —外窗窗口面积，a C —窗的有效面积系数，,max J D —夏季1 m ²窗玻璃最大日射得热量 ，W/m ²。

可按设计地所处纬度带和窗的朝向，采用日射得热量的最大值计算，是考虑最不利情况s C —窗玻璃的遮挡系数， n C —窗遮阳设施的遮阳系数，()CCL τ—冷负荷系数，反映日射得热与形成的冷负荷的转化关系。

按设计地位于北区还是南区（以北纬27º30´划线），有无遮阳和窗的朝向，各钟点相应的冷负荷系数逐时值。

以上各系数可由参考文献【1】查取。

2.2.1.4 围护结构引起的冷负荷通过空调房间窗、隔墙、楼板或门等围护结构的温差传热负荷 .()ls n CL K F t t =- （2—4） 式中： K —传热系数，； F —传热面积; 2m ；ls t —邻室计算平均温度，℃,ls wp ls t t t ∆+=； wp t —夏季空气调节室外计算日平均温度,℃；ls t ∆—邻室计算平均温度与夏季空气调节室外计算日平均温度的差值，查参考文献【1】表2-46，℃；n t —夏季空气调节室计算温度,℃。

2.2.2 人体散热形成的冷负荷人体散热量中，一般情况下辐射成分占40%，对流成分占20%，其余40%为随汗液蒸发散出的潜热。

人体散热量中的潜热成分及显热中的对流成分可构成瞬时冷负荷，而显热中的辐射成分则形成滞后负荷。

因此，需分别计算人体显热散热引起的冷负荷和人体潜热散热引起的冷负荷，并且应引入冷负荷系数来计算人体显热散热引起的冷负荷。

（1）人体显热散热引起的冷负荷。

其计算公式如下： ,s s LCL q mnC τ=（2—5）式中s q —一个成年男子的显热散热量（W ） m —房间额定人数 n —群集系数,L C τ —人体显热散热冷负荷系数（2）．人体潜热散热引起的冷负荷。

其计算公式如下： ,q q LCL q mnC τ=（2—6）式中q q —一个成年男子的潜热散热量（W ） m —房间的额定人数n —群集系数2.2.3 灯光照明形成的冷负荷室照明设备的散热是稳定得热，他由辐射和对流两种成分组成。

对流成分构成瞬时冷负荷，辐射成分形成滞后。

在一般情况下，可近似认为照明设备的散热量与其形成的冷负荷相等，即CL ≈W 。

不同灯具的照明散热量的计算式为 白炽灯 W=1000NC LQ （2—7）荧光灯 W=1000Nn 1n 2C LQ （2—8） 式中W —灯具散热形成的冷负荷，W N —照明灯具额定功率（kW ）n 1—荧光灯镇流器的消耗功率系数。

明装荧光灯的镇流器装设在空调房间时取n 1=1.2；暗装荧光灯的镇流器装设在顶棚时取n 1=1.0。

本设计取 n 1=1.0。

n 2—灯罩的隔热系数，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时，取n 2=0.5--0.6；荧光灯罩无通风孔时，可视顶棚通风情况取n 2=0.6--0.8。

本设计取n 2=0.6。

C LQ —照明散热冷负荷系数，查参考文献【1】 表2-63 2.2.4 设备散热形成的冷负荷设备及用具散热形成冷负荷按下式计算：.E cl CL Q C = （2-9）式中：E Q —设备和用具的实际显热散热量，W ；CL C —设备和用具显热散热冷负荷系数，分别可由[8]表4-5和[8]表4-6中查出有罩和无罩情况下的逐时值；如果空调供冷系统不连续运行，则CL C =1.0。

电热、电动设备散热量的计算公式: [1]电热设备散热量51000.1.2.3.q n n n N = （2-10） [2]电动机和工艺设备均在空调房间的散热量1231000/s q n n n N =η （2-11） [3]只有电动机在空调房间的散热量1231000(1)/s q n n n N =-ηη (2-12) [4]只有工艺设备在空调房间的散热量1231000s q n n n N = (2-13) 式中：N —电动设备的总安装功率，kW ；η—电动机的效率，可由产品样本得； n1—利用系数，一般可取 0.7～0.9；n2—电动机负荷系数，定义为小时平均实耗功率与设计最大功率之比，一般可取0.5 左右；n3—同时使用系数，一般可取0.5～1.0； n4——通风保温系数，一般取0.52.3 热负荷计算空气调节系统冬季加热、加湿所耗费用远小于夏季的冷却、去湿所耗费用。

因为冬季空调室压力稍高于大气压力，故无需计算冷风渗透形成的热负荷。

所以，对于一般的民用建筑，其热负荷的计算通常只考虑围护结构的传热耗热量、太阳辐射得热量等。

围护结构耗热量按稳定传热方法计算，冬季空气调节室外计算温度，采用历年平均不保证1天的日平均温度。

2.3.1 围护结构耗热量的计算 （1） 通过围护结构的基本耗热量计算 通过围护结构的基本耗热量计算公式()j n w Q Kf t t =-α （2-14）式中：Q j —基本耗热量，W ； K —传热系数； F —传热面积； t n —室空气计算温度； t w —室外供暖计算温度； α—温差修正系数；（2） 附加耗热量计算公式1.(1)(1)ch f g Q Qj =+β+β+β （2-15）式中：Q l —考虑各项附加后，某围护的耗热量； Q j —某围护的基本耗热量； βch —朝向修正；由中查取。

βf —风力修正；在一般情况下，不必考虑风力附加，所以这里取f β=0。

βg —高度附加；民用建筑和工业辅助建筑物（楼梯间除外）的高度附加率，当房间高度大于4M 时，每高出1M 应附加2%， 冷风渗透耗热量的计算20.28()p n w Q C t t v =ρ- （2-16）式中：Q2—通过门窗隙缝的冷风渗透耗热量； Cp —空气的定压比容，Cp =1kj/(kg. ℃) ρ—室外温度下空气密度；()V lLn =∑ （2-17）式中：V —渗透空气体积流量；l —房间某朝向上的门窗缝隙长度；L —每m 门窗缝隙的基准缝隙长度进入室空气量， n —门窗缝隙的渗透空气量的朝向修正系数； 2.3.3 冷风侵入耗热量的计算mj NQ Q .3= （2-18）式中：3Q —通过外门冷风侵入耗热量；m j Q .—外门的基本耗热量；N —考虑冷风侵入的外门附加。

注：空调建筑室通常保持正压，因而在一般情况下，不计算由门窗缝隙渗入室的冷空气和由门、孔洞等侵入室的冷空气引起的热负荷。

本工程中采用空调系统，故冷风侵入和冷风渗透热负荷不予考虑。