某办公楼中央空调系统毕业设计

某办公楼中央空调系

统毕业设计

第一章工程概况

1.1 建筑说明

湖北科技学院办公楼位于湖北省咸宁市，地处夏热冬冷区，总建筑面积为10012㎡，其中空调面积为5114.7㎡。建筑总高度为12米，地上三层为办公用房以及会议室，每层层高均为4米。工程设计范围为1—3层空调与采暖设计，空调系统的设计满足室内工作人员对温度，湿度和新风的要求即可，为舒适性空调。

1.2 维护结构性能参数

外墙类型（自内至外）：370mm页岩烧结多孔承重砖：K370=1.191W/（m2·℃）取2%的销键作用的影响，则:K370=1.191W/（m2·℃）×1.02=1.22 W/（m2·℃）；

内墙类型：20 mm水泥砂浆+240mm砖墙+20mm水泥砂浆，K=1.974W/（m2.K）；

屋面类型：内粉刷（20mm）+钢筋混凝土（35mm）+水泥砂浆（20mm）+隔气层（5mm）+水泥膨胀珍珠岩350（200mm）+水泥砂浆（20mm）+卷材防水（5mm）+砾砂外表层（5mm），K=0.49W/（m2.K）。

楼板材料：7mm五夹板+370mm热流向下（水平、倾斜）60mm以上+80mm钢筋混凝土+25mm水泥砂浆+25mm大理石，K=0.508 W/（m2·K）；

外窗类型：PVC框+Low-E中空玻璃6+12A+6遮阳型，传热系数2.444 W/（m2.K）自身遮阳系数0.55，内遮阳系数0.60，有外遮阳；.

外门系列：节能外门，传热系数3.02 W/（m2.K）；

内门系列：木框夹板门，传热系数2.504 W/（m2.K）；

另外卫生间门窗玻璃均采用磨砂玻璃。窗高1800mm，窗台高900mm。

维护结构热工性能参数如下表：

表1-1 维护结构热工性能参数

围护名称材料层

厚度

传热系数总衰减

倍数

总延

迟时

间(h)

内表面放热内表面放热热惰性

指标

传热阻(mm) (W/m^2℃) 衰减倍数延迟时间(h) (m^2℃/W)

外墙370.0 1.22 71.25 13.20 1.30 1.30 3.628 0.82 内墙280.0 1.974 6.78 4.90 1.40 2.10 3.40 0.51 内门- 2.504 - - - - - 0.40 地面500.0 0.508 - - - - - 1.97 外窗- 2.444 - - - - - 0.41 外门- 3.02 - - - - - 0.33 屋面310.0 0.49 35.03 10.10 2.10 2.70 4.88 2.04

第二章 空调负荷计算

2.1 设计参数

2.1.1 室外设计计算参数

台站位置：北纬 30°37′ 东经114°08′

海拔高度：23.3m

大气透明度的等级为4

表2-1 室外设计计算参数

大气压力 空调室外干球温度

室外湿球温度 相对湿度 室外平均风速 夏季 1001.7hPa 35.2℃ 28.2℃ 79% 2.6m/s 冬季

1023.3hPa

-6℃

—

76%

2.7m/s

2.1.2 室内设计计算参数

参考《公共建筑节能设计标准》，确定各房间的设计参数如下表：

表2-2 室内设计计算参数

注：室内空气压力稍高于室外大气压。

2.2 冷负荷的计算

空调房间冷负荷的组成：通过围护结构传入室内的热量、透过外窗进入室内的太阳辐射热量、人体散热量、照明散热量、设备、器具、管道及其他室内热源

房间类别 空调温度℃

相对湿度

新风量

人员密

度 照明功率密度值 设备功率密度值 噪声 夏季 冬季 夏季 冬季 M ³/h ·p 人/㎡ W/㎡ W/㎡ dB （A) 会议室 26 18 60% 50% 30 0.5 35 3 40 办公室

26

18

60%

50%

30

0.2

20

5

40

的散热量、食品或物料的散热量、渗透空气带入室内的热量和伴随各种散湿过程产生的潜热量以及新风负荷。3.2.2房间湿负荷的构成

空调房间的散湿量由下列各项散湿量组成：人体散湿量、渗透空气带入室内的湿量、化学反应过程的散湿量、各种潮湿表面、液面或液流的散湿量、食品或其他物料的散湿量、设备散湿量。

2.2.1 透过玻璃窗的日射得热冷负荷

无外遮阳玻璃窗的日射冷负荷公式： CL z b m C C C J x x x F Q max = 式中Q C —各小时的日射冷负荷（W ） C F —包括窗框的窗的面积（㎡）

m x —窗的有效面积系数 单层钢窗0.85，双层钢窗0.75 b x —窗玻璃修正系数 z x —窗的内遮阳的遮阳系数

max ·c J —窗的日射得热量得最大值 （W/㎡） CL C —冷负荷系数 2.2.2 玻璃窗传热的冷负荷

玻璃窗传热的冷负荷计算公式如下： ）n k wp c t -t t (∆+=c k F K x Q 式中Q —玻璃窗传热的冷负荷 k x —玻璃窗传热系数的修正系数 c K —窗玻璃的传热系数 W/（㎡·C) k t ∆—夏季室外逐时温差 其中k t ∆=r t ∆β β—室外温度逐时变化系数

wp t —夏季空气调节室外计算日平均温度

n t —室内计算温度

2.2.3 墙体的冷负荷

外墙冷负荷的计算公式如下：

])t [()c(R d w w w t k k t F K Q -∆+=ρατ 式中 Q w —外墙计算时间的冷负荷 w K —外墙的传热系数 W/（㎡·C) w F —外墙的面积

)

c(t τ—外墙或屋面的逐时冷负荷的计算温度 ℃

d t ∆—地点修正值

αk —外表面放热系数修正值 ρk —吸收系数修正值 内墙冷负荷的计算公式：

）n ls wp t -t t (∆+=KF Q 式中Q —内墙冷负荷

ls t ∆—邻室平均温度与夏季空气调节计算日平均温度的差值，这里取2 2.2.4 照明的冷负荷

照明设备散热形成的计算时刻的冷负荷τQ ,计算公式 T S X Q Q -=ττ 式中T —开灯时刻（点钟）

T X -τ—照明散热的冷负荷系数 S Q —照明设备的散热量

对于荧光灯 N n n n Q S 3211000= 式中 N —照明设备的安装功率 （KW)

1n —同时使用系数，一般为0.5~0.8;这里取0.7