毕业设计(论文)-烟台市东方宾馆进行中央空调系统设计及通风设计(含图纸) .doc
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1、 1 目目 录录 图纸联系图纸联系 QQ153893706 摘要摘要 ABSTRACTABSTRACT 前言前言1 正文正文 1 1 工程概况工程概况 2 1.1 工程概况2 1.2 原始资料2 1.2.1 室外气象参数 2 1.2.2 建筑结构 2 2 2 设计方案论证设计方案论证 3 2.1 空调方案 3 2.2 水系统布置 4 2.2.1 两管系统的优点 4 2.2.2 闭式系统的优点 4 2.2.3 同程和异程系统的选择 4 2.2.4 定流量和变流量系统 5 2.3 风系统布置 5 3 3 空调负荷计算空调负荷计算 6 3.1 基本气象参数 6 3.2 冷负荷计算 6 3.3 热负荷
2、计算 11 2 4 4 房间的空气处理方案及送风量的确定房间的空气处理方案及送风量的确定16 4.1 房间空气处理过程16 4.2 送风量的确定16 5 5 风机盘管、新风机组的选择风机盘管、新风机组的选择18 5.1 风机盘管的选择18 5.2 新风机组的选择20 6 6 气流组织方式的选择气流组织方式的选择21 6.1 概述21 6.2 常用空调气流组织方式21 6.3 房间气流组织方式22 6.4 气流组织计算和风口选择22 7 7 系统水力计算系统水力计算23 7.1 风系统水力计算23 7.1.1 通风管道的设计原则 23 7.1.2 通风管道的选择 23 7.1.3 通风管道的制作
3、 23 7.1.4 送风管尺寸的确定 23 7.1.5 回、排风管尺寸的确定 30 7.1.6 管路平衡 35 7.2 水系统水力计算37 7.2.1 冷冻水系统的选择 37 7.2.2 冷冻水的水力计算 37 8 8 管道保温管道保温41 3 8.1 风管的保温设计 41 8.2 冷冻水管的保温设计 42 8.3 保温材料的选择 42 8.3.1 选择要求42 8.3.2 保温材料43 8.3.3 施工过程中的注意事项43 9 9 系统消声系统消声 44 9.1 噪声影响及采取的措施 44 9.2 消声装置的选择 44 9.3 消声设计步骤 46 1010 系统减振系统减振46 1111 防
4、排烟系统设计及卫生间排风防排烟系统设计及卫生间排风47 11.1 防排烟系统设计 47 11.1.1 防排烟方式及其应用条件47 11.1.2 加压送风量的确定48 11.2 卫生间的排风设计 49 结论结论 50 谢辞谢辞 51 参考文献参考文献 52 4 摘摘 要要 本次毕业设计的主要内容是对烟台市东方宾馆进行中央空调系统设计及通风 设计。该建筑位于烟台市,共十一层, 建筑总高度 48.3m,总建筑面积 18,000。 建筑物地下一层包括车库、仓库、制冷机房、水泵房;一层包括大厅、商场、咖 啡厅、餐厅、厨房、商务中心等;二层为浴室、按摩室、美容美发、餐厅包间等, 层高为 4.8m。三层以上
5、是客房、会议室,层高为 3.6m。在技术设计上侧重于中 央空调系统设计及地下室的通风设计。根据房间的功能和设计要求,风系统分别 采用了风机盘管加独立的新风和全空气两种系统;水系统采用异程式系统。本次 设计涉及到空调系统的划分,冷热负荷的计算,空调设备的选型,风管的水力计 算及布置,房间气流组织计算,管道的消声、防震、保温设计,冷冻机房设计, 水系统的划分,水管的水力计算及水管布置,水泵和通风机的选择,通风空调系 统的自动控制等。 关键词:中央空调;通风设计;设备选择;水力计算;自动控制 5 Abstract:The topic of my graduation design is the co
6、mprehensive ventilation, and central air-conditioning system design of Dongfang Hotels. The building is located in Yantai. The earas is about 18,000 square meters and the height is 48.3 meters. Underground 1 includes garage,storagy,refrigeration room and pump room.The first floor is comprised by two
7、-story atrium, offices, restaurants ,kitchen,business center and shopping rooms. There are coffee room, On the 3-10 level are the rooms and offices.The height of the frist floor and the second floor is 4.8 meters, whears the others height is 3.6meters. The design is focus on the central air-conditio
8、ning system design and the ventilation of the underground. According to the function room and the design requirements, there are two preject being adopted, the fan disk pulsing new wind and returnd cycle air system. The design project of water system is different programming system. The air conditio
9、ning system, the calculation of cold and heat load, the selection of air-conditioning, duct hydraulic calculation and the layout, room air distribution, pipelines muffler resistance and thermal design are thought over. The water system division, plumbing and hydraulic calculation of the layout of pi
10、pes, pumps and fan choice, ventilation and air-conditioning system, and the automatic control were also designed. Keywords: central air-conditioning system; ventilation design; the selection of air- conditioning equipment; hydraulic calculation; automatic control 6 前前 言言 空调技术是伴随着现代文明社会的进步而发展起来的。而当人们
11、在享受着空 调技术给人们的生产与生活带来方便和舒适时,紧接着也就在思考如何减少空调 所需要销耗的能量。特别是进入 20 世纪 70 年代以来,以石油危机为标志的世界 能源危机更加促使一些发达国家在各业中研究和推广节能技术。 改革开放以来,随着我国国民经济的飞速发展、人民生活水平的逐步提高, 人们对自身生活环境也越来越重视,尤其是室内的空气环境。我国幅员辽阔,气 候复杂,室内空气调节就显得非常必要,而且需求量越来越大。特别是近十年来, 空调技术在我国得到空前发展,从事空调行业的专业技术队伍日益壮大,同时, 大量的空调设计资料也日益完善。 目前,几乎所有的大型公共建筑都要安装中央空调系统,对生产工
12、艺和室内 洁净度有特殊要求的地方还必须建立洁净室。本设计便是针对北京市某酒店宾馆 的空调设计,系统主要由夏季空调系统、冬季供暖系统两部分组成。设计内容在 本设计说明上均有详细的说明和计算,图纸包括空调系统平面图、空调水系统图、 制冷机房布置图、空调机房布置图、水系统流程图、自动控制原理图及主要材料 明细表。 本设计中所有计算及文字说明均参考目前通行的相关规范、设计及施工手册。 系统方案由本人单独完成,而系统自动控制、消声防震及防排烟等部分,由于本 人所学知识所限不能对其进行更具体详细的设计,只能依据设计手册中的相关资 料,对其原理进行说明。 但作为我们毕业前的一次综合实践,我觉得本次毕业设计对
13、我们专业素质提 高有非常积极的意义也为我们今后的出色工作打下了坚实的基础。在这里还需要 强调的是,在设计过程中,承蒙曲云霞老师的耐心指导和大力支持,在此表示衷 心感谢! 7 正文正文 1工程概况工程概况 1.11.1 工程概况工程概况 该工程为烟台市东方宾馆,建筑共十一层,地下一层,地上十层,建筑总高 度 48.3m,总建筑面积 18000。防火设计的建筑分为两类,其耐火等级为地上 一级,地下一级;建筑物地下一层包括车库、仓库、制冷机房、水泵房;一层包 括大厅、商场、咖啡厅、餐厅、厨房、商务中心等;二层为浴室、按摩室、美容 美发、餐厅包间等三至十层为客房,十一层为屋顶设备层。空调系统夏季提供
14、7(供)-12(回)冷冻水,冬季提供 60(供)-50(回)热水。水源为自来 水冬季水温为 10,夏季为 24,由于水源紧张,冷却水系统必须使用循环水。 1.21.2 原始资料原始资料 1.2.1.1.2.1.室外气象参数室外气象参数 由空气调节设计手册得烟台地区的主要参数如下: 位 置: 北纬 3732 东经 12124 大气压力: 夏季为 1001kpa 冬季为 1021 kpa 室外温度: 夏季为 30.7 冬季为-9 湿球温度: 夏季为 25.8 相对湿度: 冬季为 60% 室外风速: 夏季为 4.8m/s 冬季为 3.3m/s 1.2.21.2.2 建筑结构建筑结构 围护结构的传热系
15、数分别为:外墙 k=0.85 w/., 内墙 k=1.05 w/., 屋顶 k=0.7 w/.玻璃,k=2.5 w/. 8 2 2设计方案论证设计方案论证 2.12.1 空调方案空调方案 空气调节系统的作用是建立和保持建筑物内的人工环境,目的是为了室内人 员的舒适和健康或为了生产过程的顺利进行,提高生产效率。空调过程中必须采 用的基本措施是加热、加湿、冷却或去湿。它由冷热源、空气处理设备、风机、 管道等组成,包括一些必要的辅助设备。空调方案一旦确定就要进行选型计算。 本建筑为宾馆,共十一层,地下一层为车库、仓库、制冷机房、水泵房;一 层包括大厅、商场、咖啡厅、餐厅、厨房、商务中心等;二层为浴室
16、、按摩室、 美容美发、餐厅包间等;三至十层为客房,会议室;十一层为屋顶设备层。 考虑到该大楼建筑组成复杂,有高大空间的办公室、购物商场等,有休息室、 会议室、客房、消防值班室等大小,形状,用途各不相同的房间。部分厅室是间 歇使用的,如会议室为非连续使用。休息厅,大堂等短时间有人停留。而主要房 间又是以客房和办公室为主。所以空调系统运行时间和要求很不一样。部分房间 如会议室、商场等对新风需求量比较大。地下一层为车库,也用作制冷机房,考 虑人员滞留时间短,且各项冷负荷均较小,故仅做通风。对于一层,由于办公、 商场、商务中心、咖啡厅、大堂均为客房配套服务,工作时间基本相同,且空调 面积较大,为便于集
17、中控制与管理,拟采用全空气系统,已争得甲方同意,空调 机房设于购物商场内。另外在日间各房间负荷较大而晚上负荷均较小,可采用变 频技术,当负荷较小时设置机组在较小负荷下工作,从而达到节能的目的。考虑 厨房操作间热湿负荷大,排风量大,且回风处理代价较高的特点,拟采用全新风 系统,同时也避免了采用风机盘管造成的油烟堵塞风机的问题;消毒间、备餐间、 粗加工等处面积较小,负荷小,也分别设置风机盘管。由于厕所要维持负压,楼 梯间、配电室等处人员滞留时间短,无需补充新风,故仅设风机盘管。同时,厕 所仅设机械排风系统,新风补偿可由门窗的渗入实现。对于其它房间,由于作用 面积不大,房间温、湿度要求并不严格,拟采
18、用风机盘管加独立的新风系统,这 些房间使用灵活、调节也方便。餐厅包间以及三至十层的客房、会议室,建筑结 构较为一致,空调房间较多,面积较小,各房间要求单独调节,房间无人时可方 9 便地关掉机组而不影响其它的房间,较其他系统节能,另外房间层高较小,房间 温湿度要求不是很严格,故采用风机盘管加独立的新风系统。 2.22.2 水系统的布置水系统的布置 本设计采用两管制、闭式、水平异程、一次泵、变流量系统。 2.2.1.2.2.1.两管制系统的优点两管制系统的优点 两管制水系统是采用同一套供回水管路。冬季供热水,夏季供冷水。由运行 人员依据多数房间的需要决定,实行供热与供冷的转换。两管系统具有管理方便
19、, 一次性投资较小等优点。本设计对空调精度要求不是很高,故采用两管制。而三 管制是共用一根回水管,因此冷热有混合损失,运行效率不高,而且系统水力工 况复杂,难于运行。四管制初投资较高且多占空间。 2.2.2.2.2.2.闭式系统的优点闭式系统的优点 1)水泵扬程仅需克服循环阻力,与楼层数无关,仅取决于管路长度和阻 力。 2)循环水不易受污染,管路腐蚀情况比开式系统小。 3)不需要设回水池,但要设一个膨胀水箱。膨胀水箱尽量接至水泵入口, 其管上不用装设阀门。 4)水泵可以安装在系统内任意位置。 缺点:蓄冷能力小,低负荷时冷冻机也需经常开启;膨胀水箱的补水有时需 要加压泵。 2.2.3.2.2.3
20、.同程和异程系统的选择同程和异程系统的选择 同程系统的特点是通过各个环路的管路的总长度都相等。由于通过最近立管 的循环环路与通过最远立管的循环环路的总长度相等,故压力损失易于平衡。但 同程系统的管材消耗量要多些。异程系统的特点是通过各个立管的循环环路的总 长度不相等。由于异程系统供、回水干管的总长度短,故节省管材。但在机械循 环中,由于作用半径大,连接立管多,因此通过各个立管环路的压力损失较难平 衡。初调节不当时,就出现近立管流量超过要求而远立管流量不足,即水平失调。 10 另外,对于异程系统,往往出现前端用户的水力稳定性极好而末端用户水力 稳定性很差的情况。但对于同程系统,如果设计合理,可以
21、避免前后端用户水力 稳定性相差悬殊的问题。与异程系统不同的是,同程系统水力稳定性最差的用户 往往出现在网络中部,这也是同程系统有时会出现中部用户供热空调效果差甚至 出现倒流的原因。由于大楼层面积较大,水平管路布置采用异程式。立管采用同 程式便于达到水力平衡。 2.2.4.2.2.4.定流量和变流量系统定流量和变流量系统 定流量系统中循环水量为定值,负荷变化时,减少制冷量或供热量改变供回 水温度的系统。定水量系统简单,不要变水量定压控制,用户采用三通阀,改变 表冷器的水量,但总管路中水量始终按照最大负荷运行,使水泵无效能耗很大。 定水量系统一般适应于间歇性降温和空调面积小,只有一台冷冻机和水泵的
22、系统。 定流量系统中末端大部分采用双位三通阀进行调节。变流量系统,保持供水温度 在一定的范围内,当负荷变化时,改变供水量的系统。变水量系统的水泵能耗随 负荷减少而降低,但需要采用供、回水压差进行台数和流量控制,采用变频泵调 节水泵流量。变水量系统适应于大面积空调全年运行的系统。变水量系统各用户 的流量采用自动控制,负荷侧常采用双通调节进行控制。 2.32.3 风系统的布置风系统的布置 本设计为宾馆的空调系统设计,系统的选定应注意档次和安全的要求,按负 担室内空调负荷所用的介质来分类可选择四种系统全空气系统、空气水系统、 全水系统、冷剂系统。全空气系统分一次回风式系统和二次回风式系统,该系统 是
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