宁海第一职业中学人才公寓空调系统设计毕业论文
2020-06-20 19:11:47
第一章 原始资料
1.1 工程概况
该项目为宁海第一职业中学人才公寓空调系统设计,本工程位于宁波市宁海中学,总建筑面积14630平米,其中:地上建筑面积13300平米,地下1330平米,占地面积1330平米。该建筑为框架结构,地上十层,地下一层,总高度36米,地下一层层高3.6米,地上每层层高3.6米。
地下一层为汽车库、水泵间、冷热源机房等。地上一层为超市。地上二层到十层为标准层。
空调冷热媒参数:冷水供回水温度:7-12℃;热水供回水温度:60-50℃;冷却水供回水温度:32-37℃。
1.2 气象资料
1.2.1室外设计参数
宁波市,查文献[2]得其气象参数如下表:
表1-1 室外气象参数表
空气相对湿度 | 大气压力(kpa) | 空气调节温度(℃) | |||
冬季 | 夏季 | 冬季 | 夏季 | 冬季 | 夏季 |
78% | 83% | 102.54 | 100.58 | -3 | 34.5 |
1.2.2室内设计参数
由文献[2]查得:
表1-2 空调系统室内设计计算参数
房间类型 | 夏季 | 冬季 | ||
温度(℃) | 相对湿度(%) | 温度(℃) | 相对湿度(%) | |
宾馆建筑 | 26~28 | 60~65 | 18~20 | — |
商场建筑 | 26~28 | 50~65 | 16~18 | 30~50 |
1.3建筑资料
表1-3 围护结构参数表
结构类型 | 类型 | 传热系数(w/m2) | ε(h) |
外墙 | 160㎜现浇混凝土剪力墙;外保温:挤塑聚苯板 55mm厚 | 0.55 | 7 |
屋面 | 1.混凝土板2.架空层3.防水层4. 15mm厚水泥砂浆找平层 5.最薄30mm厚轻集料混凝土找坡层6. 100mm厚加气混凝土 7.保温层(挤塑聚苯板 50mm厚)8. 150mm厚钢筋混凝土屋面板 | 0.48 | 12 |
外窗 | 钢、铝窗框low-E中空chong3惰性气体玻璃窗 间隔层厚12mm | 2.2 | - |
内墙 | 混凝土多孔砖隔墙240mm厚 | 1.66 | 9 |
楼板 | 1. 细石混凝土,2.钢筋混凝土板,3.保温层(聚苯颗粒浆料15mm厚),4.抗裂石膏 网格布 柔性腻子 | 1.88 | 5 |
1.4建筑类型设计参数
1.4.1 照明功率
该教师公寓照明功率查文献[1],见表1-4。
表1-4 照明功率密度值
建筑类型 | 照明功率密度(W/m²) |
宾馆建筑 | 7.0 |
商场建筑 | 10.0 |
1.4.2 电气设备使用功率
该教师公寓电器设备使用功率查文献[1],见表1-5。
表1-5 电器设备功率密度值
建筑类型 | 电器设备功率(W/m²) |
宾馆建筑 | 15 |
商场建筑 | 13 |
1.4.3 人员密度
该教师公寓人员密度查文献[1],见表1-6。
表1-6 人均占有的建筑面积
建筑类型 | 人均占有的建筑面积(m²/人) |
宾馆建筑 | 25 |
商场建筑 | 8 |
1.4.4 空调使用时间
该教师公寓空调使用时间查文献[1],见表1-7。
表1-7 空气调节的日运行时间
类别 | 系统运行时间 | |
宾馆建筑 | 全年 | 1:00~24:00 |
商场建筑 | 全年 | 8:00~21:00 |
1.4.5 设计新风量
该教师公寓设计新风量查文献[1],见表1-8。
表1-8 每人所需最小新风量
建筑房间类型 | 新风量[ m3 /(h /人)] |
宾馆建筑 | 30 |
商场建筑 | 30 |
第二章 冷负荷计算
为了保持建筑物的热湿环境,在某一时刻需向房间供应的冷量称为冷负荷;相反,为补偿房间失热需向房间供应的热量称为热负荷;为维持房间相对湿度恒定需从房间除去的湿量称为湿负荷。热负荷、冷负荷、湿负荷的计算以室外气象参数和室内要求保持的空气参数为依据。
本次设计采用冷负荷系数法进行逐时逐项计算,以一层超市为例,方法与过程如下:
2.1 外墙负荷
外墙冷负荷计算公式为:
(2-1)
式中: ——计算时间,h;
——围护结构表面受到周期为24h谐性温度波作用,温度波传到 内表面的时间延迟,h;
——温度波的作用时间,即温度波作用于维护结构外表面的时 间,h;
——围护结构传热系数,;
——围护结构计算面积,;
——作用时刻下,围护结构的冷负荷计算温差,简称负荷温差,
由《空气调节》查得外墙冷负荷计算温度表知不同朝向墙体逐时的t值。
外墙传热系数K=0.55W/(m2 ·K),延迟时间=7h。计算如下:
表2-1 超市西外墙冷负荷
计算时刻 | 7:00 | 8:00 | 9:00 | 10:00 | 11:00 | 12:00 | 13:00 | 14:00 | 15:00 | 16:00 | 17:00 | 18:00 | 19:00 | 20:00 | 21:00 | 22:00 |
△tτ-ε | 14 | 14 | 14 | 14 | 14 | 13 | 13 | 12 | 12 | 11 | 11 | 10 | 10 | 10 | 9 | 9 |
K | 0.55 | |||||||||||||||
F | 82 | |||||||||||||||
CLQτ | 631 | 631 | 631 | 631 | 631 | 586 | 586 | 541 | 541 | 496 | 496 | 451 | 451 | 451 | 405 | 405 |
2.2 外窗负荷
2.2.1 外窗瞬时传热冷负荷
计算公式: (2-2)
式中: K——外窗传热系数,W/㎡℃;
F——窗口面积,㎡;
——玻璃窗的逐时冷负荷计算温度;
查得外窗,K=2.2W/㎡℃,计算结果列于下表中:
表2-2 超市南外窗瞬时传热冷负荷
计算时刻 | 7:00 | 8:00 | 9:00 | 10:00 | 11:00 | 12:00 | 13:00 | 14:00 | 15:00 | 16:00 | 17:00 | 18:00 | 19:00 | 20:00 | 21:00 | 22:00 |
△tτ-ε | 3.4 | 4.2 | 5.2 | 6.2 | 7.1 | 8 | 8.6 | 9.1 | 9.3 | 9.3 | 9.1 | 8.6 | 7.8 | 7 | 6.3 | 5.6 |
K | 2.2 | |||||||||||||||
F | 200 | |||||||||||||||
CLQτ | 1496 | 1848 | 2288 | 2728 | 3124 | 3520 | 3784 | 4004 | 4092 | 4092 | 4004 | 3784 | 3432 | 3080 | 2772 | 2464 |
2.2.2 通过玻璃的进入的日射得热引起的冷负荷
计算公式: (2-3)
式中:——窗的有效面积系数,查得值为0.75;