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摘 要

本文通过对建筑负荷进行设计计算，并根据预设的五种冷热源方案，对主要设备进行计算、选型和初投资计算；然后绘制主要设备的部分负荷性能曲线，进行冷热源各方案运行策略的优化设计；然后对各方案不同运行策略下的年能耗进行计算，根据电力公司提供的峰谷电价和峰谷时段计算各运行方案的年运行费用；接着通过计算各方案最优运行策略下的污染物排放量来对各冷热源方案进行环境评估；最后，综合比较各方案的初投资、能耗、运行费用、环境效益，决定最优冷热源方案。

关键词：冷热源 初投资 运行策略 能耗 环境评估

The Optimal design of cooling and heating sources for air conditioning system of Nanjing Yufa construction group office building

Abstract

In this article, through the design and calculation load of the building, the main equipment is calculated, selected and the initial investment is calculated according to the five pre-set cold and heat source schemes. Then the partial load performance curve of the main equipment is drawn to optimize the operation strategies of the cold and heat source schemes. Then the annual energy consumption of each scheme under different operation strategies is calculated according to the power utility The peak and valley electricity price and peak and valley period ,which provided by the company calculate the annual operation cost of each operation scheme. Then, the environmental assessment of each cold and heat source scheme is carried out by calculating the pollutant emission under the optimal operation strategy of each scheme. Finally, the optimal cold and heat source scheme is determined by comprehensively comparing the initial investment, energy consumption, operation cost and environmental benefits of each scheme.

Key Words:Cooling and Heat source;First cost;Operational Strategy;Energy consumption;Environmental Assessments

目录

摘要 1

Abstract 2

第一章 设计原始资料 5

1.1建筑概况 5

1.2建筑资料 5

1.3设计参数 6

1.4冷热源方案 7

1.5工程依据 7

第二章 负荷计算 8

2.1冷负荷计算方法 8

2.2以一层接待室为例的负荷计算 12

2.3其余房间冷负荷计算及汇总 16

2.4逐时冷负荷图 17

2.5冬季热负荷计算 18

第三章 机组选型 24

3.1制冷机组选型 24

3.2热源锅炉选型 27

第四章 辅助设备选型依据 29

4.1空调水系统的选择 29

4.2冷冻水系统水力计算 29

4.2冷却水系统水力计算 30

4.3冷却塔选型 31

4.4板式换热器选型依据 32

4.5分、集水器选型 34

4.6膨胀水箱选型 35

4.7热水循环管径计算 36

4.7燃油供应系统相关设备选型 36

4.8锅炉补水系统相关设备选型 38

4.9锅炉排烟管道设计 40

第五章 各方案辅助设备选型 42

5.1水冷电动冷水机组供冷 燃油（气）锅炉供热 42

5.2风冷电动冷水机组供冷 燃油（气）锅炉供热 43

5.3冰蓄冷机组供冷 燃油（气）锅炉供热 44

5.4地源热泵冷水机组供冷 燃油（气）锅炉供热 46

5.5地源热泵机组供冷、供热 48

第六章 各方案初投资 50

6.1水冷电动冷水机组供冷 燃油（气）锅炉供热 50

6.2风冷电动冷水机组供冷 燃油（气）锅炉供热 50

6.3冰蓄冷机组供冷 燃油（气）锅炉供热 51

6.4地源热泵冷水机组供冷 燃油（气）锅炉供热 52

6.5地源热泵机组供冷、供热 52

第七章 制冷机组最优运行策略分析 53

7.1绘制变工况性能曲线 53

7.2设计日耗电量及电费计算 56

7.3冰蓄冷系统融冰量比例的优化 57

7.4各冷源机组最优运行方案的选择 63

第八章 冷热源方案的确定 67

8.1全年能耗计算 67

8.2各方案全生命周期运行费用计算 69

8.3确定冷热源方案 70

参考文献 71

第一章 设计原始资料

1.1建筑概况

本工程位于南京市浦口区，总建筑面积约14600平米，其中：地上建筑面积12300平米，地下2300平米，占地面积1390平米。该建筑为框架—剪力墙结构，地上十层，地下一层，总高度39.7米，首层高度5米，二—十层层高3.6米。

1.2建筑资料

1.2.1围护结构参数

南京市属于夏热冬冷地区，该建筑建筑面积达14600㎡，属甲类公共建筑。通过计算，该建筑的体形系数为（11388 666 2119 890）/113057=0.13，单一立面外窗窗墙比为0.32，根据《公共建筑节能设计标准》GB50189-2015中对围护结构热工性能限值的要求，该建筑屋面的传热系数不大于0.4W/(㎡·K)，外墙传热系数不大于0.6W/(㎡·K)，外窗传热系数不大于2.6W/(㎡·K)。根据限值从《实用供热空调设计手册（第二版）》4.2以及《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》附录H中选用围护结构材料，各围护结构相关参数如下：

表1-1 围护结构参数

1.2.2系统日运行时间

8:00~18:00

1.2.3照明、设备功率密度及人员密度

表1-2 照明、设备功率密度

1.3设计参数

1.3.1空调室外设计参数

表1-3 空调室外设计参数

1.3.2空调室内设计参数

查《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》条文3.0.2，本工程为舒适性空调，空调室内设计参数如表1-4所示：

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