江汉医院住院大楼空调设计开题报告
2020-04-10 16:01:52
1. 研究目的与意义(文献综述)
由于我国改革开放,我国的经济得到了突飞猛进的发展,随着我国经济的逐步增长,居住条件日益改善人们对生活环境的舒适性的要求越来越高,对中央空调的需求越来越大,对中央空调节能、舒适、健康更加关注。在教育为本,知识改变命运的今天,学校的师资力量和教学资源得到了极大的提高,为学生提供良好的教育环境,这样更有利于学生学习知识,向更高的层次发展,为祖国的未来打下更加坚实的基础。因此,设计一项节能、舒适、健康的中央空调工程是很有实际意义的。
随着国民经济的发展和人民生活水平的日益提高,为了保证温度恒定,中央空调系统已广泛应用于工业与民用建筑领域,例如酒店、宾馆、办公大厦、商场、工厂厂房等场所。随着时间的推移,人们对中央空调控制系统运行效果的评价也改变了。舒适节能才是最符合人们对中央空调系统提出新的要求,希望在能耗更低的情况下保持室内合适的温度、湿度。统计数字显示,传统的中央空调控制系统耗电量极大,且存在巨大的能源浪费。中央空调系统普遍存在着30%以上的-无效能耗,有些中央空调系统的无效能耗甚至可以提高50%以上。采用新技术降低系统能耗成为当务之急。因为能源是发展国民经济的重要因素,我国近年来能源短缺的现实,节能减排才是重中之重。建设节能型社会,促进经济可持续发展,是实现全面建设小康社会宏伟目标,构建和谐社会的重要基础保障。在传统的设计中,中央空调的制冷机组、冷冻水循环系统、冷却水循环系统、冷却塔风机系统、风机盘管系统等都是按照建筑物最大负荷制定的,且留有充足余量。不管在什么时间,负荷的多少,各电机都长期处在工频状态下全速运行,虽然可满足最大的用户负荷,但不具备随用户负荷动态调节的功能,而在大多数时间里,用户负荷是较低的,这样就造成很大的能源浪费。有个例子可以很好的说明这些,中央空调系统中的冷冻水泵和冷却水泵,一年四季长期在固定的最大流量下工作,但由于季节、昼夜和用户负荷的变化,在绝大部分时间内,空调的实际热负载与决定水泵流量和压力的最大设计负载相比,一年中负载率在50%以下的小时数约占全部运行时间的60%以上。一般冷冻水设计温差为5~7℃,冷却水的设计温差为4~5℃,在系统流量固定的情况下,全年绝大部分运行时间温差仅为1~3℃,即在低温差、大流量情况下工作,从而增加了管路系统的能量损失,严重浪费了水泵运行的输送能量。也就是说,中央空调系统存在着至少30%以上的节能空间。这至少30%的节能空间来源于很多方面:
第一,负荷估算值偏大,系统消耗能量大大增加,现在的新型制冷主机可以根据负载的变化自动加载、卸载,而水泵的流量却不能随制冷主机而调节,必然存在很大的能量浪费;除此之外,每年的气象条件是随季节呈周期性的变化的,系统并不能做出相应的调节,许多环节上都留有节能空间。
2. 研究的基本内容与方案
1工程概况
本建筑为某医院住院综合楼,位于武汉市
2设计依据及范围
设计阶段 | 序 号 | 依据标准,规范名称 |
1 | 采暖通风与空气调节设计规范GB50019-2003 | |
2 | 公共建筑节能设计标准GB50189-2005 | |
3 | 《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》(GB50736-2012)2 | |
4 | 实用供热空调设计手册 |
3设计参数
-
武汉地区室外设计参数
夏季空调室外计算干球温度35.2℃
夏季空调室外计算湿球温度28.2℃
冬季空调室外计算干球温度-5℃
-
室内空气设计计算参数
夏季干球温度24℃
冬季干球温度20℃
4空调冷热负荷计算
医院冷负荷指标取100W/m2,总热负荷估算值为1500KW;
医院热负荷指标取75 W/m2,总冷负荷估算值为1120KW;
考虑到该建筑
使用系数取0.5
空调设计冷负荷750kw,空调设计热负荷560kw。
5冷,热源设计
1,冷热源方式
根据设计要求,冷源用冷却塔,热源用燃气锅炉。
-
冷热源参数
夏季空调冷冻水供回水温度:7℃/12℃
夏季冷却水供回水温度:32℃/37℃
冬季空调热水供回水温度:45℃/40℃
-
冷热源配置
根据空调冷热负荷,制冷量在116~1054kw时,宜选用螺杆式机组。考虑到建筑使用情况。
夏季选1台水冷式螺杆式冷水机组
选用低温差标注型逆流式冷却塔;
冬季选用1台立式燃气热水机组
机组各个工况主要参数如下:
工况 | 制冷量kw | 热量kw |
|
水冷式螺杆式冷水机组 蒸发器进出口水温12℃/7℃ 冷凝器进出口水温32℃/37℃ | 845 |
| 输入功率kw |
160 | |||
立式燃气热水机组 额定出回水温度90℃/70℃ |
| 600 | 燃气消耗量Nm3/h |
61.4 |
6水泵的选配
空调冷(热)水泵:根据机组技术参数和系统设计参数,由楼层高度,温差,及冷负荷估算,选水泵流量120m3/h,扬程0.162MPa,电机功率11kw.
7空调(末端)系统设计
-
空气处理方式
各房间采用风机盘管送风
-
空调水系统
-
空调水系统为一次泵变流量系统
-
冷(热)谁管道系统采用同程设计,以便平衡阻力,流量
8空调系统主要设备汇总
-
名称 | 型号及规格 | 数量 |
水冷式螺杆式冷水机组
| 制冷量;Q=845kw 输入功率N=160kw 蒸发器进出水温12/7℃ 冷凝器进出水温32/37℃ | 1 |
立式燃气热水机组
| 制热量Q=600kw 燃气消耗61.4Nm3/h 供回水温度90/70℃ | 1 |
空调冷(热)水泵
| 流量L=120m3/h 扬程H=0.162MPa | 1 |
冷却水循环泵 |
| 1 |
低温差标注型逆流式冷却塔 | 标注水量100m3/h | 1 |
换热器
| 高温侧进出水温90℃/70℃,低温测进出水温度45℃/40℃ | 1 |
3. 研究计划与安排
阶 段 | 内 容 |
1 | 熟悉课题、查找资料及相关设计规范 |
2 | 了解冷却塔,锅炉空调系统的原理 |
3 | 建筑负荷计算 |
4 | 选择各种设备的规格和系统布置型式 |
5 | 设计计算 |
6 | 绘图同时编制设计说明书 |
7 | 总结、撰写论文 |
4. 参考文献(12篇以上)
1. 《暖通空调制图标准》(gb/t 50114-2010);