摘 要

本设计为西安市某大学新校区图书馆暖通空调工程设计，总建筑面积为41950m²，空调面积16184m²。一层为业务用房、计算机控制中心、密集书库、设备用房等；二层为大堂、期刊报纸阅览、特藏书库等；三到五层为图书藏阅区、多功能厅、会议室、电子多媒体阅览区等；坡屋顶阁楼为图书藏阅区。

本设计中，采用冷负荷系数法计算冷负荷，单位面积指标法估算热负荷。一层划分为三个全空气系统以及两个风机盘管加新风系统。二层划分为两个全空气系统及一个风机盘管加新风系统。空调水系统水平方向均采用闭式、同程、两管制、定流量、一次泵系统。空调水系统垂直方向采用异程式系统。本工程采用两台型号分别SL-LG1-340和SL-LG1-390的水冷螺杆式（单机型）冷热水机组作为冷热源，机房设在一层15轴和L-H轴之间。一层排风和排烟共用一套系统。二层不设机械排烟。

关键词：空气调节 冷热源 冷负荷 设备选型 水力计算

Design of HVAC Engineering Scheme for the New Campus Library of a University in Xi'an

Abstract

This design is the HVAC engineering design of the new campus library of a university in Xi'an, with a total construction area of ​​41,950 m2 and an air-conditioning area of ​​16,184 m2. The first floor is a business room, computer control center, intensive library, equipment room, etc.; the second floor is the lobby, periodicals, newspapers, special collections, etc.; the third to fifth floors are book collection areas, multi-purpose halls, conference rooms, Electronic multimedia reading area, etc.; the sloping roof attic is a library reading area.

In this design, the cold load factor method is used to calculate the cooling load, and the unit area index method is used to estimate the heat load. The first floor is divided into three full air systems and two fan coils plus fresh air system. The second floor is divided into two all-air systems and one fan coil plus fresh air system. The air conditioning water system adopts closed, reserved-return, two-pipe, constant-flow, primary pump systems in the horizontal direction. The air conditioning water system uses a direct return system in the vertical direction. This project uses two water-cooled screw type (single type) hot and cold water units of SL-LG1-340 and SL-LG1-390 as the cold and heat source. The refrigeration station is located between the 15th axis and the L-H axis. A system of air-conditioning and smoke exhaustion is shared. There is no mechanical smoke exhaust system on the second floor.

Key Words: Air conditioning; Cold and heat source; Cold load; Equipment selection; Hydraulic calculation

目 录

摘 要 I

Abstract II

第一章 设计基本资料 1

1.1 工程概况 1

1.2建筑节能 1

1.3室外计算参数 3

1.4 室内设计参数 4

1.4.1空气调节 4

1.4.2噪音设计标准 6

第二章 负荷计算 7

2.1 冷负荷计算步骤 7

2.2 冷负荷具体计算过程 8

2.3 中庭冷负荷计算过程 10

2.4 热负荷计算（指标法） 13

2.4.1相关房间采暖热指标参考值 13

2.4.2 各房间热负荷 13

第三章 冷热源方案的确定 15

3.1 冷热源方案的技术比较 15

3.2 冷热源方案选型 18

3.2.1水冷电动冷热水机组 18

3.2.2 空气源热泵 19

3.3 冷热源方案经济比较 19

3.3.1 初投资 19

3.3.2 全年运行费用 19

3.4 方案比选及确定 20

第四章 制冷机房布置及设备选择 21

4.1 制冷机房 21

4.2 水系统方案 21

4.2.1 冷冻水系统选型 21

4.2.2 冷却水系统选型 21

4.3冷却塔的选择与布置 21

4.3.1 冷却塔种类的选择 21

4.3.2 冷却塔水量 21

4.3.3 冷却塔选型 22

4.4冷冻水泵、冷却水泵的选型 22

4.4.1 冷冻水泵的选择 22

4.4.2 冷却水泵的选择 23

4.4.3 补水水泵的选择 24

4.5 水处理设备的选型 25

4.5.1 分集水器 25

4.5.2 膨胀水箱 26

4.5.3 补水箱 28

4.5.4 电子水处理器 28

4.5.5 水过滤器的选择 28

第五章 空调系统方案的比较与确定 30

5.1 空调系统方案对比 30

5.1.1 集中式、半集中式、分散式比较 30

5.1.2 直流式、混合式、封闭式系统的比较 30

5.1.3 一次回风系统与一二次回风系统的比较 30

5.2 空调系统方案的确定 31

第六章 空调系统设计计算及设备选型 33

6.1 确定新风量 33

6.2 一次回风系统 34

6.3 风机盘管加独立新风系统（新风不承担室内负荷） 36

6.4 空调设备选型 37

6.4.1全空气机组选型 37

6.4.2 新风机组选型 38

第七章 气流组织 39

7.1 气流组织方式 39

7.2 风口布置 39

7.2.1 送风口的布置 39

7.2.2 回风口的布置 40

7.3 风口选择 40

7.3.1 送风口选择步骤 40

7.3.2 散流器 40

7.3.3 孔板送风 41

7.3.4 回风口选择计算 43

第八章 空调风系统设计计算 45

8.1 送风部分 45

8.1.1 风管水力计算步骤 45

8.1.2 送风管水力计算（以密集书库为例） 45

8.2 回风部分 47

8.3 新风部分 48

第九章 空调水系统设计计算 50

9.1 水系统比较选择 50

9.1.1 水系统分类 50

9.1.2 各区域水系统的确定 51

9.2 供回水管水力计算 52

9.2.1水系统设计计算原则 52

9.2.2 水平供回水管 53

9.2.3 垂直供回水管 55

9.2.4 冷凝水管水力计算 57

9.3 制冷机房内部水力计算 59

9.3.1 冷冻水循环系统管径的确定 59

9.3.2 冷却水循环系统管径的确定 61

9.3.3 冷却水补水系统管径的确定 62

第十章 通风与防排烟设计 63

10.1 图书馆通风要求 63

10.2 图书馆防排烟设计 63

10.2.1 划分防烟分区 63

10.2.2 自然排烟 64

10.2.3 机械排烟 66

10.2.3 加压送风 67

10.3设备选型 67

10.3.1通风设备 67

10.3.2 排烟风机 67

第十一章 消声与隔振 69

11.1 消声设计 69

11.2 减振设计 69

第十二章 保温与防腐 71

12.1 保温设计 71

12.2 防腐设计 71

参考文献 73

致 谢 122

第一章 设计基本资料

工程概况

西安市某大学新校区图书馆项目设计突破图书馆传统模式，向国际开放型图书馆靠拢，形成藏、查、借、阅、参、管一体化、智能化的新型复合式图书馆建筑。按照25000名全日制在校生规模设计建筑面积，规划总建筑面积41950平方米。设计馆藏文献总量近期为160万册，远期为260万册，设阅览座位5000余个。规划有各专业学科阅览室、参考工具书阅览室、报纸阅览室、电子阅览室、密集书库等区域以及咨询服务、公共活动与辅助服务、相关业务、技术设备、后勤保障、学术交流中心、会议中心及科技展厅等功能区。

主体建筑为框架结构，地上5层，建筑高度26.7m，设计使用年限为50年。建筑结构安全等级为二级，建筑抗震设防等级为七级，建筑耐火等级为一级。建筑立面设计呈现出简单明快，古朴庄重的效果，力图创造出一种简洁、大方的建筑形象。建筑色彩重点表现出丰富的层次和庄重的格调，并结合绿化、景观设计，体现出建筑的艺术魅力。以灰砖为主体材料，以砖灰色为主色调，深灰、浅灰为辅助色。建筑整体融入中国传统院落、园林空间风韵，建成体现传统符号的现代建筑。

建筑功能分布：一层为业务用房、计算机控制中心、密集书库、设备用房等；二层为大堂、期刊报纸阅览、特藏书库等；三~五层为图书藏阅区、多功能厅、会议室、电子多媒体阅览区等；坡屋顶阁楼为图书藏阅区。

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