苏ICP备112451047180号-6
空调工程课程设计
摘要： 暖通空调关系到千家万户的冷暖，关系到人们的健康安全，关系到工作效率和产品质量，同时暖通空调还是耗能大户，其能耗占全国能好的15%以上，随着卧轨经济的发展和人们生活水平的提高，这一比例逐年提高。因此暖通空调还关系到国家能源安全、资源消耗和环境污染。暖通空调是关系到国民经济可持系发展战略性。工程设计是影响暖通空调工程质量的重要环节之一，暖通空调设计方案直接关系到系统性能特性、能耗、投资和运行费用，因此方案设计是暖通空调设计工作最重要的环节之一。
本设计采用风机盘管加新风系统。因为风机盘管加新风方式是目前办公建筑空调的一种主要方式，其投资省，也可分区调节，对于普通办公室有一定使用价值。又因为办公室是间歇性使用，白天使用，晚上关闭，人员分布较平均，同时各房间冷热负荷并不相同需要进行个别的调节，导致热湿比不同，所以全空气系统并不适合，可采用空气-水系统。
空调风系统采用新、回风混合系统，即房间的部分回风与处理后的新风混合后送入房间。新风在新风机组中处理，每层设有新风机组，新风可以由同层的新风机组送入室内，和风机盘管一起满足室内的冷热负荷。
关键词：空调系统 负荷计算 设备选型 管道计算
第一章 设计说明
§1.1 工程概况
本建筑是一幢五层高的办公楼，地处江苏省南京市。南京地处我国长江下游地区，属北亚热带季风气候区，四季分明，夏热冬冷，春秋短暂，雨量集中，历年平均气温16℃，主导风向夏季为西南风，冬季为东北风。
本办公楼第顶层为中央空调机组摆放的位置,四～五层为办公室, 采用四面出风风嵌入机，四五两层的布局基本相同。由办公室、研究室、休息厅、会议室主持组成，单层建造面积为54.8m×16.6m=909.68 m2 四、五楼单层空调面积为3.9×6.9×24=645.84 m2
本系统管线不复杂，施工方便，夏季空调和冬季供暖同用一套系统，无论从经济、使用寿命，还是从美观、清洁的角度讲，该系统都很符合建筑用途的要求。厕所设置排风扇，保持厕所的相对负压，通过其他房间渗透补充厕所风量，再通过厕所风机排出，使厕所异味不能扩散至其他房间。正压控制的问题，为防止外部空气流入空调房间，设定保持室内5～10Pa正压，送风量大于排风量时，室内将保持正压。
该建筑物相关资料如下：
（1）墙体：外墙为240砖墙，内外粉刷，内墙采用120砖墙；
（2）楼板：面层20+钢筋混凝土楼板80+粉刷25；
（3）屋面：保温屋面，二毡三油绿豆砂+水泥砂浆+水泥膨胀珍珠岩70+石油沥青隔气层+钢筋混凝土板+白灰
（4）外窗：单层玻璃钢窗，玻璃采用5mm普通玻璃，窗高1.8m，内遮阳材料为灰白色活动铝百叶帘，无外遮阳。
§1.2主要设计参数
1. 南京市室外设计参数
相对湿度 75%
夏季空调湿球温度 28.4℃
夏季空调干球温度 35.2 ℃
冬季空调干球温度 -5 ℃
冬季室外平均风速 2.70m/s
2.室内空调主要设计参数
夏季空调 t=26-28 ℃ Φ=45%-65%
冬季空调 t=16-20 ℃ Φ=40%-60%
3.房间面积尺寸
四楼各房间屋顶面积
五楼各房间屋顶面积：
§1.3设计方案的论证
1.办公楼（写字楼）空调特点
1）建筑特点
办公楼的外围护结构多为钢筋混凝土的框架结构,采用自重的轻型墙体材料作为外围护结构。大量采用玻璃幕墙,采用大面积单层玻璃幕墙加铝合金饰板作为高层写字楼外围护结构的主流,其玻璃幕墙主要为6mm或8mm厚度的热反射镀膜玻璃。办公楼由吊顶或架空地板形成办公自动化机器和通讯设备的线性空间，办公楼的净高为2.6m左右。
2）使用特点
办公楼的使用性质与时间全楼大体一致,所以整幢楼可选择用同样的空调系统和设备,管理比较方便。办公楼一般采用集中或半集中空调系统。
3)办公楼空调系统注意事项
a. 分区问题：按建筑物分为内区和外区,也可以按朝向分或根据房间用途、标准
高低、负荷变化以及使用时间等特点划分系统。
b.过度季节问题：过度季节外区可不用冷热源,但内区仍需要降温,这时应用室外空气直接进入内区降温,即节能又简单;或考虑采用一台小容量的制冷机。
c.加班问题：个别办公楼或某层需要节假日加班,为此最好不要设太大的集中空调系统。
d.特殊房间的个别控制问题：用风机盘管系统以便控制。
2.方案的确定
本设计为办公楼的空调系统设计，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，该系统是全部由处理过的空气负担室内空调冷负荷和湿负荷；空气—水系统分为再热系统和诱导器系统并用、全新风系统和风机盘管机组系统并用；全水系统即为风机盘管机组系统，全部由水负担室内空调负荷，在注重室内空气品质的现代化建筑内一般不单独采用，而是与新风系统联合运用；冷剂系统分单元式空调器系统、窗式空调器系统、分体式空调器系统，它是由制冷系统蒸发器直接放于室内消除室内的余热和余湿。
终上所述， 办公室、休息厅、会议室采用风机盘管一次回风低速送风系统，设备简单，初投资较省，维修简便；走道采用顶棚散流器平送。空调水系统为一次泵定水量系统，双管制，闭式循环。
§1.4设计依据
1、《空气调节技术》
2、《采暧通风及空气调节设计规范》（ GBJI19-87）
3、《采暖通风及至气调节制图标准》（GBJ114－88）
4、《建筑设计防火现范》（GBJ116－87）
5、《高层民用建筑设计防火现他》（ GBJ0045－95）
6、《民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）》（JGJ26-95）
7、工艺专业所提供的资料及建筑作业图。
8、基本气象参数:见附表
专用设计规范：
1、《宿舍建筑设计规范》（JGJ36-87）
2、《住宅设计规范》（GB50096-99）
3．《办公建筑设计规范》（JG67－89）
4、〈旅馆建筑设计规范〉（JGJ67-89）
5、《旅游旅馆建筑热土与空气调节节能设计标准》（GB50189-93）
参考资料
[1] 路诗奎，姚寿广编，空调制冷专业课程设计指南，化学工业出版社，2005
[2] 赵荣义等编，空气调节，中国建筑工业出版社，1994
[3] 陆耀庆主编，实用供热设计手册，中国建筑工业出版社，1993
[4] 王志勇，刘振杰编，暖通空调设计资料便览，中国建筑工业出版社，1993
[5]郭庆堂主编，实用制冷工程设计手册，中国建筑工业出版社，1994
[6]陆沛霖，岳孝方主编，空调与制冷设计手册，同济大学出版社，1991
[7]长沙华中中央空调研究所编，中央空调工程精选图集，中国电力出版社，2004
[8]刘宝林主编，暖通空调设计图集，中国建筑工业出版社，2004
[9]采暖通风空气调节设计规范，GB50029-2003
[10] 电子工业部第十设计研究院主编，空气调节设计手册，中国建筑工业出版社，1983
摘要： 暖通空调关系到千家万户的冷暖，关系到人们的健康安全，关系到工作效率和产品质量，同时暖通空调还是耗能大户，其能耗占全国能好的15%以上，随着卧轨经济的发展和人们生活水平的提高，这一比例逐年提高。因此暖通空调还关系到国家能源安全、资源消耗和环境污染。暖通空调是关系到国民经济可持系发展战略性。工程设计是影响暖通空调工程质量的重要环节之一，暖通空调设计方案直接关系到系统性能特性、能耗、投资和运行费用，因此方案设计是暖通空调设计工作最重要的环节之一。
本设计采用风机盘管加新风系统。因为风机盘管加新风方式是目前办公建筑空调的一种主要方式，其投资省，也可分区调节，对于普通办公室有一定使用价值。又因为办公室是间歇性使用，白天使用，晚上关闭，人员分布较平均，同时各房间冷热负荷并不相同需要进行个别的调节，导致热湿比不同，所以全空气系统并不适合，可采用空气-水系统。
空调风系统采用新、回风混合系统，即房间的部分回风与处理后的新风混合后送入房间。新风在新风机组中处理，每层设有新风机组，新风可以由同层的新风机组送入室内，和风机盘管一起满足室内的冷热负荷。
关键词：空调系统 负荷计算 设备选型 管道计算
第一章 设计说明
§1.1 工程概况
本建筑是一幢五层高的办公楼，地处江苏省南京市。南京地处我国长江下游地区，属北亚热带季风气候区，四季分明，夏热冬冷，春秋短暂，雨量集中，历年平均气温16℃，主导风向夏季为西南风，冬季为东北风。
本办公楼第顶层为中央空调机组摆放的位置,四～五层为办公室, 采用四面出风风嵌入机，四五两层的布局基本相同。由办公室、研究室、休息厅、会议室主持组成，单层建造面积为54.8m×16.6m=909.68 m2 四、五楼单层空调面积为3.9×6.9×24=645.84 m2
本系统管线不复杂，施工方便，夏季空调和冬季供暖同用一套系统，无论从经济、使用寿命，还是从美观、清洁的角度讲，该系统都很符合建筑用途的要求。厕所设置排风扇，保持厕所的相对负压，通过其他房间渗透补充厕所风量，再通过厕所风机排出，使厕所异味不能扩散至其他房间。正压控制的问题，为防止外部空气流入空调房间，设定保持室内5～10Pa正压，送风量大于排风量时，室内将保持正压。
该建筑物相关资料如下：
（1）墙体：外墙为240砖墙，内外粉刷，内墙采用120砖墙；
（2）楼板：面层20+钢筋混凝土楼板80+粉刷25；
（3）屋面：保温屋面，二毡三油绿豆砂+水泥砂浆+水泥膨胀珍珠岩70+石油沥青隔气层+钢筋混凝土板+白灰
（4）外窗：单层玻璃钢窗，玻璃采用5mm普通玻璃，窗高1.8m，内遮阳材料为灰白色活动铝百叶帘，无外遮阳。
§1.2主要设计参数
1. 南京市室外设计参数
相对湿度 75%
夏季空调湿球温度 28.4℃
夏季空调干球温度 35.2 ℃
冬季空调干球温度 -5 ℃
冬季室外平均风速 2.70m/s
2.室内空调主要设计参数
夏季空调 t=26-28 ℃ Φ=45%-65%
冬季空调 t=16-20 ℃ Φ=40%-60%
3.房间面积尺寸
四楼各房间屋顶面积
|
房间 |
窗面积（m2） |
墙面积（m2） |
| 1 | 7.56（北墙） | 3.92（北窗） |
| 2 | 7.56（北墙） | 3.92（北窗） |
| 3 | 5.04（北墙） | 5.88（北窗） |
| 4 | 8.96（北墙） | 1.96（北窗） |
| 5 | 8.96（北墙） | 1.96（北窗） |
| 6 | 5.04（北墙） | 5.88（北窗） |
| 7 | 7.56（北墙） | 3.92（北窗） |
| 8 | 7.56（北墙） | 3.92（北窗） |
| 9 | 5.6（南墙） | 5.04（南窗） |
| 10 | 5.6（南墙） | 5.04（南窗） |
| 11 |
6.16（南墙） 7.84（东墙） |
5.04（南窗） 13.16（西窗） |
| P |
6.16（南墙） 7.84（东墙） |
5.04（南窗） 13.16（西窗） |
| Y1 | 13.72（南墙） | 20.72（南窗） |
| Y2 | 3.92（南墙） | 39.76（南窗） |
| Y3 | 13.72（南墙） | 20.72（南窗） |
| X | 0 | 21.84（北窗） |
| 走廊 | 0 | 3.64（东窗）6.64（西窗） |
|
房间 |
屋顶面积（m2） |
| 1 | 26.91 |
| 2 | 26.91 |
| 3 | 26.91 |
| 4 | 26.91 |
| 5 | 26.91 |
| 6 | 26.91 |
| 7 | 26.91 |
| 8 | 26.91 |
| 9 | 26.22 |
| 10 | 26.22 |
| 11 | 26.22 |
| P | 27.6 |
| Y1 | 26.22 |
| Y2 | 107.64 |
| Y3 | 26.22 |
| X | 53.04 |
| 走廊 | 142.48 |
1.办公楼（写字楼）空调特点
1）建筑特点
办公楼的外围护结构多为钢筋混凝土的框架结构,采用自重的轻型墙体材料作为外围护结构。大量采用玻璃幕墙,采用大面积单层玻璃幕墙加铝合金饰板作为高层写字楼外围护结构的主流,其玻璃幕墙主要为6mm或8mm厚度的热反射镀膜玻璃。办公楼由吊顶或架空地板形成办公自动化机器和通讯设备的线性空间，办公楼的净高为2.6m左右。
2）使用特点
办公楼的使用性质与时间全楼大体一致,所以整幢楼可选择用同样的空调系统和设备,管理比较方便。办公楼一般采用集中或半集中空调系统。
3)办公楼空调系统注意事项
a. 分区问题：按建筑物分为内区和外区,也可以按朝向分或根据房间用途、标准
高低、负荷变化以及使用时间等特点划分系统。
b.过度季节问题：过度季节外区可不用冷热源,但内区仍需要降温,这时应用室外空气直接进入内区降温,即节能又简单;或考虑采用一台小容量的制冷机。
c.加班问题：个别办公楼或某层需要节假日加班,为此最好不要设太大的集中空调系统。
d.特殊房间的个别控制问题：用风机盘管系统以便控制。
2.方案的确定
本设计为办公楼的空调系统设计，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，该系统是全部由处理过的空气负担室内空调冷负荷和湿负荷；空气—水系统分为再热系统和诱导器系统并用、全新风系统和风机盘管机组系统并用；全水系统即为风机盘管机组系统，全部由水负担室内空调负荷，在注重室内空气品质的现代化建筑内一般不单独采用，而是与新风系统联合运用；冷剂系统分单元式空调器系统、窗式空调器系统、分体式空调器系统，它是由制冷系统蒸发器直接放于室内消除室内的余热和余湿。
终上所述， 办公室、休息厅、会议室采用风机盘管一次回风低速送风系统，设备简单，初投资较省，维修简便；走道采用顶棚散流器平送。空调水系统为一次泵定水量系统，双管制，闭式循环。
§1.4设计依据
1、《空气调节技术》
2、《采暧通风及空气调节设计规范》（ GBJI19-87）
3、《采暖通风及至气调节制图标准》（GBJ114－88）
4、《建筑设计防火现范》（GBJ116－87）
5、《高层民用建筑设计防火现他》（ GBJ0045－95）
6、《民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）》（JGJ26-95）
7、工艺专业所提供的资料及建筑作业图。
8、基本气象参数:见附表
专用设计规范：
1、《宿舍建筑设计规范》（JGJ36-87）
2、《住宅设计规范》（GB50096-99）
3．《办公建筑设计规范》（JG67－89）
4、〈旅馆建筑设计规范〉（JGJ67-89）
5、《旅游旅馆建筑热土与空气调节节能设计标准》（GB50189-93）
参考资料
[1] 路诗奎，姚寿广编，空调制冷专业课程设计指南，化学工业出版社，2005
[2] 赵荣义等编，空气调节，中国建筑工业出版社，1994
[3] 陆耀庆主编，实用供热设计手册，中国建筑工业出版社，1993
[4] 王志勇，刘振杰编，暖通空调设计资料便览，中国建筑工业出版社，1993
[5]郭庆堂主编，实用制冷工程设计手册，中国建筑工业出版社，1994
[6]陆沛霖，岳孝方主编，空调与制冷设计手册，同济大学出版社，1991
[7]长沙华中中央空调研究所编，中央空调工程精选图集，中国电力出版社，2004
[8]刘宝林主编，暖通空调设计图集，中国建筑工业出版社，2004
[9]采暖通风空气调节设计规范，GB50029-2003
[10] 电子工业部第十设计研究院主编，空气调节设计手册，中国建筑工业出版社，1983
目录
第一章 设计说明 3
§1.1 工程概况 3
§1.2主要设计参数 3
§1.3设计方案的论证 5
§1.4设计依据 6
第二章 负荷计算 6
§2.1空调系统设计计算书 7
§2.2第四层负荷计算 9
§2.3第五层负荷计算 16
第三章 设备选型 22
§3.1风机盘管型号的选择 22
§3.2风道尺寸的选择计算 24
§3.3风道水力选择计算 29
§3.4冷水机组的选择计算 29
§3.5送、回水、冷凝水管道的尺寸选择 31
§3.6气流组织的设计计算 31
§3.7主要设备选型表 31
第四章 消声减振、管道保温、防腐处理 32
§4.1消声减振方面的设计考虑 32
§4.2 管道保温设计的设计考虑 33
2.保温管道防结露 33
3.保温度材料的经济厚度 33
参考资料 34