空气调节课程设计详细说明书之欧阳育创编

空气调节
课程设计
课程名称：空气调节
学院：专业：
姓名：学号：
年级：任课教师：
2011年1月 2日
目录
绪论：
a).设计目的
b).设计内容
c).设计图纸
第一章：设计资料 (4)
1.1设计课题 (4)
1.2 室外设计参数 (4)
1.3 室内设计参数 (4)
1.3.1 夏季室内设计参数 (4)
1.3.2冬季室内设计参数 (4)
1.4 土建参数 (5)
1.4.1 外墙参
1.4.2屋面参数 (5)
1.4.3内墙参数 (5)
1.4.4 外窗参数 (6)
第二章：空调房间冷负荷计算 (6)
2.1外墙（或屋面）传热冷负荷的计算 (6)
2.2 外窗的温差传热冷负荷 (6)
2.3 外窗的太阳辐射冷负荷 (6)
2.3.1 外窗无任何遮阳设施的辐射负荷 (7)
2.3.2外窗只有内遮阳设施的辐射负
荷 (7)
2.3.3外窗只有外遮阳设施的辐射负荷 (7)
2.3.4外窗既有内遮阳又有外遮阳设施的辐射负荷 (7)
2.4 内围护结构的传热冷负荷 (7)
2.5 人体冷负荷 (8)
2.5.1 人体显热冷负荷 (8)
2.5.2 人体散湿和潜热冷负荷 (8)
2.6 灯具冷负荷 (8)
2.7 设备显热冷负荷 (8)
2.8 新风冷负荷 (9)
2.9以301房间为例的计算 (9)
2.10 各房间负荷汇
第三章：空调房间热负荷计算 (11)
3.1 计算举例（以101房间和102房间为例） (11)
3.2 热负荷汇总表 (12)
第四章工况分析 (13)
4.1夏季工况分析 (13)
4.2冬季工况分析 (14)
第五章空调方案的确定 (15)
5.1系统方案的对比 (15)
5.1.1空调系统的分类形式 (15)
5.1.2全气系统（集中式） (16)
5.2 系统方案的选择 (16)
5.3空调方案的选择 (17)
第六章送风量的计算 (17)
6.1 新风量的要求 (17)
6.1.1卫生要求 (17)
6.1.2补充局部排风 (17)
6.1.3保持空调房间的正压要求 (17)
6.2 计算说明（101房间） (17)
6.3 新风量汇
总 (18)
第七章风机盘管的选择 (20)
7.1 风机盘管系统介绍 (20)
7.2 夏季空气处理过程（以101房间为例） (21)
7.3 空气处理机组的选型 (22)
7.4 风机盘管的选取和新风机组负荷的计算汇总 (23)
第八章房间的气流组织计算 (26)
8.1空调房间的送风方式及送风口的选型要求 (26)
8.2气流组织计算（以101房间为例） (27)
8.3所有房间散流器规格汇总 (28)
第九章水力计算 (28)
9.1水管的水力计算原理 (28)
9.2风管的水力计算 (29)
9.3水力计算的步骤 (30)
9.4水管水力计算表 (30)
9.5风管水力计算表 (34)
第十章冷热源、水泵和膨胀水箱的选择 (36)
10.1 冷水机组的选型 (36)
10.2 水泵的选择 (36)
10.3膨胀水箱的计算 (37)
第十一章空调系统的防腐、保温、消声、减
振 (37)
11.1空调系统的防腐 (37)
11.2空调系统的保温 (37)
11.3 空调系统的消声 (38)
11.4 空调装置的防振 (39)
第十二章设计总结 (40)
第十三章参考文献 (41)
第十四章老师评语 (42)
绪论
a).设计目的
通过课程设计，熟悉和掌握空调工程设计的方法。

b).设计内容
1. 空调负荷计算
包括冬、夏季围护结构传热计算；人体散热、散
湿量计算；设备散热量计算；电器照明散热量计算。

2. 空调方案设计
（1）空调方式的确定；
（2）空气处理过程设计：
（a）夏季空调过程设计：包括各房间送风状态点的确定。

送风量计算；系统总风量、新风量、回风量及
制冷量等的计算。

（b）冬季空调过程设计：包括各房间送风状态点的确定以及系统预热量、加热量、加湿量等的计算。

3. 空调风系统的设计；
4. 空调水系统的设计；
5. 设备选型：根据总送风量及冷、热、湿负荷分别选
取合适的空气处理设备。

c).设计图纸
设计图纸3张（设计与施工说明，风系统图，水系统图及主要设备和材料表）
第一章设计资料
1.1 设计课题
重庆市某办公楼空调工程设计
1.2 室外设计参数
地点：重庆市东经：106.46北纬：29.58海拔：400m
室外设计参数：
夏季室外空调计算干球温度：36.3℃
夏季室外空调计算湿球温度：27.3℃
夏季室外空调计算日平均温度：32.2℃
冬季室外空调计算干球温度：3.5℃
冬季室外供暖计算干球温度：5.1℃
夏季室外平均风速：2.1 m/s
夏季大气压力：97320 Pa
夏季通风室外相对湿度：58%
1.3 室内设计参数
1.4
a).办公楼层高3.6m。

b).外墙为厚240mm砖墙，属教材附录表9中序号2；
c).屋顶采用教材附录表9中序号10；
d).内墙为240mm砖墙，内外表面分别抹20mm厚白灰。

e).窗：高度1.2m，玻璃为5mm厚吸热玻璃，双层钢窗；窗内
遮阳设施为浅蓝布帘，遮阳系数0.6。

K=3.01W/(㎡·K)
第二章：空调负荷计算
2.1冬季空调热负荷
2.1.1 围护结构基本耗热量
Q j=αKF(t N－t W) (w)
式中：K—围护结构传热系数，w/(㎡·℃)。

查教材《供暖通风与空气调节》附录4。

F—围护结构的计算面积，㎡。

按教材《供暖通风与空气调节》图2.3计算。

对于平屋顶建筑，最顶层高度应算到
屋顶外表面。

t N—冬季室内空气计算温度，℃；
t W—冬季空调室外计算干球温度，℃。

查教材《供暖通风与空气调节》附录1或《采暖通风与空气调节设计规
范》GBJ 19—87附表2.1；
α—围护结构的温差修正系数。

查教材《供暖通风与空气调节》附录5。

2.1.2围护结构的附加（修正）耗热量
2.1.2.1朝向修正耗热量
朝向修正率查教材《供暖通风与空气调节》表 2.5。

冬季日照率小于35%的地
区，东南、西南和南向的修正率宜采用-10%～0，东、西向可不予修正。

2.1.2.2高度附加耗热量
房间高度大于4m时，每高出1m应附加2%，总的附加率不应大于15%。

2.1.2.3冷风渗透耗热量和冷风侵入耗热量
空气调节系统担负供暖任务时，由于室内保持有足够的正压值，冷风渗透耗热
量和冷风侵入耗热量无需再做考虑。

2.1.3通过门窗缝隙的渗透耗热量
Q2计算公式：
Q2=0.278Lρw C p(t n-t w)
式中物理量——
C p—干空气的定压质量比热容, Cp=1.0056kj/(kg℃)
L—房间的冷风渗透体积流量, m3/h；
ρw—室外采暖温度下的空气密度，Kg/m3；
t n—室内空气计算温度, ℃；
t w—室外供暖计算温度, ℃。

渗风量的确定：
（1）缝隙法
a.忽略热压及室外风速沿房高的递增，只计入风压作用时的V 的计算方法：
L=L s ln
式中物理量——
l—房间某朝向上的可开启门、窗缝隙的长度，m；
L s—每米门窗缝隙的渗风量，m3/(m • h)；
n—渗风量的朝向修正系数。

2.1.4 冷风渗透耗热量
取外门的围护结构基本耗热量乘以外门的冷风侵入附加率。

外门侵入冷风附加率
外门布置状况附加率/%
一道门 65n
两道门（有门斗） 80n
三道门（有两个门斗） 60n
公共建筑和生产厂房的主要出入口 500
2.1.5新风耗热量
Q W=G W C P（t N－t W） (kw)
式中：G W—新风量，kg/s；
C P—空气的定压比热容，kj/(kg·℃)。

C P≈1kj/(kg·℃)；
t N—冬季室内空气计算温度，℃；
t W—冬季空调室外计算干球温度，℃。

2.1.5 计算过程以办公室2001为例
该办公室冬季采用空调系统，所以忽略冷风渗透耗热量和冷风侵入耗热量
东外墙27.40.7118 5.112.91286-50952680268北外墙10.30.7118 5.112.91106001001060244北外窗 5.16 3.0118 5.112.9122500100225038内墙13.7 1.7618 5.112.9172008572018内门 1.8 1.818 5.112.91180010018022汇总689
689689
Q/W 办公
室200
17.6×3.64×3.6-3.4×1.23.4×1.24.3×3.6-2×0.92×0.9(100+
x ch +x f )/%
Q'j /W x g /%Q 1/W t W /℃(t N -t W )/℃a Q j /W x ch /%x f /%房间总耗热量朝向风向修正后耗热量高度修温差修正系
基本耗热量耗热量修正围护结构耗热量传热
系数室内计算温供暖室外计室内外计算温度差房
间名称围护结构名称及方向面积计算K/(W ·m -2·℃-1)t N /℃F/m 22.1.6 二层空调系统热负荷汇总表
（w/m 2
）
2.2.1外墙（或屋面）传热冷负荷的计算
外墙（或屋面）的传热冷负荷 τQ (W)，可按下式计算： 式中 K —传热系数（W/㎡·℃）；
F —计算面积，（㎡）；
τ—计算时刻，（h ）；
ξτ-—温度波的作用时刻，即温度波作用于围护结构外侧的时刻，h ；
ξτ-t —作用时刻下的冷负荷计算温度，简称冷负荷温度，对
于外墙，可查表)1(13.20-；对于屋面，可查表20.3-
2，℃；
∆—负荷温度的地点修正值，见表20.3-1和表20.3-2
的表注，℃；
n t —室内计算温度，℃。

注：（1）关于计算时刻和作用时刻的的意义，举例说明如下：例如对于延迟时间为5小时的外墙,在确定16点房间的传热冷负荷时，应取计算时刻τ=16，时间延迟为ξ=5，作用时刻为ξτ-=16-5=11。

这是因为计算16点钟外墙内表面由于温度波动形成的房间冷负荷是5小时之前即11点钟作用于外墙外表面温度波动产生的结果。

（2）当外墙或屋面的衰减系数β＜0.2时，可近似使用日平均冷负荷pj Q (W)代替各计算时刻的冷负荷τQ ：
)(n pj pj t t KF Q -∆+= （5.1-2）
式中pj t —负荷温度的日平均值，见表20.3-1和表20.3-2的最后
一列数据，℃。

2.2 .2外窗的温差传热冷负荷
通过外窗温差传热形成的计算时刻冷负荷τQ 按下式计算：
)(n t t aKF Q -+=δττ （5.2-1）
式中n t —计算时刻下的冷负荷温度，见表20.4-1，℃；
δ—地点修正系数，见表20.4-1的最后一列数据，℃；
K —玻璃窗的传热系数，见表20.4-2，W/（㎡·℃） ；
a —窗框修正系数，见表20.4-2。

2.2.3 外窗的太阳辐射冷负荷
通过外窗的太阳辐射形成的计算时刻冷负荷τQ （W ），应根据不同情况分别进行计算
2.2.
3.1 外窗无任何遮阳设施的辐射负荷
由下式计算：
ττw d g J X FX Q = （5.3-1）
式中g X —窗的构造修正系数，见表20.5-1； d X —地点修正系数，见表20.5-1；
τw J —计算时刻下，透过无遮阳设施窗玻璃太阳辐射的冷负
荷强度，见表20.5-3，W/ ㎡。

2.2.
3.2外窗只有内遮阳设施的辐射负荷 计算如下：
ττn z d g J X X FX Q = （5.3-2）
式中z X —内遮阳系数，见表20.5-4；
τn J —计算时刻下，透过有内遮阳设施窗玻璃太阳辐射的冷负荷强度，20.5-3，W/㎡。

2.2.
3.3外窗只有外遮阳设施的辐射负荷 计算如下：
d g w w X X J F F J F Q ])([0
11τττ-+= （5.3-3）
式中1F —窗口收到太阳照射时的直射面积，㎡；
0τw J —计算时刻下，透过无遮阳设施窗玻璃太阳散辐射的冷负荷强20.5-3W/㎡。

2.2.
3.4外窗既有内遮阳又有外遮阳设施的辐射负荷
计算如下：
z d g n n X X X J F F J F Q ])([0
11τττ-+= （5.3-4）
式中0τn J —计算时刻下，透过有内遮阳设施窗玻璃太阳散辐射的冷负荷强度，见表20.5-3，W/㎡。

注：本舒适行空调设计只有内遮阳设施。

2.2.4 内围护结构的传热冷负荷
（1）当邻室为通风良好的非空调房间时，通过内窗的温差传热负荷，可按式（4.2-1）计算。

（2）当邻室为通风良好的非空调房间时，通过内墙和楼板
的温差传热负荷，可按下式计算：
)(n wp t t KF Q -= （5.4-1）
式中wp t —夏季空调室外计算温度，见表
（3）当邻室有一定发热量时，通过空调房间内窗、隔墙、楼板或内门等内围护结构的温差传热负荷，按下式计算：
)(n ls wp t t t KF Q -∆+= （5.4-2
） 式中ls t —邻室温升，可根据邻室散热强度按表20.6-1采用，℃。

2.2.5人体冷负荷
2.2.5.1 人体显热冷负荷
人体显热散热形成的计算时刻冷负荷τQ （W ），按下式计算：
T X nq Q -=ττϕ1 （5.5-1）
式中ϕ
—群体系数； n —计算时刻空调房间内的总人数； 1q —一名成年男子小时显热散热量，W ； T —人员进入空调区的时刻，h ；
T -τ—从人员进入空调区的时刻算起到计算时刻的持续时间，h
T X -τ —人体显热散热冷负荷系数。

2.2.5.2 人体散湿和潜热冷负荷
(1) 人体散湿量按下式计算： g n D ττϕ001.0= （5.5-2）
式中ϕ—群集系数，见表20.7-2；
g —一名成年男子的小时散湿量，见表20.7-3，h g /。

τn —计算时刻空调区内的总人数；
(2) 人体散湿形成的潜热冷负荷，按下式计算：
2q n Q ττϕ= （5.5-3） 式中 2q —一名成年男子小时潜热散热量，见表20.7-3，W 。

2.6 灯具冷负荷
本宾馆用的是镇流器在空调区内的荧光灯，灯具散热形成的
冷负荷可按下式计算：
T NX n Q -=ττ12.1 （5.5-4）
式中1n —同时使用系数，当缺少实测数据时，可取0.6—0.8当本设计中取0.7；
N —灯具的安装功率，W ；
τ—计算时刻，h ； T —开灯时刻，h
T -τ—从开灯时刻算起到计算时刻的持续时间，h ； T X -τ—T -τ时间灯具散热的冷负荷系数，见表20.8-2； 2.7 设备显热冷负荷
设备显热散热形成的计算时刻冷负荷，可按下式计算：
T s X q Q -=ττ （5.6-1）
式中S q —热源的显热散热量，W ； τ —计算时刻，h ；
T —热源投入使用的时刻，h ；
T -τ—从热源投入使用的时刻起到计算时刻的持续时间，h ；
T X -τ—T -τ时间设备、器具散热的冷负荷系数，见表20.9-5。

注：本设计中设备发热为15 W/㎡。

2.8新风冷负荷
夏季空调新风冷负荷，可按下式计算：
)(n w w h h G Q -= （5.7-1）
式中Q —夏季新风冷负荷，kW ；
w Q —新风量，s kg /；
w h —室外空气焓值kg kJ /； n h —室内空气焓值kg kJ /；
注：角标（1）表示文中提到的所有20.（）-（）都出自《实用
供热空调设计手册》第二版下册。

2.9计算过程以2001房间为例
2.9.2新风冷负荷(W)
2.10
4.2、冬季工况分析
设冬季室内状态点与夏季相同。

在冬季，室外空气参数将移到h-d 图的左下方，室内热湿比'ε因房间有建筑耗热而减小（也可能成为负值）。

假设室内余湿量为W （Kg/s ）,同时，一般工程中冬季往往与夏季采用相等的风量，则送风状态点含湿量o d 可确定如下： 由于 ×1000o N o W d d d G
∆=-= 故 ×1000o N W d d G
=-
因此，冬季送风点就是'ε线与o d 线的交点'O 的交点，这时的送风温差与夏季不同。

若冬季的室内余湿量W 不变，则o d 线与90%ϕ=的交点L 将与夏季相同，如果把L i 与'NW 线的交点'C 作为冬季的混合点，则可以看出：从'C 到L 的过程，采用绝热加湿
即可达到，这时如果
'×100%m%'C N
W N
≥（新风百分比），那么这个方案完全可行。

冬季处理过程如下图所示：
第四章空调方案的确定 5.1空调方案的对比
5.1.1空调系统的分类形式
按空气处理设备的集中程度可以分为以下三类：（1）集中式空调系统（2）半集中式空调系统（3）分散式空调系统 对各系统进行比较分析如表3-1.
表
3-1
比较项
集中式空调系统
半集中式空调系统 分散式空调系统
系统特征
空气处理设备集中在机房
内，空气经处理后，由风管送入各房间
除了集中的空气处理设备外，在各个空调房间内还分别处理空气的“末端装置”
每个房间的空气处理分别由各自的整体式空调器承担 风管布置
空调送回管系统复杂，布置困难；
支风管和风口较多时不易均衡调节风量；
3.风管要求保温，影响造价；
1.放室内时，不接送、回风管；
2.当和新风系统联合使用时，新风管较小； 1.系统小，风管短，各个风口风量的调节比较容易，达到均匀；
2.直接放室内，可不接送风管和回风管；
3.余压小；
d N
d 0
ε'
W
¡¯
C
¡¯
O ¡¯
L
E N
根据空调系统的使用场所、处理设备、介质种类、空气来源以及各自优缺点等情况，考虑节能、满足卫生要求、补充局部排风所需风量，保持空调房间的正压要求等因素，选择采用风机盘管加新风系统，新风处理到室内状态的等焓线，不承担室内冷负荷。

第五章 工况分析 4.1、夏季工况分析
在焓湿图上标出室内状态点N ，过N 点作室内热湿比线 （ε线），根据选定的最大送风温差o t ∆，作ε线与90%95%ϕ=-相对湿度线的交点O 即为送风状态点。

再标出室外状态点W ，通过新风机组将室外空气处理到与90%95%ϕ=-的机器露点L ，结合一定的风道温升0.5-1℃，和i K =i N 的要求，可以获得K 点。

已知N 、O 点和房间余热Q 余湿W ，可以算出空调送风量G ，又根据新风量的三个要求，可以得出G w ，则风机盘管处理的回风量G f =G-G w ，又新回风混合关系OM/OK=G w /G f ,可以确定
M 点位置。

新风机组设计冷量：Q ow =G w （i w -i l ） 风机盘管设计冷量：Q of =G f （i N -i M ） 6.2 计算举例：
以办公室2001为例：
室外状态点
W
为：t w =32.2℃，ψw =75%，
h w =93.8kj/kg,h d =24g/kg 。

室内状态点N 为： tn=26℃,605N
ϕ=±％, n h =59.8
KJ/Kg ，
n d =13.2 g/Kg 。

房间冷负荷Q=2.694kW ，湿负荷为W= 0.0001714kg/s .湿比
157180.0001714
2.694W Q ===
εkJ/kg ，过N 点作热湿比线 （ε线），作
ε
线与90%95%ϕ=-相对湿度线的交点,交点0就是空调送风状态
点，其中t0= 18.6℃, h0= 50.7KJ/Kg 。

Δto=26-18.6=7.4<10℃，符合要求。

则
空调送风量G=Q/h N -ho=2.694/（59.8-50.7）kg/s=0.3kg/s 新风量的确定：
办公室面积30.4m 2
，单位面积人数0.07人/m 2
，新风量每人每小时30m ³，所以每小时向办公室房间供给的新风量为1w L =0.07×30.4×30m ³/h=63.84m ³/h=0.018kg/s 。

所以新风百分比m=0.018÷0.3=6% 不满足要求。

取换气次数n=2，房间面积30.4m 2
，层高3.6m 。

则房间通
风量L=nV=2×30.4×3.6=218.88m 3/h=0.06m 3
/s
所新风比m=0.06/0.3=20%＞10% 回风量的确定
新风量G w=0.18kg/s,所以回风量G f=G-Gw=0.3-0.06kg/s=0.24kg/s
6.3新风量汇总：
冬季的风量和新风量都与夏季相同。

第七章风机盘管的选择
7.1 风机盘管系统介绍
该办公楼中采用风机盘管加新风系统。

风机盘管的优点：（1）布置灵活，不受建筑层高的限制；（2）调节方便，节
省运行费用。

风机盘管的缺点：（1）对机组有较高的质量
要求，否则会带来维修方面的困难；（2）不能用于全年室
内湿度有要求的地方；（3）气流分布受限，适用于进深小
于6m的房间。

风机盘管加新风系统为空气—水系统，该设计为舒适性空调
设计，该系统既能解决通风换气问题，满足卫生要求，又不
会占用大量的建筑空间，所以选择该系统是合理可靠的。

所以，选择风机盘管系统加新风系统，室内装设风机盘管， 室内负荷（热负荷、湿负荷）由室内风机盘管除去，风机盘管采用露点（ϕ = 90%）送风形式送风。

7.2、夏季空气处理过程（以101房间为例） （1）、根据设计条件可知：
室外状态点W 为t w =30.1℃：t s =23.0℃，h w =72.3kJ/kg 干，d w =15.1g/kg 干,室内状态点N 为： 261N t =±℃,605N ϕ=±％, N h
=58.5 KJ/Kg ，N d =12.6 g/Kg 。

（2）、确定机器露点L 和考虑温升后的状态点K
从N 点引h N 线，取温升为1.5℃的KL 使KL 线段与等焓线h 线和ϕ=90%线分别交于K 、L ，连接WL ，在h-d 图上读得L 点焓值为L h =55.7/KJ Kg ，W L →是新风在新风机组内实现的冷却减湿过程。

（3）确定室内送风状态点O
从N 点作ε线，该线与ϕ=90%的线相交于送风状态点O ，O 确定之后，计算出空调房间送风量为0.2564Kg/s 。

（4）确定风机盘管处理后的状态点M
连接KO 并延长到M 点，M 点为经风机盘管处理后的空气状态，风机盘管处理的风量： 由能量守恒： 即
得 M h =51.2 KJ/Kg 。

M
h 线与KO 的延长线相交于M 点，连接NM ，在h-d 图上读得
M 点的温度为 6.51t =M ℃。

N —M 过程是风机盘管实现冷却除湿的过程。

（5）确定新风机组负担的冷量和盘管负担的冷量 新风机组负担的冷量(KW)为：
()w
w
L
w
Q G h h =-=0.05⨯（72.3-55.7）=0.83 KW
由于在各房间的室内状态点N 、室外状态点W ，风机温升t ∆，都是采取机器露点送风，其空气处理过程为
N
O M N K −→−−−→−−−−→−−−−→−−−−→−ε
混合冷却除湿风机升温冷却除湿L W
所以
二层所有房间的总的需新风机提供的冷量：
2
()w w L w Q G h h =-=0.4947 ⨯（85-57）=13.85KW
一层所有房间的总的需新风机提供的冷量：
3
()w w L w Q G h h =-=1.11⨯（72.3-55.7）=18.43 KW
二层所有房间的总的需新风机提供的冷量：
3
()w w L w Q G h h =-=1.70⨯（72.3-55.7）=28.22 KW
三层所有房间的总的需新风机提供的冷量：
3
()w w L w Q
G h h =-=1.23⨯（72.3-55.7）=20.42 KW
所以，需提供的总冷量为67.07 KW 。

7.3 空气处理机组的选型
查相关资料，选取天加空调设备有限公司（TICA ）的空气处理
机组，选用型号为参数示于下表：
第八章房间气流组织计算
8.1空调房间的送风方式及送风口的选型应符合下列要求：
气流分布计算的任务:选择气流分布的形式，确定送风口的形式、数目和尺寸，使工作区的风速和温差满足设计要求。

工作区的流速：舒适性空气调节室内冬季风速不应大于0.2m/s ，夏季不应大于0.3m/s ，工艺性空气调节工作区风速宜采用0.2 ~0.5m/s 。

送风口的出流速度u0值应考虑高速气流通过风口所产生的噪声，因此在要求较高的房间应取较低的送风速度，一般的取值范围为 2 ~5m/s 。

排（回）风口的风速一般限制在
4m/s以下，在离人较近时应不大于3m/s 。

考虑到噪声因素，在居住建筑内一般取2m/s ，而在工业建筑内可大于4m/s 。

一般可以采用散流风口或条缝型风口等侧送风，有条件时，侧送气流宜贴附；工艺性空气调节房间，当室温允许波动范围≤0.5℃时，侧送气流宜贴附。

有吊顶可以利用时，应该根据房间高度及使用场所对气流的要求，分别采用圆形、方行和条缝型和孔板送风当单位面积送风量较大，并工作区内要求风速较小或区域温度要求严格时，应该采用孔板送风。

较大的公共建筑和室温允许波动范围≧±1℃的高大厂房，可以采用喷口或旋流送风口送风。

在该饭店的送风方式的选择侧送风。

在此处采用单独新风系统供给室内。

8.2 客房气流组织计算如下（以101房间为例）：
（1）选用可调的方形散流风口，其中m1=3.4，n1=2.4；按一个散流器布置，则散流器所对应的Fn=3.7×6.0=22.2㎡，水平射程分别为1.85m及3.0m,平均取l=2.4m,'x=3.6-2=1.6m.（2）设送风温差
t =4.1℃，因此总送风量为
o
L=1513÷（1.6×1.01×4.1）=304.5m³/h
换气次数
n=304.5÷（6.0×3.7×3.6）=3.8/h
散流器的送风量为
L=304.5 m³/h
（3）散流器的出风速度
u选定为3.0m/s，这样
F=304.5÷（3.0×3600）=0.028㎡
（4）检查
u：根据式
x
=1.7（见表5-2第10项）；
1
K ——根据0.1l /=0.1
0.028
2.4=1.43，查图5-13，按
/'l x =2.4/1.6=1.5
查得1K =0.45；
2K 、3K ——均取1. 代入各已知值得： x u =0.032m/s 。

（5）、检查t x ∆：
t x t ∆=∆℃
计算结果说明t x ∆及x u 均满足要求。

（6）、检查射流贴附长度l x ：
1z u =
所以l x = 2.3m
因此，贴附射流长度基本满足要求。

因为，0F =0.028㎡，所以，选择颈部尺寸为300×300㎜的方形散流器.
第九章水力计算
9.1水管的水力计算原理
水管水利计算的原理及依据： （1）沿程阻力
水在管道内流动的沿程阻力可按下式计算：
2
2
v d l h f ρλ
= （9.1-1）
单位管长沿程阻力可按下式计算：
2
2v d
R f ρλ=
（9.1-2）
λ—摩擦阻力系数，无因次量；
d —管道内径，m ；
l —直管断长度，m ；
ρ—水的密度，10003/m kg ；
(2)局部阻力
水流动时遇到弯头、三通及其它异形配件时，因摩擦及涡流耗能而产生的局部阻力为
ρξ2
2
V h d = （9.1-3）
ξ—局部阻力系数；
d —管道内径，mm ；
9.2风管的水力计算
风管水利计算的原理及依据如下：
（1）风管沿程压力损失 可按下式计算：
l p P m m ∆=∆ （9.2-1）
m p ∆—单位管长沿程阻力，m Pa /； l —风管长度，m ；
其中单位管长沿程阻力可按下式计算：
ρλ2
2
V d p e m =
∆ （9.2-2）
λ—摩擦阻力系数；
ρ—空气密度，3/m kg ；
e d —风管当量直径
m ；
（2）风管局部压力损失
ρξ2
2
V P j =∆ （9.2-3）
ξ—局部阻力系数；
V
—风管内局部压力损失发生处得空气流速，m/s ； ρ—空气密度，3/m kg 9.3 水力计算的步骤
1）、对各管段进行编号，标出管段长度和各送风点的风
量。

2）、选择最不利环路。

3）、根据各管段的流量，最不利环路（最远环路）上各管段的断面尺寸和局部摩擦阻 力，求出各管段阻力。

4）、最不利环路和最近环路不衡率计算：X ≤15%才符合要求。

9.4水管水力计算表： 一楼水管水力计算表： 二楼水管水力计算表：
三楼水管水力计算表：
水管最不利环路水力计算： 9.5风管水力计算表：
经校核所有管段军需加设阀门。

第十章冷热源、水泵和膨胀水箱的选择 10.1 冷水机组的选型
该栋办公楼的制冷量为119.7KW 。

选择大金单螺杆冷水机组，
10.2 水泵的选择
水泵的扬程Hp（KPa）的计算式如下：
式中
h、d h——水系统总的沿程阻力和局部阻力损失（KPa）；
f
h——设备的阻力损失（KPa）；
m
K——安全系数，在1.1-1.2范围内；
水泵的流量计算式如下：
可计算出流量为：7.22m³/h。

根据流量和扬程可选京海水泵的ISG50-125直连管道泵离心水泵两台，一台用作备用，其性能如下：
流量：12.5m³/h ；扬程：O
20；
mH
2
转速：2900r/min ；工作温度：80℃
进出口径：50-32-125（mm）
10.3 膨胀水箱的计算
对于空调水系统为闭式系统时，为使系统中的水因温度变化而引起的体积膨胀的余地，以及有利于系统的空气的排除，所以在系统中设置一个膨胀水箱，连接在水泵的吸入侧，也即在排水管道上。

膨胀水箱的容积由下式计算：
式中Vp——膨胀管有效容积。

即从信号管到溢流管之间高差内的容积（m3）；
α——水的容积膨胀系数，取0.0006L/℃；
Δt——最大的水温变化值（℃），取30℃。

Vc——膨胀水箱系统的水的容量，即系统中管道和设备内
总水容量。

Vs可以按照经验值计算，按照每平方米为1升计算，由实际建筑面积为1928.1㎡，可以估算出Vc=1×1928.1=1928.1L，代入上式中Vp=0.0006×30×1928.1/1000=0.0347m³，根据《实用供热空调空调设计手册》可选1号圆形膨胀水箱，其参数如下：
公称容积为0.33m有效容积为0.353m
半径900mm，高700mm，
第十一章空调系统的防腐、保温、消声、减振
11.1空调系统的防腐
在管道外壁涂刷防锈漆，或者其它保护材料。

11.2空调系统的保温
10.2.1 保温的类型
保热：热水系统，蒸汽管道等；
保冷：新风系统风管，冷冻水供回水管等；
10.2.2 保温的目的
（1）为了避免空调系统因冷、热损耗大，造成经济上的不合理；
（2）为了避免由于冷、热损失，使介质温度达不到要求温度，因而不能保证室内参数；
（3）为了避免当管道穿过室内参数要求严格的空调房间，而管道散出的冷热量对室内参数影响不利；
（4）为了避免管道的冷表面结露。

10.2.3 空调系统使用的保温材料
常用的保温材料有：岩棉、离心玻璃棉、橡塑海绵、阻燃聚乙烯泡沫塑料、硬质聚氨酯泡沫塑料等.
在本空调系统中：风管使用玻璃棉，机房的水管使用橡塑，除机房外系统的水管使用玻璃棉。

11.3 空调系统的消声
空调系统中的主要噪声源是通风机。

通风机噪声的产生和许多因素有关，尤其与叶片形式、片数、风量、风压等参数有关。

风机噪声是由叶片上紊流而引起的宽频带的气流噪声以及相应的旋转噪声，后者可由转数和叶片数确定其噪声的频率。

在通风空调所用的风机中，按照风机大小和构造不同，噪声频率大约在 200 ～ 800Hz （即主要噪声处于低频范围内）。

所以，可以在新风机组出口处安装一个共振型消声器以达到消除低频噪声的目的。

空调系统的噪声源除风机外，还有由于风管内气流压力变化引起钢板的振动而产生的噪声。

尤其当气流遇到障碍物（如阀门）时，产生的噪声更大。

在高速风管中这种噪声不能忽视，而在低速系统中，由于管内风速的选定已考虑了声学因素所以可不必计算。

此外，由于出风口风速过高也会有噪声产生，所
以在气流分布中都适当限制出风口的风速。

11.4 空调装置的防振
空调系统的噪声除了通过空气传播到室内外，还能通过建筑物的结构和基础进行传播。

而要削弱由机器传给基础的振动，只能消除它们之间的刚性连接。

即在振源和它的基础之间安设避振构件（如弹簧减振器或橡皮、软木等），可使从振源传到基础的振动得到一定的减弱。

第十二章设计总结
通过本次课程设计，我学到了很多知识，很多在课堂上容易被我们忽视的知识，我设计的是贵阳市某三层办公楼的空调设计，在设计过程中，我经过了气象资料查询，冷热负荷计算，风口的计算，风机盘管等设备的选择，还有系统的选择，风管和水管的水力计算，CAD绘图等。

在这次设计中，我深刻的了解到了对一栋楼的空调系统并没有我们刚开始想象的这么简单，通过这三个多星期的努力，终于完成了这次办公楼空调系统的设计，虽然还存在很多问题，很多不合理的地方，但我相信通过明年的毕业设计，一定能很好的设计出一套空调系统，在这次设计中，我遇到了很多困难，但是通过和同学之间的相互探讨，使我很好的解决了很多问题，也使我明白了，很多东西都要通过自己的实践才能得到答案的。

感谢负责这次设计的老师，感谢您耐心为我们解答疑问。

第十三章参考文献
[1] GB50019-2003，采暖通风与空气调节设计规范[S].
[2] GB/T50114-2001，暖通空调制图标准[S].。