综合商务办公楼开题报告汇总

上海应用技术学院城市建设与安全工程学院毕业设计（论文）开题报告课题名称：上海某商务综合办公楼空调系统设计和技术经济分析专业：热能与动力工程班级： 09106502学号： 0910650213 学生姓名：孙琳婕指导教师：王伟晗2013 年 3 月 1 日1 本课题的目的和意义、国内外研究现状、水平和发展趋势1.1课题的目的和意义随着现代经济水平的不断提高，各地都在兴建高标准的办公楼。

办公楼的建筑水准和设备水准是一个国家现代化程度和技术水平的标志，其空调方式应能适应办公楼的功能需求，大量采用先进设备和相应配套设备而成的中央空调系统是现代建筑创造舒适高效的工作和生活环境所不可缺少的重要基础设施。

人们对空气调节的需求越来越多。

在现代的办公大楼中，通过采用舒适性空气调节系统，保证了办公人员在工作生产时的舒适性感觉。

因此，设计一项经济、节能、舒适的中央空调工程是很有实际意义的。

学习本专业的我们应能够牢固地掌握好空调系统设计的方法与步骤并进行技术经济分析，并通过本课题针对综合商务办公楼的设计，使我们一方面能够综合和深化技术基础课、专业课知识，培养分析问题和解决问题的能力，另一方面，也可以为办公楼的工作人员提供一个舒适、健康的环境。

1.2国内外研究现状与水平中央空调系统通过冷、热源设备提供满足要求的冷、热水并由水泵输送至各个空气处理设备中与空气进行交换后，把处理后的空气送至空气调节房间。

简单的说，中央空调系统就是冷热源集中处理空调调节系统。

其原理图见图1-1：图1-1 中央空调原理图优点：经济节能，主机由微电脑控制，每个区间末端风机盘管可自行调节温度，区间无人时可关闭，系统根据实际负荷做自动化运行，开机计费，不开机不计费，有效节约能源和运行费用；环保，主机采用水源热泵型机组，电制冷，没有燃烧过程，避免了排污；整个系统为密闭式管路系统，可避免霉菌灰尘等杂质对系统的污染，；节约空间：主机体积小巧，不设机房，无需占用设备层，减少公用设施和土建投资，室内末端暗藏在吊顶内，极易配合屋内装修；个性化：中央空调系统以区间为单元，满足用户不同区间需求，室内末端安装采用暗藏方式，不影响室内的审美观，不占据室内空间，适应用户的个性化需求。

一、中央空调系统的分类：（一）按冷、热介质的到达位置来分类（这里所提到的冷、热源介质，是指为空气处理所提供的冷、热源的种类而不包括被处理的空气本身）：1、全空气空调系统（又称“风管式空调系统）：空调房间内的热湿负荷全部由经过处理的空气负担的空调系统。

它以空气为输送介质，利用室外主机集中产生冷（热）量，将从室内引回的回风（或回风和新风的混风）进行冷却（热）处理后，再送人室内消除其空调冷（热）负荷。

典型的例子是目前所常见的确一、二次回风空调系统。

其原理见图1-2：图1-2 风管式中央空调系统优点：配置简单，初始投资较小，可以引入新风，能够提高空气质量和人体舒适度。

缺点：安装难度大，空气输配系统所占用的建筑物空间较大，一般要求住宅要有较大的层高，还应考虑风管穿越墙体问题。

而且它采用统一送风的方式，在没有变风量末端的情况下，难以满足不同房间不同的空调负荷要求。

2、冷（热）水机组空调系统：空调房间的热（冷）湿负荷全部由水负担的空调系统。

它的输送介质通常为水或乙二醇溶液。

它通过室外主机产生出空调冷（热）水，由管路系统输送至室内的各末端装置，在末端装置处冷/热水与室内空气进行热量交换，产生出冷（热）风，从而消除房间空调冷（热）负荷。

其原理见图1-3：图1-3冷水机组空调系统优点：该系统的室内末端装置通常为风机盘管，可以调节其风机转速，节能性好。

输配系统所占空间小，不受住宅层高的限制。

缺点：难以引进新风，对于通常密闭的空调房间舒适性较差。

3、空气—水式空调系统：空调房间内的热湿负荷由水和空气共同负担的空调系统。

它是由风机盘管或诱导器对空调房间内的空气进行热湿处理，而空调房间所需要的空气由集中式空调系统处理后，再由送风管送入各空调房间内。

其典型的装置是风机盘管加新风系统。

其原理见图1-4：图1-4 风机盘管加新风系统优点：水式空调系统解决了冷/热水式空调系统无法通风换气的困难，又克服了全空气系统要求风道面积比较大、占用建筑空间多的缺点。

4、制冷剂式中央空调系统，简称VRV（Varied Refrigerant V olume）系统：它以制冷剂为输送介质，室外主机由室外侧换热器、压缩机和其他附件组成，末端装置是由直接蒸发式换热器和风机组成的室内机，冷媒直接在风机盘管蒸发吸热进行制冷。

一台室外机通过管路能够向若干个室内机输送制冷剂液体。

通过控制压缩机的制冷剂循环量和进入室内各换热器的制冷剂流量，可以适时地满足室内冷/热负荷要求。

其原理见图1-5：图1-5 VRV空调系统优点：节能、舒适、运转平稳，且各房间可独立调节，能满足不同房间不同空调负荷的需求。

缺点：控制复杂，对管道材质、制造工艺、现场焊接等方面要求非常高，且其初投资比较高。

（三）按根据主机类型分类：1、压缩式空调系统：包括活塞式、螺杆式（分单螺杆和双螺杆两种）、离心式和涡旋式。

2、吸收式空调系统：（1）按用途分类：①冷水机组：供应空调用冷水或工艺用冷水。

冷水出口温度分为7℃、10℃、13℃、15℃四种。

②冷热水机组：供应空调和生活用冷热水。

冷水进、出口温度为12℃-7℃；用于采暖的热水进出口温度为55℃-60℃。

③热泵机组：依靠驱动热源的能量，将低势位热量提高到高势位，供采暖或工艺过程使用。

输出热的温度低于驱动热源温度，以供热为目的的热泵机组称为第一类吸收式热泵；输出热的温度高于驱动热源温度，以升温为目的的热泵机组称为第二类吸收式热泵。

（2）按驱动热源分类：①蒸汽型：以蒸汽为驱动热源。

单效机组工作蒸汽压力一般为0.1MPa（表）；双效机组工作蒸汽压力为0.25～0.8MPa（表）②直燃型：以燃料的燃烧热为驱动热源。

根据所用燃料种类，又分为燃油型（轻油或重油）和燃气型（液化气、天然气、城市煤气）两大类。

③热水型：以热水的显热为驱动热源。

单效机组热水温度范围为85～150℃；双效机组热水温度＞150℃。

（3）按驱动热源的利用方式分类：①单效：驱动热源在机组内被直接利用一次。

②双效：驱动热源在机组的高压发生器内被直接利用，产生的高温冷剂水蒸气在低压发生器内被二次间接利用。

③多效：驱动热源在机组内被直接和间接地多次利用。

（四）按空气处理设备的情况分类：1、集中式空调系统：指在同一建筑内对空气进行净化、冷却（或加热）、加湿（或除湿）等处理，然后进行输送和分配的空调系统。

它的空气处理设备和送、回风机等集中在，通过送回风管道与被调节空气场所相连，对空气进行集中处理和分配；集中式中央空调系统有集中的冷源和热源，称为冷冻站和热交换站；其处理空气量大，运行安全可靠，便于维修和管理，但机房占地面积较大。

其原理见图1-6：图1-6集中式空调系统2、半集中式空调系统（又称“混合式空调系统”）：它是建立在集中式空调系统的基础上，除有集中空调系统的空气处理设备处理部分空气外，还有分散在被调节房间的空气处理设备，对其室内空气进行就地处理，或对来自集中处理设备的空气再进行补充处理，如诱导器系统、风机盘管系统等。

这种空调适用于空气调节房间较多，而且个房间空气参数要求单独调节的建筑物中。

集中式空调系统和半集中式空调系统通常可以称为中央空调系统。

3、分散式空调系统：（又称“局部式或独立式空调系统”）：它将空气处理设备分散放置在各个房间内。

常见的有窗式空调器、分体式空调器。

（五）根据冷凝器冷凝方式分类：1、风冷式空调系统：风冷式的冷水机组，是以冷凝器的冷却风机取代水冷式冷水机组中的冷却水系统的设备（冷却水泵、冷却塔、水处理装置、水过滤器和冷却水系统管路等），使庞大的冷水机组变得简单且紧凑。

冷机组可以安装于室外空地，也可安装在屋顶，无需建造机房。

2、水冷式空调系统：普通型水冷式冷水机组在结构上的主要特点是冷凝器和蒸发器均为壳管换热器，它有冷却水系统的设备（冷却水泵、冷却塔、水处理装置、水过滤器和冷却水系统管路等），冷却效果比较好。

（六）按空气流量状态分类1、定风量系统此系统：在运行过程中，风量始终保持恒定，不随其它参数的变化而改变。

因此，空气处理机内的风机能耗在运行过程中也始终处于恒定状态，每个风口的风量在运行过程中也始终保持不变。

2、变风量系统：系统及系统内各个风口的风量均按一定的控制要求在运行过程中不断调整，以满足不同的使用要求。

因此，空调机组内的风机总是处于变参数运行状态，从风机理论中可知，在低风量时可节省部分风机的运行性能。

其原理见图1-7：图1-7变风量空调系统二、商用中央空调系统的分类：（一）单冷式：将室内热湿空气吸入，经蒸发器将其中的水蒸气冷凝，然后将干燥、凉爽的空气送入室内，起到降温、降湿的作用。

（二）冷热式：既能降温、降湿，又可制热、取暖。

制热方式可分为热泵式和电热式。

热泵式空调取暖时，室外空气温度在5℃以上才能正常工作。

（三）窗式：是空调制冷、通风、控制系统的组合体。

（四）移动式：它与窗式空调器的区别是采用水冷方式，冷凝水通过软管排出，可以在室内随意移动，不用安装。

（五）分体式：它由室内机箱和室外机箱组成，室外机箱组合了制冷系统中的压缩机、冷凝器和轴流风机等。

（六）变频空调：是由电脑控制的变频器和变频压缩机组成的,它运用变频控制技术，使空调根据环境温度自动选择制冷、制热和除湿运转方式，使居室在短时间内迅速达到所需要的温度，并在低转速低能耗状态下以较小的温差波动，实现快速、节能和舒适的控温效果。

（七）水冷式：由室内盘管，室外机可以是水冷螺杆或冷却搭（也属于单冷式）。

（八）风冷式：室内盘管，室外机是风冷螺杆或模块机组。

在我国，空调行业已经有20多年的历史了。

在目前我国空调行业主要的竞争者有格力、美的、海尔、海信科龙、志高等，竞争已进入到白热化阶段。

寻找新的利润增长点已经是各个企业的共同的追求。

相对而言，中央空调仍保持较高利润，这使得由原来约克、大金、开利等国外品牌所占领的国内中央空调市场开始发生变化，国内一些品牌也纷纷进入这个领域，目前全球中央空调主要的竞争者还是约克、大金、开利等国外品牌占领国内商用空调市场，近几年有了较大改变，格力、海尔、美的、松下、LG等企业纷纷进入这一领域，以争取更多主动权。

在风机盘管和空气处理机组上，我国与国际同类产品性能与质量相差不远，而在集中式空调方面。

我国的水系统——热泵冷热水系统，日本的制冷系统——VRV，美国的空气系统——风管机形成三足鼎立之势。

但我国在标准体系方面有待进一步完善，我们应积极采用国际标准和国外先进的标准及技术，指定的标准既要符合国情，同时要有利于提高产品质量和促进国际贸易，以及保护国家利益。