会展中心设计说明书+(1).doc

Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.-author-date会展中心设计说明书+(1)会展中心设计说明书+(1)舟山某活动中心暖通空调说明书浙江海洋大学A11建环设计成员： 沈承澄 摘 要 节能降耗是建筑行业发展节能型住宅和公共建筑，建设节约型社会的重要举措。会展中心作为公共建筑中一类重要代表，其空调系统具有很强的普遍性；同时对于一些特殊空间，又具有很强的代表性。 在本次工程设计中，通过总结其他类似建筑设计中已有的成功案例和工程经验，并深入研究在公共建筑节能诊断过程中所发现的各类问题，在已有的研究和工程实践基础上开展应用设计。对于800人礼堂、舞台等特殊空间，在学习已有工程实例的基础上，分别设计了个性化的空调方案，并采用了冰蓄冷技术，使得能源得到更好的利用。在系统控制方面，建立全楼自动控制系统，控制方法力求简洁易行，以达到降低运行管理成本，提高系统效率的目标。本设计以贯彻科学发展观，传承低碳新理念，倡导节能大趋势为指导方针，力求将理论研究和诊断案例中的成果应用到工程设计中，以更好地推动研究在实践中的应用。 第 1 章 建筑概况与设计简介51.1工程概况5·屋面工程6·楼地面工程6·门窗工程71.2设计简介81.3创新设计81.3.1冰蓄冷设计81.3.2 座椅送风91.3.3 热回收91.4 设计规范10第 2章 设计参数112.1 室外气象参数112.2 室内设计参数122.3 围护结构参数132.3 人员设备参数14第 3章 负荷计算183.1 空调房间冷负荷计算1831.1 屋面传热引起的冷负荷183.1.2外墙传热引起的冷负荷183.1.3透过无外遮阳冷玻璃窗太阳辐射热形成的逐时冷负荷193.1.4人员散热引起的冷负荷213.1.5照明散热引起的冷负荷223.1.6设备散热引起的冷负荷233.2空调房间湿负荷的计算253.3手算冷负荷举例263.4 与鸿业软件冷负荷计算比较283.5 负荷计算汇总29第 4章 空调系统划分及空调方案确定334.1 空调系统的划分原则和分类334.1.1 空调系统的划分原则334.2 空调系统的分类3342 本建筑空调方案的确定35第 5章 焓湿图分析与风量确定355.1 风量的计算依据355.2 典型房间的风量确定365.2.1 全空气系统800人礼堂的风量确定36第 6章 气流组织设计与校核376.1 气流组织形式376.2 气流组织举例计算386.2.1 侧送风计算38第 7章 冷热源方案407.1 空调季划分407.2 冷热源选型原则427.3 冰蓄冷机房设计42第 8章 防排烟设计488.1 防排烟概述488.2防烟分区的划分4983 排烟量计算及尺寸确定498.4 排烟口布置50第 9章 EQUEST软件介绍及模拟519.1 eQUEST简介519.2 建筑模拟529.2.1 建筑体型及围护结构参数529.2.2 空调房间参数设计539.2.3 空调系统设定539.3 计算结果及分析549.3.2 玻璃性能分析比较55总结57第 1 章 建筑概况与设计简介1.1工程概况 本建筑为浙江海洋学院会展中心，共两层。主要由800人礼堂，舞台，教室及功能房间组成。该建筑的建筑面积为14162.9平方米，层高5m。一层主要有800人礼堂，200人礼堂以及教室及其他功能房间。二层主要为办公用房。其中800座礼堂以及舞台贯穿一二层。建筑结构材料 外墙混凝土加气混凝土280(087001)材料名称厚度mm干密度kg/m3导热系数W/(m.K)比热容kJ/(kg.K)导热系数修正热阻(.K)/W外粉刷2018000.930.8410.02钢筋混凝土3025001.630.8410.02加气混凝土泡沫混凝土7001507000.220.8410.68混凝土板、喷白浆10015000.190.4610.53各层之和300-1.25传热系数K0.71 内墙砖墙(003003)材料名称厚度mm干密度kg/m3导热系数W/(m.K)比热容kJ/(kg.K)导热系数修正热阻(.K)/W水泥砂浆2018000.930.8410.02砖墙12018000.810.8810.15水泥砂浆2018000.930.8410.02各层之和160-0.19传热系数K2.38·屋面工程 屋顶预制01-1-35-1材料名称厚度mm干密度kg/m3导热系数W/(m.K)比热容kJ/(kg.K)导热系数修正热阻(.K)/W砾砂外表层524002.040.9210卷材防水层56000.171.4710.03水泥砂浆2018000.930.8410.02水泥膨胀珍珠岩350253500.121.1810.22隔汽层56000.171.4710.03水泥砂浆2018000.930.8410.02钢筋混凝土3525001.630.8410.02内粉刷2016000.810.8410.02各层之和135-0.36传热系数K1.88·楼地面工程楼板楼面-2材料名称厚度mm干密度kg/m3导热系数W/(m.K)比热容kJ/(kg.K)导热系数修正热阻(.K)/W水泥砂浆2018000.930.8410.02钢筋混凝土10025001.630.8410.06热流向下(水平、倾斜)60mm以上2001.160.41.0110.5沥青乳化沥青膨胀珍珠岩400304000.121.5510.25沥青油毡油毡纸156000.171.4710.09木丝板604000.162.0910.37钢丝网抹灰加油漆2516000.810.8410.03各层之和450-1.32传热系数K0.65·门窗工程 户门节能外门材料名称厚度mm干密度kg/m3导热系数W/(m.K)比热容kJ/(kg.K)导热系数修正热阻(.K)/W松木云杉热流方向垂直木纹255000.142.511.10.16各层之和25-0.16传热系数K3.02 外窗双层铝合金窗材料名称厚度mm干密度kg/m3导热系数W/(m.K)比热容kJ/(kg.K)导热系数修正热阻(.K)/W平板玻璃625000.760.840.360.04各层之和12-0.04传热系数K2.9窗墙比朝向窗类型窗面积墙面积窗墙比传热系数-69双层铝合金198.18324.020.6124.7142双层铝合金028.804.7111双层铝合金226.98360.620.6294.7-159双层铝合金13.8677.740.1784.721双层铝合金18.72104.880.1784.71.2设计简介1) 本工程以VRV系统+新风处理为主，以获得良好的空气品质。2) 在800人礼堂与舞台及周边一些附属房间采用了全空气系统。800人礼堂采用了置换送风方式，即座椅送风，为使观众的获得最新鲜洁净的空气，一定程度上提高了室内人员对环境的满意程度。3) 由于舞台较为特殊，采用了在一层层高处侧送风，以满足舞台的空气质量要求。4) 本设计采用了dest，进行了建筑建模，得到该建筑全年8760个小时负荷数据，从而更好地对建筑的采暖空调季进行划分。5) 本设计还采用了equest软件对建筑能耗进行分析，详见第9章1.3创新设计 1.3.1冰蓄冷设计本工程采用了冰蓄冷系统，利用了冰蓄冷技术中削峰填谷的优势。在晚上双工况主机进行制冰，蓄冰槽进行蓄冰。在白天，蓄冰槽则进行供冷，充分利用了夜晚电价较低的优势，也对能源进行了充分的利用。蓄冰空调系统在运行过程中制冷机可有两种运行工况，即蓄冰工况和放冷工况。在蓄冰工况时，经制冷机冷却的低温乙二醇溶液进入蓄冰槽的蓄冰换热器内，将蓄冰槽内静止的水冷却并冻结成冰，当蓄冰过程完成时，整个蓄冰设备的水将基本完全冻结。融冰时，经板式换热器换热后的系统回流温热乙二醇溶液进入蓄冰换热器，将乙二醇溶液温度降低，再送回负荷端满足空调冷负荷的需要。考虑因素：a）采用主机上游的串联系统，主机上游回水先流经主机，使主机在较高的温度下运行，提高了压缩机的效率，使能耗降低。b)蓄冰装置发科（FAFCO）标准蓄冰槽。发科（FAFCO）标准蓄冰槽有以下优点在保证导热性能的同时，彻底杜绝腐蚀隐患，重量轻；采用不完全冻结式，可提供稳定的低温载冷剂，减小循环水泵的流量及相应管道的管径，降低初投资；外结冰，无内应力，使用寿命长；传热面积大，结冰融冰速率稳定；结冰厚度薄，制冷主机运行效率高。c设计日联合供冷时，采用主机优先模式，主机一直满负荷运行，机组利用率高，主机和蓄冷盘管容量最小，投资最节省。d所有水泵采用原装进口优质产品，变频运行。整个供冷期，大部分时间都为部分负荷，水泵通过无级调速.变频，节能效果明显。 1.3.2 座椅送风本工程还采取了座椅送风的方式。送风从座椅下的支架中送出，能够先到达人员的工作活动区，且座椅送风风速较小，人体能很好适应。礼堂空调负荷一般具有以下特点：1）800人礼堂一般都是非全天连续使用的，或间断使用或几种在部分时间使用。2）800人礼堂主要房间（观众厅、休息厅等）是人员密集的场所，人体湿负荷较大。3）800人礼堂观众厅往往被包围在其他附属房间之间，温差传热量和太阳辐射得热量很小，切维护结构隔热性能好4）冬季由于室内发热量大，有可能需要送冷风，甚至需要制冷。5）观众厅照明负荷较小，舞台灯光发热是主要负荷，不但负荷大而且变化大，设计是就在灯具附近排风。6）高大空间的观众厅，地面前低后高，室内温度也是前低后高，特别是冬季更为明显。垂直方向上也有较大的温度梯度，下部温度低，上部温度高，靠近顶棚形成稳定的高温空气层，这就是温度的层现象。这一现象在一定程度上件减轻了夏季冷负荷。1.3.3 热回收在800人礼堂和200人礼堂中采用了热回收，通过新风和排风间的温差进行热交换，回收部分排风中的能量，既能满足房间新风量也能节约能源。其中进行热交换的装置是全热交换器。全热交换器 工作原理：产品工作时，室内排风和新风分别呈正交叉方式流经换热器芯体时，由于气流分隔板两侧气流存在着温差和蒸汽分压差，两股气流通过分隔板时呈现传热传质现象，引起全热交换过程。夏季运行时，新风从空调排风获得冷量，使温度降低，同时被空调风干燥，使新风含湿量降低；冬季运行时，新风从空调室排风获得热量，温度升高。这样，通过换热芯体的全热换热过程，让新风从空调排风中回收能量。 优点： 1.换热效率高:采用先进的逆流结构设计，空气在模块中的换热时间得到加长，而条格形的通风孔道大大增加了换热面积 2外形紧凑小巧:六边形外形降低了模块厚度，特殊的通风孔道可以使模块比交叉流机芯做得更短 3使用寿命长:采用ABS框架结构，坚固耐用，使用寿命比交叉流机芯增加了一倍。1.4 设计规范为更好贯彻节能设计理念，在设计过程中，我们严格按照各类国家与地区节能设计规范进行。相关规范如下：【1】 公共建筑节能设计标准 （GB50189-2005） 【2】 采暖通风与空气调节设计规范（及条纹说明） （GB50019-2003）【3】 建筑节能工程质量验收规范 （GB50411-2007）【4】 建筑设计防火规范 （GB50016-2006）【5】 剧场建筑设计规范 （JBJ57-2000）【6】 浙江省标准公共建筑节能设计标准 （DB33/1038-2007）【7】 通风与空调工程施工质量验收规范 （GB50243-2002）【8】 建筑给排水及暖通工程施工质量验收规范 （GB50242-2002） 第 2章 设计参数2.1 室外气象参数基本参数国家中国省份浙江省城市舟 山经度(°E)122.1纬度(°N)30.03夏季参数夏季大气压(Pa)夏季室外空调计算湿球温度()夏季室外空调计算日平均温度()夏季室外平均风速(m/s)夏季室外空调计算干球温度()大气透明度等级10021027.628.93.232.44 冬季参数冬季大气压(Pa)冬季室外空调相对湿度(%)冬季室外供暖计算干球温度()冬季最多风向平均风速(m/s)冬季室外空调计算干球温度()102140791.74.8-0.42.2 室内设计参数按照采暖通风与空气调节设计规范以及公共建筑节能设计规范确定室内设计参数。房间名称室内设计参数人员密度(人/)新风量（m³/h）照明负荷（W/）备注夏季冬季温度湿度%温度湿度%办公室255520450.13013会议室256018500.13020教室266517500.11420KTV房255520500.13020台球、棋牌室255519500.73020乒乓球室255519500.73020多功能厅255520500.53020服务用房256512500.52013礼堂256517500.120102.3 围护结构参数楼板 楼面-2围护结构夏季传热系数(W/(·K)围护结构衰减围护结构冬季传热系数(W/(·K)围护结构延迟(h)0.650.220.6511.1内墙 砖墙（0030003）围护结构夏季传热系数(W/(·K)围护结构衰减围护结构冬季传热系数(W/(·K)围护结构延迟(h)2.380.582.385.2 内窗 双层5mm外窗围护结构夏季传热系数(W/(·K)围护结构衰减围护结构冬季传热系数(W/(·K)围护结构延迟(h)2.5812.580.5 内门 木（塑料）框单层实体门围护结构夏季传热系数(W/(·K)围护结构衰减围护结构冬季传热系数(W/(·K)围护结构延迟(h)3.350.993.350.5 外墙 混凝土加气混凝土280（087011）围护结构夏季传热系数(W/(·K)围护结构衰减围护结构冬季传热系数(W/(·K)围护结构延迟(h)0.710.360.7110 外窗 双层铝合金窗围护结构夏季传热系数(W/(·K)围护结构衰减围护结构冬季传热系数(W/(·K)围护结构延迟(h)2.912.990.4 屋面 预制01-4-35-5围护结构夏季传热系数(W/(·K)围护结构衰减围护结构冬季传热系数(W/(·K)围护结构延迟(h)0.660.930.679.32.3 人员设备参数第 3章 负荷计算3.1 空调房间冷负荷计算 31.1 屋面传热引起的冷负荷在日射和室外气温综合作用下，屋面传热引起的空调冷负荷，按照公式计算： （3-1）式中 屋面瞬变传热引起的逐时冷负荷，W； A 屋面面积，m2； K 屋面的传热系数，W/(m2· )，本工程屋面查得K =0.66W/（m2· ）； 设计地点屋面的冷负荷计算温度的逐时值，； 地区温度修正值，这里取0；室内设计温度，；查民用建筑供暖通风与空气调节设计规范GB50736-2012确定空气调节房间室内设计温度；3.1.2外墙传热引起的冷负荷在日射和室外气温综合作用下，外墙传热引起的空调冷负荷，按照公式计算： （3-2） 式中： 外墙瞬变传热引起的逐时冷负荷，W； A外墙面积，m2 K外墙的传热系数，取0.71W/（m2· ）； 设计地点外墙的冷负荷计算温度的逐时值，； 地区温度修正值，这里取0； 室内设计温度，；查民用建筑供暖通风与空气调节设计规范GB50736-2012确定舒适性空气调节对应房间室内设计温度；查实用供热空调设计手册得各作用时刻的逐时值如下表3.1：表3.1 外墙各时刻值作用时刻朝向SWSWWNNENEES零7:003538393835363737348:003538393735363736349:0035373837343536363410:0034373836343536353311:0034363736343435353312:0033353635333435343313:0033353635333334343214:0032343534323334333215:0032343434323333333116:0032333433323334333117:0032333433323334333118:0032333433323435343119:003233343332353635313.1.3透过无外遮阳冷玻璃窗太阳辐射热形成的逐时冷负荷（1） 外窗温差传热形成的冷负荷 在室内外温差作用下，玻璃窗瞬变传热形成的空调冷负荷，由公式计算： （3-3） 式中 玻璃窗瞬变传热引起的逐时冷负荷，W； 窗框修正系数，这里取1.3；玻璃窗面积，m2 玻璃窗的传热系数，W/（m2·）。本工程外窗的传热系数 K =2.9W/m2；玻璃窗的冷负荷计算温度的逐时值，； 地点修正值，这里取0；室内设计温度， ；查民用建筑供暖通风与空气调节设计规范GB50736-2012确定舒适性空气调节对应房间室内设计温度。查实用供热空调设计手册得各作用时刻的逐时值如下表3.2：表3.2 玻璃窗温差传热的冷负荷计算温度的逐时值作用时刻作用时刻7:002914:00348:003015:00349:003116:003410:003217:003411:003218:003312:003319:003313:0034平均值32.5 （2） 透过只有内遮阳玻璃窗的日照得热形成的冷负荷透过只有内遮玻璃窗进入室内的日照得热形成的冷负荷 按以下公式进行计算： （3-4）式中 透过玻璃窗的日照的热形成的逐时冷负荷，W； A窗面积； 窗的构造修正系数,这里取0.59； 地点修正系数，1； 内遮阳系数，这里取0.6； 计算时刻下，透过无窗玻璃太阳辐射的冷负荷强度，W/。查实用供热空调设计手册得玻璃窗各方向太阳辐射冷负荷强度的地点修正系数Xd，见表3.3：表3.3玻璃窗太阳辐射冷负荷强度的地点修正系数Xd城市SWS 、 ES W、EEN、WNN水平舟山111111查实用供热空调设计手册得各计算时刻冷负荷强度逐时值于表3.4：表3.4 窗玻璃逐时冷负荷强度遮阳类型作用时刻朝 向SWSWWNNENEES水平内遮阳7:0050525352812803211861588:0074767776863354172732979:0099991009910332545232944810:0013111611711711825840233057011:0016212812912812918929628665712:0018015213413413416820721570513:0018222219413813615918117571514:0016529631419413314816415868315:0013834242028112413514514160516:0011433646234611011512211947817:009028443335310691969433218:00611873162749663676519819:003081126105383235331123.1.4人员散热引起的冷负荷人体显热散热形成的计算时刻冷负荷: （3-5）群集系数；计算时刻空调房间内的总人数；名成年男子小时显热散热量，66W；人员进入空调房间的时刻，点钟；从人员进入房间时算起到计算时刻的时间，h；人体潜热散热形成的冷负荷 （3-6）名成年男子小时潜热散热量，W。 查实用供热空调设计手册得表3.5群集系数：表3.5 不太类型房间人均占有的使用面积指标典型场所人均面积指标（人）普通办公室4会议室2.5走廊50查实用供热空调设计手册人体显热散热逐时冷负荷系数得表3.6：表 3.6人体显热散热的冷负荷系数工作总时间（h）从开始工作时刻算起到计算时刻的持续时间-T （h）123456789101112120.50.780.850.890.920.930.950.950.960.970.970.973.1.5照明散热引起的冷负荷荧光灯散热形成的计算时刻冷负荷: （3-7）n1同时使用系数，当缺少数据时可取0.60.8； 灯具安装功率，单位面积功率为11W/；从开灯时刻时算起到计算时刻的时间，h；查实用供热空调设计手册灯具散热逐时冷负荷系数得表3.7：表3.7 灯具散热的冷负荷系数工作总时间（h）从开始工作时刻算起到计算时刻的持续时间-T （h）123456789101112120.390.720.810.860.890.910.930.940.950.960.960.963.1.6设备散热引起的冷负荷a.电热工艺设备的散热量可由以下公式计算： （3-8）n1同时使用系数，当缺少数据时可取0.51.0；n2安装系数，一般可取0.70.9；n3负荷系数，当缺少数据时可取0.40.5；n4通风保温系数，取0.3； 设备功率值，单位面积功率为13W/；b.电动工艺设备的散热量（1） 电动机和工艺设备均在空调区内的散热量 此时设备的散热量可按下式计算： （3-9）N-电动设备的安装总功率，W；电动机的效率；n1、n2、n3同上式。查实用供热空调设计手册常用电动机效率得表3.8：表3.8常用电动机的效率常用电动机的效率电动机类型功率满负荷效率罩极电动机400.35600.35900.351200.35分相电动机1800.542500.563700.60三相电动机5500.727500.7511000.7715000.7922000.8130000.8240000.8455000.8575000.86110000.87150000.88185000.89200000.89（2） 只有电动机在空调区内的散热量 此时散热量： （3-10）（3） 只有工艺设备在空调区内的散热量 此时散热量： （3-11）c.办公及电器设备的散热量空调区办公设备的散热量可按下式计算 （3-12）-设备的种类数；-第i类设备的台数；-第i类设备的单台散热量，查实用供热空调设计手册办公设备散热量见表3.9：表3.9办公设备散热量名称及类别单台散热量（W）连续工作节能模式计算机平均值5520安全值6525高安全值7530显示器小屏幕550中屏幕700大屏幕800打印机小型台式130每分钟输出一页待机状态7510台式21510035小型办公32016070大型办公550275125复印机台式4008520办公1100400300当办公设备的类型和数量事先无法确定时，可按下表给出的电器设备功率密度推算空调区的办公设备散热量。此时空调区电器设备的散热量可按下式计算： （3-13） -空调面积，；-电器设备的功率密度，W/,查实用供暖空调设计手册见表3.10：表3.10电器设备的功率密度建筑类别房间类别功率密度（W/）办公建筑普通办公室20高档办公室13会议室5走廊0其他5设备显热形成的计算时刻冷负荷可按下式计算： （3-14） -热源的显热散热量；-T时间设备、器具散热的冷负荷系数，见表3.11：开机总时数（h）从开机时刻算起到计算时刻的持续时间-T（h）12345678910111290.770.90.930.950.960.970.970.980.980.220.090.06表 3.11设备、器具显热散热的冷负荷系数 3.2空调房间湿负荷的计算本工程中空调房间的湿负荷主要是人体散湿形成，依据以下公式计算： （3-15）式中 人体散湿量，kg/h；0.001换算系数；空调房间室内人数；成年男子的小时散湿量，g/h；查实用供热空调设计手册得成年男子的小时散湿量为109g/h；群集系数，取=0.96；3.3手算冷负荷举例以二层社团办公室为例的计算见表1：西南外墙冷负荷（W）作用时刻AKtnQc()7:0074.730.7135025530.588:0074.730.7134025477.529:0074.730.7134025477.5210:0074.730.7133025424.4611:0074.730.7133025424.4612:0074.730.7133025424.4613:0074.730.7133025424.4614:0074.730.7134025477.5215:0074.730.7135025530.5816:0074.730.7135025530.5817:0074.730.7136025583.6418:0074.730.7137025636.719:0074.730.7137025636.7外窗温差传热形成的冷负荷 （W）作用时刻AKtnQc()7:001.33.782.929-0.62562.708:001.33.782.930-0.62576.959:001.33.782.931-0.62576.9510:001.33.782.932-0.62591.2011:001.33.782.932-0.625105.4512:001.33.782.933-0.625119.7113:001.33.782.934-0.625119.7114:001.33.782.934-0.625133.9615:001.33.782.934-0.625133.9616:001.33.782.934-0.625133.9617:001.33.782.934-0.625133.9618:001.33.782.933-0.625119.7119:001.33.782.933-0.625119.71透过只有内遮阳玻璃窗的日照得热形成的冷负荷(W)7:003.780.71149394.258:003.780.71228603.299:003.780.71284751.4610:003.780.712967