通风工程设计说明书.pdf
目录目录（一）（一）工程概况。工程概况。2 2（二）（二）设计参数设计参数.2.2（三）（三）确定空调方案确定空调方案,进行焓湿图计算进行焓湿图计算。2 2（四）（四）通风设备选型通风设备选型.4.4（五）（五）气流组织计算气流组织计算.4.4（六）（六）风、水管路布置风、水管路布置 5 5（七）（七）水力计算水力计算 6 6（八）（八）水力计算水力计算 8 8（九）（九）参考文献参考文献 9 9一、工程概述一、工程概述本工程为上海某办公楼，砖混结构共十四层,层高都为 4。5m.总建筑面积约 12386.25m2。已给出建筑平面图、各个房间的功能和冷负荷，要求设计本办公楼房间的通风系统，从而为整个建筑提供一个舒适的办公环境.二、设计参数二、设计参数长春地区地处北纬4354，室外计算参数：夏季室外计算干球温度30。5，湿球温度24。2.室内计算参数：室内设计相对湿度=60,室内设计温度t=25，新风量25m3/h.人。三、确定空调方案，进行焓湿图计算三、确定空调方案，进行焓湿图计算:1 1、空调采用风机盘管加独立新风系统、空调采用风机盘管加独立新风系统考虑到卫生和能效,选择处理后的新风和风机盘管处理过的空气混合后送入室内的方案.采用新风不负担室内负荷的方式，即将送入室内的新风处理到 95%相对湿度的室内等焓点 D(见焓湿图)。空调系统送风状态和送风量的确定可在 h-d 图上进行，具体步骤如下：在 hd 图上找出室内状态点 R,室外状态点 O 根据计算出的各房间室内冷负荷Q 和湿负荷 W 求出，通过室内状态点 R 画出线与=95线相交,即得送风点 S 根据 hR等焓线，由新风处理后的机器露点相对湿度定出D 点 根据 R、S 两点确定房间总风量 根据新风比确定风机盘管处理风量及终状态O冷却干燥D冷却干燥FR混合SR2 2、总风量、新风量、风机盘管风量的确定、总风量、新风量、风机盘管风量的确定以 105 房间为例：冷负荷：2514.46W；人体散湿量：0.292g/s 计算热湿比：=Q/W=2514.46/0。292=8611kJ/；确定送风状态点：室内设计状态点 R:tR=25，=60，hR=55。2kJ/过 R 作=8611 kJ/线本设计采用露点送风，取过程线与=95的交点 D 作为送风状态点 S在焓湿图上查得 S 点：hs=41。7kJ/；总送风量:G=Q/（hnhs）=2.51/（55.241。7）=0。186kg/s=558.9m/h105 房间的新风量为 156 m/h计算 FP 风量：Gf=G-Go=558.9-156=402。9m/h其他房间见下表：房间冷负荷（w）湿 负 荷(kg/s）1011021031041051061071081091834.165502。4811004。962298.82514。4612151。84050.62886。52886。50.2920。8751.7510。3400。2920。8750。2430。1460.146热湿比(kJ/kg)62816288。562856761861113887166691977119771总风量(m3/h）434.11302。32604。6506.5558。91676.7465.8279.5279。5新风量(m3/h）1564689361821564681307878风 机 盘 管风量(m3/h)278。1834.31668.6350.5402.91208。7335.8201。5201.5333四、通风设备选型四、通风设备选型1 1、风机盘管选型、风机盘管选型根据 105 房间负荷风机盘管风量 402.9 m/h,及冷量 2514.46w，选用标准风盘 FP2。5 两台。其它空调房间算法同上,其它房间选型及技术参数见下表:外形尺寸（mm）水压力损允许声级失（kPa)（dB）长202440201524201515373942373539373535805895995805705895805705705宽470470470470470470470470470法兰590680780590490680590490490123123111台数3房间名称风机盘管型号名义风量名义供冷（m3/h）量(w）单位风机功率供冷量（w)101102103104105106107108109FP-3.5FP-5FP-7。1FP3.5FP-2.5FP5FP3。5FP-2.5FP-2。5350500710350250500350250250200028004000200014002800200014001400455052454050454040注：风机盘管的供水、回水及凝结水管管径均为注：风机盘管的供水、回水及凝结水管管径均为 DN25.DN25.2 2、新风机组的选型、新风机组的选型新风量为 2650m/h，新风所需冷量15900W。经查样本选用天加空调设计生产的TFD 系列吊装空调机组每层一台，其机组性能见表3新风机组性能表新风机组性能表机组TFD040C额定风3量 m/h4000长宽高 mm12001420620供热量kW40。8风机机组静压数量Pa1130制冷量 Kw41。2水量L/s2。0水阻力kPa12.1噪声dB58机组重量Kg105注：该机组在西侧走廊吊装注：该机组在西侧走廊吊装五、气流组织计算五、气流组织计算1 1、送风口、送风口本设计选择散流器为送风口，风量 680m/h以下的风机盘管选择颈部尺寸200200 的方形散流器,其余选择颈部为 250250 的方形散流器。即 103 房间的风机盘管选 250250 的方形散流器 3 个,其余房间的风机盘管选200200 的方形散流器 12 个。布置见平面图。2 2、回风口、回风口3本设计回风口选择双层百叶风口,风量在 500m/h 以下的风机盘管选 600200 的双层百叶风口，风量在 500m33/h 以上的风机盘管选 700200 的双层百叶风口.因此本设计选 600200 的双层百叶风口 7 个，选 700200 的双层百叶风口 8 个.布置见平面图。六、风、水管路布置六、风、水管路布置1 1、风管材料和形状的确定、风管材料和形状的确定对于民用舒适性空调，风管材料一般采用薄钢板涂漆或镀锌薄钢板，本设计采用镀锌薄钢板，该种材料做成的风管使用寿命长，摩擦阻力小,风道制作快速方便，通常可在工厂预制后送至工地，也可在施工现场临时制作。风管的形状一般为圆形和矩形，圆形风管强度大，耗材量少，但占有效空间大，其弯头与三通需较长距离，矩形风管占由空间较小,易于布置、明装较美观的特点.本设计采用矩形风管。2 2、风管的布置和管径确定、风管的布置和管径确定本设计送风系统的设计方案为：将新风送到回风口上端于矩形管段将新风引至风机盘管入口处与回风一同经风机盘管处理后送至送风口出,一同送入室内。风管用镀锌钢板制作，用带玻璃布铝箔防潮层的离心玻璃棉板材(容量为 48kg/m）保温，保温层厚度30mm。按房间的空间结构布置送风管的走向（见图纸)，并计算各管段的风量。吊顶中留给空调的高度约为750mm。根据室内允许噪声的要求,风管干管流速取 56。5m/s,支管取 34.5m/s 来确定管径（具体尺寸见平面图）。本建筑因层高较高，所以可充分利用吊顶,在走廊的吊顶内可以放置新风机组，在房间的吊顶内放置风机盘管（暗装），实现上送风,在满足舒适性的前提下,又不影响室内美观，所以本设计中均采用上送上回方式。选择、布置风口时，考虑了使得活动区处于回流区，以增强房间舒适度.新风口采用防雨百叶风口共用1 个，根据新风机组静压要求选择消音静压箱。3 3、水系统的设计、水系统的设计本设计采用两管制、闭式、一次泵定流量系统,各层水管同程布置.两管制系统的优点两管制系统的优点两管制水系统是采用同一套供回水管路,冬季供热水、夏季供冷水。由运行人员依据多数房间的需要决定,实行供热与供冷的转换.两管系统具有管理方便,一次性投资较小等优点。本设计对空调精度要求不是很高,故采用两管制。而三管制是共用一根回水管，因此冷热有混合损失，运行效率不高，而且系统水力工况复杂，难于运行.四管制初投资较高且多占空间。闭式系统的优点闭式系统的优点1）水泵扬程仅需克服循环阻力,与楼层数无关仅取决于管路长度和阻力。2）循环水不易受污染，管路腐蚀情况比开式系统好。33）不需要设回水池，但要设一个膨胀水箱。膨胀水箱尽量接至靠近水泵入口的回水干管.同程和异程系统的选择同程和异程系统的选择在本设计中同层的水平管上采用同程系统，而在立管上则采用异程系统，这样有既利于管路阻力的平衡也能够给施工带来方便且减少后期调试的费用.一次泵定流量系统的选择依据一次泵定流量系统的选择依据一次泵系统的特点是直接把从空调主机出来的空调水通过管道输送到各末端装置后再回到空调主机，如此循环流动。一次泵定流量系统比较简单，控制元件少,且本设计中水泵的扬程大约在1020 米，一般水泵都能满足要求，所以在本设计中采用一次泵系统。二次泵变流量系统虽然能节省冷冻水泵的耗电量,但初投资比较大,自控要求比较高，占地面积也大些，加上在本设计中采用的空调方案是风冷式冷热水机组,在冬季的供水温度为 45，若采用二次泵系统，供热效果比用一次泵系统要差。另外系统补水用软水。七、水力计算七、水力计算1 1、风管最不利点压力损失计算、风管最不利点压力损失计算绘制全空气系统最不利环路的轴测图,标出各段标号、长度、流量、管径。镀锌钢板粗糙度 K 取 0.5。列表计算压力损失，校核空调机组的余压值是否满足需要。3以管段 0-1 为例，风管干管流速取 56。5m/s，及风量 2650m/h，根据矩形管道规格选择矩形风管500320，R=0.921 Pa/m，=5。6 m/s其余管段规格选择如下表:管段编号见附图：一风管最不利点压力损失表风管最不利点压力损失表管段0-123456-78-96-115134153172-191-212223流量管径长度R（Pa/m)管段（cm）（m）（m/s）5.65.65.65。63.43.43.43.43。43。43.43.40.9211。3561.8533.3951.5971.1061。1060.9680。9680.9681。3451。59712345-67-89-106125144-163182-201-22流量231413785461567878130156156156235管径长度R（Pa/m)（cm）(m）(m/s)50256。04020201212127.55.20.55.65。65。65.63.43。43.43.43.43.43.41.1191.4772。4444。6351。5971.5971.5971.5971。5971。5971。106265250323。2184640257。591023415623423431231231218278252016126.64.512121。7161616161.71.712121。512121。512121。512121。512121。512121.520161。720161.720161。716121。712125。816161。5注:所选空调机组 TFD 040C 的机组静压为 130Pa，故满足最不利点的要求。2 2、冷冻水管路的计算、冷冻水管路的计算1）管材的选择和连接本设计中冷冻水供回水管当 DN50 时采用镀锌钢管；DN50 时采用无缝钢管，易于加工制作，安装方便,能承受较高温度及压力，且具有一定的防腐性能.连接方式为：当管径50mm 时，采用焊接，当管径50mm 时，采用螺纹连接。2）管径的确定按冷冻水供回水 7/12计算流量，比摩阻取 100300Pa/m，闭式系统选表面当量绝对粗糙度K0.5mm,确定主要管段流量、流速、管径。相关公式及依据如下：冷量（W)1.1 实际冷负荷（W);流量(kg/s)冷量（W）/3600(s/h)/5()；流量管径长度（L/s）(mm）(m）0.0860。360.6230.9941.361.7282.0292.1466。43710.72815。0219.3123.627。8932。1825324050505065651001251251251501501500.40。70。90。40。40。40.57.04。54.54。54.54.54.58.0(m/s)0。40.40。50.60。70.80。70。70。91.01。31。61。41.61。8R(Pa/m)150102131132179233129129127117196296180234295流量(L/s)0.2230。4930.8171。1841。5522。089管径（mm)2532405050506580100125125150150150长度（m)3。74。96。57.37.05.52.34.54.54.54。54.54.54.5(m/s)0.40。50。70。60.70。90。70。91。11.11.41.31。51。7R（Pa/m)150158253132179293129167188141227155206264管段012-345678910-1112-131415161718192021222324-2526-272829管段1-23-45-67-891013-1411121。91915164。29117-1819-2021-22232425-2627-288。58212.8717。1621.4625.7530。04各管径的大小见空调水系统平面图。水管水力计算方法-假定流速法:以管道内水流速作为控制因素，先按技术经济要求选定管道的流速，再根据管道的流量确定水管的管径和查设计手册水力计算表得到阻力,为选择冷冻水循环泵作准备。管段编号见附图：二冷冻水最不利环路阻力损失表冷冻水最不利环路阻力损失表注注:经计算各管段水压大平衡要求。经计算各管段水压大平衡要求。3 3、冷凝水管路的设计、冷凝水管路的设计由于各种空调设备如风机盘管、新风机组、空调机组等在运行的过程中产生的冷凝水,必须及时予以排走。排放冷凝水的管路设计,应注意以下各要点:1)水流方向，水平管道应保持不小于百分之一的坡度；且不允许有积水部位。2）为了防止冷凝水管道表面产生结露，必须进行防结露验算.3）冷凝水立管的顶部应设计通向大气的透气管。凝水管采用 UPVC 管，冷凝水管的公称直径DN（mm），应根据末端设备的冷量进行确定.一般情况下，每1KW冷负荷每 1h 大约产生 0。4kg 左右的冷凝水;在潜热负荷较高的场合，每 1KW 冷负荷每 1h 大约产生 0。8kg 左右的冷凝水。根据机组的冷负荷Q（kW)，按下表数据近似选定冷凝水管的公称直径:凝水管管径选择表凝水管管径选择表冷量(W)凝水管径 DN八、其他八、其他7Kw20mm7.117。6Kw25mm17.7100Kw32mm101176Kw40mm1 1、空调系统消声减振的设计方案、空调系统消声减振的设计方案空调系统的消声和减振是空调设计中的重要一环，它对于减小噪声和振动，提高人们大额舒适感和工作效率,延长建筑物的使用年限有着极其重要的意义。对于设有空调等建筑设备的现代建筑，都可能室外及室内两个方面受到噪声和振动源的影响.一般而言室外噪声源是经过维护结构穿透进入的,而建筑物内部的噪声、振动源主要是由于设置空调、给排水、电气设备后产生的，其中以空调制冷设备产生的噪声影响最大。包括其中的冷却塔、空调制冷机组、通风机、风管、风阀等产生的噪声.其中主要的噪声源是通风机。风机噪声是由于叶片驱动空气产生的紊流引起的宽频带气流噪声以及相应的旋转噪声所组成,后者由转数和叶片数确定其噪声频率.噪声的控制方法主要有隔声、吸声和消声三种。本空调系统的噪声主要是风道系统中气流噪声和空调设备产生的噪声。隔声是减少噪声对其它室内干扰的方法.一个房间隔声效果的好坏取决于整个房间的隔墙、楼板及门窗的综合处理，所以，凡是管道穿过空调房间的围护结构其孔洞四周的缝隙必须用弹性材料填充实心密实。2 2、空调系统的消声设计、空调系统的消声设计1）由于风管内气流流速和压力的变化以及对管壁和障碍物的作用而引起的气流噪声，设计中相应考虑风速选择，总干管风速 56。5 m/s，支管风速 34.5m/s,新风管风速3m/s。从而降低气流噪声。2）在机组和风管接头及吸风口处都采用软管连接,同时管道的支架、吊架均采用橡胶减振.3)风机盘管、空调处理机组均吊装于吊顶内，可适当降低噪声。另外风机盘管带回风箱亦可降低噪声。4）空调机组和新风机组静压箱内贴有5mm 厚的软质海绵吸声材料。5）将风冷式冷热水机组置于三楼屋面上，可大大降低其对各空调房间的噪声影响.空调系统的噪声除了通过空气传播到室内外，还可以通过建筑物的结构和基础进行传播,即所谓的固体声。可以用非刚性连接来达到削弱由机器传给基础的振动,即在振源和基础之间设减振装置。3 3、空调系统减振设计、空调系统减振设计1）水泵和风冷螺杆式冷水机组固定在隔振基座上.隔振基座用钢筋混凝土板加工而成。2）水泵的进、出口采用橡胶柔性接头同水管连接。3）水泵、冷水机组、风机盘管、空调机组等设备供回水管用橡胶或不锈钢柔性软管连接，以不使设备的振动传递给管路。4）空调机组和新风机组风机进出口与风管间的软管采用帆布材料制作，软管的长度为200250mm。5）水管、风管敷设时，在管道支架、吊卡、穿墙处作隔振处理。管道与支吊、吊卡间应有弹性料垫层，管道穿过围护结构处,其周围的缝隙应用弹性材料填充.参考文献参考文献1 王汉青通风工程北京:机械工业出版社20072 陆亚俊，马最良等。暖通空调。北京：中国建筑工业出版社.20023 徐勇。通风与空气调节工程.北京：机械工业出版社。20054 何青等.中央空调常用数据速查手册.北京：机械工业出版社.20055 何耀东，何青。中央空调.北京：冶金工业出版社。19996 采暖通风与空气调节制图标准（GBJ114-88）7 实用采暖通风设计手册
