[暖通毕业设计]-某医院门诊楼空调系统设计(共99页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上XX某医院门诊楼空调系统设计摘 要本设计为XX某医院门诊楼空调系统设计,拟为之设计合理的中央空调系统,为室内人员提供舒适的工作环境。系统主要采用风机盘管承担空调房间的冷负荷与热负荷,每个房间的吊顶内安置一到二个风机盘管。新风则通过独立的新风管道先送入风机盘管,再与回风混合一起送入房间。新风机组吊顶安装,每一层楼安装一台新风机组负担该层所有空调房间的新风负荷。该空调系统的优点是占用建筑面积少,可集中供冷和供热;同时各末端装置有独立的开关和调节功能,各房间的温度可独自调节与控制,并且防止了空气的交叉感染。对于候诊大厅等少数房间采用了全空气一次回风系统。空调水系统采用闭式系
2、统,因为它除了不易污染,节省初投资外,还具有很大的节能效果。本设计内容包括:空调冷热负荷计算;空调系统的确定及论证;送风状态参数及送风量的确定;空气处理设备的选型;冷热源的选择及设备选型;气流组织计算;水力计算;其他设备的选择;保温与防腐以及减振和消声等内容。关键字:空调系统,全空气系统,风机盘管加新风系统,性能比较THE AIR-CONDITIONING ENGINEERING DESIGN OF THE TUMOR HOSPITAL OUT-PATIENT FLOOR IN TIANJINABSTRACTThis air-conditioning systems design for th
3、e Tianjin Tumor Hospital out-patient floor design it to be a reasonable central air-conditioning system for indoor staff provide a comfortable working environment.Fan-coil system is mainly used air-conditioned rooms bear the cooling load and the heat load, the ceiling of each room placement within 1
4、-2 fan-coils. The new wind of fresh air through independent channels into the first fan-coil, and then mixed together with return air into the room. New wind generating units installed on ceiling, each floor to install a new air unit of the burden of all air-conditioned rooms in the new wind load. T
5、he air-conditioning system has the advantage of occupying less floor space, cooling and heating can be concentrated at the same time, the terminal device and a separate regulatory function switch, the room temperature alone can regulate and control, and prevent cross-infection of the air. The waitin
6、g hall and a few rooms used a return air to the entire air system. Air-conditioning system uses closed-water systems, not because it apart from pollution, save initial investment, but also has great energy-saving effect.The design elements include: hot and cold air-conditioning load calculation; air
7、-conditioning system and the determination of proof; air supply and air supply parameters of the determination; selection of air-handling equipment; cold and heat source of choice and selection of equipment; airflow calculated; hydraulic calculation; other equipment of choice; thermal insulation and
8、 anti-corrosion and vibration and noise reduction, and other content.KEY WORDS: air-conditioning systems, the entire air system, fan coil and a new air system, performance comparison.专心-专注-专业目 录前 言建筑是人们生活和生产的场所。现代人类大约有五分之四的时间在建筑物中度过。人们已逐渐认识到,建筑环境对人楼的寿命、工作效率、产品质量起着极为重要的作用。随着国民经济的快速发展和人们生活水平的不断提高,人们对室
9、内空气品质和环境的舒适性、健康性要求越来越高。近些年来,暖通空调系统在国民经济总能耗中所占份额越来越大,建筑节能及建筑设备优化设计的重要性也越来越受到社会各界的关注。同时,我国暖通空调学术界和工程界在空调系统的节能方面做了大量的研究工作。对于我们这些即将毕业的设计人员来说,通过我做的这个毕业设计来检验自己所学的理论知识,非常必要。空调设计方案不仅关系到建筑的室内环境参数能否满足使用要求,而且直接关系到建筑的工程投资、运行能耗和费用、系统安全性、调节性能、操作方便性、维护费用、环境影响、人员舒适性、机房面积、建筑美观性等诸多指标参数。设计方案的问题往往是根本性的问题,造成的损失通常较大,并且修改
10、困难,影响时间长。因此方案设计是我们工作中最重要的一个环节。本次设计为XX肿瘤医院门诊楼空调系统设计,课题类型为工程设计,课题来源为社会生产,是一个很好的检验本人运用所学的理论知识和已有经验解决工程实际问题的能力。在紧密联系专业理论的基础上,系统的介绍了空调系统工程设计的各环节,阐明了空调系统的设计方法和基本原理,反映了近年来暖通空调领域的新发展和新技术。本次设计的空调方案为:风机盘管加新风系统和全空气系统。除了候诊大厅和少数房间使用全空气系统外,大部分都使用了风机盘管加新风系统。主要考虑如下:(1)医院空调的目的不仅是提供和医疗需要的冷热环境,更重要的是对交叉感染、污染源排放进行控制。(2)
11、医院的主要功能是提供治疗病人的场所,病人是弱式群体,对空气环境要求高,而且是昼夜连续使用,因此,这次设计必须以人为本,将满足人的舒适性放在首位。对于室内热湿环境,噪声控制,空气质量等方面要有比公共建筑更高的要求。(3)风机盘管加新风系统满足房间要求的隔离性(各室回风不串通)、灵活性(随时开关)、可调性(病人可自行调节)和安全性(运行安全可靠相适应)。整个系统合理利用资源,节省了能量,符合国家提倡的节能精神。(4)在对设备选型时尽量做到满足设计要求下达到最经济的前期投资和最少的后期运行费用。第一章 原始资料1.1 工程概况本次设计对XX某医院门诊楼进行空调系统设计。主要任务是对该医院的门诊科室、
12、服务大厅、多功能厅等进行暖通空调的系统设计,使之达到各自的空调设计要求。1.2 气象资料XX市室外气象参数如下:地理位置:北纬3906,东经11710,海拔3.3 m;大气压力:夏季100.48Kpa,冬季102.66 Kpa;室外空调计算温度:夏季33.4 ,冬季采暖室外干球温度:-9;夏季室外计算湿球温度:26.9;室外平均风速:夏季2.6m/s,冬季3.1m/s;在本次设计中对所有房间夏季室内设计温度取26,冬季室内设计温度取20,相对湿度冬夏季均取60。1.3 土建资料建筑物的围护结构在很大程度上决定了传入室内的冷热负荷,因此,其选型和构造在空调设计中非常重要。1.3.1 外墙、内墙选
13、型 墙:1、砖墙;2、泡沫混凝土;3、木丝板;4、白灰粉刷壁厚=370mm;导热热阻R=1.11(m2)/W;传热系数K=0.78W/(m2),属于型墙。内墙选型和外墙一样。1.3.2 屋面选型屋顶:壁厚=50mm;导热热阻R=0.98(m2)/W;传热系数K=0.73W/( m2),属于型墙。1.3.3 楼板选型楼板:1、面层;2、细石钢筋混凝土;3、保温层上下水泥沙浆找平层;4、钢筋混凝土承重层;5、粉刷。传热系数k=0.3W/( m2),II类墙。1.3.4 外围护结构校核为了验证所选围护结构能够满足设计要求,要对其进行校核。围护结构的最小传热热阻: Ro.min=(tn-tw)Rn/t
14、y (1-1)式中,tn 冬季室内设计温度;tw 空调室外计算温度; 传热修正系数;ty室内空气与维护结构内表面之间的允许温差,;Rn 维护结构内表面换热阻,(m2)/W;在本次设计中冬季室内设计温度为20,室外计算温度为-9,系数夏季取1.30,冬季取1.0,外墙ty=7.0,屋顶ty=4.0,Rn=0.115(m2)/W。 外墙校核:Ro.min=(tn-tw)Rn/ty =1.30(20+9)0.115/7.0=0.547 (m2)/W因为0.5471.11,所以满足设计要求。 屋面校核:Ro.min=(tn-tw)Rn/ty =1.00(20+9)0.115/4.0=0.833 (m2
15、)/W因为0.8330.98,所以满足设计要求。1.3.5 其他相关资料(1)窗的选型在本次设计中采用金属钢窗,80%玻璃,单层。3mm厚的普通玻璃,无遮阳,窗高2m,窗宽1.5m。根据ai=8.7W/(m2K)和ao=18.6W/(m2K) ,查文献1得Kw=5.94W/(m2W)。(2)门的选型外门:为普通实体木外门,传热系数K=3.2 W/(m2K)。(3)灯的选型明装荧光灯,开灯13个小时,空调24小时均可运行。每盏功率20W。(4)关于层高一层层高为4.5m,二、三、四层层高为3.0m.(5)动力状况夏季自来水,t=26,水量水压够用;电源可按要求供应。第二章 负荷计算为了保持建筑物
16、的热湿环境,在某一时刻需向房间供应的冷量称为冷负荷;相反,为补偿房间失热需向房间供应的热量称为热负荷;为维持房间相对湿度恒定需从房间除去的湿量称为湿负荷。热负荷、冷负荷、湿负荷的计算以室外气象参数和室内要求保持的空气参数为依据。2.1冷负荷的计算2.1.1冷负荷的计算方法空调冷负荷的计算方法很多,如谐波反应法、反应系数法和冷负荷系数法等。目前,我国常采用冷负荷系数法和谐波反应法的简化计算方法计算空调冷负荷。在本设计中采用冷负荷系数法计算建筑维护结构的冷负荷。冷负荷系数法是在传递函数的基础上为便于在工程中进行手算而建立起来的一种简化计算法。通过冷负荷温度与冷负荷系数直接从各种扰量值求得各分项逐时
17、冷负荷。2.1.2 空调冷负荷计算(1)外墙和屋面瞬变传热引起的冷负荷在日射和室外气温综合作用下,外墙和屋面瞬变传热引起的逐时冷负荷可按下式计算:Qc()=(tc()-tn) (2-1)式中, Qc() 外墙和屋面瞬变传热引起的逐时冷负荷,W;A 外墙和屋面的面积,m2; K 外墙和屋面的传热系数,W/( m2 ); tn 室内计算温度,;tc() 外墙和屋面冷负荷计算温度的逐时值,;由文献1的附录2-4和附录2-5查取;需要指出的是:附录2-4和附录2-5种给出的各围护结构的冷负荷温度值都是以北京地区气象参数为依据计算出来的。因此,对于不同设计地点,对应tc()值进行修正,即应为tc()+t
18、d 。其地点修正值td可由文献1的附录2-6查取。当内表面放热系数变化时,可不加修正。(2)内围护结构引起的冷负荷内围护结构冷负荷,当邻室有一定的发热量时,通过空调房间隔墙、楼板、内窗、内门等内围护结构的温差传热而产生的冷负荷,可视为稳定传热,不随时间而变化,可按下式计算:Qc()=AiKi(to.m+t-tR) (2-2)式中, Ki 内围护结构传热系数,W/( m2 ); Ai 内围护结构的面积,m2;to.m夏季空调室外计算日平均温度,;t附加温升,可按文献1表2-10查取。(3)外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷 在室内外温差作用下,通过外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷可按下式计算:Qc() =
19、 Kw Aw ( tc() + tdtR) (2-3)式中, Qc()外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷,W; Kw 外玻璃窗传热系数,W/( m2 );Aw 窗口面积,m2;tc() 外玻璃窗的冷负荷温度的逐时值,由文献1表2-10查取。需要指出的是:a、对文献1附录2-7、2-8中的Kw值要根据窗框等情况不同加以修正,修正值可从附录2-9中查取。b、对文献1附录2-10中的值要进行地点修正,修正值td可从附录2-11中查取。(4)透过玻璃窗的日射得热引起的冷负荷Qc() = Ca Aw Cs Ci DjmaxCLQ (2-4)式中, C 有效面积系数,由文献1附录2-15查得;Aw 窗口面积,m
20、2;Cs 窗玻璃的遮阳系数,由文献1附录2-13查得;Ci 窗内遮阳设施的遮阳系数,由文献1附录2-14查得;Djmax日射得热因数,由文献1附录2-12查得35纬度带的日射得热因数;CLQ 窗玻璃冷负荷系数,无因次。(5)照明散热形成的冷负荷荧光灯 Qc=1000n1n2N (2-5)式中,Qc灯具散热形成的冷负荷,W;N照明灯具所需功率,W; n1镇流器消耗公率系数,明装荧光灯n1=1.2; n2灯罩隔热系数;n2=0.6。(6)人体散热形成的冷负荷a、人体显热散热形成的冷负荷 QLQ=qsnCLQ (2-6)式中,qs不同室温和劳动性质成年男子显热散热量,W,可由文献1表2-13查取;n
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