暖通空调课程设计设计说明书figy.docx

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1、苏州科技大学暖通空调课程设计设计说明书暖通空调课程设计暖通空空调课课程设计计任务书书一、设计计内容和和要求1、设计计内容（1）负负荷计算算：围护结构构的负荷荷计算；玻璃窗窗传热的的冷负荷荷；屋盖盖的冷负负荷；内内墙的冷冷负荷；空气渗渗透的冷冷负荷；设备照明人体的的负荷计计算；室室内冷负负荷；根据卫生生要求确确定新风风量，计计算新风风负荷，建建筑总冷冷负荷；（2）空空调系统统确定：根据建建筑物功功能和实实际条件件，选择择空调系系统形式式。气流组织织设计：室内空空气状态态点的确确定；送送风系统统设计；选取新新风机组组、空调调机组、风风机盘管管、散流流器与回回风口等等；（3）风风系统的的设计：a风管

2、管尺寸计计算；b根据据各管段段的风量量和选定定的流速速，确定定各管段段的断面面尺寸；c风管管水力计计算；（包包括干管管和支管管）d风管管水力平平衡；（对各并联管段进行阻力平衡，计算系统总阻力）e风机机选型：（根据据系统总总风量和和计算阻阻力选用用风机型型号）（4）水水系统的的设计：a管径径计算；b直线线管段的的阻力计计算；c局部部阻力计计算；d总阻阻力计算算；（5）绘绘制空调调系统平平面布置置图、流流程图。a空调调平面图图。b空调调或新风风机房平平、剖面面图。c水系系统图。2、设计计要求1、设计计计算说说明书：说明书书的编写写应保证证设备计计算分析析的条件件充分性性、过程程的层次次分明性性及结

3、果果的数据据准确性性。所采采用的主主要公式式应给出出出处。对对所选用用设备、确确定的方方案给出出简要的的分析。2、课程程设计说说明书手手写或打打印，用用统一的的信纸，依依次包括括封面、目录、前言、正文、小结及及参考文文献等部部分，并并装订成成册。3、图纸纸：规格格按国家家规定标标准，长长度可根根据需要要加长。图图例、文文字按专专业制图图标准要要求。按按照工程程制图要要求绘制制至少33张A22或以上上图纸，必必须包括括空调系系统平面面图、设设备、管管件编号号。设计图纸纸要求：(1) 空调系系统平面面图：设设计建筑筑某一层层空调风风系统和和水系统统图，包包括管道道尺寸、数数量与形形式、必必要的阀阀

4、门等。(2) 空调或或新风机机房平、剖剖面图：包括各种种设备的的型号、尺尺寸、定定位尺寸寸的标注注情况，水管道道的坡度度、坡向向、标高高、定位位尺寸和和管径的的标注情情况。机机房适当当位置剖剖面。(3) 水系统统原理图：绘制整整个建筑筑的空调调水系统统原理图图，表示示出水系系统定压压、空调调系统等等的连接接原理及及相应设设备。检检查各部部件与平平面图是是否一致致，与图图例是否否一致，标标注相应应管道的的管径、设设备等。3、设计计说明书书要求包包括如下下内容：（1）本本建筑基基本结构构情况。（2）设设计依据据。设计原始始资料、室室外气象象资料、室室内设计计参数；设计方方案的优优化比较较，设备备选

5、型依依据。（3）冷冷负荷计计算全过过程。空调负荷荷计算要要求采用用冷负荷荷系数法法，包括括负荷计计算过程程和结果果；送风风温差、送送风量、换换气次数数及新风风量确定定；空气气处理方方案分析析、确定定、空气气处理过过程计算算及其ii-d图图；空气气处理设设备选择择计算；气流组组织计算算。（4）风风道、机机房平面面图。空调系统统风道和和空调机机房布置置；空调调系统水水力计算算、风机机选择。四、课程程设计时时间安排排本课程设设计时间间总共22周，具具体安排排：时间日程安排排0.51借阅课程程设计相相关的资资料和书书籍，熟熟悉图纸纸，了解解建筑物物功能23空调负荷荷计算23系统设计计、计算算和设备备选

6、型45课程设计计的绘图图12编写、整整理计算算说明书书，提交交设计成成果五、参考考资料（一）设设计规范范采暖通通风与空空气调节节设计规规范、民民用采暖暖通风与与空气调调节设计计规范（二）设设计手册册、教材材（1）采采暖空调调制冷手手册（2）供供暖通风风与空调调设计手手册陆陆耀庆编编著（3）暖暖通空调调目录第1章 工程概概况及主主要设计计参数- 8 -1.1 工程概概况- 8 -1.2 基本设设计参数数- 88 -1.2.1室外外计算参参数- 8 -1.2.2室内内设计参参数- 8 -1.3 设计依依据- 9 -第2章 空调系系统的负负荷计算算- 110 -2.1空空调房间间的冷负负荷计算算-

7、110 -2.2湿湿负荷计计算- 15 -第3章 系统方方案确定定- 117 -3.1系系统的分分区- 17 -3.2空空调系统统的分类类- 117 -3.3空空调系统统的比较较- 117 -3.4空空调系统统方式的的确定- 188 -3.5 空调房房间送风风量的确确定- 20 -3.5.1 空空调房间间送风量量的计算算- 220 -3.5.2 计计算示例例- 221 -3.6 空气处处理设备备选型- 211 -3.6.1 全全空气系系统柜式式空调器器的选型型- 222 -3.6.2 新新风机组组和风机机盘管的的选型- 222 -第4章 室内气气流组织织形式的的确定及及计算- 255 -4.1

8、 送、回回风口的的型式- 255 -4.1.1 送送风口- 255 -4.1.2 回回风口- 255 -4.2 气流组组织形式式- 225 -4.2.1气流流组织的的基本要要求- 26 -4.2.2气流流组织的的基本形形式- 26 -4.3 气流组组织的设设计计算算- 226 -4.3.1散流流器送风风气流组组织的设设计计算算- 226 -4.3.2 回回风口设设计计算算- 229 -第5章 水系统统设计- 300 -5.1水水系统简简介- 30 -5.1.1开式式系统和和闭式系系统- 30 -5.1.2同程程系统和和异程系系统- 30 -5.1.3定流流量系统统和变流流量系统统- 330 -

9、5.1.4一次次泵系统统和二次次泵系统统- 330 -5.1.5水系系统的具具体形式式- 330 -5.2水水系统的的管路设设计计算算- 331 -5.2.1水系系统的布布置- 31 -5.2.2管路路的摩擦擦阻力损损失- 31 -5.3 空调水水系统水水力计算算- 332 -第6章 风管的的布置及及其水力力计算- 344 -6.1风风管设计计的基本本知识- 344 -6.1.1 风风管的分分类- 34 -6.1.2风管管的规格格- 334 -6.1.3风管管的水力力计算- 344 -6.2风风管的水水力计算算- 334 -第7章 空调制制冷机房房设计- 377 -7.1空空调冷水水系统- 3

10、77 -7.1.1制冷冷机房的的总冷负负荷- 37 -7.1.2制冷冷方式的的选择- 377 -7.1.3制冷冷机组台台数及型型号确定定- 338 -7.2 冷冻水水系统设设计- 38 -7.2.1 冷冷冻水系系统定义义- 338 -7.2.2冷冻冻水循环环泵的选选择- 38 -参考文献献- 440 -致谢- 41 -附录一 冷负荷荷- 442 -附录二 风管水水力计算算- 444 -附录三 四楼风风管水力力计算- 499 - 75 -第1章 工程概概况及主主要设计计参数1.1 工程概概况本设计为为上海办办公楼空空调系统统设计。该该养老院院位于青青岛市，总总建筑面面积为 40444.116平方

11、方米。建建筑物高高度为116m，地上上每层层层高平均均4m， 共4层，属属于一栋栋全幕墙墙的四层层办公楼楼建筑。1.2 基本设设计参数数地理位置置：上海海 ，东东经1221.448度 ；北纬纬31.22度度；从GGB 5500119-220033采暖通通风与空空气调节节设计规规范查查得基本本设计参参数。1.2.1室外外计算参参数（1） 夏季空调调室外计计算干球球温度 34.4（2） 夏季空调调室外计计算日平平均温度度 30.8（3） 夏季空调调室外计计算湿球球温度 266（4） 夏季空调调室外计计算相对对湿度 633%（5） 夏季大气气压力 1000.554kppa1.2.2室内内设计参参数照

12、明、设设备：由由建筑电电气专业业提供，根根据公公共建筑筑节能设设计标准准GBB501189-20005附录录B围护结结构热工工性能的的权衡计计算，各各房间的的照明功功率和设设备功率率按下表表进行估估算。表1-11各房间间照明功功率密度度值房间类型型普通办公公室高档办公公室会议室走廊其他照明密度度111811511表1-22各房间间设备功功率密度度值房间类型型普通办公公室高档办公公室会议室走廊其他设备密度度20135051.3 设计依依据采暖通通风与空空气调节节设计规规范GGB5000199-20003；住宅设设计规范范GBB50009600-19999(20003年版版)；公共建建筑节能能设计

13、标标准GGB5001899-20005；暖通空空调制图图标准GB/T 50114-2001；实用供供热空调调设计手手册；暖通空空调常用用数据手手册第2章 空调系系统的负负荷计算算2.1空空调房间间的冷负负荷计算算空调房房间的冷冷负荷包包括建筑筑围护结结构传入入室内热热量（室室内外空空气温差差经围护护结构传传入的热热量和太太阳辐射射进入的的热量）形形成的冷冷负荷，人人体散热热形成的的冷负荷荷，灯光光照明散散热形成成的冷负负荷，以以及其它它设备散散热形成成的冷负负荷。（1）墙墙体或屋屋面传热热的热引引起的冷冷负荷QC=KAtc+td-tR公式（22-1）式中 KK墙体体或屋面面的传热热系数， A

14、墙体体或屋面面的传热热面积，；室内内设计计计算温度度，；墙体体或屋面面冷负荷荷计算温温度，；冷负负荷计算算温度地地点修正正系数，表2-11一楼办办公区西西外墙冷冷负荷西外墙冷冷负荷温度时时间8:0009:00010:00011:00012:00013:00014:00015:00016:00017:00018:00019:00020:000Tc()34.660 34.330 34.110 33.990 33.990 33.990 34.110 34.330 34.770 35.330 36.110 36.990 37.660 Td0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.

15、000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 Tc()34.660 34.330 34.110 33.990 33.990 33.990 34.110 34.330 34.770 35.330 36.110 36.990 37.660 Tr26.000 26.000 26.000 26.000 26.000 26.000 26.000 26.000 26.000 26.000 26.000 26.000 26.000 T8.600 8.300 8.100 7.900 7.900 7.900 8.100 8.300 8.700 9.300 10.11

16、0 10.990 11.660 K0.833 0.833 0.833 0.833 0.833 0.833 0.833 0.833 0.833 0.833 0.833 0.833 0.833 A34.444 34.444 34.444 34.444 34.444 34.444 34.444 34.444 34.444 34.444 34.444 34.444 34.444 Qc()245.83 237.26 231.54 225.82 225.82 225.82 231.54 237.26 248.69 265.84 288.71 311.58 331.59 以一楼办办公区为为例，房房间冷负负荷

17、计算算温度地地点修正正系数为为0，墙墙体或屋屋面的传传热系数数0.883，房房间面积积为344.444，室室内温度度26，计算房房间西外外墙的冷冷负荷如如上表22-1所所示。（2）玻玻璃窗非非稳态传传热形成成的冷负负荷 公公式（22-2）式中， 窗窗的传热热系数，； 窗窗的传热热面积 ，；玻璃璃窗传热热系数的的修正值值，由暖暖通空调调附录录2-115查得得，=11.000；玻璃璃外窗的的冷负荷荷温度的的逐时值值，由由暖通通空调附附录2-10查查得；窗的的冷负荷荷计算温温度地点点修正值值，由由暖通通空调附附录2-11查查得；室内内计算温温度 ，。 表2-22一楼办办公区南南外窗冷冷负荷南外窗冷冷

18、负荷温度时时间8:0009:00010:00011:00012:00013:00014:00015:00016:00017:00018:00019:00020:000Tc()16:44812:00031.220 31.990 32.550 33.110 33.440 33.440 33.330 33.110 32.660 31.990 31.330 Td26.000 26.000 26.000 26.000 26.000 26.000 26.000 26.000 26.000 26.000 26.000 26.000 26.000 T3.700 4.500 5.200 5.900 6.500

19、7.100 7.400 7.400 7.300 7.100 6.600 5.900 5.300 K3.611 14:4413.611 3.611 3.61123.611 3.611 3.611 3.611 3.611 3.611 3.611 3.611 A57.996 57.996 57.996 57.996 57.996 57.996 57.996 57.996 57.996 57.996 57.996 57.996 57.996 Qc()774.60 942.08 10888.633 12355.177 13600.788 14866.400 15499.200 15499.200 152

20、88.277 14866.400 13811.722 12355.177 11099.566 以一楼办办公区为为例，计计算房间间南外墙墙的冷负负荷如上上表2-2所示示。(3)玻玻璃窗日日射得热热引起的的冷负荷荷Qc=ACsCaCiDjmaxCLQ 公式（22-3）式中，不同同纬度带带各朝向向7月份份日射得得热因数数的最大大值； A 玻璃璃窗的面面积；有效效面积系系数；玻璃璃窗遮挡挡系数和和窗内遮遮阳设施施的遮阳阳系数；玻璃璃窗冷负负荷系数数。查表得南南窗的=2199，北窗的=1145。玻璃窗窗遮挡系系数和窗窗内遮阳阳设施的的遮阳系系数之积积为0.56，有效面积系数为0.75，玻璃窗的面积为57

21、.96，经计算将上述数据填入下表2-3南外窗透入日射得热引起的冷负荷。表2-33一楼办办公区南南外窗透透入日射射得热引引起的冷冷负荷南外窗透透入日射射得热引引起的冷冷负荷温度时时间8:0009:00010:00011:00012:00013:00014:00015:00016:00017:00018:00019:00020:000Clq0.266 0.355 0.433 0.500 0.522 0.599 0.588 0.555 0.455 0.400 0.344 0.277 0.233 Dj.mmax219.00 219.00 219.00 219.00 219.00 219.00 219.

22、00 219.00 219.00 219.00 219.00 219.00 219.00 Ci*CCs0.566 0.566 0.566 0.566 0.566 0.566 0.566 0.566 0.566 0.566 0.566 0.566 0.566 Ca0.755 0.755 0.755 0.755 0.755 0.755 0.755 0.755 0.755 0.755 0.755 0.755 0.755 Aw57.996 57.996 57.996 57.996 57.996 57.996 57.996 57.996 57.996 57.996 57.996 57.996 57.99

23、6 Qc()13833.633 18622.577 22888.311 26600.822 27677.255 31399.777 30866.555 29266.900 23944.744 21288.666 18099.366 14366.844 12233.988 （4）照照明得热热引起的的冷负荷荷 照明明冷负荷荷 白炽炽灯： 公公式（22-4） 荧光光灯： 公公式（22-5）式中，灯具具散热形形成的逐逐时冷负负荷，；N照照明灯具具所需功功率，；镇流流器消耗耗功率系系数；灯罩罩隔热系系数；照明明散热冷冷负荷系系数。照明灯具具为荧光光灯暗装装，取=1.00，=00.8，根据一般需求照明灯具

24、所需功率为1400W，根据公式（2-4/2-5）计算得房间照明冷负荷，并计入下表2-4中。表2-44照明散散热引起起的冷负负荷照明散热热形成的的冷负荷荷时间8:0009:00010:00011:00012:00013:00014:00015:00016:00017:00018:00019:00020:000Clq0.4330.7550.7990.8330.8550.8770.8990.90.9110.9220.9330.9440.955n11.21.21.21.21.21.21.21.21.21.21.21.21.2n20.80.80.80.80.80.80.80.80.80.80.80.80

25、.8N14000.000 14000.000 14000.000 14000.000 14000.000 14000.000 14000.000 14000.000 14000.000 14000.000 14000.000 14000.000 14000.000 Qc()577.92 10088.000 10611.766 11155.522 11422.400 11699.288 11966.166 12099.600 12233.044 12366.488 12499.922 12633.366 12766.800 (5)人人体得热热引起的的冷负荷荷本项负荷荷包括两两部分，有有人体显显热

26、散热热冷负荷荷和人体体潜热散散热冷负负荷。11）人体体显热散散热冷负负荷公式（22-6）式中，人体体显热散散热形成成的逐时时冷负荷荷，；不同同室温和和劳动性性质成年年男子显显热散热热量，；室内内全部人人数；群集集系数；人体体显热散散热冷负负荷系数数。2) 人人体潜热热散热冷冷负荷公式（22-7）式中，人体体潜热散散热形成成的冷负负荷，；不同同室温和和劳动性性质成年年男子潜潜热散热热量，；同公公式（22-7）。由暖通通空调（第第三版）表表2-114得在在办公区区中属于于极轻劳劳动，办办公区内内的人数数为311人，室室温为226的条条件下，成成年男子子散热量量，散湿湿量，群群集系数数为1.根据公公

27、式（22-7）和和（2-8）可可得人体体散热逐逐时冷负负荷，并并计入表表2-55中。表2-55人员散散热引起起的冷负负荷人员散热热引起的的冷负荷荷时间8:0009:00010:00011:00012:00013:00014:00015:00016:00017:00018:00019:00020:000Clq0.499 0.800 0.855 0.888 0.899 0.911 0.922 0.933 0.944 0.955 0.955 0.966 0.966 qs60.550 60.550 60.550 60.550 60.550 60.550 60.550 60.550 60.550 60.

28、550 60.550 60.550 60.550 n31.000 31.000 31.000 31.000 31.000 31.000 31.000 31.000 31.000 31.000 31.000 31.000 31.000 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 Qc()919.00 15000.400 15944.188 16500.444 16699.200 17066.711 17255.466 17444.222 17622.977 17811.733 1781

29、1.733 18000.488 18000.488 ql73.330 73.330 73.330 73.330 73.330 73.330 73.330 73.330 73.330 73.330 73.330 73.330 73.330 Qc22722.300 22722.300 22722.300 22722.300 22722.300 22722.300 22722.300 22722.300 22722.300 22722.300 22722.300 22722.300 22722.300 合计31911.300 37722.700 38666.488 39222.744 39411.5

30、00 39799.011 39977.766 40166.522 40355.277 40544.033 40544.033 40722.788 40722.788 (6)设设备冷负负荷（）Qs=Aqa公式（22-8）式中，设备备冷负荷荷, ；A空调调区面积积，；qa电器器设备的的功率密密度W/，见见表1-2。由表1-2可知办公公区属于于普通办办公室，普普通办公公室的设设备密度度为200W/，办公区区的面积积为1227.992，从而计算出办公室设备散热量，根据公式（2-9）计算出房间设备冷负荷，并计入表2-6中。表2-66设备散散热引起起的冷负负荷设备散热热时间8:0009:00010:000

31、11:00012:00013:00014:00015:00016:00017:00018:00019:00020:000续表clq0.7990.9220.9440.9550.9660.9660.9770.9770.9880.9880.9880.9880.988qa20202020202020202020202020A127.92127.92127.92127.92127.92127.92127.92127.92127.92127.92127.92127.92127.92Qc()20211.13323533.72224044.89924300.424566.024566.06624811.644

32、24811.64425077.23325077.23325077.23325077.23325077.233最后将该该房间的的各项冷冷负荷逐逐时相加加，得到到一楼办办公区的的夏季空空调冷负负荷，将将结果列列入表22-7中中。从表表2-77中可以以看出该该空调房房间的最最大冷负负荷为1125442.88W，最最大负荷荷值出现现在14:000。可得得到冷负负荷面积积指标q=12542.8127.92=98.05W。表2-77一楼办办公区各各项逐时时冷负荷荷汇总表表各分项逐逐时冷负负荷汇总总表时间8:0009:00010:00011:00012:00013:00014:00015:00016:000

33、17:00018:00019:00020:000外墙负荷荷245.83 237.26 231.54 225.82 225.82 225.82 231.54 237.26 248.69 265.84 288.71 311.58 331.59 南外墙冷冷负荷47.669 48.332 51.445 55.222 58.998 62.775 65.889 67.777 69.002 70.228 70.991 71.553 70.991 窗传热负负荷774.60 942.08 10888.633 12355.177 13600.788 14866.400 15499.200 15499.200 15

34、288.277 14866.400 13811.722 12355.177 11099.566 窗日射负负荷13833.633 18622.577 22888.311 26600.822 27677.255 31399.777 30866.555 29266.900 23944.744 21288.666 18099.366 14366.844 12233.988 人员负荷荷31911.300 37722.700 38666.488 39222.744 39411.500 39799.011 39977.766 40166.522 40355.277 40544.033 40544.033 4

35、0722.788 40722.788 灯光负荷荷577.92 10088.000 10611.766 11155.522 11422.400 11699.288 11966.166 12099.600 12233.044 12366.488 12499.922 12633.366 12766.800 设备负荷荷20211.133623533.722824044.899624300.48824566.066424566.066424811.644824811.644825077.233225077.233225077.233225077.233225077.2332总计81944.411 101

36、776.334 109441.660 115990.556 118993.882 124556.334 125442.886 124221.112 119337.224 116778.663 112990.997 108226.997 105221.994 2.2湿湿负荷计计算 空调房房间的湿湿负荷和和冷负荷荷一样，对对空调系系统的规规模有着着决定行行的影响响。空调调湿负荷荷是指空空调房间间内湿源源（人体体散湿、敞敞开水池池或水槽槽表面散散湿、地面面积水等等）向室室内的散散湿量。（1）人人体散湿湿量：()公式（22-9）式中，人体体散湿量量，；成年年男子的的小时散散湿量，；同公公式（22-6）

37、。根据暖暖通空调调（第第三版）表表2-144，选取取设计温温度为226条件下下成年男男子散湿湿量为，根根据公式式（2-9）可得得人体的的湿负荷荷为mw=0.278*31*1.0*109*0.001=0.939。（2）敞敞开水表表面散湿湿量：公式（22-100）式中：敞开开水表面面的散湿湿量，；敞开开水表面面单位面面积蒸发发量，； A蒸发发表面面面积，。由于办公公楼的办办公区中中很少有有大面积积的敞开开水表面面，所以以此项不不计。综上所述述，计算算的出各各个房间间的冷、湿湿负荷，列列入表22-4中中。表2-44 各各个房间间的冷、热热负荷一层房间间冷负荷湿负荷新风负荷荷总负荷面积单位面积积负荷大

38、厅150558.115 0.600 157333.333307991.448 271.36 113.47 办公区125442.886 0.944 91455216887.886 127.92 169.54 会客室65655.199 0.488 47200112885.119 63.996 176.44 会客室62600.677 0.488 47200109880.667 63.996 171.68 会客室55888.866 0.488 47200103008.886 56.116 183.56 会客室62033.799 0.488 47200109223.779 56.116 194.51 办

39、公区143998.005 1.155 112110256008.005 146.16 175.21 第3章 系统方方案确定定3.1系系统的分分区同一座建建筑物内内平面和和竖向房房间的负负荷差别别大，各各房间用用途、使使用时间间和空调调设备承承压能力力等均不不相等，为为使空调调系统既既能保持持室内要要求参数数，又能能经济管管理，就就需要将将系统分分区。根据不同同房间的的使用情情况、负负荷条件件的因素素，可将将系统分分为多个个区域，分分别进行行空调系系统的设设计；同同时，根根据分区区不同的的系统形形式，从从而达到到节能、高高效的目目的，并并能满足足一定的的控制精精度。本次建筑筑的设计计不用进进行只

40、有有四层，不不用进行行系统的的分区。3.2空空调系统统的分类类(1)按按空气处处理设备备的设置置情况分分类集中式空空调系统统，半集集中式空空调系统统，分散散式空调调系统。(2)按按负担室室内空调调负荷所所用介质质种类不不同分类类全空气系系统，全全水系统统；空气气水系统统；冷剂剂系统。(3)按按空调系系统处理理的空气气来源不不同分类类封闭式系系统；直直流式系系统；混混合式系系统。(4)按按空气流流量是否否变化分分类定风量系系统；变变风量系系统。3.3空空调系统统的比较较 我们们通常把把空调系系统分为为全空气气系统、全全水系统统（一般般是风机机盘管系系统）、空空气水系统统（一般般是风机机盘管加加新风系系统）、冷冷剂系统统（VRRV系统统）等。一、全空空气系统统 全空气气系统可可以分为为定风量量（CVVA）系系统与变变风量（VVAV）系系统。 定风量量系统优优点为