某科研实验大楼空调系统节能比较设计【开题报告】

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毕业设计开题报告建筑环境与设备工程某科研实验大楼空调系统节能比较设计一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义1.国内中央空调节能研究现状近二十年来，伴随着我国经济的稳定高速发展，我国的空调事业也同样得到了快速发展。不论是在商业建筑中还是在民用建筑中，中央空调的应用越来越广泛，中央空调已经是现代建筑中不可或缺的能耗运行系统，中央空调在带给我们舒适的生活环境的同时，也带来了一个严重的能耗问题，且随着设备功率和数量的增加，其能耗也在不断增大。因此不论是先进技术的不断发展与应用，还是能源的合理利用的必要性，中央空调的节能研究与应用渐渐被人们所关注。首先是在设计过程中的节能：1、负荷计算时应该采用动态的计算方法，根据计算所得的实际负荷选择合适的冷热源，选择水泵时应该选择多台水泵并联运行，根据冷负荷的变化调整开启台数。2、近几年的研究结果表明：加大供回水温差使运输系统减少的能耗大于因此导致的设备传热效率下降所增加的能耗，因此对于整个空调系统而言具有一定的节能意义，在设计时采用小流量，大温差的设计方法[4]。3、在满足室内卫生条件的情况下，尽量减少新风量或者根据实际运行中的需求采用变风量的系统都能在一定程度上减少中央空调系统的能耗。其次是在使用过程中的节能：1、合理设计维护结构的构造，改变窗户与墙体的面积，提高门窗的气密性以及改变门窗和墙体的材料等。2、选择更合理的室内空气参数，在满足舒适条件下，尽量提高夏季室内的设计温度和相对湿度，降低冬季的室内设计温度和相对湿度。3、建立空调的自控系统，根据空调的实际运行情况，自动的对空调的运行参数进行最优调节。最后是管理过程中的节能：1、实行空调操作人员操作证制度，加强对空调操作人员的培训，提高空调操作人员的技术素质。2、各单位的中央空调系统实行独立耗电核算制。其实对于节能的通透性而言，中央空调系统节能的管理，应该在各台主机、各个水泵甚至各个风机上装设独立电表，这样在某台机器上采取节能措施后，所取得的节能效果才能看出来，才能与其他台做比较，这样做，只是要多装一些电表而已。还有很多其他的节能手段例如冰蓄冷空调，以及近几年发展迅速的热泵技术[5]。2.国外中央空调节能研究现状 美国作为世界上第一经济强国，他们在空调节能方面的技术也是世界最先进的。1、在选择空调冷源时尽可能采用不用电驱动的设备[6]，这样既能避免使用电这样的高品位能源，又能有效的避开用电高峰，因此近几年美国吸收式制冷设备和燃气发动机驱动的制冷机组的生产有了快速的发展。2、在设备价格和运行能耗二者间作抉择时，更多的人会选择运行能耗低或者能效比高的的空调系统。3、蓄冷空调设备的技术突破和大量应用，能有效的降低制冷设备的安装功率/和利用晚上的便宜电价做到比常规空调省电。4、尽量利用可再生资源，利用太阳或者通风来达到加热或者冷却室内空气的目的，以满足室内的舒适要求。5、将空调节能与建筑物的综合节能措施有效的接合起来。3.选题依据近二十年来，伴随着我国经济的稳定高速发展，我国的空调事业也同样得到了快速发展。不论是在商业中还是在民用建筑中，中央空调的应用越来越广泛，中央空调已经是现代建筑中不可或缺的能耗运行系统，中央空调在带给我们舒适的生活环境的同时，也带来了一个严重的能耗问题，且随着设备功率和数量的增加，其能耗也在不断增大。我国现在还是发展中国家，节能更应该比发达国家更早的提上日程，对于中间空调这样的高能耗系统而言节能显的更加的重要，由此选择中央空调节能比较这个课题。4.选题意义伴随着我国经济的快速发展，人们对生活品质的要求越来越高，中央空调的发展很好的满足了人们对空气环境的要求，但能源的日益紧张也让中央空调这高能耗的系统节能迫在眉睫。因此，通过该节能比较设计来研究出更节能的中央空调工程很有实际意义。二、研究的基本内容，拟解决的主要问题：（一）根据给定建筑，完成如下内容：1.根据建筑图纸选定适合的空调方案；2.计算各房间内冷、热、湿负荷；3.选定节能的送风形式，设计冬、夏空调过程，进行气流组织计算；4.完成整个系统风管和水管的水力计算以及绘制相关的系统图；5.选择合适的制冷和空调设备，完成制冷机房、空调机房设计；6.所设计的方案与原先的方案进行节能比较；（二）拟解决如下问题：1能够根据不同的建筑平面图选择合适的空调方案；2.掌握房间内冷、热以及湿负荷的计算方法和步骤； 3.利用空气调节课程所学的知识设计出节能的冬、夏空调过程；4.掌握室内的气流组织计算的方法；5.能够正确选择节能的制冷及空调设备，科学合理地进行制冷机房、空调机房设计；6.学会根据已定的空调方案去进行节能改造；7通过绘制风管和水管的系统图，达到提高绘图能力的目的三、研究步骤、方法及措施：首先要收集资料，根据已给定建筑平面图确定相对节能的空调方案，并熟悉相关的设计规范和图纸。其次计算各房间的冷、热以及湿负荷，设计冬、夏空调过程，确定送风形式，进行气流组织计算。再次完成风、水系统水力计算及相对应的系统图绘制，选择合适的制冷、空气处理设备并设计制冷机房和空调机房，最后，整理资料编制设计说明书。1.各层各房间的负荷计算。2.整体空调方案:采用空气水系统，可减少机房面积，降低建筑空间，易于选择安装，便于各个房间空调的调节控制。但与全空气系统相比有以下不足：有噪音、系统部件较多不便于维修，冷冻水的泄漏易损坏设备和商品等。春、秋过渡季节不开空调时可用全新风来调节室内空气的流通。3.确定送风方式和室内气流组织计算。4.水系统、风系统的水力计算和布置方案确定。5.泵与风机的选型以及制冷机组及换热器的选择6.所设计的空调方案与原先方案进行节能比较。四、参考文献[1]陆耀庆．实用供热空调设计手册[M]．北京：中国建筑工业出版社，2008．5．[2] 张莜虹．空调节能研究与探索．南京：中国高新技术企业，2010．3．[3] 赵荣义，范存养，薛殿华，钱以明．空气调节[M]．北京：中国建筑工业出版社，2007．2．[4]董云龙．中央空调节能技术分析．山西建筑，2009．8．[5] 汪善国，美国的空调程控节能系统．暖通空调，1996．3．[6] 陈沛霖，近年美国空调技术的发展．暖通空调，1996．1．[7]建筑工程常用数据手册编写组．暖通空调常用数据手册[M]．北京：中国建筑工业出版社，1997.10．