科研楼空调系统设计3

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1、工程概况工程名称：中国建筑科学研究院新科研实验楼。工程规模：总建筑面积：64508，建筑高度：79.98m，首层层层高5.7m，二层层高4.75m，标准层层高3.8m。建筑地点：北京市朝阳区北三环东路30号结构类型：框架结构。建筑外墙：陶板、铝板幕墙K=0.57（根据公共建筑节能设计标准GB50189-2005）。北京属于冬冷夏热地区建筑外窗：高透玻璃幕墙。人员:二层共60人，办公室1有20人，其他室内各10人。照明：荧光灯功率：0.5设备：电脑空调时间上午9点至5点重力加速度g单位为N/Kg，1N=1Kg.m/s2

2、所以重力加速度的单位又为m/s21mH2O=10000pa1方案论证本建筑采首层大厅与二层报告厅采用全空气一次回风系统，其余房间与标准层采用风机盘管+新风空调系统根据空气处理设备的集中程度分为集中式空调系统、半集中式空调系统、分散式空调系统，按负担室内热湿负荷所用的介质分全空气、全水系统、空气—水系统、制冷剂系统。风机盘管+新风系统具有控制灵活，个别控制的优越性，占地小，布置和安装方便，容易实现系统分区控制，冷热负荷能够按房间朝向、使用时间等把系统分割为若干区域系统，实施分区控制的优点；但因机组分散设置，台数较多，维

3、修管理工作量大，易发生凝结水渗顶事故。由于该建筑的高层为3.6m，空间不足够大，而且集中式空调系统的一次性投资大，运行费用高，所以选用半集中式空调系统；因为该建筑多为办公楼，为了保证室内卫生要求，且获得最大的单位质量制冷量，所以此办公楼最终确定选用风机盘管+新风系统。2冷负荷计算为连续保持空调房间恒温、恒湿，某一时刻需要向房间供应的冷量称为冷负荷,需要除去的湿量称为湿负荷。冷、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计算方法与室内外参数的确定2.1.1冷负荷计算方法目前，我国常采用冷负荷系数法

4、和谐波反应法的简单计算方法空调冷负荷。在本设计中采用冷负荷系数法计算空调冷负荷。冷负荷系数法是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方法。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冷负荷。2.1.2室内、外参数的确定根据[1]北京市位于纬度39.5度，东经116度，平原海拔高度31.2m,夏季空气室外的温度是33.2，湿球温度为26.4。该办公楼的室内空调设计为舒适性空调，其室内温湿度参数如下：夏季：温度应采用26℃；相对湿度应采用60%；冬季：温度应采用22℃相对湿度应采用50

5、%。2.2冷负荷系数法计算空调冷负荷一层、二层设计针对二层东侧会议室进行负荷计算。2.2.1室内负荷计算（1）外墙和屋顶的冷负荷计算公式：（式2-1）（式2-2）（式2-3）式中：—外墙传热形成的逐时冷负荷（W）；—屋面传热形成的逐时冷负荷（W）；—外窗传热形成的逐时冷负荷（W）—外墙和屋顶的计算面积()；—外墙、外窗和屋顶的传热系数[]；—室内设计温度()；—外墙的冷负荷温度的逐时值()；—屋顶的冷负荷温度的逐时值()。—外窗的冷负荷温度的逐时值()。根据建筑图可知东外墙面积19.65，由[2]表H.0.1-1查外

6、墙冷负荷温度逐时值，根据（式2-1）计算东外墙冷负荷，其结果见表2-1。表2-1东外墙冷负荷时间FK8:0031.05.023.70.5767.559:0032.56.587.8110:0034.68.6116.1811:0036.610.6143.2012:0038.312.3166.1613:0039.413.4181.0214:0039.813.8186.4215:0039.913.9187.7816:0039.913.9187.7817:0039.713.7185.0718:0039.513.5182.37根

7、据建筑图可知东外窗面积23.7，由[2]表H.0.2查外窗冷负荷温度逐时值，根据（式2-3）计算东外窗冷负荷，其结果见表2-2。表2-2东外窗的瞬时冷负荷时间FK8:0028.52.516.22.289.109:0029.33.3117.6110:0030.04142.5611:0030.84.8171.0712:0031.55.5196.0213:0032.16.1217.4014:0032.46.4228.1015:0032.46.4228.1016:0032.36.3224.5317:0032.06213.84

8、18:0031.55.5196.02（2）透过玻璃窗进入日射得热引起的冷负荷计算式为：（式2-4）式中—窗玻璃的净面积，，是窗口面积乘以有效面积系数；—窗玻璃的综合遮挡系数，无因次；—外遮阳修正系数；—玻璃修正系数；—夏季日射得热因数的最大值，W/；—透过无遮阳标准玻璃太阳辐射冷负荷系数，无因此；—透过玻璃窗进入太阳辐射的热形成的逐时冷负荷（)