1. 设计参考规范及标准 (湖北云鼎丰机电工程有限公司 转)
中央空调主要参考以下的规范及标准:
通用设计规范:
1.《采暧通风及空气调节设计规范》( GBJI19-87)
2.《采暖通风及至气调节制图标准》(GBJ114-88)
3.《建筑设计防火现范》(GBJ116-87)
4、《高层民用建筑设计防火现他》( GBJ0045-95)
5.《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》(JGJ26-95)
专用设计规范:
1、《宿舍建筑设计规范》(JGJ36-87)
2、《住宅设计规范》(GB50096-99)
3.《办公建筑设计规范》(JG67-89)
4、〈旅馆建筑设计规范〉(JGJ67-89)
5.《旅游旅馆建筑热土与空气调节节能设计标准》(GB50189-93)
6、其它专用设计规范
专用设计标准图集:
1.《暖通空调标准图集》
2.《暖通空调设计选用手册》(上、下册)
3、其它有关标准
2. 空调负荷估算
a) 空调冷负荷估算(1)冷负荷估算面军
A.空调冷负荷法估算冷指标。
空调冷负荷法估算冷指标(W/m2空调面积)见下表
序号
|
建筑类型及
房间名称
|
空调建筑面积
平方米/人
|
建筑
负荷
|
人体
负荷
|
照明
负荷
|
新风量W/m2
|
新风
负荷
|
总负荷
|
1
|
客房
|
10
|
60
|
7
|
20
|
50
|
27
|
114
|
2
|
宴会厅
|
1.25
|
30
|
134
|
30
|
25
|
190
|
360
|
3
|
小会议室
|
3
|
60
|
43
|
40
|
25
|
92
|
235
|
4
|
大会议室
|
1.5
|
40
|
88
|
40
|
25
|
190
|
358
|
5
|
健身房保龄球
|
5
|
35
|
87
|
20
|
60
|
130
|
272
|
6
|
舞厅
|
3
|
20
|
97
|
20
|
33
|
119
|
256
|
7
|
科研办公楼
|
5
|
40
|
28
|
40
|
20
|
43
|
151
|
|
商场
|
|
||||||
8
|
底层
|
1.0
|
35
|
160
|
40
|
12
|
130
|
365
|
9
|
二层
|
1.2
|
35
|
128
|
40
|
12
|
104
|
307
|
10
|
三层及三层以上
|
2
|
40
|
80
|
40
|
12
|
65
|
225
|
|
图书馆
|
|
||||||
11
|
阅览室
|
10
|
50
|
14
|
30
|
25
|
27
|
121
|
|
展览厅
|
|
||||||
12
|
陈列室
|
4
|
58
|
31
|
20
|
25
|
68
|
177
|
|
会堂
|
|
||||||
13
|
报告厅
|
2
|
35
|
58
|
40
|
25
|
136
|
269
|
14
|
公寓住宅
|
10
|
70
|
14
|
20
|
50
|
54
|
158
|
|
硬剧院
|
|
||||||
15
|
观众厅
|
0.5
|
30
|
228
|
15
|
8
|
174
|
447
|
16
|
休息厅
|
2
|
70
|
64
|
20
|
40
|
216
|
370
|
17
|
化妆室
|
4
|
40
|
35
|
50
|
20
|
55
|
180
|
|
体育馆
|
|
||||||
18
|
比赛馆
|
2.5
|
35
|
65
|
40
|
15
|
65
|
205
|
19
|
休息厅
|
5
|
70
|
27.5
|
20
|
40
|
86
|
203
|
20
|
贵宾厅
|
8
|
58
|
17
|
30
|
50
|
68
|
173
|
|
医院
|
|
||||||
21
|
高级病房
|
|
|
|
|
|
|
110
|
22
|
一般手术室
|
|
|
|
|
|
|
150
|
23
|
洁净手术室
|
|
|
|
|
|
|
300
|
24
25
|
X光CTB超
|
|
|
|
|
|
|
150
|
25
|
餐馆
|
|
|
|
|
|
|
300
|
注:本表为****负荷,在求建筑总冷负荷时,应考虑空调房间同时使用系数0.7-0.9
B:按建筑面积冷指标进行估算
建筑面积冷指标
建筑名称
|
冷负荷指标
W/m2建筑面积²
|
建筑名称
|
冷负荷指标
W/m2建筑面积
|
旅馆
|
80-90
|
体育馆
|
100-135
200-350(按人员座位数)
|
办公楼
|
85-100
|
||
图书馆
|
35-40
|
计算机房
|
190-380
|
医院
|
80-90
|
数据处理
|
320-400
|
商店
|
105-125
营业厅设空调时,200-250按营业厅面积
|
剧院
|
126-160
200-300(按观众厅面积)
|
会堂
|
180-225
|
注:l、上述指标为总建筑面积的冷负荷指标:建筑面积的总建筑面积小于5000平米时,取上限;大于l0000平米,取下限值。
2、按上述指标确定的冷负荷,即是制冷机的容量,不必再加系数。
3、由于地区差异较大,上述指标以北京地区为准。南方地区可按上限采取。
热负荷估算
(l)按建筑面积热指标进行估算
注:总建筑面积、大外围结构热工性能好、窗户面积小,采用较小的指标;反之采用较大的指标。
(2)窗墙比公式法:
q=(7a+1.7)W/F(tn-tw)W/m2;
说明:q—建筑物的供热指标,W/m2。²
a —外窗面积与外墙面积(包括窗之比);
W一外墙总面积(包括窗),m2²
F一总建筑面积, m2
tn一室内供暖设计温度,℃
tw一室外供暖设计温度,℃
(3)冷热负荷说明
A.以上估算的冷热负荷指标,是按 2000年 10月 1日以前执行的《民用建筑节能设计标准》进行估算的。
B.新的《民用建筑节能设计标准》,自2000年10月1实施执行,其冷热负荷指标,应参照有关的标准。
3. 机组选型
机组选型步骤:
A.估算或计算冷负荷
通过3.2.2节的估算法进行估算总冷负荷,或通过有关的负荷计算法进行计算。
B.估算或计算热负荷
通过3.2.2节的估算法进行估算总热负荷,或通过有关的负荷计算法进行计算。
C.初定机组型号
根据总冷负荷,初次选定机组型号及台数
D、确定机组型号
根据总热负荷,校核初定的机组型号及台数。并确定机组型号。
4. 机组选型案例
A.计算冷负荷。
a.按空调冷负荷法估算:
大会议室500 x 358=179000W=179Kw
小会议室:1500 X 235=352500=352.5kw
办公区:7000X 151=1057000=1057kw
合计:358十235+1208=1588.5KW
选主机时负荷:1588.5X0.70=1112kw
b.按建筑面积法估算:
11000X98=1212000W=1078kW
c.由1)、2)计算结果,冷负荷按1112KW计算。
B.计算热负荷
按空调热负荷法计算:
11000 X 60=660000W=660KW
C.初选定机组型号及台数:
1、 若方案采用水源热泵
① 确定机组型号:总冷负荷为1112kw,两台GSHP580型水源热泵机组机组在水温为16~18℃,供回水温度7~17℃时制冷量为1152kw。略大于冷负荷,符合要求。
总热负荷为660kw,一台GSHP580型水源热泵机组在水温为16~18℃,供回水温度55~45℃时制热量为665kw。略大于热负荷,符合要求。
② 最后确定为两台GSHP580型水源机组,其中,夏季制冷时,采用两台机组,冬季制热时,采用一台机组即可(在室外温度较低时采用两台机组进行制热)。
2、 .若方案采用风冷热泵中央空调组机
① 确定机组型号:
根据以上计算,总冷负荷为1112kw,两台LSBLGRF560M模块热泵系列风冷(热)泵机组供回水温度7~17℃时制冷量为1120kw.略大于冷负荷,符合要求。
总热负荷为660kw,一台LSBLGRF560M型机组,供回水温度55~45℃时制热量为588kw.略小于热负荷,符合要求。
② 最后确定为两台LSBLGRF560M型模块热泵系列风冷(热)泵机组,其中,夏季制冷时,采用两台机组,冬季制热时,采用一台机组即可(在是外温度较低时采用两台机组进行制热)。
3、 若采用水冷中央空调组机
① 根据以上计算,总冷负荷为1112kw,两台LSBLG640Z型水冷中央空调机组供回水温度7~17℃时制冷量为1278kw.略大于冷负荷,符合要求。
② 最后确定为两台LSBLG640Z型水冷中央空调机组,其中,夏季制冷时,采用两台机组。
5. 辅助设备
1) 水泵的选型:
冷负荷Q=1112 kw;空调系统水环路带走的热量在此基础上乘以1.3同时使用系数取0.7则水流量为G
G=(Q×A×1.3)÷(1.163×T)
A: 使用系数
G: 水流量
T: 空调水系统供回水温差
G=(1112×0.7×1.3)÷(1.163×10)=87 m3/h
即:泵的流量为87 m3/h。
2) 阻力计算
管径长约300,比摩阻选200Pa/m
则H1=300×200 Pa=6mH2O
局部阻力取0.5则H2=0.5×6=3mH2O
制动控制阀 H3=5mH2O
机组压降 H4=50Kpa=5mH2O
换热器压降 H5=4mH2O
总扬程 h=1.2H=(6+3+5+5+4)=28.8 mH2O
故选择循环泵 G=87 m3/h H=32 mH2O N=17.5Kw n=1450rpm
3) 定压泵的选择:
定压点为最高点加5m H2O
H=32+5=37m H2O
建筑物水容量取1.3L /建筑平米
Vc=11000×1.3=14300L=14.3 m3
小时流量取Vc之10%
则G=0.10×14.3=1.43m3/h
故定压泵取2 m3/h H=37m n=1450rpm
6. 热泵中央空调系统水量计算
(1) 夏季中央空调系统水量的计算:
根据热力学定律,可以从以下公式中获得水源水量和冷冻水量。
Gr=0.86(QL+N)/△Ty
G2=0.86QL/△TL
说明:Gr水源水量,m3/h;
GL:冷冻水量,m3/h:
QL:中央空调系统主机制冷量, kw:
N:中央空调主机电功率,kw;
△Ty:水进出中央空调主机温差,℃;
△TL :冷冻水进出中央空调主机温度℃。
(2) 冬季热泵中央空调系统水量的计算:
根据热力学定律,亦可得冬季时的水量和热水量,从以下公式中便可获得。
Gy=0.86(Qr-N)/△Ty
Gr=0.86Qr/△Tr
说明:Gy水源水量,m3/h;
Gr:热水水量,m3/h:
Qr:水源中央空调系统主机制热量, kw:
N:水源中央空调主机电功率,kw;
△Ty:水源水进出中央空调主机温差, ℃;
△TL :冷冻水进出中央空调主机温度,℃。
(3) 热水量计算
热水量计算有下述两种计算方法。
① 根据热水用水定额和用水计算单位
Qh=K*n*m*Qr/T
说明:Qh****小时热水用量L/H
Qr热水用水定额L/H,
M用水计算单位数,人数或床数。
T一天内热水供应的时间,H;
Kh热水小时变化系数,全日供应热水。
a) 住宅的热水小时变化系数 Kh
居住人数
|
50
|
100
|
150
|
200
|
250
|
300
|
500
|
1000
|
3000
|
6000
|
变化系数Kh
|
6.58
|
5.12
|
4.49
|
4.13
|
3.88
|
3.70
|
3.28
|
2.86
|
2.48
|
2.34
|
b) 旅馆的热水小时变化系数 Kh
居住人数
|
60
|
150
|
300
|
450
|
600
|
900
|
变化系数K
|
9.65
|
6.84
|
5.61
|
4.97
|
4.58
|
4.19
|
c) 医院的热水小时变化系数 Kh
居住人数
|
35
|
50
|
75
|
100
|
200
|
300
|
500
|
1000
|
变化系数Kh
|
7.62
|
4.55
|
3.78
|
3.54
|
2.93
|
2.60
|
2.23
|
1.95
|
② 根据供应热水的卫生器具及小时用水量同时使用的百分数计算。
Qh=∑qhn0b/100
说明: Qh:****小时热水用水量
qh:卫生器具小时用水定额
no:同类型卫生器具数;
b:卫生器具同时使用系数,公共浴室和学校、剧院及体育馆等浴室内的淋浴器和洗脸盆均按100%计;旅馆客房卫生间内浴盆那60-70%计,其他洁具不计,医院、疗养院的病房内卫生间的浴盆按25-50%计,其他洁具不计;对于全日供应热水的住宅,每户没有浴盆时,仅计算浴盆的热水用量,其他用具的热水用水量不计,浴盆同时使用百分数。
住宅浴盆同时使用百分数
居住人数
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
15
|
同时使用百分数
|
100
|
85
|
75
|
70
|
65
|
60
|
57
|
55
|
52
|
49
|
45
|
居住人数
|
20
|
25
|
30
|
40
|
50
|
100
|
150
|
200
|
300
|
400
|
≥1000
|
同时使用百分数
|
42
|
39
|
37
|
35
|
34
|
31
|
29
|
27
|
26
|
25
|
24
|
③ 由于用水计算单位数、卫生洁具和热水用水定额、卫生洁具同时使用百分数等参数并无严格的数学关系,上述两种方法的计算结果可能不一致,计算时可进行分析对比,选用合适的数据。
④ 混水热水量
有时供水温度高,使用时,需与冷水混合使用,加热设备供水量计算式如下:
Qr+Ql=Qh
QrTrCB+QlTlCB=QhThCB
Qr=Qh(Th+Tl)/(Tr+Tl)
Qr加热设备出热水量L/h
Ql冷水量L/h
Qh混合后热水量L/h
Tr加热设备供热水温度
Tl冷水温度
Th混合后水温
CB水比热,可取4.2KJ/h。
⑤ 热水耗热量计算
A、根据热水用量标准计算
对于居住建筑、医院、疗养院、修养所、旅馆等建筑,可根据热水用水量标准计算。
Q=Kn*mQrCn*(Tr-Tl)
Q设计小时耗热量KJ/H
Qh****小时用水量L/h
Cb水的比热,热水系统可取4.2Kj/Kg. ℃;
Tr.:热水温度,℃:
T1.冷水温度,℃;
qr:热水用水定额,L/h,据表5-2选用;
m:用水计算单位数,人数或床数:
T:一天内热水供应时间,h;
Kn:热水小时变化系数。
B、据卫生洁具热水用水量计算
对于工业企业生活问、剧院、体育馆、学校、公共浴室、专用浴室和每户平均人口为4,人的住宅等建筑、耗热量可根据卫生器具小时热水用最少量计算。
Q :设计小时耗热量,kJ/h:
qh:卫生器具小时热水定额,L/H,;
n0:同类型卫生器具数;
b:卫生器具同时使用系数;
CB:水的比热,可取 4.2kJ/(kg·℃);
tr:热水温度, ℃;
tl:冷水温度,℃。