石家庄铁道大学课程设计
空气调节课程设计
2014级机械工程分院（系）
专业建筑环境与能源应用工程
学号
学生姓名赵梦娇
指导教师李亚宁
完成日期 2017年 7月8日
目录
第一章工程概况及主要参数工程设计标题
北京市某宾馆舒适性空调设计
工程概况
本设计目标建筑位于北京市，建筑地下一层地上十三层。

该建筑总高度62m,总宽度，总建筑面积㎡。

设计计算第六层。

基本设计参数[1]
城市：北京市经度：度纬度：度位于寒冷地区
（1）夏季空调室外干球温度℃
（2）夏季空调室外湿球温度℃
（3）夏季空调室外日平均温度℃
（4）大气压力
（1）夏季室内计算温度25℃
（2）夏季室内计算相对湿度60%
第二章空调设计任务书
空气调节课程设计任务书
一．题目：某宾馆舒适性空调设计
二．建筑资料：见平面图
三．宾馆使用要求：
1.冬夏过渡季室内空气要求符合我国有关设计规范技术措施要求。

（本设计可不
做冬季工况）
2.空调系统必须提供足够的新鲜空气量。

四．水暖电气方面资料：
1.室内采光采用荧光灯，5W/M2。

2.室内设备发热为15 W/M2。

3.除人体散湿外，无其他湿源。

4.各房间人员数量见建筑平面图。

5.楼内提供冷冻水源（7℃~12℃）、三相380V交流电源和管井。

五．设计内容：
1.确定室内、外计算参数；
⑴:查阅有关手册确定夏季室内外计算温度、湿度
⑵:确定房间新风量
2.计算房间的冷负荷；
⑴：围护结构冷负荷
⑵：人员、照明、设备冷负荷
⑶：新风冷负荷
3.确定空调方案；
选用风机盘管加独立新风系统
4.选择风机盘管、新风机型号，布置设备；
5.进行新风系统或冷冻水系统水力计算，确定风管或冷冻水、凝结水水管管径；
6.绘制空调系统平面图、水管路平面布置图、系统图；
7.编制设计计算说明书
⑴：内容包括：封面；目录；设计任务书；设计参数的选择及设计计算的依
据、计算过程及计算结果；方案的比较及最终确定的方案优、缺点说明；以及参考书目、参考资料等。

⑵：书写字体要求认真、整洁，用纸要统一。

六：进度安排：
熟悉设计任务、收集有关资料天
空调负荷计算 1天
设计方案选择 1天 水、风系统水力计算 1天 绘制施工图 4天 编制说明书及修改设计 天
第三章建筑负荷计算
以六楼客房3为典型房间进行手动负荷计算
房间的冷负荷由四部分组成分别为外围护结构的冷负荷、照明及设备的负荷、人体的内热湿源冷负荷。

用谐波法进行示例的计算。

)(n z t t KF CLQ -∆+=-ττ[1]
其中，τ——计算时间（h ）；
Z ——围护结构表面受到周期为24h 谐性温度怕、波作用，温度波传到内 表面的时间延迟（h ）；
τ-z ——温度波作用时间，即温度波作用于维护结构外侧的时间i （h ）； K ——维护结构表面传热系数，（W/㎡•℃）； F ——围护结构计算面积，（㎡）；
z t -τ——作用时刻下，冷负荷计算温度，简称冷负荷温度（℃）； n t ——室内计算温度（℃）。

根据实用供热空调设计手册查得，衰减系数，延迟时间。

当外墙的衰减系数小于时，可近似使用平均冷负荷pj Q （W ）代替各计算时刻的冷负荷τQ 。

北外窗瞬变传热得热冷负荷 计算公式为：
式中 n t ——计算时刻下的冷负荷温度（℃） δ——地点修正系数，取0
K ——窗玻璃的传热系数（W/㎡•℃)，取 α——窗框修正系数，取
外窗辐射冷负荷
外窗无任何遮阳设施的辐射负荷 式中 g X ——窗的构造修正系数，取 d X ——地点修正系数，取
τw J ——计算时刻下，透过无遮阳设施窗玻璃太阳辐射的冷负荷强度，W/㎡
客房3的人数为2人，根据规范查得群集系数为。

计算时刻人体潜热负荷计算公式： 式中，ϕ——群集系数；
n ——计算时刻空调区总人数；
1q
——每个成年男子每小时的显热散热量； T ——人员进入空调区时刻，（h ）;
t -τ——从人员进入空调区的时刻算起到计算时刻的持续时间，（h ）;
镇流器设在空调区之内的荧光灯形成的冷负荷： 式中，1n ——同时实用系数，取； N ——灯具的安装功率，（W ）； τ——计算时刻，（h ）； T ——开灯时刻，（h ）；
t -τ——从开灯时刻算起计算时刻的持续时间，（h ）； T X -τ——T -τ时刻灯具散热的冷负荷系数；
式中， s q ——热源的显热散热量，取； T X -τ——T -τ时间设备的冷负荷系数； 式中， G ——新风量，取h kg /
w h ——室外新风焓值，w/h
h——室内设计焓值w/h
n
式中，ϕ——群集系数，取
n——计算时刻空调区内的总人数
τ
q——一名成年男子小时潜热散热量，取68w
2
由此整个房间的计算最大冷负荷为，出现最大冷负荷时刻为下午19:00与鸿业的客房的1688w之间的差值小于10%，证明软件计算无误。

六层每个房间的冷负荷总和
四
章
空
调
系
统
设
计
及
设
备
选
型
空调系统形式的选择
本建筑为宾馆，多为客房，小房间数量占大多数，每个房间的使用情况不
同所以为了每个房间能单独控制采用风机盘管加新风系统进行送风。

风机盘管加新风系统型号设备的选型
根剧每个房间的冷量来进行风机盘管的选择，尽量选择类型相同的设备对冷量大的房间，可以布置多个设备来提供冷量，最后用风量来校核。

通过鸿业软件得负荷最大的方间的冷负荷为，其次为，由于两者相差较大，故采用在负荷最大的房间布置两个风机盘管的方案。

由此选用FP-68型风机盘管，单台制冷量为4000w，额定风量为577m3/h，水阻力为16kpa。

[2]
风机盘管安装采用吊顶卧式暗装，空调的风管尽量布置于上方，减少对其它管道的影响。

风机盘管供回水系统采用双水管系统布置，其布置的安全距离一定要好好考虑以免影响安全运行，留有充分的空隙也让后面的维护操作更加方便。

在水系统的水平管段和风机盘管的最高点应设有排气阀。

新风机组的选择
根据该层的风量来选择，然后再根据冷量来校核。

利用鸿业软件算出该层的总的新风量为h，新风冷负荷为17kw。

故采用下面型号的新风机组。

水力计算
1.压损平均法：其前提是单位长度的风管有相同的摩擦压力的损失，将总的压力按干管长度平均分配给每一管段，再根据每一管段的风量和分配到的作用压力，确定风管的尺寸。

2.假定流速法：风管内空气流速被用作控制指标，根据风管的风量和选定的流速，确定下来风管的断面尺寸，然后对压力损失进行计算，再按各环路的压力损失进行调整，使其达到平衡。

3.静压复的法：原理是根据在某一断面上流体的全压为一个不变定值，动压减少的数量变为静压增加的那一部分。

在忽略摩擦阻力及局部阻力的前提下，动压和静压相互转化。

其中一个的减少量等于另一个的增加量。

4.我采用假定流速法进行风管的水力计算，将干管的流速控制在5m/s以下，将支管的流速控制在3m/s以下，通过改变管子的宽与高来控制流速达到要求。

风管的高度最好不要超过250mm，为了施工安装方便将干管的标高都设置为250mm，通过改变管子的宽度来控制流速。

故在风管的绘制之前要先进行管段的水力计算。

风管各管段的水力计算结果如下表：
风管水力计算表
风管的各管段编号如图所示：环路计算结果如下表：
注：上表中环路编号以每个环路的设备所在之路的管段编号为依据，加粗字体的为最不利环路，故最不利环路为41环路。

各管段的水力计算结果如下表所示：
水管的各管段编号如图所示：环路水力计算如下表所示：
注：最不利环路为21环路
第五章课程设计总结
本次课程设计接近尾声，意味着这学期的空调课程的学习告一段落。

在这个学习期间我学到了很多，让我对空气调节这门课程有了一个更加深刻的理解，让我真正知道了自己学的东西怎么在实际中应用，虽然自己做的还有很多不足的地方。

这次课程设计还让我知道了做一个设计的基本步骤。

在设计过程中我认识到无论多么大的工程，都必须注意各种小的细节问题，画图是一个细致的工作，必须静下心来一点一点的画，意识到了画图对施工的重要性。

在此还要感谢李老师每天早上准时来教室给我们耐心的指导，及时解答我们遇到的各种问题，还有同学们对我的帮助让我能够在老师规定的时间内完成任务。

参考资料：
[1]：《实用供热空调设计手册》（第二版）陆耀庆编中国建筑工业出版社
[2]：有关设备的产品样本
注：有关设计数据、规范、产品样本等可登陆“网易暖通——”等下载。