毕业论文课题相关文献综述

毕业设计(论文)开题报告

课题名称	交通设计院办公楼中央空调系统设计-C
院（系）	城市建设与安全工程
专业	建筑环境与设备工程
姓名	颜阳
学号	22
起讫日期	2015年3月2日－2015年6月21日
指导教师	李维

2015年3月29日

工程概况：

本建筑位于南京市区，地处夏热冬冷区，为多层综合办公楼，由A、B、C、D四栋建筑组成。地下一层为车库，地上八层、局部四层，为办公、会议、餐饮、健身及其他辅助用房。设计建筑总面积约为64000㎡。

夏季室外计算干球温度35℃，通风室外干球温度32℃，湿球温度28.6℃，空调日平均温度31.4℃，室外风速3.1m/s，室外相对湿度75%。

冬季室外计算干球温度-3℃，通风室外计算温度2℃，室外空调计算干球-5℃，通风室外计算相对湿度75%，室外风速3.1m/

空调要求：（夏季）：252℃；5510%；

（冬季）：182℃；5510%。

围护结构参数表

结构类型	类型	传热系数(w/m2)	标准规定值
外墙	粉煤灰砌体240mm厚,Ⅱ型墙；外保温：聚苯乙烯泡沫塑料30mm厚	0.69	查《全国民用建筑工程设计技术措施》，《公共建筑节能设计标准》
屋面	1.砾砂外表层5mm厚，2.卷材防水层，3.水泥砂浆找平层。4.保温层（水泥膨胀珍珠岩175mm厚）。5.隔汽层。6.水泥砂浆找平层.7.预制钢筋混凝土屋面板。8.内粉刷IV型	0.55	查《全国民用建筑工程设计技术措施》，《公共建筑节能设计标准》
外窗	铝合金中空断热单框中空玻璃窗	2.5	查《全国民用建筑工程设计技术措施》，《公共建筑节能设计标准》
内墙	粉煤灰砌块隔墙120mm厚	1.88	空气调节（第四版）
楼板	面层 钢筋混凝土楼板 反贴保温层(聚苯乙烯泡沫塑料25mm厚)	1.2	空气调节（第四版）

⒉人员密度：

普通办公室：4m2/人；餐厅：2m2/人；

门厅、大堂：4m2/人；商店、饼屋：3m2/人；

其它房间：5m2/人；

⒊电气设备使用功率：

普通办公室20w/m；会议室5w/m2；

商店13w/m2；客房13w/m2；

其他地方5w/m2；走廊无电气设备使用负荷；

⒋照明功率：

大堂及门厅15w/m；普通办公室20w/m；

会议室、演艺吧等18w/m；客房15w/m；

精品商店19w/m；餐厅13w/m；

走廊5w/m；

⒌空调使用时间：

8:00～20：00

6建筑特点

办公楼的外围护结构多为钢筋混凝土的框架结构，采用自重的轻型墙体材料作为外围护结构。大量采用玻璃幕墙，采用大面积单层玻璃幕墙加铝合金饰板作为高层写字楼外围护结构的主流，其玻璃幕墙主要为6mm或8mm厚度的热反射镀膜玻璃。办公楼由吊顶或架空地板形成办公自动化机器和通讯设备的线性空间，办公楼的净高为2.6m左右。

办公楼的使用性质与时间全楼大体一致，所以整幢楼可选择用同样的空调系统和设备管理比较方便办公楼一般采用集中或半集中空调系统。

7办公楼空调系统注意事项

a分区问题：按建筑物分为内区和外区，也可按朝向分或根据房间用途、标准高低、负荷变化以及使用时间等特点划分系统。

b过度季节问题：过度季节外区不用冷热源，但内区需要降温，这时应用室外空气直接进入内区降温，既节能又简单，或考虑一台小容量的制冷机。

c加班问题：个别办公楼或某楼层需要节假日加班，为此不要设太大的集中空调系统。

d特殊房间的个别控制问题：用风机盘管系统以便控制。

文献综述

一空调方案设计原则

一、科学性

任何设计方案都必须满足现行的设计规范，特别是规范中的强制性条文，满足相关的设计规程，俗话说不依规矩无以成方圆就是这个道理。如果设计人仅凭自己的想象设计，必然会出现与客观实际相脱节的情况，既不能满足使用功能，也是不负责任的做法。做为一名称职的设计师，在接受委托设计任务后首要的工作就是全面搜集相关的规范、规程，并在此基础上将相关条文与该项目有关的进行认真研究，使方案充分满足规范和规程要求；收集当地的气象资料；了解城市供电状况，是否存在用电紧缺问题，是否分时段计费；了解城市供热状况，是否有完善的管道热网；收集水文地质资料，了解本地区地下水位的历史、现状和变化趋势等。以上是我们进行方案设计前所应该掌握的基础资料，也是确保方案科学性的重要条件。

二、可行性与可靠性

满足使用功能是设计方案应具备的首要条件。设计人应该把握两个方面的因素：一个是与项目相关的外部因素，一个是项目内部因素。外部因素包括：设计方案不能与国家规范、地区行业规程相冲突；满足相关环境指标要求；切合地区气象参数实际；与地区供电、供热现状相适应；与当地水文地质资料不矛盾等。内部因素包括：仔细研究房间的使用功能和负荷运行特性，确定合理并且符合规范的设计参数；计算准确、清晰并且格式规范；设备选型安全、可靠并考虑节能因素；图面表达清楚、准确，深度到位；专业配合合理、流畅、不遗漏；对因故障检修影响系统运行或者造成较大经济效益或社会效益影响的设备，要设计备用等。另外，领会业主的设计委托文件精神，接纳业主的建设性意见，往往也能改善我们的方案设计。

三、合理性

四、经济性

经济性往往是建设单位关注得最多的因素，也是设计人应该认真研究的一个使用特性。对于同一个项目而言，不同设计方案的经济性是不同的；同样的方案，如果所选的设备档次不同、先进程度不同、带给人的舒适性感觉不同的话经济性也就不同。我们应该在同一个基准上进行比较。经济性应包含初投资、运行费用、设备折旧和系统使用寿命等。设计时我们应该根据建筑功能和舒适性要求确定一个科学合理的系统水准和设备档次。一方面我们不要忽略经济性，另一方面也不能唯经济性。换句话讲，经济性不是衡量设计方案优劣的唯一因素，还要与其他因素结合起来进行取舍。

五、可控性

可控性是方案不可缺少的因素之一。可控性包括两个方面：一个是机组本身的可控性，一个是系统的可控性。通常机组设计时是按最大的负荷选型的，平时系统都是在部分负荷下运行，要使系统在科学、节能状态下运行就需要可控性。VRV是智能型网络变频一拖多的缩写，是先进技术应用到机组的代表；另外，如活塞机组、螺杆机组、模块机组、风冷热泵等也都具有能量调节的功能。对系统而言，流量的调节、系统的开关、调试、检修等也需要可控性。各类控制装置的应用如水泵变频技术的应用，电动阀、平衡阀、旁通阀的设置应用，都能起到一对一单独的控制作用。楼宇设备自动控制程序可以对空调系统末端进行科学调控；动态变流量控制系统则是一个综合性控制系统，既能控制机组的运行，也可以控制水泵的流量及风机的风量，对系统的科学、平稳运行和节能都具有积极的意义。工程实践中具体采用什么样的控制方式则要结合工程规模、使用功能等而定。

我认为除了作者认为的这几个设计原则外，还应该有可持续发展性，当今空调作为人民生活中不可缺少的电器，其可持续性得过关，这也是作为节能标准的要求，因此在设计时我会选择质量更好节能更大的空调机，以减少以后使用中的更换次数，也达到国家使用空调的标准。

二．独立的新风系统；

独立新风系统是处理和输送新风的定风量系统。该系统无回风部分，所有送风均通过渗透和排风排出建筑物外。该系统有两个特点：其一是能将的新风准确无误地送入各个空调房间：其二是将潜热负荷和显热负荷分开处理，潜热负荷甚至部分显热负荷由01B处理，剩下的显热负荷由配套系统A如风机盘管、冷辐射吊顶等D处理。最佳的配套系统是冷辐射吊顶，本文以冷辐射吊顶为配套系统进行说明。

独立新风系统的组成

独立新风系统通常可以由预热盘管、全热交换器、深冷盘管、显热交换器、送回风机组成，其示意图和夏季热湿处理过程，见图F。

独立新风系统的优点

1，较之全风量系统，独立新风系统在同等量新风时能够有效减少能耗，使之能够得到房间需求的最小新风量。

2，与全空气-$-系统相比，新风总量可减少百分之20~30

3，因所有潜热负荷均由新风消除，显热负荷由干盘管或冷辐射吊顶在干工况下消除，避免了由于凝结水带来的室内空气品质和水患等问题。23445认为：由于干盘管或冷辐射吊顶只处理显热负荷，所以可以采用较高温度的冷冻水，进而提高冷冻机6#7值，以达节能的目的。

4，较之一般的全空气系统，由于总送风量小得多，所匹配的空调箱、风机、风管等设备的尺寸要小的多，可节省一次投资。

独立新风系统的缺点

（1）使用该系统时，外围护结构的气密性须

较好，否则，若有室外空气从外围护渗入，则可能在冷辐射吊顶上产生结露，从而损害装修。

（2）由于新风量较小，所以空调房间的换气次数较全空气系统小，可能使室内空气品质和舒适性较差。采用高诱导比散流器可增大换气次数，减少气流死角，从而提高舒适性和室内空气品质。

（3）当使用冷辐射吊顶来处理显热负荷时，独立新风系统的初投资较高。尽管新风管的尺寸较一般回风系统小，可节省吊顶空间，但是，冷辐射吊顶的厚度会使新风管节省的空间入不敷出。

三．空调冷热源的选取

影响空调冷热源方案决策的因素很多，要选择一个最优的设计方案，我们需要综合考虑各种因素的影响。一般情况下，选择冷热源方案时应考虑以下因素：

1.初投资。不同冷热源方案的初投资有较大差别，在选择方案时应进行仔细的分析比较。2.运行费用。其中包括运行能耗，运行管理费，设备维修费等。空调运行能耗在建筑能耗中占有很大比例，空调运行过程中的管理人员工资、设备故障维修费等都是应该在冷热源选择时考虑的因素。

3.环境影响。为了解决环境污染问题，保护环境已经成为我国的一项基本国策。4.运行的可靠性、安全性、操作维护的方便程度、使用寿命。5.机房面积，燃煤锅炉房要求的储煤、渣面积，储油条件等。

6.增容费。各城市根据其发展情况以及地理位置，对不同能源设定不同的增容费，而且数量一般也是比较大，因此也是项重要的考虑因素。

冷热源的选择依据不仅包括系统自身的要求，而且还涉及工程所在地区的能源结构、价格、政策导向、环境保护、城市规划、建筑物用途、规模、冷热负荷、初投资、运行费用以及消防、安全和维护管理等许多问题。因此，这是一个技术、经济的综合比较过程，必须按安全性、可靠性、经济性、先进性、适用性的原则进行综合技术经济比较来确定。在进行冷热源选择论证时，应遵循一些基本原则。

1.热源应优先采用城市、区域供热或工厂余热。高度集中的热源能效高，便于管理，有利于环保。

2.热源设备的选用应按照国家能源政策并符合环保、消防、安全技术规定，大中城市宜选用燃气、燃油锅炉，乡镇可选用燃煤锅炉。

3.若当地供电紧张，有热电站供热或有足够的冬季供暖锅炉，特别是有废热、余热可利用时，应优先选用溴化锂吸收式冷水机组作为冷源。

4.当地供电紧张，且有燃气供应，尤其是在实行分季计价而价格比较低廉的地区，可选用燃气锅炉、直燃型溴化锂吸收式冷（热）水机组作为冷热源。

直燃型溴化锂吸收式冷（热）水机组与溴化锂吸收式冷水机组相比，具有热效率高，燃料消耗少，安全性好，可直接供冷或供热，初投资、运行费和占地面积少等优点，因此在同等条件下特别是夏季有廉价天然气可利用时，应优先选用直燃型溴化锂吸收式冷（热）水机组。

5.若当地无上述的区域供热或工厂余热，也没有燃气供应时，可采用燃煤、燃油锅炉供热，电动压缩式制冷机组供冷，或选用燃油型直燃式溴化锂吸收式制冷机作为冷热源。

6.若当地供电不紧张时，空调冷源应优先选用电力驱动的制冷机。

7.根据建筑物全年空调负荷分布规律和制冷机部分符合下的调节特性系数，合理选择制冷机的机型、台数和调解方式，提高制冷系统在部分负荷下的运行效率，以降低全年总能耗。

8.选用风冷型制冷机组还是水冷型制冷机组需因地制宜，因工程而异。一般大型工程宜选用水冷机组，小型工程或缺水地区宜选用风冷机组。

9.冷水机组一般选用2-4台，机组之间考虑互为备用和轮换使用的可能性。从便于维护管理的角度考虑，宜首先选用同类型同规格的机组，从节能角度考虑，可选用不同类型不同容量机组搭配方案。

10.具备多种能源的大型建筑，可采用复合能源供冷、供热。当影响能源价格因素比较多，很难确定利用某种能源最经济时，配置不同能源的机组通常是最稳妥的方案。

11.夏热冬冷地区、干旱缺水地区的中小型建筑，可采用空气源热泵或地下埋管式地源

热泵冷（热）水机组供冷供热。

空气源热泵不需设置室内机房，安装方便，管理维护简单，它的供冷（热）量较适应该地区建筑物的冷、热负荷比例，故广泛应用于一般舒适性空调系统。

由于空气源热泵机组的性能系数较水冷型热泵机组低得多，单台机组的容量不大，台数过多时难以布置在屋面上，此外，它难以满足冬季同时供冷供热的需要，故不宜应用在大型建筑中。

地源热泵系统需要有可靠的土壤结构、热工特性等设计资料来支持，我国目前已开始研究并投入工程应用。

12.当有天然水等资源可以利用时，可采用水源热泵冷（热）水机组供冷供热。水源热泵是利用地下水、江、河、湖水或工业余热为热源，它需稳定、清洁、温度合适的水源。

水环热泵系统是利用水源热泵机组的一种形式。其优点是机组分散布置，可减小空间需求，设计施工简便，机组能耗可单独计量。缺点是机组数量较多，对维修、降低噪声要求高，过度季节无法利用全新风达到节能的目的。

13.在峰谷电价差较大的地区，利用低谷电价时蓄冷（热）有显著经济效益时，可采用蓄冷（热）系统供冷（热）。

采用蓄冷（热）系统的一般条件是：建筑物的逐时负荷峰谷差悬殊，采用常规空调会使冷热源容量过大，系统又经常处于部分负荷下运行。空调负荷高峰与电网高峰时段重合，且电网低谷时段空调负荷较小。有避峰限电要求或必须设置应急冷热源的场所。

14.积极发展集中供热、区域供冷，供热站和热、电、冷联产技术。集中供冷、供热站的优点是能充分利用各建筑物负荷的参差特性，减少冷热源设备的容量，管理集中、方便，能提高能源的利用率。

热、电、冷联产系统的最大优点是一次能源的利用率达80%左右，为其他系统所不及。但它初投资较大，系统设计较复杂，要求有切实的冷、热负荷分析，电、冷、热量之间的平衡分析，尤其是电力利用的可能程度分析等。

空调冷热源的具体形式很多，并且均有各自的特点。经过分析，排除明显不合理的组合方案，得到总体上可行的空调冷热源方案如下：

1.冷水机组供冷 余热（废热）或热网供热2.冷水机组供冷 天然气或人工煤气供热

3.蒸汽（热水）溴化锂吸收式冷水机组供冷 燃煤锅炉供热

4.水冷电动冷水机组供冷 燃煤锅炉供热

5.水冷电动冷水机组供冷 燃油（气）锅炉供热

6.水冷电动冷水机组供冷 电锅炉供热

7.风冷电动冷水机组供冷 燃煤锅炉供热

8.风冷电动冷水机组供冷 燃油（气）锅炉供热

9.燃油（气）直燃式溴化锂吸收式冷热水机组供冷、供热

10.燃油（气）直燃式溴化锂吸收式冷热水机组供冷 燃油（气）锅炉供热

11.空气源/水源/地源热泵冷热水机组供冷、供热

12.空气源/水源/地源热泵冷热水机组供冷 燃油（气）锅炉供热

实际上，可选择的方案远不止这些。在空调冷热源方案的选择中，需要在各目标之间进行折中分析，要协调矛盾，权衡利弊，进行综合考虑。

作为南京区域的设计我会选择第六条的设计方案，更适合。原因就是这里的环境更适宜这种方案，在相关的规范里也有这方面的介绍。{12}

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