石家莊某接待中心中央空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告及文獻(xiàn)綜述

華 北 電 力 大 學(xué)畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）開 題 報(bào) 告學(xué)生姓名：宗均愷 班級(jí)：建環(huán)13K2 所在院系：動(dòng)力工程系所在專業(yè)：建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程 設(shè)計(jì)（論文）題目：石家莊某接待中心中央空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 指導(dǎo)教師：劉志堅(jiān) 2017年 3月 5 日畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）開 題 報(bào) 告一、結(jié)合畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題情況，根據(jù)所查閱的文獻(xiàn)資料，每人撰寫不低于2000字的文獻(xiàn)綜述。（另附）二、本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段（途徑）：本設(shè)計(jì)為石家莊某接待中心暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，建筑面積約13020(m2)。該商場(chǎng)為地上八層。這八層均有大型廳室和客房，接待中心作為一個(gè)服務(wù)性場(chǎng)所，有空間大，房間眾多，人員流動(dòng)多，冷熱負(fù)荷隨時(shí)間變化大，冷負(fù)荷要求細(xì)致，空氣品質(zhì)要求高等特點(diǎn)。根據(jù)建筑實(shí)際情況，在大廳和大型廳室中擬采用中央空調(diào)，客房中擬采用分體式空調(diào)。計(jì)算可能運(yùn)用到的軟件有Excel表格、SLJS-V50軟件、鴻業(yè)計(jì)算軟件及天正系列以及CAD等暖通計(jì)算軟件。三、指導(dǎo)教師意見：1 對(duì)“文獻(xiàn)綜述”的評(píng)語(yǔ)： 2對(duì)學(xué)生前期工作情況的評(píng)價(jià)（包括確定的研究方法、手段是否合理等方面）：指導(dǎo)教師： 年 月 日保定某中型商場(chǎng)暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)1 選題背景及意義1.1 暖通空調(diào)（HVAC）技術(shù)發(fā)展概況和前景8建筑是人們生活與工作的場(chǎng)所?，F(xiàn)代人類大約有五分之四的時(shí)間在建筑中度過。人們已經(jīng)逐漸認(rèn)識(shí)到，建筑對(duì)人類壽命、工作效率、產(chǎn)品質(zhì)量起到極為重要的作用。人類在從穴居到居住現(xiàn)代環(huán)境的漫長(zhǎng)發(fā)展道路上，始終不懈的改善室內(nèi)環(huán)境，以滿足人類自身生活、工作對(duì)環(huán)境的要求和生產(chǎn)、科學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)環(huán)境的要求。人們對(duì)建筑的要求不只有擋風(fēng)遮雨的功能，而且還應(yīng)是一個(gè)溫濕度怡人、空氣清新、光照柔和、寧?kù)o舒適分環(huán)境。生產(chǎn)與科學(xué)是經(jīng)驗(yàn)對(duì)環(huán)境提出了更為嚴(yán)苛的條件，如計(jì)算室或標(biāo)準(zhǔn)量具生產(chǎn)環(huán)境要求溫度恒定，紡織車間要求濕度恒定，有些合成纖維的生產(chǎn)要求恒溫恒濕，半導(dǎo)體期間、磁頭、磁鼓生產(chǎn)要求對(duì)環(huán)境的灰塵有嚴(yán)格的控制，抗菌素生產(chǎn)與分裝、大輸液生產(chǎn)、無(wú)菌試驗(yàn)動(dòng)物飼養(yǎng)等要求無(wú)菌環(huán)境，等等。這些人類自身對(duì)環(huán)境的要求和生產(chǎn)、科學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)環(huán)境的要求導(dǎo)致了建筑環(huán)境的控制計(jì)術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展，并且已形成了一門獨(dú)立的學(xué)科。建筑按環(huán)境學(xué)指出，建筑環(huán)境由熱濕環(huán)境、室內(nèi)空氣品質(zhì)、室內(nèi)光環(huán)境和聲環(huán)境組成。采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)是控制建筑熱濕環(huán)境和室內(nèi)空氣品質(zhì)的技術(shù)，同時(shí)也包含對(duì)系統(tǒng)本身所產(chǎn)生的噪聲的控制。隨著時(shí)代的發(fā)展，人們對(duì)生產(chǎn)生活的建筑環(huán)境提出了越來(lái)越高的要求，同時(shí)由于能源緊缺，環(huán)境污染嚴(yán)重等問題也對(duì)建筑提出了節(jié)能減排的要求。等等這些問題就要求我們暖通人把握自身專業(yè)，順應(yīng)潮流發(fā)展，在未來(lái)利用所學(xué)成就自我成就暖通這個(gè)行業(yè)。1.2 現(xiàn)代中大型接待中心的空調(diào)設(shè)計(jì)探討隨著改革開放及經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，我國(guó)商業(yè)建筑大量興建，招待所、賓館的數(shù)量也與日俱增。我國(guó)早期建起的招待所以及賓館普遍存在著忽略室內(nèi)環(huán)境品質(zhì)或者夏季空調(diào)不足、能耗過大、室內(nèi)空氣品質(zhì)差等問題。近年來(lái)，由于人們對(duì)居住品質(zhì)的高要求以及旅游業(yè)的帶動(dòng)和賓館產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，大型賓館，連鎖旅店得到了迅速的發(fā)展，同時(shí)對(duì)賓館環(huán)境提出了更高要求。賓館、酒店不同于商場(chǎng)等場(chǎng)所，它具有它自身的特點(diǎn)；1） 賓館是由大廳和客房組成，由于大廳和多功能廳和客房的使用情況不同就對(duì)空調(diào)系統(tǒng)提出了不同的要求，要分別采用合適其特點(diǎn)的的系統(tǒng)和機(jī)組；2） 客房是個(gè)相對(duì)封閉的環(huán)境對(duì)新風(fēng)要求比較高，需要不同于其他建筑的新風(fēng)品質(zhì)。3） 由于客房是居住環(huán)境以及賓館品級(jí)，對(duì)室內(nèi)溫濕度要求比較嚴(yán)格。4） 不同客房的客人對(duì)空氣溫濕度要求不盡相同，需要各自獨(dú)立的調(diào)節(jié)系統(tǒng)。1.3 室內(nèi)空氣品質(zhì)的控制2000年之后，人們逐漸對(duì)“室內(nèi)空氣污染”這一關(guān)系到人們身體健康的重要課題進(jìn)行了深刻研究。從我國(guó)以京津冀為典型代表的北京地區(qū)為例，國(guó)家環(huán)保部2013年上半年空氣質(zhì)量發(fā)布數(shù)據(jù)顯示，京津冀地區(qū)只有不到四分之一的天數(shù)能夠達(dá)到環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，重度污染天數(shù)占到了五分之一以上，主要污染物是PM2.5和臭氧，成為了全國(guó)大氣污染最嚴(yán)重的區(qū)域。此外，長(zhǎng)三角地區(qū)的實(shí)際達(dá)標(biāo)天數(shù)為67%；珠三角地區(qū)今年稍微好一些，實(shí)際達(dá)標(biāo)天數(shù)為88.5%。在國(guó)家環(huán)保部牽頭起草的大氣污染防治（行動(dòng)）計(jì)劃（簡(jiǎn)稱大氣國(guó)十條）日前已完成部委會(huì)簽，將于近日出臺(tái)的大背景下，如何更加有效、更加快速地提升室內(nèi)空氣品質(zhì)，已成為暖通空調(diào)的重要課題。11縱觀室內(nèi)空氣品質(zhì)控制和空調(diào)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，美國(guó)的ASHRAE，英國(guó)的CIBSE、日本的建筑管理法等均以二氧化碳濃度作為間接評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，來(lái)確定空調(diào)房間新風(fēng)供給量標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)7。在以人停留為主的低污染建筑中，其他污染物的影響遠(yuǎn)低于二氧化碳允許的濃度影響。參照港臺(tái)及國(guó)外的同類設(shè)計(jì)以及我國(guó)衛(wèi)生部于1997年頒布標(biāo)準(zhǔn)，商場(chǎng)最低新風(fēng)量標(biāo)準(zhǔn)一般均定在20m/(h*人)，實(shí)踐證明這個(gè)值確實(shí)比較合理，可充分保證人員密集時(shí)的室內(nèi)環(huán)境衛(wèi)生條件 8。為保證新風(fēng)進(jìn)入室內(nèi)的衛(wèi)生條件，除取風(fēng)口的位置須滿足有關(guān)規(guī)范要求外，所有空調(diào)機(jī)組的新回風(fēng)混合后均須設(shè)有粗效過濾和中效過濾兩道過濾措施。選用變新風(fēng)比系統(tǒng)時(shí)，新風(fēng)口的尺寸、新風(fēng)管的尺寸及過濾設(shè)備的選擇均應(yīng)按過渡季節(jié)開啟全新風(fēng)狀態(tài)考慮。同時(shí)，空調(diào)系統(tǒng)在回風(fēng)格柵處應(yīng)裝設(shè)細(xì)金屬絲網(wǎng)型的可清洗鋁質(zhì)過濾器，以阻擋大顆粒的塵埃9。 1.4研究意義通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，鞏固所學(xué)專業(yè)知識(shí)，提高綜合運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)和專業(yè)技能；學(xué)會(huì)分析解決一般暖通設(shè)計(jì)中的實(shí)際問題，熟悉其工作的一般程序、方法，增強(qiáng)獨(dú)立思考的能力，熟練掌握cad等暖通專業(yè)專用軟件，為今后的生產(chǎn)實(shí)際工作奠定基礎(chǔ)12。 2 畢業(yè)設(shè)計(jì)主要內(nèi)容本設(shè)計(jì)為石家莊某接待中心暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，建筑面積約一萬(wàn)平米。該商場(chǎng)為地上八層。這八層均有大型廳室和客房，接待中心作為一個(gè)服務(wù)性場(chǎng)所，有空間大，人員流動(dòng)多，冷熱負(fù)荷隨時(shí)間變化大，冷負(fù)荷要求細(xì)致，空氣品質(zhì)要求高等特點(diǎn)。根據(jù)建筑實(shí)際情況，在大廳和大型廳室中擬采用中央空調(diào)，客房中擬采用分體式空調(diào)。該建筑水、電、熱、氣源資料如下：水源該建筑北面有市政給排水管線，水源較充足，水質(zhì)較硬。電源提供380V和220V交流電源，用電容量能夠滿足要求。熱源該建筑附近有市政熱網(wǎng)，滿足冬季供熱及全年熱水供應(yīng)。氣源該建筑北側(cè)敷設(shè)有天然氣管道，天然氣低位熱值為19000(kj/N*m3)，且供應(yīng)量充足。2.1主要設(shè)計(jì)內(nèi)容石家莊某中型接待中心作為一個(gè)人流量較大的消費(fèi)場(chǎng)所，對(duì)環(huán)境提出了較為苛刻的條件。在夏季，由于滲透空氣、設(shè)備、照明、人員、熱物料和食品等產(chǎn)生冷濕負(fù)荷，太陽(yáng)輻射和室內(nèi)外溫差產(chǎn)生的冷負(fù)荷導(dǎo)致了室內(nèi)熱濕環(huán)境不良，同時(shí)室內(nèi)空氣存在污染物等問題。為了制造溫度適宜、空氣清新的舒適環(huán)境，必須對(duì)以上問題進(jìn)行處理解決。舒適性空調(diào)的夏季室內(nèi)計(jì)算參數(shù)如下13：溫度：應(yīng)采用2428；相對(duì)濕度：應(yīng)采用40%65%；風(fēng)速：不應(yīng)大于0.3m/s。2.2設(shè)計(jì)主要內(nèi)容包括24（1）空調(diào)負(fù)荷計(jì)算；（2）根據(jù)建筑物使用功能和特點(diǎn)及周圍水、電、熱、氣源等基礎(chǔ)資料，確定整個(gè)建筑的空調(diào)設(shè)計(jì)方案；（3）空調(diào)系統(tǒng)的風(fēng)量及空調(diào)房間的氣流組織計(jì)算；（4）確定空氣處理方案，計(jì)算空氣處理過程，并選擇相關(guān)設(shè)備；（5）布置空調(diào)系統(tǒng)，進(jìn)行水力計(jì)算，并選擇相關(guān)設(shè)備；（6）確定制冷方式，選擇制冷劑，并進(jìn)行制冷循環(huán)計(jì)算；（7）進(jìn)行冷凝器和蒸發(fā)器等換熱設(shè)備的計(jì)算和設(shè)計(jì)；（8）進(jìn)行壓縮機(jī)和節(jié)流機(jī)構(gòu)等設(shè)備的選型，并確定制冷劑的充灌量；（9）工程圖紙繪制及相關(guān)說(shuō)明。3 設(shè)計(jì)（論文）進(jìn)度（1）2014.2.252014.3.5熟悉任務(wù)書和建筑圖紙，搜集和查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料，撰寫有關(guān)接待中心暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的文獻(xiàn)綜述。（2）2014.3.62014.4.5確定整個(gè)建筑的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)方案，完成整個(gè)建筑的冷熱負(fù)荷計(jì)算。（3）2014.4.62014.5.1選擇并計(jì)算冷熱站系統(tǒng)的設(shè)備，繪制冷熱站的設(shè)備平面布置圖。（4）2014.5.22014.5.15繪制冷熱站系統(tǒng)流程圖和冷熱站軸測(cè)圖。（5）2014.5.162014.6.1進(jìn)行該建筑部分空調(diào)末端設(shè)備及管線的平面布置，繪制空調(diào)平面圖或水系統(tǒng)圖（至少兩張）。（6）2014.6.12014.6.24翻譯暖通空調(diào)英文文獻(xiàn)3000字，完成畢業(yè)設(shè)計(jì)論文。4畢業(yè)設(shè)計(jì)擬采用的方法4.1空調(diào)系統(tǒng)比選對(duì)于營(yíng)業(yè)大廳、會(huì)議室、多功能廳等高大空間場(chǎng)所，冷負(fù)荷密度大，潛熱負(fù)荷大，人員密度大，人員散發(fā)氣味多，如果風(fēng)量不足，不單會(huì)使室內(nèi)的溫濕度得不到保證，而且會(huì)對(duì)空氣質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。必須對(duì)空氣進(jìn)行集中處理要具有較強(qiáng)的去濕能力，而且風(fēng)量要大，故大廳均采用全新風(fēng)系統(tǒng)14,15。 客房采用分體式空調(diào)。因?yàn)榭头渴情g歇性、獨(dú)立，使用人員分布較平均，同時(shí)每個(gè)房間冷熱負(fù)荷并不相同，需要進(jìn)行個(gè)別調(diào)節(jié)，導(dǎo)致熱濕比不同，所以中央空調(diào)并不適合16,17。按照一般計(jì)算負(fù)荷的方法，采用冷負(fù)荷系數(shù)法計(jì)算建筑物的熱、濕負(fù)荷18。4.2石家莊氣候條件25石家莊市地處中低緯度亞歐大陸東緣，臨近太平洋所屬渤海海域，屬于溫帶季風(fēng)氣候。太陽(yáng)輻射的季節(jié)性變化顯著，地面的高低氣壓活動(dòng)頻繁，四季分明，寒暑分明，雨量集中于夏秋季節(jié)。干濕期明顯，夏冬季長(zhǎng)，春秋季短。空氣年平均濕度65%。春季降水量偏少；夏季，受海洋溫濕氣流影響，降水占全年降水量的63%-70%，天氣比較潮濕，7月和8月份三伏天期間空氣濕度高達(dá)100%；秋季，晴朗少雨，溫度適中，氣候宜人，空氣濕度平均為78%。深秋多東北風(fēng)，有寒潮天氣發(fā)生；冬季，盛行西北風(fēng)，氣候較冷，天氣晴朗少云，常出現(xiàn)降雪。石家莊年總降水量為401.1-752.0毫米。其中西部山區(qū)雨量為628.4-752.0毫米；其它地區(qū)為401.1-595.9毫米。冬季常降鵝毛大雪，總雪量為19.2-26.8毫米。春季降水偏少，總雨量為11.0-41.7毫米。夏季雨量大，十分集中，降雨量為500多毫米以上。年總?cè)照諘r(shí)數(shù)為1916.4-2571.2小時(shí)，其中春夏日照充足，秋冬日照偏少。4.3負(fù)荷計(jì)算方法1.標(biāo)準(zhǔn)層標(biāo)準(zhǔn)房間采用逐時(shí)法，然后用熱指標(biāo)法校核2.其它層采用熱指標(biāo)法或者天正鴻業(yè)等軟件進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算3.計(jì)冷負(fù)荷進(jìn)行設(shè)計(jì)空調(diào)系統(tǒng)，熱負(fù)荷作為校核使用。進(jìn)行論文所需條件：計(jì)算可能運(yùn)用到的軟件有Excel表格、SLJS-V50軟件、鴻業(yè)計(jì)算軟件及天正系列CAD等暖通計(jì)算軟件；設(shè)計(jì)手冊(cè)；任務(wù)書；暖通空調(diào)設(shè)計(jì)參考書目等。4.4冷熱源比選26由于此賓館建筑用地為石家莊，石家莊地區(qū)屬于夏熱冬冷地區(qū)，根據(jù)冷熱源需求和當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況（考慮城市區(qū)域供熱、電費(fèi)燃?xì)赓M(fèi)等等）來(lái)篩選冷熱源。 初步擬定夏季工況采用1.地源熱泵2.水源熱泵3.燃?xì)忮仩t加冷凍機(jī)組4.風(fēng)冷熱泵5.區(qū)域供暖加空冷機(jī)組根據(jù)此項(xiàng)目的具體實(shí)際情況：水源該建筑北面有市政給排水管線，水源較充足，水質(zhì)較硬。電源提供380V和220V交流電源，用電容量能夠滿足要求。熱源該建筑附近有市政熱網(wǎng)，滿足冬季供熱及全年熱水供應(yīng)。氣源該建筑北側(cè)敷設(shè)有天然氣管道，天然氣低位熱值為19000(kj/N*m3)，且供應(yīng)量充足。分析得知：1.不臨湖，地下水不能使用作為冷熱源的能源所以排除水源熱泵；2.考慮費(fèi)用發(fā)現(xiàn)第采用區(qū)域供暖作為熱源比燃?xì)忮仩t更加實(shí)惠。綜上所述決定采用區(qū)域供暖作為熱源，空冷制冷機(jī)組作為冷源。4.5項(xiàng)目節(jié)能措施21根據(jù)商業(yè)建筑的能耗調(diào)查統(tǒng)計(jì)，設(shè)有空調(diào)系統(tǒng)的商業(yè)建筑每年的能源消耗費(fèi)用接近150元/m2 ，其中空調(diào)能耗為主要部分，約占總能耗的506010。因此，空調(diào)的節(jié)能問題也被列入各商家盈利的目標(biāo)。更重要的是，空調(diào)節(jié)能不僅僅會(huì)給投資者帶來(lái)可觀的經(jīng)濟(jì)利益，亦具有極大的社會(huì)效益。3商場(chǎng)的空調(diào)能耗又具有其本身的特點(diǎn)。由于商場(chǎng)的維護(hù)結(jié)構(gòu)負(fù)荷在總冷負(fù)荷中占的比例并不高，所以僅僅通過減小維護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱和輻射不能達(dá)到很好的效果，所以應(yīng)該從多方面去考慮節(jié)約能源的方法和措施11?？梢詮囊韵聨讉€(gè)方面來(lái)做到節(jié)能減排的要求：1.熱源系統(tǒng)的優(yōu)化選擇2.推廣使用變頻技術(shù)3.降低熱媒介的能耗4.合理確定空調(diào)方式5.冷熱能回收的優(yōu)化。23參考文獻(xiàn)1 尉遲斌主編.實(shí)用制冷與空調(diào)工程手冊(cè)20032 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