连云港东方体育城办公楼工程（团队-暖通空调专业）毕业论文
2022-06-20 10:06
论文总字数：41726字
第一章 工程概况
1.1 项目名称
连云港东方体育城办公楼通风空调工程设计。
1.2工程概况
连云港东方体育城办公楼工程位于连云港市，地下一层，地上10层，建筑面积11053m2，建筑总高41.65m，室外高差450mm。地下一层为停车场及设备机房；地上1-10层功能主要是科研展示，科研设计，网络机房等。
1.3 建筑气候分区
连云港市处于暖温带与亚热带过渡地带，常年平均气温14摄氏度，最冷为1月，最热为七月。历年平均降水量930mm，集中降雨期为夏季，主导风向为东南风。
表1-1 主要城市所处气候分区
气候分区 | 代表性城市 |
严寒地区A区 | 海伦、博克图、伊春、呼玛、海拉尔、满洲里、齐齐哈尔、富锦、哈尔滨、牡丹江、克拉玛依、佳木斯、安达 |
严寒地区B区 | 长 春、乌鲁木齐、延吉、通辽、通化、四平、呼和浩特、抚顺、大柴旦、沈阳、大同、本溪、阜新、哈密、鞍山、张家口、酒泉、伊宁、吐鲁番、西宁、银川、丹东 |
寒冷地区 | 兰州 、太原、唐山、阿坝、喀什、北京、天津、大连、阳泉、平凉、石家庄、德州、晋城、天水、西安、拉萨、康定、济南、青岛、安阳、郑州、洛阳、宝鸡、徐州 |
夏热冬冷地区 | 南京、蚌埠、盐城、南通、合肥、安庆、九江、武汉、黄石、岳阳、汉中、安康、上海、杭州、宁波、宜昌、长沙、南昌、株洲、永州、赣州、韶关、桂林、重庆、达县、万州、涪陵、南充、宜宾、上海、贵阳、遵义、凯里、绵阳 |
夏热冬暖地区 | 福州、莆田、龙岩、梅州、兴宁、英德、河池、柳州、贺州、泉州、厦门、广州、深圳、湛江、汕头、海口、南宁、北海、梧州 |
1.4建筑气候分区对建筑基本要求
连云港属于寒冷地区，因此要满足表1-2的要求，见表1-2。
表1-2 不同分区对建筑基本要求表
分区名称 | 热工分区名称 | 气候主要指标 | 建筑基本要求 | |
Ⅰ | ⅠA | 严寒地区 | 1月平均气温≤－10℃，7月平均气温≤25℃，7月平均相对湿度≥50% | 1．建筑物必须满足冬季保温、防寒、防冻等要求2.ⅠAⅠB区应防止冻土，积雪对建筑的危害3.ⅠBⅠCⅠD的西部，建筑物应防雹、防风沙 |
Ⅱ | ⅡA | 寒冷地区 | 1月平均气温－10～0℃，7月平均气温18～25℃ | 1．建筑物必须满足冬季保温、防寒、防冻等要求，夏季部分地区应兼顾防热2．ⅡA区建筑物应防热、防潮、防暴风雨，沿海地带应防盐雾侵蚀 |
Ⅲ | ⅢA | 夏热冬冷地区 | 1月平均气温0～10℃，7月平均气温25～30℃ | 1．建筑物必须满足夏季防热、遮阳、通风降温的要求，冬季应兼顾防寒2． 建筑物应防雨、防潮、防洪、防雷电3． ⅢA区应防台风、暴雨袭击及盐雾侵蚀 |
Ⅳ | ⅣA ⅣB | 夏热冬暖地区 | 1月平均气温＞10℃，7月平均气温25～29℃ | 1．建筑物必须满足夏季防热、通风、防雨要求2.建筑物应防暴雨、防潮、防洪、防雷电3．ⅣA区应防台风、暴雨袭击及盐雾侵蚀 |
Ⅴ | ⅤA ⅤB | 温和地区 | 7月平均气温18～25℃，1月平均气温0～13℃ | 1.建筑物应满足防雨和通风要求2.ⅤA区建筑物应注意防台风、暴雨袭击，ⅤB区应特别注意防雷电 |
Ⅵ | ⅥA | 严寒地区 | 7月平均气温＜18℃，1月平均气温0～22℃ | 1．热工应符合严寒和寒冷地区相关要求2．ⅥA、ⅥB区应防冻土对建筑物地基及地下管道的影响，并应特别注意防风沙3．ⅥC区的东部，建筑物应防雷电 |
ⅥC | 寒冷地区 | |||
Ⅶ | ⅦA | 严寒地区 | 7月平均气温≥18℃，1月平均气温－5～20℃，7月平均相对湿度＜50% | 1．热工应符合严寒和寒冷地区相关要求2．除ⅦD区外，应防冻土对建筑物地基及地下管道的危害3．ⅦB区建筑物应特别注意积雪的危害4．ⅦC区建筑物应特别注意防风沙，夏季兼顾防热5．ⅦD区建筑物应特别注意夏季防热，吐鲁番烟地应特别注意隔热、降温 |
ⅦD | 寒冷地区 | |||
1.5 设计参数
1.5.1 室外设计参数
连云港市属于寒冷地区，查得连云港市气象参数如下表：
表1-3 室外气象参数表
地理位置 | 大气压力（hpa） | 室外平均风速（m/s） | |||
东经 | 北纬 | 冬季 | 夏季 | 冬季 | 夏季 |
119.07 | 34.50 | 1026.3 | 1005.1 | 2.6 | 2.9 |
(1)室外设计参数（夏季）如下表：
表1-4 夏季室外计算参数表
干球温度（℃） | 湿球温度（℃） | 相对湿度（％） | ||
室外计算温度 | 日平均温度 | 通风 | 27.8 | 75 |
32.7 | 29.5 | 29.1 | ||
(2)室外设计参数（冬季）如下表：
表1-5 冬季室外计算参数表
干球温度（℃） | 湿球温度（℃） | 相对湿度（％） | ||
室外计算温度 | 日平均温度 | 通风 | —— | 67 |
-6.4 | —— | -0.3 | ||
(3)室内各类房间设计计算参数（夏季）如下表：
表1-6 房间设计计算参数
| 夏季 | ||||
房间类型 | 温度℃ | 相对湿度 | 风速 m/s | 新风量 m³/(h·p) | 噪声(dbA) |
科研设计 | 26±2 | 60±5％ | ≤0.3 | 30 | 60 |
科研展示 | 26±2 | 60±5％ | ≤0.3 | 30 | 60 |
网络机房 | 26±2 | 60±5％ | ≤0.3 | 30 | 60 |
门厅及走廊 | 28±2 | 60±5％ | ≤0.3 | 30 | 60 |
1.5.2围护结构参数
该办公楼所围护结构参数见表1-7。
表1-7 围护结构参数表
结构类型 | 类型 | 传热系数(w/m2) |
外墙 | 1.聚苯颗粒保温浆料 2.聚氨脂硬泡沫塑料 3.加气混凝土泡沫混凝土 4.白灰砂浆 | 0.67 |
屋面 | 1.细石混凝土板2.通风层，3.防水层。4.水泥砂浆找平层。5.保温层（水泥膨胀珍珠岩 150mm）。6.隔气层.7.承重层。8.内粉刷 | 0.55 |
外窗 | 单框双玻木窗 | 2.61 |
内墙 | 砖墙160mm | 2.38 |
楼板 | 水泥砂浆 钢筋混凝土 沥青乳化沥青膨胀珍珠岩 沥青油毡 木丝板 钢丝网抹灰加油漆 | 0.65 |
1.5.3 人员密度、照明功率和电器设备功率
建筑物内的人员数目的确定是根据建筑内部各房间使用功能及使用单位的要求进行的。由于本建筑为办公楼，建筑物内各房间用途多样，不能进行简单的估算，故可按照文献1中规定的不同房间人均占有的使用面积进行人员密度及人员数目的确定。基于各种设计要求，不同用途房间的人员密度见表1-8。
表1-8 各类房间负荷设计计算值
房间类型 | 人员密度 ㎡/人 | 照明功率 w/㎡ | 电器设备功率 w/㎡ |
科研设计 | 4 | 11 | 20 |
科研展示 | 4 | 11 | 20 |
网络机房 | 2.5 | 18 | 20 |
第二章 空调负荷计算
2.1 冷负荷构成和计算方法
2.1.1 冷负荷计算的规定
1. 空调区的夏季计算得热量：
1）通过围护结构传入的热量；
2）透过透明围护结构进入的太阳辐射热量；
3）人体散热量；
4）照明散热量；
5）设备、器具、管道及其他内部热源的散热量；
6）食品或物料的散热量；
7）渗透空气带入的热量；
8）伴随各种散湿过程产生的潜热量。
2. 空调区的夏季冷负荷，应根据上述各项得热量的种类、性质以及空调区的蓄热特性，分别进行逐时转化计算，确定出各项冷负荷，而不应将得热量直接视为冷负荷。
3.空调区的下列各项得热量，应按非稳态方法计算其形成的夏季冷负荷，不应将其逐时值直接作为各对应时刻的逐时冷负荷值：
1）通过围护结构传入的非稳态传热量；
2）通过透明围护结构进入的太阳辐射热量；
3）人体散热量；
4）非全天使用的设备、照明灯具散热量等。
4.空调区的下列各项得热量，应按非稳态方法计算其形成的夏季冷负荷，不应将其逐时值直接作为各对应时刻的逐时冷负荷值：
- 温室允许波动范围大于或等于±1℃的空调区，通过非轻型外墙传入的传热量；
- 空调区与邻室的夏季温差大于3℃时，通过隔墙、楼板等内维护结构传入的传热量；
- 人员密集空调区的人体散热量；
- 全天使用的设备、照明灯具散热量等。
5.空调区的夏季冷负荷计算，应负荷下列规定：
- 舒适性空调可不计算地面传热形成的冷负荷；工艺性空调有外墙时，宜计算距外墙
2m范围内的地面传热形成的冷负荷；
- 计算人体、照明和设备等散热形成的冷负荷时，应考虑人员群集系数、同时使用
系数、设备功率系数和通风保温系数等；
3）屋顶处于空调系统之外时，只计算屋顶进入空调区辐射部分形成的部分形成的冷负荷；高大空间采用分层空调时，空调区的逐时冷负荷可按全市性空调计算的逐时冷负荷乘以小于1的系数确定。
6. 空调区的夏季计算散湿量，应考虑散湿源的种类、人员群集系数、同时使用系数以及通风系数等，并根据下列各项决定：
- 人体散湿量；
- 渗透空气带入的湿量；
- 化学反应过程的散湿量；
- 非围护结构各种潮湿表面、液面或液流的散湿量；
- 食品或气体物料的散湿量；
- 设备散湿量；
7.空调区的夏季冷负荷，应按空调区各项逐时冷负荷的综合最大确定。
8.空调系统的夏季冷负荷，应按下列规定确定：
- 末端设备设有温度自动控制装置时，空调系统的夏季冷负荷所服务各空调区逐时冷负荷的综合最大确定；
- 末端设备无温度自动控制装置时，空调系统的夏季冷负荷按所服务各空调区冷负荷的累计值确定；
- 应计入新风冷负荷、再热冷负荷以及各项有关的附加冷负荷。
- 应考虑所服务各空调区的同时使用系数。
9.空调系统的夏季附加冷负荷，宜按下列各项确定：
- 空气通过风机、风管温升引起的附加冷负荷；
2)冷水通过水泵、管道、水箱温升引起的附加冷负荷
10.建筑物制冷系统总冷负荷：
建筑物制冷系统总冷负荷应包括：
1）根据不同房间使用时间，空调系统的不同类型和调节方式，按照各房间逐时冷负荷计算得到的综合最大值；
2）新风冷负荷；
3）风机，风管，水管，冷水管及水箱温升引起的附加冷负荷，可考虑乘以系数1.1—1.2。
2.1.2 冷负荷计算方法
冷负荷计算有谐波反应法和冷负荷系数法计算空调冷负荷。本工程采取谐波反应法计算。
2.1.3 通过外墙和屋顶形成的逐时冷负荷
外墙和屋顶瞬变传热引起的冷负荷按下式计算：
（2.1.1）
（2.1.2）
—外墙传热形成的逐时冷负荷（）；
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