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C市中心醫院門診樓空調系統設計目錄 TOC\o"1-2"\h\u1引言 12項目概況 12.1建筑概況 12.2空調設計參數 32.3本建筑的特點及定位要求 43負荷計算 73.1冷負荷計算(諧波反應法) 73.2散濕量與潛熱冷負荷 103.3冷負荷計算舉例 123.4計算結果 144系統方案選擇 144.1空調方案選擇 144.2冷源方案選擇 155風量計算及空調設備選型 155.1風量計算 155.2空調設備選型 176新風系統設計 176.1末端風口選型和氣流組織設計 176.2風系統設計 197水系統設計 217.1供回水管尺寸計算 227.2水管水力計算 227.3冷凝水管設計 228設備房設備選型 238.1冷卻塔 238.2水泵 238.3定壓補水裝置 248.4分水器 258.5其他設備 269防煙系統設計 279.1自然通風設施 279.2機械加壓措施 279.3機械加壓送風系統風量計算 289.4機械加壓送風系統計算舉例 309.5機械加壓送風系統計算結果 3210排煙系統設計 3210.1防煙分區設計規定 3210.2機械排煙措施 3310.3補風系統措施 3410.4排煙系統設計計算 3410.5機械排煙系統計算舉例 3710.6機械排煙系統計算結果 3911防排煙系統設備 3911.1防煙系統設備選型 3911.2排煙系統設備選型 41結論 41參考文獻 42附錄 44附錄A-1各房間空調負荷列表 44附錄A-2防煙系統機械加壓送風量匯總 64附錄A-3機械排煙系統計算匯總 651引言伴隨著我國脫貧攻堅戰的初步勝利,我國主要矛盾已經從之前的“人民日益增長的物質文化需要同落后的社會生產之間的矛盾”轉化為了“人民日益增長的美好生活需要和不平衡不充分的發展之間的矛盾”。此番轉變,體現著人民的生活水平的快速提升,人民群眾從“能生活”到“生活得好”間的轉變,生活空間舒適度與生活水平緊密相關,而生活空間舒適程度離不開空調的合理運用,日常生活中,人們對空調的需求穩步上升,所以設計一套舒適、經濟、節能的空調系統,對于個人乃至社會都有著十分重要的意義。特別對于醫院這類人流密度大,空氣調節程度要求高的特殊建筑,要求有較為嚴謹的空調系統,保證病人、家屬和醫生等有一個舒適的環境,緩解多方間的緊張情緒,因此,設計一個綜合表現良好的空調系統和安全的防排煙系統對于醫院來說是至關重要的。2項目概況2.1建筑概況2.1.1建筑基本情況潮州市中心醫院易地新建項目--項日建設地點位于潮州市意東三路與東山路交叉口西側。地塊總用地面積約80000平方米。地塊形狀方正,地勢西南高,東北低。且用地周邊環境優美,交通便利。用地北面比鄰意東三路,東面鄰城市規劃道路,北面鄰河涌。周邊用地對醫院建筑無特殊要求,用地形狀規整,用地內地勢東北部相對平坦,西南部為坡地。潮州市中心醫院搬遷新區規劃用地面積8萬平方米,總建筑面積130462.19平方米,床位數1000張。潮州市政府項目建設中心遷建工程規劃用地面積80000m,建設規模130462.19平方米,1#、2#門診樓住院樓、3#中心供氧、4#傳染病樓、5#行政綜合樓、6#康復綜合樓、7#、8#、9#、10#門衛、11#公共廁所及地下室。其中:1#、2#門診樓住院樓地下1層,地上19層,總高度為78.55米,屬一類高層公共建筑,耐火等級一級,建筑面積是79801.94平方米。抗震設防烈度為8度,結構選型為框支剪力墻、框架結構,設計合理使用年限為50年。門診樓、住院樓的裙樓共設4層,包含大堂、出入院處、門診、急診、腫瘤中心、功能檢查科、放射科、發熱門診、兒科、手術部、重癥醫學科(ICU)等功能區。門診樓以北側入口門廳和中部采光交通廳為垂直交通核心,設有10臺病人電梯和4部直達4層的手扶電梯核心筒設有獨立的醫護電梯和病床電梯,設有醫護獨立出入口,與病人人流分隔,做到醫患分流,潔污分流。首層入口設局部高采光大堂,中部結合采光,大堂采光通風俱佳,體現以人為本設計理念。2.1.2建筑功能分區建筑功能分區如表2-1所示。表2-1建筑功能分區表樓層主要功能層高m負一層車庫、輔助用房和設備房4一層西藥房、發熱門診、放射科、留觀中心、急診中心、兒科、腫瘤中心、功能檢查科、供應科5.5二層內科、外科、體檢中心、骨傷科、腸胃科、中醫、生殖中心、檢驗中心、病理科等4.5三層婦科、血液透析中心、計劃生育、婦科學校、耳鼻喉科、眼科、牙科、皮膚科、產房等4.5四層ICU、NICU、DSA、手術部等4.5屋頂層樓梯間、設備間4.5

2.1.3圍護結構熱工參數該項目位于潮州市,毗鄰汕頭市。汕頭市熱工設計區是夏熱冬冷的地區。圍護結構的熱工極限都滿足《公共建筑節能設計標準》。表2-2圍護結構熱工參數圍護結構類型傳熱系數W/(m2·℃)外墻混凝土加氣混凝土2801.40/1.42外窗雙層鋁合金窗2.99外門節能外門3.02內墻混凝土隔墻2.332.2空調設計參數2.2.1室外設計參數表2-3室外空氣計算參數地理位置(度分)海拔(m)大氣壓力(Kpa)室外平均風速(m/s)北緯東經1.1冬季夏季冬季夏季23°24′116°41′1020.21005.7KPa1.41.5夏季室外空調計算日平均溫度(℃)室外空調計算干球溫度(℃)室外空調計算濕球溫度(℃)30.033.227.7冬季室外供暖計算干球溫度(℃)室外空調計算干球溫度(℃)室外空調相對濕度(%)9.47.1722.2.2室內設計參數根據各房間使用功能的不同,不同房間所規定室內設計參數值也不相同。具體設計數值如表2-4。2.3本建筑的特點及設計要求本工程設計目標建筑是潮州市中心醫院門診樓空調系統及防排煙系統一、建筑設計原則:(1)遵循“智能化、信息化、人性化、園林化、環保、節能、可持續發展”的總原則。(2)符合城市規劃的要求。(3)建立便捷的醫療聯系,休現醫療機。(4)利用地形,強調生態和綠地,體現因地制宣性、人文性及景觀性。二、建設目標和設計理念:(1)建設目標項目擬在潮州市新建一個院區,該院區主要建筑是一座綜合性醫技、門診、住院大樓、康復樓、傳染病樓及行政、后勤樓,地上建筑主要為住院病房、門診、醫技用房、科研教學用房、后勒辦公用房,地下主要為配套設備用房和地下停車場。目標是設計一座體現綜合醫院特色、具有國際化并有所超前的現代化新醫療建筑。(2)以“患者為中心”,構建和諧醫患關系遵循“以人為本”和“以病人為中心”的原則。該醫院的設計定位為綜合性醫療機構,承擔醫學,教育,研究,預防,保健和健康咨詢等許多職能,并在醫院設計中努力體現更多人性化的設施。追求全方位的人文關懷,力求在科技與情感之間取得更好的平衡,營造人性化的醫療環境。在關注患者感受的同時,醫務人員的工作環境和身體健康也越來越受到關注。該設計充分考慮了醫務人員工作區域的環境質量。“以健康為中心”表明醫院功能的全面拓展,并影響到所有人。(3)功能和實用首選原則要體現以“患者為中心”的原則,醫院設計必須在總體功能布局及功能關聯性方面體現以功能實用為首選原則,注重醫院功能劃分的嚴謹和條理性,注重各種流線的清晰涇渭分明,不盲目刻意求大、求變、求異,造成日后使用的混亂和資源浪費。要體現“以患者為中心”的原則,醫院設計必須在整體功能的布局性和功能相關性方面體現功能和實用性原則作為首要目標的原則,注意醫院功能的嚴謹和有條理的劃分,不要刻意和追求大型化,和差異化,這會造成混淆和浪費資源。(4)綠色生態節能特色設計理念是達到“綠化生態醫院”的效果,并達到LED認證水平以上的綠色設計標準。創造自然,無害的綠色醫療環境,以及良好的室內和室外自然生態綠化。通過對自然資源條件的充分利用和在設計中引入垂直空間的綠化庭院手法,通過現代的建筑手法再現傳統的文化精髓。三、空調系統及消防防排煙系統設計要求(1)空調設計本工程1#2#門診主樓采用中央空調水系統,制冷機房設在地下一層,設有8臺800RT離心冷水機組、1臺400RT的螺桿冷水機,冷卻塔設在1#2#裙樓屋面,塔樓部分采用新風系統+分體空調,選用空調產品均達到國家一級能效。(2)消防防排煙設計地上地下防煙樓梯間及合用前室不滿足自然排煙條件的,設計機械加壓送風系統加壓風機安裝在裙樓屋面或天面,加壓風量按規范要求設計。樓梯間設計自垂式加壓風口,合用前室設計電動正壓送風口。

3負荷計算REF_Ref11427\r\h[2-4]3.1冷負荷計算(諧波反應法)3.1.1外墻與屋面傳熱冷負荷計算公式外墻或屋面傳熱形成的計算時刻冷負荷Qτ(W),按下式計算:Qτ=KFΔtτ?ζ式中:K—計算面積,㎡;τ—計算時刻,單位點鐘;τ-ξ—溫度的作用時刻,即溫度作用于外墻或屋面外側時刻;tτ?ζ而當外墻或屋頂的衰減系數β<0.2時,可用日平均冷負荷Qpj代替各計算時刻的冷負荷Qτ:Qpj=KFΔtpj式中:Δt3.1.2外窗的溫差傳熱冷負荷通過外窗溫差傳熱形成的計算時刻冷負荷Qτ按下式計算:Qτ=aKFΔtτ式中:Δtτ—計算時刻下負荷的溫差,K—傳熱系數。3.1.3外窗太陽輻射冷負荷透過外窗的太陽輻射形成的計算時刻冷負荷Qτ,應根據不同情況分別按下列各式計算:當外窗無任何遮陽設施時Qτ=FCsCaJwτ (3.1.4)式中:Jwτ—計算時刻下太陽總輻射負荷強度,W/㎡;當外窗只有內遮陽設施時Qτ=FC當外窗只有外遮陽板時Qτ=F1Jnτ+FJ當窗口既有內遮陽設施又有外遮陽板時Qτ=F1Jnτ+F?F1Jnτ0CSC式中

:Jnτ—計算時刻下,標準玻璃窗直射輻射的Jnnτ—計算時刻下,標準玻璃窗散熱輻射的F1—窗上接收太陽的直射照射面積;F—外窗面積(包括窗框、即窗的墻洞面積)㎡;CaCsCn—窗內遮陽設施的遮陽系數。3.1.4內圍護結構的傳熱冷負荷當鄰室為通風良好的非空調房間時,通過內窗的溫差傳熱負荷,可按式(3.1.1)計算。當鄰室是通風良好的非空調房間時,通過內墻或樓板的溫差傳熱負荷,可按式(3.1.1)計算,或按式(3.1.2)估算。而此時負荷溫差Δtτ-ξ及其平均值Δtpj,按照"零"朝向的數據采用。當相鄰房間產生一定量的熱量時,通過空調房間的內圍結構(例如內窗,隔斷墻,地板或內門)的溫差傳熱負荷計算如下:Q=KF(twp+Δt式中:Q—穩態冷負荷,下同,W;

twp—夏季的空氣調節室外計算日平均溫度,℃

tn—夏季的空氣調節室內計算溫度,℃

Δtls—鄰室溫升,可根據鄰室散熱強度采用,3.1.5人體冷負荷人體顯熱散熱形成的計算時刻冷負荷QτQτ=φnq式中:φ—群體系數;n—計算時刻空調房間內的總人數;q1—Xτ?T—3.1.6燈光冷負荷照明設備散熱形成的計算時刻冷負荷Qτ,根據燈具的種類和安裝情況分別按下列各公根據照明設備的類型和安裝,根據以下各個公式分別計算照明設備散熱時的冷負荷:白熾燈和鎮流器在空調房間外的熒光燈:Qτ=n1NX鎮流器在空調區之外的熒光燈:Qτ=n1鎮流器裝在空調區之內的熒光燈:Qτ=1.2n1NX暗裝在空調房間吊頂玻璃罩內的熒光燈:Qτ=n式中:N—照明設備的安裝功率,kW;n0—考慮玻璃的反射和天花板的通風系數。當熒光燈罩上有小孔并且使用自然通風來散發天花板中的熱量時n1—T—開燈時刻,單位點鐘;τ-T—從開燈時刻算起到計算時刻的時間,h;Xτ?T—3.1.7設備冷負荷熱設備及熱表面散熱形成的逐時負荷Qτ按下式計算:Qτ=qs式中:T—熱源投入使用的時刻,點鐘;τ—從熱源投入使用的時刻算起到計算時刻的時間,h;Xτ-T—時間設備、器具散熱的冷負荷系數;qs—熱源的實際散熱量,W。電熱工藝設備散熱量qs=n1電動機和工藝設備均在空調房間內的散發量qs=n1只有電動機在空調房間內的散熱量qs只有工藝設備在空調房間內的散熱量qs式中:N—設備的總安裝功率,kW;n1—η—電動機的效率;n2—n3—n4—a—輸入功率系數。3.1.8滲透空氣顯熱冷負荷滲透空氣的顯冷負荷Q,按下式計算:Q=0.28G(t式中:G—單位時間滲入室內的總空氣量,kg/h;tw—夏季空調室外干球溫度,℃tn—室內計算溫度,℃3.1.9食物的顯熱散熱冷負荷進行餐廳冷負荷計算時,考慮食物的散熱量。食物的顯熱散熱形成的冷負荷,按每位就餐客人8.7W考慮。3.2散濕量與潛熱冷負荷3.2.1人體的散濕和潛熱冷負荷人體的散濕量按下式計算Dτ=0.001?φ?式中:Dτ—散濕量,kg/hg—一名成年男子的小時散濕量,g/h。人體散濕形成的潛熱冷負荷QτQτ=φ?nτ3.2.2滲入空氣散濕量及潛熱冷負荷空氣滲透進入室內所產生的濕量D(kg/h),按下式計算:D=0.001G(d滲入室內的空氣形成潛熱冷負荷(W),按下式計算:Q=0.28G(?w??式中:dw—室外空氣的含濕量,g/Kdn—室內空氣的含濕量,g/K?w—室外空氣的焓,KJ/K?n—室內空氣的焓,KJ/Kg3.2.3食物散濕量及潛熱冷負荷餐廳的食物散濕量(kg/h),按下式計算:Dτ食物散濕量形成的潛熱冷負荷(W),按下式計算:Q=8.7n(3.2.6)式中:n—就餐總人數。3.3冷負荷計算舉例1.以一層消防控制中心冷負荷計算為例:(1)西北外墻已知條件:外墻傳熱系數K=0.71(W/㎡·K),衰減系數β=0.3,延遲時間ε=10.7h,面積分別為64.9㎡。根據上述公式進行冷負荷逐時計算,并將計算結果列于表3-1中:表3-1西北外墻逐時冷負荷τ(h)891011121314151617181920△tτ-ε7.407.157.107.107.107.257.57.758.108.559.109.609.90K(W/m2·K)0.71F(m2)64.9Qτ426.0402.6380.2360.1343.8332.1325.7324.5328.6338.9356.5382.0414.1(2)西南外墻已知條件:外墻傳熱系數K=0.71(W/㎡·K),衰減系數β=0.3,延遲時間ε=10.7h,面積分別為9.9㎡。根據上述公式進行冷負荷逐時計算,并將計算結果列于表3-2中:表3-2西北外窗瞬時傳熱冷負荷τ(h)891011121314151617181920△tτ-ε7.407.157.107.107.107.257.57.758.108.559.109.609.90K(W/m2·K)0.71F(m2)9.9Qτ60.056.853.750.948.747.246.546.647.549.552.556.561.2(3)西北外窗已知條件:根據工程實際外窗的綜合傳熱系數,整面外窗的傳熱系數K=4.7(W/㎡·K),外掛遮陽設備,內遮陽系數=0.7,遮擋系數=1,面積為F=3.15㎡。根據上述公式進行瞬時傳熱冷負荷計算,并將計算結果列于表3-3中:表3-3西南外窗瞬時傳熱冷負荷τ(h)891011121314151617181920△tτ-ε7.407.157.107.107.107.257.57.758.108.559.109.609.90K(W/m2·K)4.7F(m2)3.15Qτ114.0149.6180.8208.2229.4272.3368.0504.9607.4642.7538.7148.8126.0(4)內墻已知條件:內墻傳熱系數K=2.38(W/㎡·K),衰減系數β=0.3,延遲時間ε=5.4h,面積分別為68.75㎡。并將計算結果列于表3-4中:表3-4內墻瞬時傳熱冷負荷τ(h)891011121314151617181920△tτ-ε3.0K(W/m2·K)2.38F(m2)68.75Qτ1145.0(5)人員設備照明①人員散熱:根據不同類型房間的人均占有面積指標,取8m2/人,從而房間人數為9人;以成年男子為標準在室內計算溫度26℃下查得人體的顯熱和潛熱負荷以及濕量列入表中;考慮到房間內男女年齡等因素,取群集系數0.89;根據上述計算方法計算將結果列于下表3-5。表3-5人員散熱冷負荷τ(h)891011121314151617181920人數9顯熱W398.1潛熱W284.4濕量g/h429.7Qτ682.5②設備散熱:本設計中辦公室的設備散熱的功率密度為13W/m2,相關數據列于下表3-6。表3-6設備散熱冷負荷τ(h)891011121314151617181920設備總功率W646Qτ646③照明散熱:本設計中照明功率為15(W/m2),根據燈具開啟時間,將計算結果列于下表3-7。表3-7照明散熱冷負荷τ(h)891011121314151617181920設備總功率W781Qτ781(6)該房間總新風負荷為2258.1W,將各項負荷逐時相加即可得出房間總的散熱量,逐時累計負荷見表3-8。由表可知該房間在17:00時達到最大值,負荷值為6963.4W。表3-8消防控制中心逐時冷負荷τ(h)891011121314151617181920室內冷負荷(W)4025.14034.14039.814044.44047.04076.84165.44301.04408.74456.24372.84012.44026.4新風冷負荷(W)2258.1總冷負荷(W)6532.26541.36547.06551.56554.16584.06672.56808.26515.86963.46880.06519.56533.63.4計算結果經過初步冷負荷計算,潮州市中心醫院門診樓一次空調設計面積24869.45m2,夏季總冷負荷2058.182kW,其具體各層負荷計算見表3-9。具體房間冷熱負荷見附錄A-1。表3-9各層負荷匯總表面積(m2)夏季室內總負荷(W)一層5611.52582207.81二層3832.00503503.39三層5054.70569183.03四層3372.45404054.644系統方案選擇4.1空調方案選擇本工程項目的空調系統是位于廣東省潮州市中心醫院易地門診樓的空調系統,地區特點為夏熱冬冷。而該建筑包括地下一層與地上四層共五層建筑,地上地下均有房間制冷需求,且建筑中同時包含辦公、居住、展示、學習等作用。而空調系統方案的確定一般需綜合負荷特點、外部環境因素、建筑特性、室內參數、能源供給情況等來確定。一般來說,對于該醫院這種綜合面積大,單個房間面積較小且不一致,不同用途房間所需要的室內參數不同,需要單獨控制空氣參數的房間較多時,宜采用風機盤管+新風系統。該系統具有前期投資較少,運行維護費用低,使用壽命長等優點,適用與醫院這種公共建筑。4.2冷源方案的選擇一般情況下,選擇空調冷源方案時應對以下因素進行綜合考慮:1.初投資和運行管理費用是否合適。對于相同的空調系統,不同冷熱源方案的每臺設備的初始投資價格和運營管理成本都存在著很大差異。2.能效比是否合理,空調制冷的能耗消耗大,因此,需盡量提高產品效率,采用滿足規定的節能型產品。建筑運行時的能耗總量中空調系統能耗占其中很大一部分,節能是目前社會以及國家關注的重點,因此,有必要將環境污染的程度作為選擇冷源程序中的重要指標。3.對環境的影響程度,“金山銀山不如綠水青山”我國已將保護生態環境放在了重要的位置,保護環境已成為我國的一項基本因策。因此,將對環境污染程度作為一項單獨的冷源方案評選的指標,是很有必要的。4.能源發展的全面規劃和合理利用能源是我國現代化建設的戰略重點,能源發展規劃也是可持續發展戰略的重要內容之一。因此,我們必須注意選擇對環境有益的能源。5.機房面積的合理性,高效利用有限的空間,節省土地資源,也是冷源方案需要考慮的條件之一。綜合以上因素,最終采用高效離心式制冷機組加螺桿式制冷機組的方案。5風量計算及空調設備選型因本次空調系統采用定風量系統,則新風量計算只計算夏季,冬季風量與夏季風量相等。5.1風量計算本次工程設計的空調系統為風機盤管加上新風系統,因新風系統為直接從大氣中抽取,且因風機盤管具有一定除濕能力,需要將室外空氣處理到滿足室內空氣設計參數,則需使用風機盤管進行處理,將新風進一步處理到室內空氣焓值,具體處理過程如圖5.1所示。圖5.1夏季風機盤管處理過程該處理過程簡示見下圖5.2圖5.2夏季風機盤管處理過程簡圖圖5.1空氣狀態點含義:N—室內點;W—室外點;L—新風處理露點;K—新風管道溫升點;M—風機盤管處理點;O—送風點;C—室內回風與新風混合點;新風從室外點W處理后,到機器露點L點,L點與室內等焓,經管道溫升到達K點,風機盤管將室內回風處理到M點,新風與室內回風進行混合到O點,最后送入室內,到室內點N.在焓圖上標記室內狀態點N,使室內熱濕比線(線)穿過N點,然后根據所選的最大送風溫度差,將該線與相對濕度線的交點O是送風狀態點。然后標記室外狀態點W,通過新風裝置將室外空氣處理至的機器的露點L,并結合一定的風道溫升0.5-1℃,并根據要求,即可得到K點。而已知N、O點和房間余熱Q余濕W,即可以算出空調送風量G,又根據新風量的三個要求,最終可以得出,則風機盤管處理的回風量;而新風機組負荷:;風機盤管顯冷量為:Qs=GcP(tN-tO)-GwcP(tN-tK)。因此工程項目中無要求潔凈空調設計,對風機盤管設備選型無幫助,則無需進行詳細的焓濕圖計算,此處只做選擇性試算,實際工程只需滿足負荷即可。5.2空調設備選型本次工程設計方案依據每個區域需要的新風量總風量和制冷量,進行相應的制冷風機選型。對于本項目的風機盤管加新風系統,所需風機盤管的類型可以直接根據冷熱負荷和風機盤管所承載的風量來確定。具體選型見表5-4。表5-4風機盤管選型表設備型號風機盤管高速冷量(w)高速風量(m3/h)FP-3.5WA2110.00365.00FP-5WA2900.00525.00FP-6.3WA3650.00660.00FP-7.1WA4110.00750.00FP-8WA4640.00850.00FP-10WA5400.001050.00FP-12.5WA6700.001300.00FP-14WA7540.001460.00FP-16WA8700.001700.00FP-20WA10800.002100.006新風系統設計6.1末端風口選型和氣流組織設計6.1.1風口選型表6-1常用風口特性和適用范圍風口類型風口名稱風口特性風口適用范圍百葉風口格柵風口葉片有兩種:固定葉片和可調葉片,屬于圓形噴嘴,不能調節風量。用于一般空調工程,常做回風口單層百葉風口葉片水平和垂直安裝,屬于圓形噴嘴,可調節風量用于舒適性和一般精度空調工程雙層百葉風口它屬于圓形噴射器,可調節風量,可調節仰角或俯角和展開角,可調節風量適用于有精度空調工程條縫型百葉風口屬于平面射流,長寬比大于10,可調整垂直傾角,必要時可調整風量用于舒適性空調工程散流器方(矩)型散流器平送貼附流型,能調節風量用于公共建筑舒適性空調工程圓盤型散流器盤片調節,可以呈現出平口進風,向下進風,可以調節風量流線型下送氣流流型,一般采用密集布置可用在工藝性空調由于本工程設計采用新風直入室內,且不可調節風量設計,即使用單層百葉風口作為新風系統末端裝置,而風機盤管出風口采用方型散流器。6.1.2散流器氣流組織設計本建筑一次設計的空調房間風機盤管送風采用方形散流器送風,新風系統采用單層百葉送風直接通入室內,其氣流組織設計步驟如下[9]:根據房間(或分區)的大小,從手冊中選擇相應的散流器給風計算表,并找出室內平均風速Vpj。設計時,要區分熱風供應和冷風供應,并校正p值。如下式所示:vpj=0.381nA(根據房間(或分區)中的顯熱冷負荷(或熱負荷)q(kW)和送風溫差△ts,按下式計算送風量Ls(m3/s):Ls=0.83qΔts確定送風速度和擴散器的尺寸。根據選擇的計算表,在第一列中找到接近Ls的風量值,并依次檢查該行中的空氣供應速度vs與散流器的關系、流量裝置的有效面積F和頸部的直徑D。將所選參數根據其他要求進行測試,例如允許的噪聲。如果噪音超過(主要表現為出口處的風速過大),增加擴散器的數量并重復上述步驟。根據計算出的參數和尺寸,檢查產品樣本以選擇擴散器的型號,并檢查其射程。因此實際工程中需考慮施工方便及統一購置等因素,則此部分僅作為理論試算,實際工程中滿足風速與噪音即可。6.2風系統設計6.2.1風管與末端設備布置原則(1)風口應有利于送風氣流引入周圍空氣,并且必須避免死角,并充分考慮建筑結構的特性。散流器的水平方向上不應有障礙物(例如支柱等)。(2)宜按對稱均勻布置或梅花形布置,散流器中心與側墻間的距離,不宜小于1.0m,防止劣化送風效果。(3)每個圓形或正方形散流器所服務的面積最好選為正方形或接近正方形,以提高空間利用率。(4)如果散流器服務區的長寬比大于1.25時,宜選用矩形散流器。6.2.2風管尺寸確定(1)根據新風量及《民用建筑供暖通風與空氣調節設計規范》相關說明首先確定風管干管管徑,工程經驗值要求風管內風速滿足4-7m/s,計算結果如表6-2所示。表6-2新風風管干管尺寸風量(m3/h)寬(mm)高(mm)<600200120600~10003001201000~16003202001600~26005202002600~40008002204000~5000800250(2)根據新風量及《民用建筑供暖通風與空氣調節設計規范》相關說明后確定風管支管管徑,工程經驗值要求風管內風速滿足2-3m/s,計算結果如表6-3所示。表6-3新風風管支管尺寸風量(m3/h)寬(mm)高(mm)<120140100120~200200100200~300300100300~400320120400~5003401406.2.3風管的水力計算(1)風管沿程壓力損失ΔPΔPy=式中:—單位管長沿程阻力,;—風管長度,m;(2)單位管長沿程阻力可按下公式計算Rm=λde式中:—摩擦阻力系數;—空氣密度,;—風管當量直徑m;(3)風管局部壓力損失ΔPj可按下ΔPj=ξρ式中:—局部阻力系數;—風管內局部壓力損失發生處得空氣流速,m/s;—空氣密度,(4)風管總阻力為沿程阻力與局部阻力之和即ΔP=ΔPy+ΔPj7水系統設計7.1供回水管尺寸計算供回水管的尺寸計算方法與風管計算方法類似,此處不再贅訴。此工程項目采用控制比摩阻方法確定水管直徑,計算結果如表7-1所示。表7-1新風風管支管尺寸負荷(Kw)公稱直徑(mm)<25010090~1208060~907030~6050<30407.2水管水力計算(1)沿程阻力水在管道內流動的沿程阻力可按下式計算:ΔPy=Rl(7.單位管長沿程阻力可按下式計算:R=λdρv22式中:—摩擦阻力系數,無因次量;—管道內徑,m;—直管斷長度,m;—水的密度,1000;水的密度具體數值查閱《實用供熱空調設計手冊》(2)局部阻力水流動時遇到彎頭、三通或者其它異形配件時,因摩擦及渦流耗能從而產生的局部阻力為(7.2.3)式中:—局部阻力系數;—管道內徑,mm。7.3冷凝水管設計在對空氣進行處理時,由于在表冷器的溫度低于空氣的露點溫度,空氣中的水蒸汽被液化成小水滴聚集在表冷器表面形成冷凝水,因此為了防止水滴滴落,我們應設置冷凝水管將冷凝水排走。進行冷凝水管設計時,遵循以下規定:當空調設備的冷凝積水盤位于機組的正壓區時,最好在冷凝盤的出口處設置水封;當其位于負壓區時,應設置水封,水封的高度應大于冷凝水盤的正壓或負壓值;凝水盤的泄水支管沿水流方向坡度最好不小于小于0.010;冷凝水干管坡度最好不小于小于0.005,且不應小于0.003,不允許有積水部位;當冷凝水排入污水系統時,應采取空氣隔斷措施;冷凝水管不得直接與室內雨水系統連接;冷凝水管管徑應按冷凝水的流量和管道坡度確定。通常,冷凝水管的管徑可以按照冷負荷(kW)進行選取,相關關系如表7-2所示:表7-2冷凝水管管徑確定冷負荷(kW)公稱直徑(mm)冷負荷(kW)公稱直徑(mm)冷負荷(kW)公稱直徑(mm)<720101~176401056~15121007.1~17.625177~598501513~1246212517.7~10032599~105580>12462150各冷凝水管管徑見空調系統水管平面圖具體標注。8設備房設備選型8.1冷卻塔冷卻塔的選型需根據計算冷負荷綜合考慮選型,由冷負荷計算可知冷卻塔平均排熱量為2058.18kw,進出水溫差為5℃,由公式Q=cm?t,初步得出所需要冷卻水流量,從而得出冷卻塔型號,具體型號見平面圖。8.2水泵根據設備選型,可得知部分設備與管線的壓力損失。將各部分設備及管段壓力損失匯總如表8-1所示。表8-1設備與管線壓力損失表設備或管線壓力損失[mH2O]分集水器間的用戶管10冷卻塔5分水器/集水器18.2.1冷卻水泵選型由于制冷模式下的冷凍水水路壓降與流量均最大,所以根據制冷模式下冷凍水水路所需壓頭和流量,進行冷凍泵BL-1,2的選型。根據工程經驗,設備裕量取5%。具體選型結果如表8-2所示。表8-2冷凍水水泵參數標號型號流量(m3/h)揚程(mH2O)電機功率(kW)臺數(n)BL-1IS300-250-400B59038902用1備用BL-2IS200-150-31528038551用1備用8.2.2冷凍水泵選型由于制冷模式下的冷卻水水路壓降與流量均最大,所以根據制冷模式下冷卻水水路所需壓頭和流量,進行冷凍泵BQ-1,2的選型。根據工程經驗,設備裕量取5%。具體選型結果如表8-3所示。表8-3冷卻水水泵參數標號型號流量(m3/h)揚程(mH2O)電機功率(kW)臺數(n)BQ-1IS300-250-31569833902用1備用BQ-2IS200-150-31534033551用1備用8.3定壓補水設備一般空調冷水系統的設計補水量(小時流量)宜按系統水容量的1%計算。因考慮醫院需穩定等原因,決定使用定壓補水一體自動化設備,定壓補水真空脫氣裝置,型號為PCDTQ-2/35-GB800,常壓罐有效容積800L,定壓點壓力2.5bar,水泵功率1.5kw。8.4分水器分集水器筒體直徑D(mm)一般按總流量通過筒體斷面的平均流速vm=0.5~1.5m/s來確定。本設計中管內流速取1m/s,分水器斷面流速取0.5m/s,共8根供水立管,管徑分別為DN500,DN200,DN200,DN200,DN200,DN175,DN175,DN200則其斷面直徑為:D=因此可以選取筒身直徑為800mm的分水器,封頭高度h=100mm,排污管DN100,因流量不變,則集水器尺寸與分水器相同。圖8.1分集水器示意圖分集水器之間接平衡管,管徑為DN200,冷源側供水總管的管徑為DN500。分集水器長度L(m)計算公式如下:L=130+L1+L2+……+Li+120+2h(4.3.2)式中:L1、L2、……Li——接管中心距,mm,可按表4-15確定,式中各參數意義可根據圖4.4計算。表8-4接管中心距L1L2L3L……Lid1+120d1+d2+120d2+d3+120……di-1+120di——接管的外徑(含絕熱層厚度)經計算得出長度L(mm):L=130+620+820+520+520+520+495+495+120=4240mm8.5其他設備8.4.1冷凍水與冷卻水過濾裝置為了防止在實際安裝過程中產生的不利雜質,例如焊渣、金屬屑、沙子和礫石、有機織物和冷卻塔填料進入冷凝器或蒸發器,最好在冷卻水和冷凍水之前安裝孔徑不超過3mm的過濾器,可避免對蒸發器和冷凝器的正常運行造成傷害。過濾器可設置在循環水泵的進水口。本工程為采用自動過濾器,具體參數如表8-5。表8-5水過濾裝置參數設備名稱過濾精度(mm)適用壓力(MPa)功率(kw)臺數(n)HETT智能截留精密過濾器1-3<2.52.2108.4.2冷凝器清洗裝置冷水機組循環中的冷卻水系統,在做好日常水質處理工作的基礎上,應設置水冷管殼式冷凝器自動清洗裝置,能有效降低冷凝器的污垢熱阻,從而保持冷凝器換熱管內壁有較高的潔凈度,降低冷凝端溫差和冷凝溫度。而從運行費用來說,只要冷凝溫度越低,冷水機組的制冷系數則越大,可間接減少壓縮機的耗電量。例如,當蒸發溫度保持不變時,冷凝溫度每增加1℃,壓縮機單位制冷量耗功率約增加3%~4%。而此工程項目選擇的冷凝器在線清洗裝置具體裝置參數如表8-6所示。表8-6冷凝器在線清洗裝置參數設備名稱功率(kw)壓損(MPa)適用壓力(MPa)工作環境要求臺數(n)冷凝器在線清洗裝置5.5<0.05小于2.5溫度小于55℃,相對濕度小于95%38.4.3水處理裝置由于補水水質和系統內的機械雜質等多種因素,實際運行中,不能保證冷卻水系統水質符合規定,尤其是在開式冷卻水系統,冷卻水與空氣大量接觸,造成水質及其不穩定,長時間運行結果就是產生和積累大量水垢、污垢、微生物等,大大降低冷卻塔和冷凝器的傳熱效率,水流阻力隨之增加,衛生環境惡化,對設備造成腐蝕損壞。因此,為保證水質符合規定,應采取相應措施。本工程項目采用自動化水處理裝置,具體參數如表8-7所示。表8-7水處理裝置參數設備名稱功率(kw)流速(m/s)臺數KJJ開式智能快捷強制水處理機組22.889防煙系統設計9.1自然通風設施根據《建筑防煙排煙系統技術標準》所述規定:對于自然通風的封閉式樓梯間和防煙樓梯間,最高處應安裝可打開的外部窗戶或面積不小于1.0m2的開口;當建筑物高度大于10m時,應每5層安裝樓梯間的外墻,并在外墻上設置總面積不少于2.0m2的可打開的外部窗戶或開口,規定布置間隔不超過3層樓。(2)當前室采用自然通風時,獨立的前室和消防電梯的前室可以打開外窗,或者開口面積不得小于2.0m2,且共用前室和合用前室不應小于3.0平方米。(3)采用自然通風的避難層(房間)應裝有可向不同方向打開的外窗,有效面積不得少于避難層(房間)的面積的2%,且面向每個方向的面積不應小于2.0平方米。 工程所運用的自然排風措施詳情見平面圖。9.2機械加壓送風措施根據《建筑防煙排煙系統技術標準》所述規定:(1)當使用合用前室時,樓梯間和合用前室應獨立配備機械加壓空氣供應系統。本工程除條件不允許情況下均滿足該規范要求。(2)機械式加壓空氣供應系統應采用管道式空氣供應。送風管道應由不燃材料制成,內壁光滑。當送風管道的內壁為金屬時,設計風速不應超過20m/s;當送風管道的內壁為非金屬時,設計風速不應超過15m/s。本工程將風速控制在15m/s左右。(3)對于配備有機械加壓送風系統的封閉式樓梯和防煙樓梯,應在封閉式樓梯和防煙樓梯的頂部安裝不少于1m2的固定窗戶。對于靠近外墻的防煙樓梯間,應在外墻的每5層上安裝總面積不少于2m2的固定窗戶。工程所運用的機械排風措施詳情見平面圖。9.3機械加壓送風系統風量計算9.3.1機械加壓送風系統風量計算的一般規定(1)機械加壓送風系統的設計風量不應小于計算風量的1.2倍。(2)防煙樓梯間、獨立前室、共用前室、合用前室和消防電梯前室的機械加壓送風的計算風量應由公式(9.3.1)~(9.3.4)計算確定。而當系統負擔建筑高度大于24m時,防煙樓梯間、獨立前室、合用前室和消防電梯前室應按計算值與表9-1~表9-4的值中的較大值確定。表9-1消防電梯前室加壓送風計算風量系統負擔高度h(m)加壓送風量(m3/h)24<h≤5035400~3690050<h≤10037100~40200表9-2樓梯間自然通風,獨立前室合用前室加壓送風計算風量系統負擔高度h(m)加壓送風量(m3/h)24<h≤5042400~4470050<h≤10045000~48600表9-3前室不送風,封閉樓梯間,防煙樓梯間加壓送風計算風量系統負擔高度h(m)加壓送風量(m3/h)24<h≤5036100~3920050<h≤10039600~45800表9-4防煙樓梯間及獨立前室、合用前室分別加壓送風計算風量系統負擔高度h(m)送風部位加壓送風量(m3/h)24<h≤50樓梯間25300~27500獨立前室、合用前室24800~2580050<h≤100樓梯間27800~32200獨立前室、合用前室26000~281009.3.2樓梯間或前室的機械加壓送風量計算公式(1)樓梯間或前室的機械加壓送風量應按下式計算:Lj=L1+L2Ls=L1+L3式中:LjLsL1—門開啟時,達到規定風速值所需的送風量(m3L2—門開啟時,規定風速值下,其他門縫漏風總量(m3L3—未開啟的常閉送風閥的漏風總量(m3門開啟時,達到規定風速值所需的送風量按下式計算:L1=AkνN1式中:Akν—門洞斷面風速;N1門開啟時,規定風速值下的其他門漏風總量按下式計算:L2=0.827×A×?P1n×1.25×N2式中:A—每個疏散門的有效漏風面積(m2);疏散門的門縫寬度取0.002m~0.004m。△P—計算漏風量的平均壓力差(Pa);n—指數;1.25—不嚴密處附加系數;N2—漏風疏散門的數量,樓梯間采用常開風口,取N2=加壓樓梯間的總門數—未開啟的常閉送風閥的漏風總量按下式計算:L3=0.083×AfN3式中:0.083—閥門單位面積的漏風量;Af—單個送風閥門的面積;N39.4機械加壓送風系統風量計算舉例(1)機械防煙:中部左側4層樓梯間服務區域:樓梯間地上部分參數1區域類型:防煙樓梯間及合用前室分別加壓送風2系統負擔高度:23.8m3系統負擔層數:54送風方式:管井式送風5一層內開啟門的截面面積Ak:3.3m^26門洞斷面風速v:0.70m/s7設計疏散門開啟的樓層數量N1:28計算漏風量的平均壓力差dP:6.0Pa9漏風樓層數:310每層疏散門的有效漏風面積:0.0288m^211系統設計余壓值:0Pa12樓梯間疏散門1:雙扇門13樓梯間疏散門1:高度=2.2m14樓梯間疏散門1:寬度=1.5m15樓梯間疏散門1:數量=1個16樓梯間疏散門1:面積=3.30m^217樓梯間疏散門1:門縫寬度=0.003m18樓梯間疏散門1:漏風面積=0.0288m^219樓梯間疏散門1:門扇1的寬度Wm=0.8m20樓梯間疏散門1:門扇1的面積dm=1.76m^221樓梯間疏散門1:門扇1的門的把手到門閂的距離dm=0.06m22樓梯間疏散門1:門扇1的閉門器的開啟力矩M=60N-m23樓梯間疏散門1:門扇1的總推力F'=110N24樓梯間疏散門1:門扇1的最大允許壓力差P=30.40Pa>系統設計余壓值0Pa25樓梯間疏散門1:門扇2的寬度Wm=0.8m26樓梯間疏散門1:門扇2的面積dm=1.76m^227樓梯間疏散門1:門扇2的門的把手到門閂的距離dm=0.06m28樓梯間疏散門1:門扇2的閉門器的開啟力矩M=60N-m29樓梯間疏散門1:門扇2的總推力F'=110N30樓梯間疏散門1:門扇2的最大允許壓力差P=30.40Pa>系統設計余壓值0Pa地上部分公式1門開啟時,達到規定風速值所需的送風量:L1=Akν2門開啟時,規定風速值下的其他門漏風總量:L2=0.827×A×?P1n×13機械加壓送風量公式計算值:Lj=L1+L結果1系統計算風量:17419.60m^3/h2安全系數:1.23系統設計風量:20903.52m^3/h(2)機械防煙:中部左側4層前室服務區域:前室--防煙樓梯間及合用前室分別加壓送風參數1系統負擔高度:23.8m2系統負擔層數:53建筑類型:非住宅4一層內開啟門的截面面積Ak:3.3m^25門洞斷面風速v:0.70m/s6設計疏散門開啟的樓層數量N1:37單個送風閥門的面積Af:0.8m^28送風閥門的風速:2.89m/s9漏風閥門的數量N3:210系統設計余壓值:0Pa11前室疏散門1:雙扇門12前室疏散門1:高度=2.2m13前室疏散門1:寬度=1.5m14前室疏散門1:數量=1個15前室疏散門1:面積=3.30m^216前室疏散門1:門縫寬度=0.003m17前室疏散門1:漏風面積=0.0288m^218前室疏散門1:門扇1的寬度Wm=0.8m19前室疏散門1:門扇1的面積dm=1.76m^220前室疏散門1:門扇1的門的把手到門閂的距離dm=0.06m21前室疏散門1:門扇1的閉門器的開啟力矩M=60N-m22前室疏散門1:門扇1的總推力F'=110N23前室疏散門1:門扇1的最大允許壓力差P=30.40Pa>系統設計余壓值0Pa24前室疏散門1:門扇2的寬度Wm=0.8m25前室疏散門1:門扇2的面積dm=1.76m^226前室疏散門1:門扇2的門的把手到門閂的距離dm=0.06m27前室疏散門1:門扇2的閉門器的開啟力矩M=60N-m28前室疏散門1:門扇2的總推力F'=110N29前室疏散門1:門扇2的最大允許壓力差P=30.40Pa>系統設計余壓值0Pa公式1門開啟時,達到規定風速值所需的送風量:L1=Akν2未開啟的常閉送風閥的漏風總量:L3=0.083×A3機械加壓送風量公式計算值:Ls=L1+L結果1系統計算風量:25426.08m^3/h2安全系數:1.23系統設計風量:30511.30m^3/h9.5機械加壓送風系統風量計算結果結合上述表格及計算公式,可求出該工程項目各個樓梯間及前室所需風量,計算結果見附錄。10排煙系統設計10.1防煙分區設立規定根據《建筑防煙排煙系統技術標準》中所述規定:(1)在設置有排煙系統的地方和部位,應使用擋煙垂壁,結構梁和隔墻來劃分防煙區域,且防煙區域不得穿越火區。(2)用來阻擋煙霧的擋煙垂壁和其他分隔設施的深度應大于儲煙倉的厚度。對于有吊頂懸掛的空間,當吊頂的開口不均勻或開口率小于或等于25%時,天花板上空間的高度不能包含在儲煙倉的厚度中。詳情見圖10.1和圖10.2圖10.1無吊頂或設置開孔率大于25%的通透式吊頂圖10.2開孔率小于或等于25%或不均勻的通透式吊頂及一般吊頂設置排煙設施的建筑內,或敞開樓梯和自動扶梯穿越樓板的開口處設置擋煙垂壁等設施。在設置有排煙設施的建筑物中,或者開放的樓梯和自動扶梯穿過樓板的開口處的建筑物中,應設置擋煙垂壁和其他設施。防煙分區的最大允許面積及其長邊最大允許長度應符合表10-1的規定。表10-1公共建筑、工業建筑防煙分區的最大允許面積及其長邊最大允許長度空間凈高H(m)最大允許面積(m2)長邊最大允許長度(m)H≤3.0500243.0<H≤6.0100036H>6.0200060工程防煙分區劃分詳情見平面圖。10.2機械排煙措施根據《建筑防煙排煙系統技術標準》所述規定:當建筑物的機械排煙系統沿水平方向布置時,每個防火分區的機械排煙系統應獨立安裝。排煙系統與通風、空氣調節系統應分開設置。排氣風機應安裝在排煙系統的最高點,煙氣出口應朝上,并應高于增壓鼓風機和補風機的進氣口。排煙風機應設置在專用機房內,且風機兩側應該有600mm以上的空間。機械排煙系統應該采用管道排煙,且不應采用土建風道。(6)煙管應在以下位置安裝排煙防火閥:1.在水平管段上方,垂直風管與水平風管各層的交界處;2.一個排煙系統位于多個防煙區的排煙支管上;3.在排煙風機的入口;4.穿過防火分區。有關項目中使用的機械排煙措施的詳細信息,見平面圖。10.3補風系統措施根據《建筑防煙排煙系統技術標準》所述規定:除地上建筑物的走道或建筑面積小于500平方米的房間外,安裝排煙系統的空間應配備補風系統。補風系統應直接從外部引入新鮮空氣,補風量不得少于排煙量的50%。當補風口和排煙口在同一空間內相鄰的防煙分區內布置時,補風口的位置不受限制。當送風口和排煙口位于同一防煙分區時,補風口應位于儲煙倉的下方;補風口與排煙口之間的水平距離不應小于5m。工程所運用的補風措施詳情見平面圖。10.4排煙系統設計計算10.4.1機械排煙系統設計一般規定排煙系統的設計風量應大于該系統計算風量的1.2倍。當采用機械排煙方式時,儲煙倉厚度應大于空間凈高的10%,且不應小于500mm。對于建筑物凈空高度小于或等于6m的場所,煙霧排放應計算為大于60m3/(h·m2),且值應不小于15000m3/h,或設置有效面積不應小于占建筑面積的2%房間的自然煙氣排放窗(口)。當公共建筑只需要在過道或走廊設置排煙時,機械排煙量應滿足不小于13000m3/h。(5)中庭排煙的設計計算應符合下列要求:1.在中庭周圍區域有排煙系統,并且在中庭采用機械排煙系統時,中庭的排煙量應計算為周圍的防煙區最大排煙量值的兩倍。且應不少于107000m3/h。2.無需在中庭周圍安裝排煙系統。僅當走廊裝有排煙系統時,走廊的排煙量不得少于13000m3/h,中庭的排煙量不得少于40000m3/h。10.4.2機械排煙系統設計計算流程確定儲煙倉的高度,從儲煙盒底部到地面的高度應大于安全疏散所需的最小清晰高度。人行道或室內空間的凈空高度小于3m時,該區域的最小凈空高度應不小于其凈高的1/2。具體示意圖如圖10.3所示,區域的最小清晰高度應按下式計算:Hq=1.6+0.1·H'(10.4.式中:HqH'—對于單層空間,取排煙空間的建筑凈高度(m)。圖10.3最小清晰高度示意圖火災熱釋放速率按下式計算:Q=α·t2(10.4.式中:Q——熱釋放速率(kW);t——火災增長時間(s);α——火災增長系數(按表10-2取值)(kW/s2)。表10-1火災增長系數火災類別典型的可燃材料火災增長系數(kw/s2)慢速火硬木家具0.00278中速火棉質、聚酯墊子0.011快速火裝滿的郵件袋、泡沫塑料0.044超快速火池火、輕質窗簾0.178因本次工程無陽臺溢出型煙羽流與窗口型煙雨流,則此處只介紹軸對稱煙羽流質量流量的計算方法,軸對稱煙羽流示意圖如圖10.4,具體按下式計算:當Z>Z1時,Mρ=0.071當Z≤Z1時,Mρ=0.032QcZ1=0.166Qc25(10式中:Qc——熱釋放速率的對流部分,一般取值為QC=0.Z——燃料面到煙層底部的高度(m);Z1——火焰極限高度(m);Mρ——煙羽流質量流量(kg/s)。圖10.4軸對稱型煙羽流煙層平均溫度與環境溫度的差應按下式計算:?T=KQC/MρCρ式中:△T——煙層平均溫度與環境溫度的差(K);Cρ——空氣的定壓比熱,一般取Cρ=1.01;K——煙氣中對流放熱量因子。每個防煙分區排煙量應按下列公式計算:V=MρT/ρ0TT=T0+?T(10.式中:V——排煙量(m3/s);ρ0——環境溫度下的氣體密度(kg/m3),通常T0=293.15K,T0T——煙層的平均絕對溫度(K)。機械排煙系統中,單個排煙煙口的最大允許排煙量Vmax宜按下式計算:Vmax=4.16?γ?db52式中:Vmax——排煙口最大允許排煙量(m3γ——排煙位置系數;dbT——煙層的平均絕對溫度(K);T010.5機械排煙系統計算舉例(1)機械排煙:一二層上中庭防煙分區1參數1防煙分區面積:380m^22建筑場所類型:中庭3噴淋設置:有噴淋4空間凈高度H:10m5空間類型:多層空間6最高疏散樓層層高:10m7最高層底部到多層空間地面的距離:5.5m8最小清晰高度:Hq=2.6m9設計清晰高度:8.5m10最小儲煙倉厚度:1m11儲煙倉厚度:1.5m12周圍場所:中庭周圍場所設有排煙系統13選擇周圍場所分區最大排煙量:15000.00m^3/h14中庭計算排煙量:30000.00m^3/h15火災增長時間t:0s16火災增長系數α:0.00278kW/s^217熱釋放速率計算值:查表18熱釋放速率查表值:1MW19熱釋放速率最終值Q:1MW20煙羽流類型:軸對稱型21燃料面高度:0m22燃料面到煙層底部的高度Z:8.5m23熱釋放量速率的對流部分Qc:700.00kW24火焰極限高度Z1:2.28m25煙羽流質量流量Mρ:23.58kg/s26煙氣層平均溫度與環境溫度的差DT:29.39K27公式計算排煙量:72677.41m^3/h單個風口最大允許排煙量校核1設計排煙量:128400.00m^3/h2風口有效系數:1.03排煙口數量:104單個排煙口的排煙量:12840.00m^3/h5排煙口設計風速:0~10m/s6風口尺寸:1000x1600mm7排煙口實際風速:2.23m/s8排煙口的當量直徑:1.23m9排煙口位置系數:110排煙系統吸入口最低點之下的煙氣層厚度db:1.5m11環境的絕對溫度T0:293K12單個排煙口最大允許排煙量Vmax:13070.43m^3/h13校核情況:校核通過,沒有超過單個排煙口最大允許排煙量。單個風口最大允許排煙量校核公式1單個排煙口最大允許排煙量:Vmax=4.16*r*db^(5/2)*((T-T0)/T0)^(1/2)防煙分區1公式1最小清晰高度:Hq=1.6+0.1*H'2中庭計算排煙量=周圍場所分區最大排煙量*23分區最終排煙量=Max(中庭計算排煙量,規范限定排煙量)防煙分區1結果1規范限定最小排煙量:107000m^3/h2分區最終排煙量:107000.00m^3/h一二層上中庭結果1系統計算排煙量:107000m^3/h2安全系數:1.23系統設計排煙量:128400.00m^3/h10.6機械排煙系統計算結果結合上述表格及計算公式,可求出該工程項目各個防煙分區所需排煙量,計算結果見附錄。11防排煙系統設備11.1防煙系統設備選型11.1.1防煙風機防煙風機的選型需結合風道水力計算和上述防煙計算風量綜合得出,因此處水力計算公式與新風系統水力計算公式相同,估不再贅述。選型結果見表11-1。表11-1防煙風機選型表名稱型號風量(m3/h)功率(kw)余壓(Pa)軸流式消防排煙風機5C91201.12157E2064043627.5A324007.54538B314217.56009B387001161610A5000018.579511D5880630106111.1.2防煙系統進風口該項目防煙系統樓梯間防煙風口統一設置為自垂式百葉加壓送風口,前室風口統一設置為電動常閉加壓送風口,具體尺寸與安裝位置見新風系統平面圖。11.1.3防煙系統出風口該項目防煙系統設備機房出風口統一采用鋁合金防雨百葉風口。具體尺寸與安裝位置見新風系統平面圖。11.1.4防煙系統閥門該項目防煙系統閥門均采用70℃電動防火閥,防火閥厚度均為200mm,閥門安裝具體位置見新風系統平面圖。11.2排煙系統設備選型11.2.1排煙風機排煙風機的選型需結合風道水力計算和上述防煙計算風量綜合得出,因此處水力計算公式與新風系統水力計算公式相同,估不再贅述。選型結果見表11-2。表12-1排煙風機選型表名稱型號風量(m3/h)功率(kw)余壓(Pa)軸流式消防排煙風機7.5A324007.54539B31620116959A348301588910D439992298412B567601558013A589682275511.2.2排煙系統進風口該項目排煙系統排煙風口采用遠控多葉排煙口和鋁合金單層百葉風口。具體尺寸與安裝位置見新風系統平面圖。11.2.3排煙系統出風口該項目排煙系統設備機房出風口統一采用鋁合金防雨百葉風口。具體尺寸與安裝位置見新風系統平面圖。11.1.4排煙系統閥門該項目防煙系統閥門均采用280℃電動防火閥,防火閥厚度均為200mm,閥門安裝具體位置見新風系統平面圖。

結論本工程設計為潮州市中心醫院易地門診樓空調系統設計,建筑面積達41117.04平方米,該院區主要建筑是一座綜合性醫技、門診、住院大樓、復樓、傳染病樓及行政、后勤樓。地上建筑主要為住院病房、門診、醫技用房、科研教學用、后勤辦公用房。地下主要為配套設備用房和地下停車場。結合建筑多房間,小面積,需單獨調節等特點,空調系統使用新風加風機盤管系統,結合氣流組織計算與工程實際,風機盤管送風風口選用方形散流器,新風末端設備選用單層百葉直通室內。主體建筑風機盤管加新風空氣調節面積17870.67平方米,總冷負荷2060kw,冷指標115.30W/m2,因冷負荷需求較大,結合醫院實際使用要求,冷源選用兩臺高效離心式制冷機加一臺軸流式制冷機,并且配套水泵采用“兩用一備”原則,保證日常使用穩定。水力計算中空調水管采用控制比摩阻法,風管采用控制風速法確定尺寸。在減少管道阻力前提下,盡量減少管道耗材。防煙系統根據土建圖煙道預留條件下進行設計,滿足防排煙規范中所述要求,采用前室和樓梯間分別加壓送風方式,地下部分前室與地上部分前室加壓送風分別設置。樓梯間隔一層設置一個自垂式百葉加壓送風口,前室每層設置一個自動加壓送風口,風口出口風速均滿足規范要求,保證在火災時能夠迅速排出安全區域內的煙氣并組織煙氣的進入。排煙系統防煙分區劃分均滿足公共建筑防煙分區面積要求,檔煙垂壁在條件允許情況下均設置在梁低,達到節省材料目的。該系統設計在滿足最小清晰高度情況下,采用厚儲煙倉厚度,減少排煙管排煙口數量。保證滿足規范的前提下,兼容美觀的要求,符合現代化新型醫院設計理念。平面圖繪制采用多走走廊少穿墻思路,方便后期管道調整與各專業管道綜合。

參考文獻[1]《采暖通風與空氣調節設計規范》GB50019-2012.[2]《公共建筑節能設計標準》DBJ01-621-2005.[3]《公共建筑節能設計標準》GB50189-2005.[4]《通風和空調工程施工及驗收規范》GB50243-2002.[5]《制冷設備、空氣分離設備安裝工程施工及驗收規范》GB50274-98.[6]《機械設備安裝工程施工及驗收通用規范》GB50231-98.[7]《實用供熱空調設計手冊》,陸耀慶,中國建筑工業出版社,2008.[8]《通風和空調工程施工及驗收規范》GB50243-2002.[9]《建筑防煙排煙系統技術標準》GB51251-2017[10]《民用建筑供暖通風與空氣調節設計規范》GB50736-2012[11]《建筑設計防火規范》GB50370-2005[12]《暖通空調》,陸亞俊,中國建筑工業出版社,.附錄附錄A-1各房間空調負荷列表分類面積(m2)夏季總冷負荷(w/h)夏季新風量(m3/h)夏季總冷負荷最大時刻(時刻)門診樓17871.012058182.87100276.23171樓層5611.52582207.8127807.69171001[消防控制中心]8614062.26774171002[貨梯廳]6.21103.151.74171003[中藥庫]80.3713033.9772.33171004[倉庫]32.554517.429.29161005[值班室1]111282.0615.8401006[值班室2]141938.8820.16161007[技師辦公]31.55596.75283.5161008[主任·辦公室]15.22284.4968.4161009[醫衛]5.81476.84130.501010[閱片室]6.23964.93202.32171011[更衣室]21.33961.57159.75161012[辦公室1]243306.38108161013[值班室3]71091.4510.08161014[住院藥房]12220924.941098171015[示教室1]203917.06144171016[侯梯廳]8657.4240171017[侯梯廳外走廊]461714.7782.8171018[彩超室,12]191669.9568.4171019[雜物房]13.52237.9121.5171020[辦公室2]13.51637.0260.75171021[合用前室]133003.6117161022[男女衛,2]5.61911.7144171023[打印登記]183228.39162171024[候診區]667143.96475.2171025[中部大廳,4]777313.438501026[診室1,4]141885.74100.801027[診室2,2]142249.72100.801028[診室3,4]142380.75100.801029[診室4]142198.76100.801030[合用前室]142505.7940.32171031[護士站]162138.8714401032[辦公室3]172032.71127.501033[母嬰室]172061.03122.401034[西藥二級庫]72261564.801035[西藥房]15622845.76140401036[中藥房]8012229.81720161037[辦公室4]153379.46135161038[值班室4]153130.49108161039[中藥二級庫]554694.9249.5161040[示教室2]87092.82230.4161041[候診區2]376532.54177.6171042[后門大廳,2]3457381.1815.53171043[病人走道]343680.22244.8171044[中后大廳之間走廊,2]764669.4380171045[4床留觀室,6]545777.05374.4171046[8床留觀室,3]724371.5921601047[6床留觀室]557040.59432171048[3床留觀室]423900.8216171049[緊急機房]33945.1529.701050[繳費]555761.48247.5171051[繳費旁辦公室]121912.3108171052[繳費旁辦公室2]162687.87144171053[彩超]182046.5881171054[繳費后診室,3]141299.3663171055[掛號]525114.61234171056[掛號辦公室1]203063.96180171057[掛號辦公室2]223872.38198171058[掛號辦公室3]183687.5162171059[急診診室1]19.22427.3986.4171060[急診診室2]201950.2190171061[急診診室3]21.52101.6496.75171062[急診診室4]201926.690171063[值班室]202151.5672171064[急診藥房]44.54701.18200.25171065[急診大廳]87.58133.51437.5171066[搶救室]608500.48405201067[急診大廳侯梯廳]213666.2310501068[示教室3]4.52349.61115.2171069[救護車司機休息處]19211686.401070[發熱門診]273740.69121.5171071[2床留觀]202907.3144171072[診室]15.42642.72138.6171073[腸胃門診室]17.53161.08157.5171074[接待登記廳]68.24553.81245.52171075[接待登記辦公室]6.21595.367201076[男衛]22.81984.08144171077[女衛]28.52056.77144171078[辦公室]201214.336001079[輔助用房,2]452926.51162171080[護士站]27.43347.41123.3171081[辦公]273610.36180171082[免疫數據處理室]181365.6681171083[注射室]12.32643.22110.7171084[骨密度檢查室]18.42127.8682.8171085[擴大合用前室]18683.7732.4171086[電梯廳加入門廳]795838.27395171087[病房]121316.3893.6171088[腫瘤中心旁診室1]91452.1981171089[腫瘤中心旁診室2]9.51249.5685.5171090[甲狀腺門診室]112123.8299171091[前室]15174313.5171092[儲氣瓶室]402673.2636171093[空壓機房]281815.6825.2171094[搶救室]23.43248.62163.8171095[氧倉大廳]13714720.68822171096[侯梯廳]5.6745.135.04171097[擴大前室]141084.0112.6171098[辦公室]26.23843.07117.9101099[后勤庫房]13021025.821170171100[更衣室1]7.61598.7954.72171101[更衣室2]10.41808.3974.88171102[更衣室值班室前空間]191247.7185.5171103[備用電源室]102082.636161104[醫保辦公室]184838.5162161105[出入院辦理]46.67449.16419.4171106[出入院大廳]22019798.011100171107[侯梯廳大廳]18017822.49900171108[醫生辦公室]407131.02360161109[弱電機房·]313098.21139.5172樓層3832.34503503.3922716.5162001[醫辦,6]13.32748.0610892002[治療室1]376074.78222162003[診室]18.62910.66111.6162004[針灸]202450.590162005[推拿]17.62271.5179.2162006[中醫診室,5]17.62532.2479.2162007[中醫診室2]21.61750.9981172008[中醫科,骨傷科候診]332375.06118.8172009[護士站,2]13.61918.05122.4172010[辦公室,2]13.7196

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