1.1 工程概况
本工程是广州市某体育馆,该体育馆为三层建筑,一层为矩形、二、三层为圆形,总建筑面积约10000㎡,比赛大厅1700㎡,比赛场地尺寸为53m×32m,能满足室内各种球类比赛及文艺演出等大型集会活动,在比赛场地四周设置看台,共设观众席座位3800个。 一层主要是学生活动室、健身房、制冷机房、空调机房、消防控制中心以及各类比赛相关的功能房间,二层主要是观众休息厅、商店和配电间,三层主要是广播室、积分控制室和灯光控制室。空调面积6620㎡左右。
1.2 建筑围护结构
外墙体为内保温墙体,保温材料为水泥膨胀珍珠岩,厚度为80mm,砖墙体厚度为240mm,内外粉刷砂浆厚度各20mm;内墙体为砖墙,墙体厚度180mm,内外砂浆层厚度各20mm。外窗为双层钢窗。屋面为保温屋面,保温材料为水泥膨胀珍珠岩,厚度为120mm。下表所列为建筑文护结构材料传热参数。
表1-1 建筑文护结构材料传热参数
结构形式 传热系数(W/㎡•K)
外墙
内墙
外门
玻璃幕墙
屋面 夏季:1.03992
冬季:1.03275
1.5345
按照玻璃幕墙的传热系数计算:夏季:3.576 冬季:3.053
夏季:3.576
冬季:3.053
0.56
1.3 设计参数
1.3.1 室外气象设计参数
广州市的气象参数:
北纬:23°08′ 东经:113°16′
海拔:6.6m
大气压力:冬季:101.95kPa,夏季:100.45kPa
冬季空调室外计算干球温度:5℃
冬季室外计算相对湿度:70%
夏季空调室外计算干球温度:33.5℃
夏季空调室外计算湿球温度:27.7℃
夏季通风温度:31℃
冬季通风温度:13℃
冬季采暖室外计算干球温度:7℃
室外平均风速:冬季:2.4m/s 夏季:1.8m/s
1.3.2 建筑室内设计参数
表1-2 建筑室内设计参数
建筑类型
设计温度(℃)
设计相对湿度(%)
风速要求
各功能房间夏季
冬季
比赛大厅夏季
冬季
观众席夏季50 避免吹风感
≤3m/s
大球比赛时,≤0.5m/s
小球比赛时,≤0.2m/s
避免脑后风,同时回流区风速≤0.3m/s
本课题任务要求完成广州市某体育馆暖通空调工程设计,其中制冷机房冷热源要求采用常规冷热源,观众席采用集中空调喷口送风、座位下回风的空调方式,其他功能区域采用风机盘管加独立新风的空调方式,必要部位需进行防排烟的系统设计。本工程要求完成:1、空调负荷计算;2、各区域通风空调工程的设计;3、空调用冷热机房的设计;4、防排烟设计。
2 负荷计算
空调房间冷(热)、湿负荷是确定空调系统送风量和空调设备容量的基本依据。
2.1 夏季冷负荷计算
冷负荷计算采用逐时冷负荷系数法。计算内容包括:外墙逐时冷负荷计算、外窗逐时冷负荷计算、室内人员冷负荷计算、室内设备散热冷负荷计算、室内照明散热冷负荷计算等。
2.1.1 外墙和屋面的冷负荷计算
外墙屋面冷负荷计算公式:
(2-1)
式中QC(τ)为外墙屋面的逐时计算冷负荷(W);
A为外墙屋面的面积(㎡);
K为外墙屋面的传热系数(W/(K•m2));
t’C(τ)为外墙屋面的修正冷负荷计算温度(℃);
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