摘 要

本文对宜宾市中心区教学示范综合楼进行暖通空调设计。本建筑是集博物馆、档案馆、美术馆于一身，包含文物馆、标本馆等储藏和展览空间的大型建筑，功能综合性极强。

本项目根据计算负荷、建筑功能和空调运行时间，将建筑分为恒温恒湿区和集中冷热源区。建筑总冷负荷为1745kW，其中集中冷热源承担冷量1559kW。因为该建筑冷热不平衡率较大，本项目冷热源选择地源热泵加冷水机组。水系统选择两管制一次泵变流量系统，供回水温差为6℃/12℃。较大的供回水温差可以减小流量，以此来减小管道管径和水泵功率，达到节能目的。恒温恒湿区冷热源采用空气源热泵，水系统采用四管制一次泵变流量系统。本项目空调系统形式为全空气系统、风机盘管加新风系统和恒温恒湿空调机组。档案馆和地下库房这两个送风精度要求较高的场所采用恒温恒湿机组。中庭由于层高较高，特别采用分层空调送风方式送风。

本次暖通空调设计研究的内容包括整栋建筑的负荷计算、冷热源选择、系统分区、气流组织设计、水系统设计、空调方案设计、防排烟设计、自动控制及运行策略。设计除了要满足人体舒适度和美观程度的要求，也应该满足节能绿色环保的要求 ，做到可持续发展。

关键词：综合楼；暖通空调；绿色环保

Abstract

This paper designs HVAC system for a teaching demonstration complex building in Yibin center. This building is a collection of museums, archives, art galleries , which including cultural relics hall, herbarium ,storage space and exhibition space. The function of this building is highly comprehensive.

In this project, the building is divided into constant temperature and humidity area and centralized hot and cold source area ，according to the calculated load, building function and air conditioning operation time. The total cooling load of this building is 1745kW, of which 1559kW is borne by the centralized cooling and heating source. Because the building has a large imbalance rate between heat and cold, the ground source heat pump chiller is selected as the source of heat and cold in this project. The water system is two controlled primary pump variable flow system, and the temperature difference between supply and return water is 6℃/12℃. Larger temperature difference between supply and return water can reduce the flow which will reduce the pipe diameter and pump power and save energy. In constant temperature and humidity area, we choose air source heat pump, and four control primary pump variable flow system is used for water system. The air-conditioning system of this project is in form of all-air system, fan-coil unit plus fresh air system and constant temperature and humidity air-conditioning unit. The constant temperature and humidity units are used in the archives and underground storeroom where the air supply precision is high. Because the height of the atrium, the air supply mode of stratified air conditioning is especially adopted.

The HVAC Graduation includes the building load calculation, choice of heating and cooling system, system partition, air distribution design, water system design, project design, smoke and air conditioning design, automatic control and operation strategy. In addition, not only should this building meet the requirements of human, but also meet the requirements of energy conservation and environmental protection. So we can make this building live up to sustainable development.

Key Words： complex building, Hvac, sustainable

目录

第一章 建筑概况和设计方案综述 1

1.1 建筑概况 1

1.2 建筑平面布局 1

1.3 建筑围护结构与热工性能 1

1.4 设计方案综述 3

第二章 前期调研 5

2.1 简介 5

2.2 博物馆文献调研 5

2.3 档案馆文献调研 6

2.4 美术馆文献调研 7

第三章 负荷计算 13

3.1 负荷计算方法 13

3.2 室外设计参数 13

3.3 室内设计参数 14

3.4 夏季冷负荷计算 14

3.5 冬季热负荷计算 16

3.6 五层自然工作室负荷计算 17

3.7 典型房间负荷分析 18

3.8 华电源能耗模拟 21

第四章 冷热源方案 28

4.1空调季的划分 28

4.2冷热源选择 29

第五章 系统分区及空调方案设计 35

5.1 系统分区 35

5.2 空调方案设计 35

5.3 空气处理过程 35

5.4 风管水力计算 40

第六章 气流组织形式 43

6.1 概述 43

6.2 各房间气流组织形式 43

6.3 二层北面临时专题展厅气流组织计算 43

6.4 中庭气流组织计算 44

6.5 恒温恒湿库房气流组织计算 45

第七章 水系统设计 46

7.1冷冻水系统设计 47

7.2 冷却水系统设计 50

7.3 冷凝水系统设计 52

7.4设备及附件 52

第八章 保温防腐设计 58

8.1 风管管道保温设计 58

8.2 水管管道保温设计 58

8.3 管道防腐 58

8.4 消声隔振 58

第九章 自动控制和防排烟设计 59

9.1 自动控制设计 59

9.2 运行策略 61

9.3 防排烟设计 62

第十章 BIM辅助设计 64

10.1 软件概况 64

10.2 技术方案 64

10.3 模型构建 64

10.4 BIM辅助设计总结 66

第十一章 总结 67

参考文献 68

致谢 69

第一章 建筑概况和设计方案综述

1.1 建筑概况

本示建筑坐落于素有“万里长江第一城”之称四川省宜宾市，是一栋教学示范综合楼，选址蜀南大道，靠近长江，为当地重点项目之一。

本教学示范综合楼处于宜宾市中心区，四周空间开阔、道路交通便捷，周边人流量较大，公共设施和配套设备均十分齐全。建筑结构类型为框架结构。建筑占地面积 6452.8m²，总建筑面积达到28894m²， 建筑设置了六层（包括地上五层，地下一层），高度总计 23.4m。由校史馆、档案馆、美术馆、文物馆、植物馆等储藏和展览空间，以及其相关设施组成。该建筑是宜宾市对外宣传其文化底蕴、经济成就、辉煌岁月的重要场所，是当地的精神中心，也是宜宾市标志性建筑之一。

1.2建筑平面布局