《空调工程》课程设计日志
| 项目名称 | XX市XX办公楼空调系统设计 |
|---|---|
| 学生姓名 | [你的姓名] |
| 学 号 | [你的学号] |
| 指导教师 | [指导教师姓名] |
| 设计周期 | [2025年X月X日 - 2025年X月X日] |
日志正文
第一阶段:准备与负荷计算阶段 (第1周)
| 日期 | 遇到的问题与解决方案 | 阶段性成果 | |
|---|---|---|---|
| 10.09 | 明确任务书要求:仔细阅读课程设计任务书,了解建筑概况(层数、面积、功能分区)、设计参数(室内外温湿度、新风量要求)、具体设计任务(冷热负荷计算、系统方案选择、设备选型、图纸绘制等)。 搜集资料:搜集国家及地方相关设计规范(如《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50736-2012)、设计手册(如《实用供热空调设计手册》)、设备样本(如约克、开利、特灵等品牌空调机组样本)及建筑CAD图纸。 |
问题:任务书中部分参数描述模糊,如“人员密度”未明确给出。 解决方案:咨询指导教师,并参考同类建筑的设计标准,最终确定办公区人员密度为5m²/人。 |
完成设计任务解读,明确设计目标和边界条件。 建立个人资料库,整理好所有必需的规范、手册和图纸。 |
| 10.10 | 建筑图纸分析:在CAD中打开建筑平面图,熟悉各房间功能、尺寸、朝向、窗墙比等。 划分计算区域:根据空调系统方案初步设想(如风机盘管+新风系统),将建筑划分为独立的空调区域(如每个办公室、会议室、走廊等)。 |
问题:部分大开间办公室(如大堂)如何划分计算区域? 解决方案:根据负荷分布的均匀性,将其划分为若干个计算小区域,每个区域作为一个独立计算单元。 |
完成建筑平面图的初步分析。 在CAD图上清晰标注了所有计算区域。 |
| 10.11 | 冷负荷计算:使用负荷计算软件(如鸿业、天正暖通或手动计算表格),逐个区域进行夏季空调冷负荷计算。 - 围护结构传热:计算墙体、屋顶、窗户的得热量。 - 太阳辐射得热:计算窗户的日射得热量。 - 内部得热:计算人员、照明、设备散热。 热负荷计算:同样方法,计算冬季空调热负荷(仅考虑围护结构传热)。 |
问题:软件计算出的瞬时冷负荷峰值过高,与经验值不符。 解决方案:检查输入参数,发现是“设备使用系数”设置错误,修正后,结果趋于合理。 |
完成所有区域的冷、热负荷初步计算。 生成各房间负荷计算表。 |
| 10.12 | 汇总与修正:汇总所有房间的冷负荷,计算各楼层及整栋建筑的总冷负荷。 负荷分析:分析负荷构成,确定主要负荷来源(如围护结构、太阳辐射、设备等)。 确定新风量:根据人数和最小新风量标准,计算各房间及建筑总新风量。 |
问题:总冷负荷与初步估算的系统容量差距较大。 解决方案:重新复核负荷计算过程,发现部分房间的设备发热量数据有误,修正后,总负荷与估算值基本吻合。 |
完成整栋建筑的总冷、热负荷汇总表。 确定了总新风量及各房间新风量。 |
第二阶段:空调系统方案设计与选择 (第2周)
| 日期 | 遇到的问题与解决方案 | 阶段性成果 | |
|---|---|---|---|
| 10.16 | 方案比较:根据建筑特点(办公楼、分区多、使用时间相对集中),初步拟定2-3个空调系统方案进行比较: - 方案A:风机盘管+独立新风系统(FP+FAU) - 方案B:变风量系统 - 方案C:多联机系统 方案论证:从初投资、运行费用、控制灵活性、节能性、维护管理等方面对各个方案进行优缺点分析。 |
问题:VAV系统初投资高,但节能性好;FP+FAU系统初投资低,但控制相对复杂。 解决方案:结合本课程设计的要求(侧重于设计流程和计算)和建筑规模(中等规模办公楼),最终选定方案A(风机盘管+独立新风系统)作为最终设计方案,因其技术成熟、应用广泛且能很好地满足分区控制要求。 |
完成空调系统方案比较分析报告。 确定最终设计方案为“风机盘管+独立新风系统”。 |
| 10.17 | 系统分区:根据建筑功能和使用时间,将整栋楼划分为若干个空调系统,1-5层为低区,6-10层为高区;或按功能区划分为办公区、会议区、公共区等。 确定新风处理方式:研究新风处理方案,决定采用“新风机组集中处理,送入各房间”的方式,并确定新风机组处理到何种状态(如“新风处理到室内等焓线”或“新风处理到室内等湿线”)。 |
问题:如何确定新风机组的最小新风比? 解决方案:查阅《暖通空调》教材和设计手册,理解最小新风比的确定原则,并结合各房间总风量进行校核,确保满足卫生要求。 |
完成空调系统分区图。 确定了新风处理方案和新风机组选型依据。 |
第三阶段:空调系统水力计算与设备选型 (第3周)
| 日期 | 遇到的问题与解决方案 | 阶段性成果 | |
|---|---|---|---|
| 10.23 | 风机盘管选型:根据各房间的冷负荷和风量要求,查阅样本手册,为每个房间选择合适的风机盘管型号(如吊顶式、卡式),确定其制冷量、风量、余压等参数。 | 问题:选型时,冷负荷满足要求,但风量偏小或偏大怎么办? 解决方案:优先满足冷负荷要求,风量略小可通过适当提高送风温差补偿;风量过大则需重新选择更接近型号,或考虑其他因素(如除湿要求)。 |
完成所有房间的风机盘管选型表,包含型号、数量、制冷量、风量等。 |
| 10.24 | 新风机组选型:根据总新风量和系统所需冷量(新风负荷),选择新风机组型号,确定其风量、冷量、机外余压、加热量等。 冷水机组选型:根据建筑总冷负荷(考虑同时使用系数和管网冷损失),初步选择冷水机组(如螺杆式或离心式)的型号和台数。 |
问题:冷水机组选型时,总冷负荷需要附加多少百分比? 解决方案:参考设计规范,一般附加5%-10%,本设计取10%的附加率,并考虑部分负荷运行,选择两台机组,互为备用。 |
完成新风机组选型表。 完成冷水机组、冷却塔、冷冻水泵、冷却水泵等主要设备选型。 |
| 10.25 | 冷冻水系统水力计算:绘制冷冻水系统轴测图,确定管路走向,进行最不利环路的水力计算,确定管径、沿程阻力和局部阻力。 水泵选型:根据计算出的管网阻力(最不利环路阻力)和系统流量,选择冷冻水泵和冷却水泵的型号。 |
问题:水力计算时,如何平衡各并联支路的阻力? 解决方案:通过调整支路管径或设置平衡阀来实现阻力平衡,本次设计首先进行主管路计算,再进行支路计算,尽量通过管径选择实现自然平衡。 |
完成冷冻水系统水力计算表。 完成冷冻水泵、冷却水泵选型。 |
第四阶段:图纸绘制与设计说明书撰写 (第4周)
| 日期 | 遇到的问题与解决方案 | 阶段性成果 | |
|---|---|---|---|
| 10.30 | 绘制空调平面图:使用AutoCAD,在建筑平面图基础上,绘制空调系统平面图,内容包括: - 风机盘管、新风机组、风口的位置。 - 冷冻水供回水管、冷凝水管的走向和坡度。 - 标注主要设备型号和管道规格。 |
问题:图纸布局混乱,线条、文字标注不规范。 解决方案:参考暖通空调制图标准,建立图层,使用不同颜色区分不同系统,统一文字样式和标注规范,确保图纸清晰、易读。 |
完成各楼层空调平面图初稿。 |
| 10.31 | 绘制系统图:绘制空调冷冻水系统轴测图和新风系统轴测图,直观展示系统流程、设备连接关系和管道走向。 绘制机房大样图:绘制制冷机房、新风机房的平面图和剖面图,详细布置冷水机组、水泵、分集水器等设备。 |
问题:系统图角度选择不当,导致管道交叉、重叠严重。 解决方案:尝试不同角度绘制,最终选择一个能清晰表达主要管路的等轴测图,并对交叉部分进行断开处理,并加以说明。 |
完成冷冻水系统轴测图。 完成制冷机房大样图。 |
| 11.01 | 撰写设计说明书:按照课程设计要求,撰写完整的设计说明书,内容包括: - 设计概况与原始资料 - 负荷计算过程与结果 - 空调系统方案论证与确定 - 设备选型与计算依据 - 水力计算过程与结果 - 结论与建议 |
问题:说明书内容空洞,缺乏计算过程和数据支撑。 解决方案:将前期的所有计算表格、分析过程整理并精炼,图文并茂地插入到说明书中,使论证过程有理有据。 |
完成设计说明书初稿。 |
| 11.02 | 整理与排版:对所有图纸和说明书进行最后的检查、修改和排版。 - 检查图纸尺寸、比例、图例、标题栏是否规范。 - 检查说明书格式、字体、页码是否统一。 - 确保图纸与说明书内容一致,数据准确无误。 |
问题:图纸和说明书中的总冷负荷数据不一致。 解决方案:回头核对所有计算步骤,发现是汇总时的小数点错误,统一修正后,确保数据一致性。 |
完成所有设计图纸和说明书的终稿。 准备答辩PPT。 |
设计总结与心得体会
通过为期四周的《空调工程》课程设计,我系统地完成了从负荷计算到系统选型,再到图纸绘制的全过程,这次设计让我深刻体会到理论知识与工程实践的结合。
收获:

- 理论与实践的桥梁:书本上的公式、图表和原理,在这次设计中都变成了实实在在的计算和选择,负荷计算不再是简单的套公式,而是需要考虑建筑朝向、使用功能等多种现实因素。
- 规范的重要性:深刻认识到国家设计规范是设计的“法律”,任何设计都必须在规范的框架内进行,从最小新风量到管道坡度,规范提供了最基本的安全和保障。
- 系统思维的培养:空调系统是一个有机的整体,选择设备时,不仅要考虑其本身性能,还要考虑它如何与整个水系统、风系统匹配,如何满足节能和控制的要求,一个局部的优化可能会影响全局。
- 软件与工具的应用:熟练掌握了CAD绘图和负荷计算软件的使用,提高了工作效率和设计精度。
遇到的困难与反思: 在设计初期,我对负荷计算的理解不够深入,导致计算结果出现偏差,这提醒我,对于基础理论必须吃透,在方案选择时,曾陷入“唯技术论”的误区,过度追求先进而忽略了经济性和适用性,最终在老师的指导下,学会了从多个维度综合评估一个方案。
展望: 这次设计为我未来的职业发展打下了坚实的基础,我认识到,优秀的暖通工程师不仅要有扎实的理论功底,更要有严谨的工程思维和解决实际问题的能力,我将带着这次设计的经验和教训,在未来的学习和工作中不断进步。
指导教师审阅意见:
签名: 日期:


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