论文总字数：34882字

摘 要

本设计为北京市某数据中心的空调系统设计。该数据中心建筑的地上4层为日常活动工作区域，包括办公区域、宿舍、活动室、接待室、门厅等，地下1层（包含地下夹层）为数据中心机房。结合此建筑的结构和空调房间的使用功能，对地上的日常活动工作区域，设计夏季采用水冷机组制备冷冻水进行供冷，房间末端采用风机盘管加独立新风系统对室内进行空气调节；冬季利用市政集中供热采暖。对地下数据中心机房部分，根据数据中心的特点，结合机房设计规范，设计独立的两套冷源系统进行供冷，一用一备。数据中心内需全年全天供冷，因此采用冷冻水型机房专用空调机组对数据机房进行温湿度控制。

本设计的设计内容包括对该建筑的设计原始资料的收集、负荷的计算、空调系统方案的确立、风系统的设计计算、水系统的设计计算、气流组织的设计分析、制冷机房方案的设计计算、对各机组及设备的选型、对空调系统设备与各管道的布置方式以及对建筑设计方案的节能分析等。

关键词：负荷计算，空调系统，数据中心机房，系统设计

Abstract

This design is for the air conditioning system of a data center in Beijing. The four floors of the data center building are daily activity work areas, including office areas, dormitories, activity rooms, reception rooms, halls, etc. The underground 1st floor (including underground mezzanine) is the data center computer room. Combined with the structure of the building and the use function of the air-conditioned room, the daily working area on the ground is designed to use the water-cooled unit to prepare chilled water for cooling in the summer, and the air conditioning at the end of the room is controlled by a fan coil and an independent fresh air system; In the winter, the municipal central heating network is used for heating. According to the characteristics of the data center and the design specifications of the equipment room, two sets of independent cold source systems are designed for cooling, one is in normal use and one is in standby. The data center needs to be cooled all day long throughout the year, and the air conditioning unit of the chilled water machine room is used to control the temperature and humidity of the data room.

The design includes the collection of the original design data of the building, the calculation of the cold and heat load, the establishment of the air conditioning system plan, the design calculation of the wind system, the design calculation of the water system, the design analysis of the airflow organization, the design calculation of the cooling room plan, the selection of each unit and equipment, the arrangement of the air conditioning system equipment and each pipeline, and the energy saving analysis of the design scheme.

KEY WORDS: load calculation, air conditioning system, data center room, system design

目 录

摘要 I

Abstract II

第一章 工程概况 1

1.1建筑概况 1

1.2设计原始资料 1

1.2.1室外气象参数 1

1.2.2室内设计参数 1

1.2.3土建资料 2

第二章 负荷计算 4

2.1冷负荷计算 4

2.1.1通过外墙和屋顶的得热量形成的冷负荷 4

2.1.2通过外窗的得热量形成的冷负荷 4

2.1.3内围护结构的传热冷负荷 5

2.1.4设备、照明和人体散热得热形成的冷负荷 5

2.1.5房间的冷负荷计算 6

2.2热负荷计算 8

2.2.1围护结构的基本耗热量 8

2.2.2围护结构附加耗热量 8

2.2.3冷风渗透耗热量 9

2.2.4冷风侵入耗热量 9

2.2.5新风耗热量 9

2.2.6房间的热负荷计算 9

2.3机房负荷计算 11

第三章 空调方案的确立 14

第四章 空调风系统 16

4.1风量的计算 16

4.2系统的设计 21

4.2.1风机盘管的选型 21

4.2.2新风机组的选型 22

4.2.3机房专业精密空调的选型 23

4.2.4气流组织的选择设计 24

4.2.5末端送风形式的设计 26

4.3气流分布的计算 27

4.4风管的水力计算 30

第五章 水系统的设计 33

5.1空调水系统的设计 33

5.2水管的水力计算 33

5.3采暖水系统 35

第六章 制冷机房方案的确立 36

6.1冷源系统 36

6.2冷水机组的选择 36

6.3冷冻水泵的选择 38

6.4冷却水泵的选择 39

6.5冷却塔的选择 40

第七章 节能与环保 41

参考文献 43

附录1 房间冷负荷计算书 44

附录2 房间热负荷计算书 56

附录3 风系统水力计算书 57

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