既有建筑空调通风管道节能改造研究

【摘要】：随着我国经济持续稳定的发展,人民物质生活水平的提高,空调系统得到了越来越多的应用,与此同时,空调系统需要消耗着越来越多的电能和热能,且存在能源浪费的问题。而空调通风管道系统设计的合理性,对提高整个社会的能源的有效利用率,减少能源的浪费,起着重要的作用。 本文主要采用了理论分析和计算相结合的方法,对三种材料的风管(镀锌铁皮风管、无机玻璃钢风管、铝箔聚氨酯风管)的各种特性进行了分析比较。本课题是对盖州一写字楼内的报告厅进行了空调风管系统节能改造,对原有的布置形式进行改造,列出在工程中经常会被设计人员用到的四种空调风管的布置形式。分别对每种布置形式进行阻力计算,得到阻力最优的布置形式。后又针对每种布置形式和三种不同的材料进行经济性分析,综合以上,得出了报告厅空调风管系统节能改造的最佳方案。 在报告厅空调风管系统节能改造后,针对改造后的室内效果,利用Airpak模拟软件对室内温度、风速等进行了模拟,验证改造后的效果。最后对空调风管系统的风机、风管的保温性、漏风等进行了改造,以达到节能的目的。 本文通过对报告厅这一既有建筑空调风管系统的改造,了解了工程中常用的空调风管布置形式,和每种布置形式的阻力问题。并对常用的风管材料的特性有了进一步了解。通过对改造后室内环境的模拟,进一步对改造后的效果进行了验证。本文的既有建筑的节能改造对以后其他建筑空调风管系统的节能改造提供了参考。 【关键词】：风管布置 系统阻力损失 局部阻力损失 CFD模拟
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：TU831.3
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 绪论9-16
• 1.1 引言9
• 1.2 课题研究的背景和意义9-13
• 1.2.1 我国的能源现状9-11
• 1.2.2 我国建筑能耗问题11-12
• 1.2.3 既有建筑空调通风管道系统存在的问题12-13
• 1.3 国内外研究现状13-14
• 1.4 课题研究的内容14-16
• 第2章 风管阻力性能及其它性能分析16-29
• 2.1 风管阻力性能分析16-22
• 2.1.1 沿程阻力17-19
• 2.1.2 局部阻力19-22
• 2.2 风管保温性能分析22-25
• 2.3 风管其它性能的分析比较25-27
• 2.3.1 消声性能25
• 2.3.2 防火性能25
• 2.3.3 防潮性能25-26
• 2.3.4 漏风量26
• 2.3.5 强度26
• 2.3.6 重量26-27
• 2.3.7 使用寿命27
• 2.3.8 施工安装27
• 2.4 本章小结27-29
• 第3章 风管系统节能改造29-42
• 3.1 改造前风管概况29
• 3.2 风管布置优化和阻力研究29-37
• 3.2.1 风管的布置形式及阻力计算29-32
• 3.2.2 不同材料风管的阻力分析32-34
• 3.2.3 风管局部构件的阻力性能分析比较34-37
• 3.3 风管系统的经济性分析37-39
• 3.3.1 不同材质风管的经济比较分析37-38
• 3.3.2 不同布置形式的经济性分析38-39
• 3.4 不同布置形式下的综合比较分析39-40
• 3.5 报告厅的风管改造40
• 3.6 其他建筑的空调风管改造40-41
• 3.7 本章小结41-42
• 第4章 改造后室内气流组织的CFD模拟42-56
• 4.1 CFD 简介及其在暖通空调中的应用42-43
• 4.2 AIRPAK软件简介43-47
• 4.2.1 网格的生成44-45
• 4.2.2 控制方程的处理方法45-46
• 4.2.3 计算方法46
• 4.2.4 因变量的分布假设及收敛原则46-47
• 4.3 改造后建筑空调系统的模拟研究47-49
• 4.3.1 报告厅相关设计参数47-48
• 4.3.2 模型的建立及初始条件的确定48-49
• 4.3.3 网格生成49
• 4.4 模拟结果与分析49-55
• 4.4.1 人体热舒适的评价指标49-50
• 4.4.2 模拟结果分析50-55
• 4.5 本章小结55-56
• 第5章 空调系统其它方面的改造和分析56-60
• 5.1 风机的节能改造56-57
• 5.1.1 风机的合理选型问题56-57
• 5.1.2 风机的改造57
• 5.2 风管的漏风问题57
• 5.3 风管的保温问题57-59
• 5.4 本章小结59-60
• 结论60-62
• 参考文献62-65
• 攻读学位期间发表的学术论文65-67
• 致谢67

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