单项选择题1. 某寒冷地区的某地上3层矩形办公楼,正南北朝向,首层层高4.5m,二、三层层高3.2m,建筑外形尺寸长95.5m,宽10.5m,高11.7m(女儿墙标高),南侧立面每层分别有20个外窗,尺寸为2500mm×1800mm。问该建筑屋面及南向外窗的传热系数限值,应是下列哪一项(K
c为窗的传热系数,K
w为屋面的传热系数)?______
- A.Kc≤2.7 Kw≤0.45
- B.Kc≤2.5 Kw≤0.45
- C.Kc≤2.5 Kw≤0.40
- D.Kc≤2.4 Kw≤0.45
A B C D
C
[解析] 建筑高度为:H=4.5+3.2×2=10.9(m)
建筑体积为:V=95.5×10.5×10.9=10930(m
3)
建筑表面积为:S=(95.5+10.5)×2×10.9+95.5×10.5=3313.6(m
2)
体形系数为:

窗墙比为:

可知:K
c≤2.5,K
w≤0.40
注:女儿墙属于建筑围护结构以外的部分,不应计算其高度。
3. 接上题,南外窗尺寸为宽1.8m,高1.5m,形式为双扇平开窗,外窗空气渗透性为5级,室外空气密度为1.32kg/m
3。问:该南向外窗的冷风渗透耗热量(W)接近下列何项?______
A B C D
B
[解析] a
1=0.2,因此:
l
1=(1.8+1.5)×2+1.5=8.1(m)

L=L
0l
1m
b=1.2×8.1×0.25
0.67=3.84(m
3/h)
Q=0.28C
Pρ
wnL(t
n-t
wn)=0.28×1.01×1.32×3.84×[18-(-7.6)]=36.7(W)
7. 北京地区某建筑地下变配电室,设计安装有2台1600kVA的变压器(变压器效率为0.98,功率因数为0.95,负荷率为0.70),变压器室的室内设计温度为40℃,原设计采用机械通风方式排除变压器室余热(不考虑变配电室围护结构的传热,假设新排风量相等)。建筑交付使用后,夏季高温用电高峰时段,经常出现变压器高温报警现象,根据现场实测:机械通风风量满足原设计要求,新风口最高送风温度为31.5℃,变压器峰值负荷率可达到0.85。根据业主要求,变配电室增设空调辅助制冷,问:新增空调设备所需的最小制冷量(kW),最接近下列何项?(空气密度为1.20kg/m
3,空气比热容为1.01kJ/kg·℃)______
A B C D
C
[解析] 原设计变压器散热量为:
Q=2(1-η
1)η
2φW=2×(1-0.98)×0.7×0.95×1600=42.56(kW)
查《民规》附录A,北京地区夏季通风计算温度为29.7℃,则设计机械通风量为:

实际极端情况下变压器散热量为:
Q'=2(1-η
1)η
2φW=2×(1-0.98)×0.85×0.95×1600=51.68(kW)
极端情况下原机械通风系统可负担的冷负荷为:

则新增空调设备所需的最小制冷量为:
ΔQ
L=Q'-Q
L=16.56kW
8. 某数控车床车间生产过程中散发的有害物质主要为铜尘,对该工作场所空气中的铜尘浓度进行测定,劳动者接触状况见下表。试问,此状况下该物质的时问加权平均容许浓度值和该状况是否符合国家相关标准规定的判断,正确的是下列哪一项?______
接触时间/h | 接触铜尘对应的浓度/(mg/m3,按Cu计) |
0.5 | 2.6 |
1.5 | 1.1 |
2.5 | 0 8 |
3.5 | 0.7 |
- A.0.94,符合
- B.0.94,不符合
- C.5.20,符合
- D.5.20,不符合
A B C D
B
[解析] 查《工作场所有害因素职业接触限值第1部分:化学有害因素》(GBZ 2.1—2007)表1可知,
铜尘(按Cu计)PC-TWA限值为1mg/m
3,时间加权平均浓度为:

因此时间加权平均浓度满足限值要求,查得最大超限倍数为2.5,短时间接触容许浓度限值为:PC-STEL=1×2.5=2.5(mg/m
3),因此0.5h(大于15min)接触时间的浓度为2.6mg/m
3,故短时间(15min)接触浓度大于限值要求,即该状况不符合国家相关标准规定。
注:在新规范GBZ 2.1—2019中,已采用峰接触浓度的概念替代超限倍数,考生可关注。
15. 某办公楼采用温湿度独立控制空调系统,末端采用溶液除湿机组+毛细管顶棚辐射供冷的系统形式,夏季室内设计参数为t=26℃,φ=60%。某开敞办公区域面积为700m
2,总显热冷负荷为35kW,总新风量为3000m
3/h,送风温度为16℃,毛细管直接粘贴在顶板上,喷涂5mm的水泥砂浆,供回水温度为19℃/23℃。问:需要敷设的毛细管的最小面积(m
2)接近下列哪一项(空气密度为1.20kg/m
3,空气比热容为1.01kJ/kg·℃)?______
A B C D
A
[解析] 温湿度独立控制系统,新风承担所有系统湿负荷,室内末端干工况运行,仅承担显热负荷。
由于新风送风温度为18℃,低于室内空气干球温度,故承担了一部分室内显热负荷:

毛细管网承担的显热负荷为:
Q=35-Q
1=24.9kW
冷水平均温度和室内温度的差值为:

单位面积毛细管的供冷能力为:50W/m
2,根据
《辐射冷暖规》(JGJ 142—2012)第3.4.7条,辐射供冷表面平均温度为:
t
pj=t
n-0.175q
0.976=26-0.175×50
0.976=18.0(℃)
满足温度下限值的要求,因此需要敷设的毛细管的最小面积为:

16. 北京地区某办公建筑,标准层设计新风量为15000m
3/h,卫生间、电气机房排风与保证房间正压所需风量总和为6000m
3/h,现根据地方节能规范要求设置转轮全热回收新风机组,为保证转轮的热回收效率且减小转轮选型,部分新风采取旁通的方式,不经过热回收转轮,热回收转轮的排风量与新风量的比值取0.8,假设转轮基于新风侧的热回收效率为60%,新风后经冷却盘管处理至室内等焓状态点。问新风冷却盘管的制冷量(kw)接近下列哪一项(空气密度按1.2kg/m
3计算,室外空气焓值为82.9kJ/kg,室内空气焓值为58.9kJ/kg)?______
A B C D
C
[解析] 标准层可以用来回收的排风量为:L
p=15000-6000=9000(m
3/h)
经过转轮的新风量为:L
x1=9000/0.8=11250(m
3/h)
若不进行热回收,新风负荷为:

热回收装置回收全热量为:

因此新风冷却盘管的制冷量为:Q
t=Q
x-Q
r=66kW
18. 某空调房间夏季室内设计温度为26℃,相对湿度50%,室内显热冷负荷为60.5kW,采用一次回风系统,露点送风,新风比为15%。设计选用一台额定风量为18000m
3/h的组合式空调机组,机组表冷器的析湿系数为1.63,冷凝水盘出水口处压力为-270Pa,冷凝水管采用0.003的坡度接至机房地漏。试计算应有的水封最小高度(mm)和冷凝水管管径最接近下列哪一项?(当地为标准大气压,室外设计计算参数:干球温度34℃,湿球温度28℃,空气密度取1.2kg/m
3,不考虑空调机组冷量附加)______
- A.25.1,DN25
- B.27.6,DN25
- C.27.6,DN32
- D.30.3,DN32
A B C D
C
[解析] 查h-d图,室外空气焓值:h
w=89.6kJ/kg,室内空气焓值:h
n=53.0kJ/kg。
一次回风混合状态点温度及焓值为:
t
c=0.15×34+(1-0.15)×26=27.2(℃)
h
c=0.15×89.6+(1-0.15)×53=58.5(kJ/kg)
表冷器出口温度为:

由析湿系数公式:

表冷器冷负荷为:

根据《民规》第8.5.23条条文说明,i=0.003,对应的冷凝水管管径为DN32。
根据第8.5.23.1条,冷凝水封最小高度为:

22. 下图为采用喷气增焓技术的(制冷剂为R134a)压缩制冷(热泵)理论循环和系统组成,各点比焓见下表。问:开启喷气增焓后机组的制热能效比COP,最接近下列哪项?______
状态点号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 8 |
比焓/(kJ/kg) | 409 | 428 | 440 | 333 | 313 | 413 |
A B C D
B
[解析] 列热交换器的能量守恒方程:

列压缩机内制冷剂混合的能量守恒方程:
(m
1+m
2)h
2'=m
1h
2+m
2h
8
h
2'=425kJ/kg
制热量为:Q=(m
1+m
2)(h
3-h
4)
耗功率为:W=m
1(h
2-h
1)+(m
1+m
2)(h
3-h
2')
制热能效比为:
