打开APP
userphoto
未登录

开通VIP,畅享免费电子书等14项超值服

开通VIP
空调冷负荷计算
得热:进入建筑的总热量,包括导热、对流、辐射、直接空气交换;
空调负荷:维持环境空调去除(加入)的冷(热)量。
负荷的定义:
送风方式空调房间得热为例:
室内得热量由(对流得热、辐射得热、潜热得热、显热得热)两大部分组成。
其中(对流得热、辐射得热、潜热得热、显热得热)全部成为瞬时负荷,而(对流得热、辐射得热、潜热得热、显热得热)部分得热成为瞬时冷负荷。
负荷的正确估算与取值
注:1  负荷估算时,有两面外墙或三面外墙的空调房间的负荷应适当加大。
2 西向、东向房间的负荷应适当加大(特别是玻璃窗的面积较大时)。
建筑物的冷负荷
一. 房间得热量的组成:
a.通过围护结构传入室内的热量;
b.通过外窗进入的太阳辐射热量;
c.人体散热量;
d.照明散热量;
e.设备、器具、管道及其他热源的散热量;
f.食物或物料散热量;
g.各种散湿过程产生的潜热量;
h.渗透空气带入室内得热量。
二.空调房间的冷负荷
应根据各项得热量的种类和性质以及空气调节区的蓄热特性,分别进行计算。
通过围护结构进入的非稳态传热量、透过外窗进入的太阳辐射热量、人体散热量以及非全天使用的设备、照明灯具的散热量等形成的冷负荷,应按非稳态传热方法计算确定,不应将上述得热量的逐时值直接作为各相应时刻冷负荷的即时值。
计算围护结构传热量
外窗采用室外计算逐时温度
夏季空调室外计算逐时温度:tsh=twp+βΔtr
Δtr= (twg - twp)/ 0.52
室外温度逐时变化系数β见下表:
时刻
1
2
3
4
5
6
β
-0.35
-0.38
-0.42
-0.45
-0.47
-0.41
时刻
7
8
9
10
11
12
β
-0.28
-0.12
0.03
0.16
0.29
0.40
时刻
13
14
15
16
17
18
β
0.48
0.52
0.51
0.43
0.39
0.28
时刻
19
20
21
22
23
24
β
0.14
0.00
-0.10
-0.17
-0.23
-0.26
参见GB50736-2012《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》,表4.1.11。
计算围护结构传热量
外墙和屋顶,采用室外计算逐时综合温度:tzs=tsh + ρJ /αw
tzs--夏季空气调节室外计算逐时综合温度,℃;
tsh--夏季空气调节室外计算逐时温度,℃;
ρ--围护结构外表面对于太阳辐射热的吸收系数,《措施》 p49;
J--围护结构所在朝向的逐时太阳总辐射照度,W/m2;
αw--围护结构外表面换热系数,W/(m2*℃);
围护结构外表面换热系数αw
室外平均风速(m/s)
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
换热系数αw
14.0
17.4
19.8
22.1
24.4
25.6
27.9
围护结构外表面对于太阳辐射热的吸收系数ρ
面层类别
表面性质
表面颜色
吸收系数ρ值
石棉材料
石棉水泥板
0.65
0.72~0.87
粉刷
拉毛水泥墙面
粗糙、旧
米黄
0.65
石灰粉刷
光滑、新
白色
0.48
水刷石
粗糙、旧
浅灰
0.68
水泥粉刷墙面
光滑、新
浅蓝色
0.56
砂石粉刷
深色
0.57
金属
镀锌薄钢板
光滑、旧
灰黑
0.89
红砖墙
红色
0.7~0.77
硅酸盐砖墙
不光滑
青灰色
0.45
混凝土砌块
0.65
混凝土墙
平滑
暗灰
0.73
屋面
红褐陶瓦屋面
红褐
0.65~0.74
灰瓦屋面
浅灰
0.52
水泥屋面
素灰
0.74
石板瓦
银灰色
0.75
水泥瓦屋面
暗灰
0.69
绿豆砂保护屋面
浅黑
0.65
白石子屋面
粗糙
0.62
浅色油毛毡屋面
不光滑、新
浅黑色
0.72
黑色油毛毡屋面
不光滑、新
黑色
0.86
计算围护结构传热量
室温波动范围大于或等于±1℃,非轻型外墙采用室外计算日平均综合温度  :tzp=twp + ρJp /αw
tzp--夏季空气调节室外计算日平均综合温度,℃;
twp--夏季空气调节室外计算日平均温度,℃;
J p--围护结构所在朝向太阳总辐射照度的日平均值,W/m2;
计算围护结构传热量
对于隔墙、楼板等内围护结构,邻室为非空调区时,采用邻室计算平均温度:tls= twp + Δ tls
温度的差值 Δtls ,℃
邻室散热量(w/m3)
Δ tls
很少(如办公室和走廊)
0~2
3
23~116
5
外墙、屋面的传热形成的逐时冷负荷:CL=K F(tw1–tn)
tw1--外墙或屋顶的逐时冷负荷计算温度,℃;tw1 =  tzs
室温波动范围大于或等于±1℃,非轻型外墙传热形成的冷负荷;
CL=K F( tzp – tn )
外窗温差传热形成的逐时冷负荷:CL=K F( tw1– tn )
tw1--外窗的逐时冷负荷计算温度,℃;tw1 =  tsh
对于邻室的夏季温差大于3℃时,计算隔墙、楼板等内围护结构传热形成的冷负荷:CL=K F ( tls – tn )
舒适性空调区,夏季可不计算通过地面传热形成的冷负荷。工艺型空调区,有外墙时宜计算距外墙2m范围内的地面传热形成的冷负荷。
透过玻璃窗进入空调区的太阳辐射热形成的逐时冷负荷:CLch2=CsCnCa[ F1Jch.zdCcl.ch+(Fch-F1) Jsh.zdC(cl.ch)N]
注:公式中各项参数取值参见《措施》p84之内容。
室外空气渗入形成的显热负荷、全热负荷和湿负荷:
CLx.sh=0.279G·Cp·(tw-tn)
CLq.sh=0.279G’·(Iw-In)
通过外门开启渗入室内的空气量:G1= n · Vm· γw
Vm --外门开启一次的空气渗入量,m3/(人· h);
n --小时人流量,(人/ h);  γw--室外空气密度,kg/m3;
Vm [m3/(人·h)]
每小时通过人数
普通门
带门斗门
转门
单扇
一扇以上
单扇
一扇以上
单扇
一扇以上
100
3.0
4.75
2.50
3.50
0.80
1.00
100~700
3.0
4.75
2.50
3.50
0.70
0.90
700~1400
3.0
4.75
2.25
3.50
0.50
0.60
1400~2100
2.75
4.00
2.25
3.25
0.30
0.30
通过围护结构、门、窗缝隙渗入室内的空气量,可以按换气次数估算:G2= V ·Φ ·γw
换气次数 Φ [次/ h]
容积V
500以下
500~1000
1000~1500
1500~2000
2000~2500
2500~3000
3000以上
Φ
0.70
0.60
0.55
0.50
0.42
0.40
0.35
人体的冷负荷和散湿量:CLr=n(q1·Ccl.r+q2)·Cr
Wr=n · W · Cr
Crl---群集系数,查表
n----室内人数;
W---每个人的散湿量,g/h ;查表
灯光的冷负荷:
白炽灯:CL1=N · n1· CcL.1
明装荧光灯(镇流器安装在空调房间内):CL1=(N1+N2) · n1· CcL.1
暗装荧光灯(灯管安装在顶棚的玻璃罩内):CL1=N1l·n1 · n2 · CcL.1
N--白炽灯功率,w; N1--荧光灯功率,w; N2--镇流器功率,w;
n1--同时使用系数;n2--灯罩玻璃反射、顶层通风情况的系数,灯罩上有小孔时,n2=0.5~0.6;安装,灯罩上无孔时,n2=0.6~0.8。
CcL.1---- 照明散热形成的冷负荷系数,查表《措施》p104
计算围护结构传热量
电动设备散热形成的冷负荷:
1 .电动机和驱动设备均在房间内
CLm=1000·n1·n2·n3 · NM · CcL.M /η
2 .电动机在房间内,驱动设备不在房间内
CLm=1000·n1·n2·n3 · NM · CcL.M (1- η)/η
3 .电动机不在房间内,驱动设备在房间内
CLm=1000 ·n1·n2·n3 · NM · CcL.M
Nm --电动设备安装功率,kw;n 1--同时使用系数;
n 2--安装系数,一般 0.7~0.9;n 3--电动机负荷系数,一般 0.4~0.5 ;
CcL.M --电动设备和用具的冷负荷系数,查表;空调供冷系统不连续运行,取1.0;
食物的散热量和散湿量
食物全热取  17.4w/人;
食物显热取  8.7w/人;
食物潜热取  8.7w/人;
食物散湿量取  11.5g/h人。
由暴露水面或潮湿表面蒸发的水蒸气量
G = (α+0.00013v)·(Pq.b – Pq)·A·B/B’
G --散湿量,kg/h;A --敞开水面面积,m2;
Pq.b --水表面温度下的饱和空气的水蒸气分压力,Pa;
Pq --室内空气的水蒸气分压力,Pa;B--标准大气压,1.01325MPa;
v --蒸发表面的空气流速,m/s;
水温(℃)
40
50
60
70
80
90
100
α
0.00017
0.00021
0.00025
0.00028
0.00030
0.00035
0.00038
0.00045
三.空调房间的湿负荷
房间湿负荷的组成:
a.人体的散湿量
b.空气渗入带入的湿量
c.化学反应过程的散湿量
d.潮湿的表面、液面的散湿量
e.食品及其他物料的散湿量
f.其他设备的散湿量
确定房间计算冷负荷:
根据前面所述各项冷负荷的计算方法,分别逐时计算,然后逐时叠加,找到综合最大值;
新风冷负荷;
通风机、风管、水泵、冷水管及水箱温升引起的附加冷负荷。
建筑物冷负荷的估算
建筑物冷负荷可按建筑面积估算(方案设计):Q L=q L.S S
q L.S --单位面积冷负荷指标,w/m2
S --建筑物的建筑面积, m2
估算方法目前有很多,各大公司甚至也有自己的估算值。
使用时应注意估算值的不精确性。
国内冷源设备容量:旅馆为70~80W/m2,其他建筑乘以修正系数 k。
冷冻机容量估算指标修正系数 k
建筑类别
k 值
建筑类别
k 值
备注
办公楼
1.2
商店
0.8
只营业厅空调
图书馆
0.5
体育馆
3.0
按比赛馆面积计算
大会堂
2~2.5
体育馆
1.5
按总建筑面积计算
医院
0.8 ~ 1.0
影剧院
1.2
电影厅
商店
1.5/全空调
影剧院
1.5 ~1.6
大剧院
每m2建筑面积冷负荷估算指标
建筑类别
指标(W)
建筑类别
指标(W)
备  注
旅馆
70~81
商店
56 ~65
只营业厅空调
影剧院
84 ~98
商店
105 ~122
全部空调
办公楼
84 ~98
体育馆
209~244
按比赛馆面积计算
图书馆
35 ~41
体育馆
105 ~119
按总建筑面积计算
大剧院
105~130
中外合资旅馆
105 ~116
暖通南社
医院
56 ~81
关于制冷快报:“制冷快报”是制冷、空调、行业最权威的媒体平台,致力于为制冷、空调、热泵企业及行业从业人员提供最新鲜、最快捷、最全面的信息资讯;同时向大家分享最实用、最前沿的制冷技术知识。
投稿及合作咨询:QQ:1084994587
本站仅提供存储服务,所有内容均由用户发布,如发现有害或侵权内容,请点击举报
打开APP,阅读全文并永久保存 查看更多类似文章
猜你喜欢
类似文章
【热】打开小程序,算一算2024你的财运
机房空调的负荷计算
最标准|数据中心空气调节与气流组织(一)
除湿机分类、结构、原理、计算选型全面解析
223 膜蒸馏组件设计示例-气扫式
工厂供配电系统供电负荷的计算
工程部空调完整版培训资料,很实用
更多类似文章 >>
生活服务
热点新闻
分享 收藏 导长图 关注 下载文章
绑定账号成功
后续可登录账号畅享VIP特权!
如果VIP功能使用有故障,
可点击这里联系客服!

联系客服