空調(diào)負荷計算軟件的開發(fā)

空調(diào)負荷計算軟件的開發(fā)摘要：本文詳細敘述了大型中央空調(diào)工程中冷負荷計算軟件的設計思想和開發(fā)過程。包括窗體的設計和數(shù)據(jù)庫的設計，并介紹了系統(tǒng)的開發(fā)思想、功能、特點及其實現(xiàn)方法。本程序采用了當前非常流行的VisualBasic6.0，運用其方便的可視化設計界面和強大的數(shù)據(jù)庫、控件的支持，簡單的編程語言，實現(xiàn)了大型中央空調(diào)工程中冷負荷計算的軟件。本軟件的特點是共分兩部分：第一部分計算結(jié)果的表格完全由程序輸出，第二部分的功能就是在EXCEL環(huán)境下代替計算人員進行查表及輸入公式的工作，兩部分同時使用一個數(shù)據(jù)庫，具有很好的共享性。關鍵字：負荷計算計算軟件VB1引言在大型中央空調(diào)的設計中，設計人員必須對每個房間的夏季得熱量和冬季散熱量進行逐時的計算。然后累加得出整個建筑的冷負荷來選擇制冷機的制冷量，進一步確定每個房間的空調(diào)方式。負荷計算是一個非常繁復的過程，其中要用到大量的氣象數(shù)據(jù)、維護結(jié)構(gòu)的相關數(shù)據(jù)等。但此計算過程具有非常好的規(guī)律性，計算的格式確定，可以運用Excel表的強大計算功能進行計算，很適合由計算機軟件來實現(xiàn)。目前，已經(jīng)存在一些計算負荷的相關軟件，可因為不是暖通空調(diào)工程方面的專業(yè)人士開發(fā)的，所以難免有使用不方便的地方，某些特殊型式的房間無法計算，輸出的表格中沒有公式，所以修改起來非常麻煩。為此筆者應用VISUALBASIC6.0和VISUALBASICFORAPPLICATION開發(fā)了一個復合軟件。2設計思想綜合考慮空調(diào)冷負荷計算過程中所涉及到的問題，筆者認為目前的軟件存在的問題是結(jié)構(gòu)化較好，但同時對于用戶使用的靈活性，就大打折扣。例如輸出的計算結(jié)果不再保留有公式，如果用戶需要修改只有兩種方法：一、從輸出的EXCEL表格中修改，需要手動重新輸入公式；二、從計算軟件中修改，然后重新輸出EXCEL表格，此過程非常浪費時間。另外，對于某些特殊的房間類型不能計算。綜合以上，筆者在WINDOWS98環(huán)境下的VISUALBASIC6.0和VISUALBASICFORAPPLICATION開發(fā)了此復合軟件。用戶可以根據(jù)喜好自由選擇計算方法，可以由程序輸出EXCEL表格，也可在EXCEL環(huán)境下由程序輸出逐時溫度、冷負荷系數(shù)等，手動或由程序自動輸入計算公式，然后由用戶自己完成其它的工作，從而在減少用戶工作量的基礎上在最大限度上給予用戶以自由度。3開發(fā)工具此軟件選用了在WINDOWS98環(huán)境下的VISUALBASIC6.0和VISUALBASICFORAPPLICATION作為開發(fā)工具。VISUALBASIC6.0具有如下特點：1具有面向?qū)ο蟮目梢暬O計工具；2.事件驅(qū)動的編程機制；3.提供了易學易用的應用程序集成開發(fā)環(huán)境；4.結(jié)構(gòu)化的程序設計語言；5.支持多種數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的訪問；6.Active技術(shù)?？梢愿咝А⒖旖莸慕⒊龉δ軓姶蟮?、形象直觀的應用軟件。而VISUALBASICFORAPPLICATION是MICROSOFTOFFICE環(huán)境下，專門為應用程序宏而設計的一種程序設計環(huán)境，它提供在EXCEL進行二次開發(fā)的工具。4主要功能本軟件分兩個主要的部分。第一部分：也是本軟件的主體部分實現(xiàn)的功能是，不用查表只要輸入相關的參數(shù)――面積、構(gòu)造類型、朝向人員設備數(shù)據(jù)等，程序會自動進行數(shù)據(jù)查詢并以Excel表的形式輸出計算結(jié)果，大大減少了空調(diào)設計者的工作量；第二部分：在EXCEL的基礎上,當用戶在EXCEL環(huán)境下進行負荷計算時，如果需要可以由程序輸入所需要的室外計算逐時溫度、玻璃窗的相關參數(shù)和人員設備散熱冷負荷系數(shù)等；同時還可以由用戶輸入的室內(nèi)溫度計算出溫差并保留公式，而且可以輸入冷負荷公式。這樣就給計算人員以極大的自由度，對于某些特殊的房間類型，就可以應用這些功能以簡化計算過程。程序的兩部分共同使用一個數(shù)據(jù)庫，程序的第一部分提供了修改或增加數(shù)據(jù)的功能，以保證數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)能隨時更新。5計算原理及基本輸入?yún)?shù)計算原理：空調(diào)房間的得熱量由下列各項得熱量組成：1.通過維護結(jié)構(gòu)傳入室內(nèi)的熱量；2.透過外窗進入室內(nèi)的太陽輻射熱量；3.人體散熱量；4.照明散熱量；5.設備、器具、管道及其它室內(nèi)熱源的散熱量；6.食品物料的散熱量；7.滲透空氣帶入室內(nèi)的熱量；8.伴隨各種散濕過程產(chǎn)生的潛熱量。確定房間計算冷負荷時，應根據(jù)上述各項得熱量的種類和性質(zhì)，以及房間的蓄熱特性，分別逐時計算，然后逐時疊加，找出綜合最大值。（二）房間濕負荷的構(gòu)成：房間散濕量由下列各項散濕量構(gòu)成：1.人體散濕量；2.滲透空氣帶入室內(nèi)的濕量；3.化學反應過程的散濕量；4.各種潮濕表面、液面或液流的散濕量；5.食品或其他物料的散濕量；6.設備散濕量。確定房間計算濕負荷時，應根據(jù)上述濕源的種類，選用不同的群集系數(shù)、負荷系數(shù)和同時使用系數(shù)，分別逐時計算，然后逐時疊加，找出綜合最大值。（三）空調(diào)系統(tǒng)冷負荷的構(gòu)成空調(diào)系統(tǒng)的冷負荷，應根據(jù)所服務房間的同時使用情況、空調(diào)系統(tǒng)的類型及調(diào)節(jié)方式，按各房間逐時冷負荷的綜合最大值或各房間計算冷負荷的累加值確定，并應計入新風冷負荷以及通風機、風管、水泵、冷水管和水箱溫升引起的附加冷負荷。其詳細計算公式在暖通專業(yè)的手冊中有詳細的介紹，筆者在這里不再贅述?；据斎?yún)?shù)：本軟件采用了非常友好的用戶操作界面。對于本軟件的第一部分用戶需要輸入的參數(shù)有：建筑所在地；各房間的維護結(jié)構(gòu)面積、構(gòu)造類型，人員設備等相關參數(shù)。對于第二部分，用戶先選定需要輸入逐時溫度等數(shù)據(jù)的單元格，然后選擇所要輸入的數(shù)據(jù)類型對應的命令，填入地點、朝向等。以上參數(shù)在輸入時都有保護性措施，大多數(shù)數(shù)據(jù)都有下拉式列表供用戶選擇，對于某些特殊的值，如果用戶輸錯或輸漏程序都將給予提示，確保程序的可執(zhí)行性。6軟件的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)本軟件具有標準Windows風格界面。用戶需輸入地點、維護結(jié)構(gòu)的相關數(shù)據(jù)、室內(nèi)人員、設備、燈光等相關信息(見圖2、3、4)。然后由程序打印出計算結(jié)果，并輸出到EXCEL中。圖5－圖7分別為外墻參數(shù)輸入窗口，窗體參數(shù)輸入窗口，屋頂參數(shù)輸入窗口，還有燈光、設備參數(shù)輸入窗口、滲風量窗口和內(nèi)維護結(jié)構(gòu)窗口，由于篇幅所限不再一一枚舉，值得提出的圖4所示的城市數(shù)據(jù)擴展和修改窗口，此窗口為用戶提供了對數(shù)據(jù)的修改和擴展權(quán)限，很利于程序數(shù)據(jù)庫的及時更新。在程序的第四頁可以看到，計算完的表格顯示在一個EXCEL工作表中，用戶可以拉動滾動條檢查一下參數(shù)和計算結(jié)果是否有問題，如有問題可以返回前一頁進行修改，用戶輸入的每一項在第三頁都有一個記錄項顯示在左側(cè)的數(shù)據(jù)列表中，用戶可以方便的查看、編輯、增加和刪除表項。如果沒有問題就可以點擊EXCEL工作表上方的快捷圖標將計算結(jié)果輸出到EXCEL表中。如果用戶對輸出的表格的型式不滿意可以在EXCEL中進行調(diào)整，然后輸出打印。圖2－圖4圖5圖6圖7圖8圖9圖10圖11圖12圖8和圖9是本程序的第二部分，其是在EXCEL基礎上進行的二次開發(fā)。對于一些特殊的房間類型，使用結(jié)構(gòu)化的程序無法實現(xiàn)對其的計算，所以筆者在EXCEL基礎上加入了自定義菜單。用戶可以先選定需要輸入計算溫度等數(shù)據(jù)的單元格，然后選擇相應的命令，就會彈出相應的窗體（見圖11－圖12鑒于版面限制沒有全部列出），這時輸入相關參數(shù)，程序就可以自動輸出所需的數(shù)據(jù)。如果需要的話還可以輸出公式，只要輸入相隔的行數(shù)就會由程序自動輸出公式，輸出結(jié)果見圖10這樣就又為用戶省去了一大部分的工作量。7綜述本文敘述了筆者開發(fā)的一個冷負荷計算軟件的主要功能。此軟件的設計思想就是在最大限度上簡化冷負荷計算的工作量，第一部分計算結(jié)果的表格完全由程序輸出，第二部分的功能就是代替計算人員查表及輸入公式的工作，兩部分同時使用一個數(shù)據(jù)庫，具有很好的共享性?，F(xiàn)在本程序還有待于完善調(diào)整，從而不斷的擴充一些新的功能。筆者正在不斷研究如何進一步優(yōu)化程序以盡量簡化計算過程