項目一空調(diào)負(fù)荷計算

項目一空調(diào)負(fù)荷計算主講祁小波提出任務(wù)準(zhǔn)備知識教學(xué)實(shí)施檢查評價任務(wù)一泉州陽光廣場設(shè)計參數(shù)選擇任務(wù)二泉州陽光廣場空調(diào)負(fù)荷計算空調(diào)負(fù)荷計算1.11.21.3空調(diào)房間室內(nèi)、外空氣計算參數(shù)的確定

太陽輻射強(qiáng)度及其影響空調(diào)房間冷(熱)、濕負(fù)荷

目錄1.1空調(diào)房間室內(nèi)、外空氣計算參數(shù)的確定1、夏季空調(diào)室外計算干、濕球溫度采用歷年平均不保證50小時的干、濕球溫度

2、夏季空調(diào)室外計算日平均溫度twp：采用歷年平均不保證5天的日平均溫度。一、室外空氣計算參數(shù)3、

夏季空調(diào)室外計算逐時溫度tsh

冬季空調(diào)室外計算相對濕度采用歷年一月份月平均相對濕度的平均值。4、

冬季空調(diào)室外計算溫度、濕度的確定

冬季空調(diào)室外計算溫度應(yīng)采用歷年平均不保證1天的日平均溫度；人體熱平衡：

qM-qW=qD+qE+qF+qoh二、室內(nèi)空氣計算參數(shù)1、熱舒適性與室內(nèi)空氣計算參數(shù)人體舒適感與下列因素有關(guān)：室內(nèi)空氣溫度、相對濕度、流速、圍護(hù)結(jié)構(gòu)及其他物體表面溫度、人的生活習(xí)慣、人體活動、衣著情況、年齡、性別等。等效溫度：結(jié)合干球溫度、濕球溫度和空氣流速的效應(yīng)來反映冷和熱的感覺。為給出同樣的舒適感覺，濕度越低，干球溫度就需越高；濕度越高，干球溫度則需越低。等效溫度和舒適區(qū)圖1.1

等效溫度圖圖1.1是美國暖通、空調(diào)、制冷工程師學(xué)會（ASHRAE）根據(jù)以上幾種影響因素的綜合作用，用等效溫度的概念提出的舒適圖。PMV-PPD評價方法PMV-PPD評價方法：綜合考慮了人體活動，衣著熱阻（衣著情況），空氣溫度，平均輻射溫度，空氣流動速度和空氣濕度等六個因素。圖1.2PPD與PMV的關(guān)系

圖1.2PPD與PMV的關(guān)系空調(diào)調(diào)節(jié)室內(nèi)熱舒適性采用預(yù)計的平均熱感覺PMV和預(yù)計不滿意者的百分?jǐn)?shù)PPD評價。

PMV指標(biāo)作為一種度量熱感覺的尺度，采用7點(diǎn)熱感覺標(biāo)尺：

+3熱(hot)

+2暖和（warm)

+1稍微暖和（slightlywarm)

0適中、舒適（newtral)

-1稍微涼快(slightlycool)

-2涼快(cool)

-3冷(cold)我國《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》（GB50019-2003）中規(guī)定：

-1≤PMV≤+1；PPD≤27%

PPD表示對熱環(huán)境下不滿意的百分?jǐn)?shù)舒適性空調(diào)室內(nèi)溫、濕度標(biāo)準(zhǔn)夏季冬季溫度應(yīng)采用24—28℃

相對濕度應(yīng)采用40—65%

風(fēng)速不應(yīng)大于0.3m／s

溫度應(yīng)采用18—22℃相對濕度應(yīng)采用40—60%風(fēng)速不應(yīng)大于0.2m／s

２、工藝性空調(diào)室內(nèi)溫、濕度標(biāo)準(zhǔn)工藝性空調(diào)可分為一般降溫性空調(diào)、恒溫恒濕空調(diào)和凈化空調(diào)等。

降溫性空調(diào)只規(guī)定溫度或濕度的上限，對空調(diào)精度沒有要求。

恒溫恒濕空調(diào)室內(nèi)空氣的溫、濕度基數(shù)和精度都有嚴(yán)格要求，也有的僅對溫度或相對濕度的一項有嚴(yán)格要求。

凈化空調(diào)不僅對空氣溫、濕度提出要求，而且對空氣中所含塵粒的大小和數(shù)量都有嚴(yán)格要求。空調(diào)房間的溫度和濕度的要求,用兩組指標(biāo)來反映,即空調(diào)溫濕度基數(shù)和空調(diào)精度(室內(nèi)溫度、相對濕度允許的波動范圍）例如：tN=20℃±0.5℃,,表示室內(nèi)空調(diào)溫濕度基數(shù)為tN=20℃，，而空調(diào)精度為△tx=±0.5℃,

。3、空調(diào)基數(shù)和空調(diào)精度1.2太陽輻射強(qiáng)度及其影響１、太陽能不斷的向外輻射出巨大的能量。由于大氣層的作用，輻射到大氣層時，其能量一部分被反射，一部分被吸收，剩下1/3多一些透過大氣層到達(dá)地球表面。透過大氣層的輻射線中一部分直達(dá)地面，另一部分散射（反射或折射）到地表。２、達(dá)到地面的太陽輻射強(qiáng)度的大小主要取決于被照射地點(diǎn)與太陽射線形成的高度角和太陽光線通過大氣層的厚度。地理緯度不同、季節(jié)不同、晝夜不同太陽輻射強(qiáng)度都不同，此外還與大氣透明度有關(guān)。一、建筑物空調(diào)冷負(fù)荷的形成過程1、

得熱量和冷負(fù)荷

房間得熱量：指某一時刻由室外和室內(nèi)熱源進(jìn)入房間的熱量的總和。

顯熱得熱：潛熱得熱：瞬時冷負(fù)荷：指為了維持室溫恒定，在某一時刻為消除室內(nèi)空氣在該時刻以對流方式所得熱量的需冷量。1.3空調(diào)房間冷(熱)、濕負(fù)荷注意：瞬時得熱中為對流得熱方式傳遞的顯熱得熱和潛熱得熱部分，直接放散到空氣中，立刻房間瞬時冷負(fù)荷，而顯熱得熱借助輻射方式傳遞的得熱量，首先被具有蓄熱性能的物體表面吸收，當(dāng)物體表面溫度升高到高于室內(nèi)空氣溫度后蓄存的一部分熱量借助對流方式放出加熱室內(nèi)空氣成為房間滯后冷負(fù)荷，另一部分被貯存，空調(diào)負(fù)荷應(yīng)是以上兩部分冷負(fù)荷之和。2、除熱量當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)間歇使用時，在停止運(yùn)行期間室內(nèi)溫度升高，大部分熱量被蓄存在圍護(hù)結(jié)構(gòu)和家具中。重新開啟系統(tǒng)使室內(nèi)空氣達(dá)到規(guī)定的溫度，則必須增多供冷量。除了上述的冷負(fù)荷之外還需增加該自然增溫的負(fù)荷。這兩部分負(fù)荷之和即為除熱量，工程中稱為開車負(fù)荷，也就是空調(diào)設(shè)備的實(shí)際供冷量?？照{(diào)負(fù)荷的組成3、經(jīng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)入太陽輻射熱與房間實(shí)際冷負(fù)荷之關(guān)系蓄熱量實(shí)際冷負(fù)荷需除去的蓄熱量瞬時太陽輻射熱4、一般結(jié)構(gòu)中熒光燈形成的冷負(fù)荷得熱量實(shí)際冷負(fù)荷需除去的蓄熱量瞬時得熱量5、空氣調(diào)節(jié)負(fù)荷方塊圖對流得熱空氣蓄熱體冷負(fù)荷除熱量溫升（降）負(fù)荷顯熱輻射熱二、冷負(fù)荷系數(shù)法計算空調(diào)負(fù)荷1、圍護(hù)結(jié)構(gòu)冷負(fù)荷計算方法

1）

外墻和屋面瞬變傳熱引起的冷負(fù)荷2）內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)冷負(fù)荷（鄰室為通風(fēng)良好的非空調(diào)房間時按外墻算，鄰室有一定發(fā)熱量時按下式計算4)透過玻璃窗的日射得熱引起的冷負(fù)荷

3)外玻璃窗瞬變傳熱引起的冷負(fù)荷2、內(nèi)部熱源散熱引起的負(fù)荷2）照明燈具散熱1）用電設(shè)備散熱形成的冷負(fù)荷白熾燈：LQD＝N·CLQ熒光燈：LQD＝n1·n2·N·CLQLQs＝Q·CLQ

（Q—設(shè)備顯熱散熱量）3、補(bǔ)充新鮮空氣帶來的負(fù)荷3）人體的散熱三、空調(diào)房間熱負(fù)荷計算1、空調(diào)房間冬季耗熱量1）圍護(hù)結(jié)構(gòu)的耗熱量圍護(hù)結(jié)構(gòu)耗熱量包含內(nèi)容：①圍護(hù)結(jié)構(gòu)溫差傳熱量。②縫隙滲入冷空氣。③外門開啟侵入。④太陽輻射，上述代數(shù)和，分為基本耗熱量和附加耗熱量。2）門窗縫隙滲入冷空氣的耗熱量產(chǎn)生原因：因風(fēng)壓與熱質(zhì)作用室外空氣經(jīng)門窗縫隙進(jìn)入室內(nèi)。方法：《規(guī)范》規(guī)定，對六層以下的按縫隙法。2、空調(diào)房間熱負(fù)荷的確定通過建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳入室內(nèi)的熱量和濕量（冬季相反，室內(nèi)通過建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)向外傳熱或散熱）設(shè)備的發(fā)熱量工藝過程的散熱量、散濕量人員的散熱、散濕量照明的散熱量四、空調(diào)房間濕負(fù)荷計算1）人體散濕與人體散熱同樣的考慮和計算2）敞開水槽表面散濕量

3）地面積水蒸發(fā)量計算方法與水槽蒸發(fā)量計算方法相同

五、空調(diào)負(fù)荷的概算指標(biāo)

1、空調(diào)負(fù)荷的估算

1）公式估算法式中

Q—整個建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)引起的總冷負(fù)荷W；

n—建筑物內(nèi)總?cè)藬?shù)。2）單位面積冷負(fù)荷指標(biāo)法國內(nèi)部分建筑空調(diào)冷負(fù)荷概算指標(biāo)名稱單位(W／m2)辦公樓95—115超高層辦公樓105—145旅館70—95餐廳290—350百貨店210—240醫(yī)院105—130劇場230—3502、冬季采暖負(fù)荷的概算指標(biāo)

1）窗墻比公式法2）單位面積熱指標(biāo)法

當(dāng)只知道總建筑面積時，采暖熱指標(biāo)可參考下列數(shù)值：辦公樓、學(xué)校60—80(W／m2)

醫(yī)院65—80(W／m2)

旅館60—70(W／m2)

餐廳115—140(W／m2)

劇場95—115(W／m2)提出任務(wù)準(zhǔn)備知識教學(xué)實(shí)施檢查評價1、接受任務(wù)，學(xué)習(xí)準(zhǔn)備知識（4課時）2、搜集資料（課余時間完成）將學(xué)生分成小組，每小組3人；以小組為單位搜集建筑信息以小組為單位搜集設(shè)計規(guī)范與參考資料3、設(shè)計計算（4課時+課余時間）（1）仔細(xì)學(xué)習(xí)案例(