《空調(diào)負(fù)荷計(jì)算案例綜述》3600字

空調(diào)負(fù)荷計(jì)算案例綜述1.1冷負(fù)荷分類及計(jì)算方法空調(diào)負(fù)荷計(jì)算是空調(diào)設(shè)計(jì)中最基礎(chǔ)的計(jì)算工作?？照{(diào)負(fù)荷包括冷負(fù)荷和濕負(fù)荷。1冷負(fù)荷包括1）通過(guò)維護(hù)結(jié)構(gòu)得熱；2）室內(nèi)熱源散熱冷負(fù)荷；（1）工藝設(shè)備散熱；（2）照明得熱；（3）人員的散熱。2濕負(fù)荷包括1）人員的散濕；2）敞開(kāi)水槽表面散濕；3）地面積水蒸發(fā)。3當(dāng)前空調(diào)負(fù)荷計(jì)算方法有兩種1）諧波反應(yīng)法；2）冷負(fù)荷系數(shù)法。1.2房間冷負(fù)荷的構(gòu)成1）通過(guò)外墻和屋頂?shù)牡脽崃俊?）窗戶冷負(fù)荷（1）窗戶瞬變傳導(dǎo)得熱形成的冷負(fù)荷；（2）窗戶日射得熱形成的冷負(fù)荷。3）工藝設(shè)備散熱（1）電動(dòng)設(shè)備；（2）電熱設(shè)備；（3）電子設(shè)備。4）照明得熱5）人體散熱。1.3房間濕負(fù)荷的構(gòu)成1人體的散濕量;2敞開(kāi)水槽表面散濕;3地面積水蒸發(fā)。1.4冷負(fù)荷的計(jì)算1.4.1外墻和屋頂各時(shí)刻冷負(fù)荷冷負(fù)荷計(jì)算公式：CLQ=KFΔt式中：CLQτ——外墻屋頂?shù)哪硶r(shí)刻冷負(fù)荷，W；F——外墻和屋頂?shù)拿娣e，m2K——外墻、屋面的傳熱系數(shù)，W/（㎡·℃）；Δtτ?ε——作用時(shí)刻下，τ——計(jì)算時(shí)刻，h；ε——溫度波傳遞延遲時(shí)間[10]，h；τ?ε——溫度波作用時(shí)間[3]。由于空調(diào)房間內(nèi)大氣壓與房間外的大氣壓力相比，空調(diào)房間大氣壓稍高，所以在本設(shè)計(jì)過(guò)程中不需要考慮由于空調(diào)房間外部滲透而帶來(lái)的的冷負(fù)荷[10]。1）屋頂冷負(fù)荷：取十二層某一空調(diào)房間為例，計(jì)算該房間的冷負(fù)荷?？照{(diào)房間結(jié)構(gòu)如下圖2-1所示：房間面積F=24.43m2圖2-1空調(diào)房間結(jié)構(gòu)查閱《空氣調(diào)節(jié)》得樓板序號(hào)為1的屋頂衰減系數(shù)為β=0.52，衰減度為ν=4.35，溫度波傳遞到屋面內(nèi)表面時(shí)有延時(shí)間，，查得τ?ε時(shí)?tτ?ε值，可按式(2-2)計(jì)算CLQ=KFΔt計(jì)算出屋頂逐時(shí)冷負(fù)荷，結(jié)果列于表2-1表2-1屋頂逐時(shí)冷負(fù)荷（W）計(jì)算時(shí)刻τ8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:00τ-ε456789101112131415△tτ-ε34691114171921212120K0.451F24.43CLQτ33.0544.0766.1099.16121.19154.25187.30209.34231.37231.37231.37220.352）外墻冷負(fù)荷：取六層某一空調(diào)房間為例，計(jì)算該房間外墻冷負(fù)荷，空調(diào)房間結(jié)構(gòu)如圖2-2所示：圖2-2空調(diào)房間結(jié)構(gòu)房間面積54.44m2，南外墻面積9.36m2查閱《空氣調(diào)節(jié)》附錄得外墻序號(hào)為32的外墻衰減系數(shù)為β=0.18，衰減度ν=81.22，溫度波傳遞時(shí)有延時(shí)，延時(shí)時(shí)間為ε=10.7h，由《》得τ?ε時(shí)的△tτ-ε值，按式CLQ=KFΔt計(jì)算南外墻逐時(shí)冷負(fù)荷，結(jié)果列于表2-3。表2-3南外墻逐時(shí)冷負(fù)荷計(jì)算時(shí)刻τ8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:00τ?ε21:0022:0023:0024:00:001:002:003:004:005:006:007:008:00?655444444455K0.59F9.36CLQτ33.1327.6127.6121.0821.0821.0821.0821.0821.0821.0827.6127.613）南外窗冷負(fù)荷：南外窗總長(zhǎng)5.2m，窗高2m，窗口總面積10.4m2，K（1）瞬變傳熱得熱冷負(fù)荷：計(jì)算公式：CL式中：?tF——窗戶面積。查《空氣調(diào)節(jié)》，得各個(gè)時(shí)刻的?tτ如表2-4，表2-4南外窗瞬變傳熱得熱形成的冷負(fù)荷計(jì)算時(shí)刻τ8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:00?-1.6-0.40.91.13.34.14.85.35.45.14.63.7K1.6F10.4CL-43.26-10.8124.3356.7889.23110.86129.79143.31146.01137.90124.38100.04（2）日射得熱形成的冷負(fù)荷冷負(fù)荷計(jì)算公式：CLCCZ式中：CLC——太陽(yáng)輻射形成的逐時(shí)冷負(fù)荷[10]CWCnCZCclC——冷負(fù)荷系數(shù)[10]CS——玻璃修正系數(shù)；由《》附錄2-7確定。DJmaxFc——窗玻璃凈面積，m2。該房間內(nèi)遮陽(yáng)類型為活動(dòng)百葉。查閱《空氣調(diào)節(jié)》得Cn=0.60[10]；查閱《空氣調(diào)節(jié)》得Cs=0.78[10]；計(jì)算外窗綜合遮擋系數(shù)CZ查得，DJmax=287W/m2，由上式計(jì)算出南外窗日射得熱冷負(fù)荷CL表2-5計(jì)算時(shí)刻τ8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:00C0.180.240.330.430.420.550.550.520.460.30.260.21D287C0.6C0.78C0.468Fc10.4CL251.43335.25460.97600.66586.69768.28768.28726.38641.56419.06363.19293.344）內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)冷負(fù)荷冷負(fù)荷計(jì)算公式：CLQ=Ki式中:CLQ——內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)冷負(fù)荷，W；twKi?taFitR本案例設(shè)定走廊大廳熱舒適等級(jí)為=2\*ROMANII級(jí)[4]，溫度為28℃，室內(nèi)與走廊之間有著3攝氏度的穩(wěn)定傳熱，圍護(hù)結(jié)構(gòu)面積為79.92m2,內(nèi)墻：K=1.887W/(m·k)，因此內(nèi)墻的冷負(fù)荷為CLQ=KiFi5）內(nèi)部發(fā)熱冷負(fù)荷：（1）人員散熱引起的冷負(fù)荷，按下式計(jì)算CLrt式中：CLrtCclrt——人體冷負(fù)荷系數(shù)，可在文獻(xiàn)[5]φ——群集系數(shù)。qsql查《》，取群集系數(shù)φ=0.96；在室溫25℃時(shí)，成年男子qs=67w/人本設(shè)計(jì)建筑上午工作時(shí)段為8:00~12:00，下午工作時(shí)段為14:00~17:00，辦公室的工作人員以100%計(jì)算；午休時(shí)間段（12:00~14:00）和加班時(shí)間段（17:00~19:00），辦公室的工作人員以總?cè)藛T數(shù)的25%計(jì)算。因此人員散熱冷負(fù)荷可分為兩部分計(jì)算：第一部分為75%的人員在8:00~12:00以及14:00~17:00這倆個(gè)時(shí)間段內(nèi)工作；第二部分為25%的人員在8:00~19:00在室內(nèi)工作。該房間為54.44m2，人員密度為8人/m2，即室內(nèi)人數(shù)可按7人計(jì)算。(1)人體散熱逐時(shí)顯熱冷負(fù)荷:Qn人體散熱逐時(shí)相變潛熱冷負(fù)荷：Qn第一部分:人體散熱逐時(shí)顯熱冷負(fù)荷為Qn1=Q人體散熱逐時(shí)相變潛熱冷負(fù)荷為Qn1=Q計(jì)算結(jié)果于表2-6表2-6人員散熱逐時(shí)顯熱冷負(fù)荷第一部分人員散熱引起的各個(gè)時(shí)刻顯熱冷負(fù)荷計(jì)算時(shí)刻τ8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:00C0.150.110.090.08--0.050.040.030.03--φ0.960.960.960.960.960.960.960.960.960.960.960.96Q337.6337.6337.6337.6337.6337.6337.6337.6337.6337.6337.6337.6CL48.6235.6529.1725.93--16.2011.969.729.72--第二部分人員散熱引起的各個(gè)時(shí)刻顯熱冷負(fù)荷計(jì)算時(shí)刻τ8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:00C0.920.930.940.510.190.140.120.10.090.080.070.06φ0.960.960.960.960.960.960.960.960.960.960.960.96Q111.5111.5111.5111.111.5111.5111.5111.5111.5111.5111.5111.5CL99.41100.4101.555.1020.5315.1211.9610.809.728.6447.566.48第二部分:人體散熱的各個(gè)時(shí)刻顯熱冷負(fù)荷:Qn2=Qn*0.25=450.24*0.25=11人體散熱各個(gè)時(shí)刻潛熱冷負(fù)荷:Qn2=Q計(jì)算結(jié)果于表2-7。表2-7人員散熱引起的相變潛熱冷負(fù)荷第一部分人員散熱引起的相變潛熱冷負(fù)荷計(jì)算時(shí)刻8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:00C0.150.110.090.08--0.050.040.030.03--φ0.960.960.960.960.960.960.960.960.960.960.960.96Q111.5111.5111.5111.5111.5111.5111.5111.5111.5111.5111.5111.5CL16.211.889.728.64--5.404.323.243.24--第二部分人員散熱引起的相變潛熱冷負(fù)荷計(jì)算時(shí)刻8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:00C0.920.930.940.510.190.140.120.10.090.080.070.06φ0.960.960.960.960.960.960.960.960.960.960.960.96Q68.8868.8868.8868.8868.8868.8868.8868.8868.8868.8868.8868.88CL60.8361.4961.1533.7211.569.257.936.615.955.284.63.96（2）設(shè)備散熱冷負(fù)荷：設(shè)備散熱冷負(fù)荷,可按式（2-9）計(jì)算;CLsbCLsbCclsbQsbCsb（3）照明散熱逐時(shí)冷負(fù)荷：CLzmCLzmCzmCclzmQzm該房間燈具類型為為熒光燈且采用明裝方式，其照明得熱量為為：Q=1000n式中:n1n2N——燈具的功率，KW。熒光燈的鎮(zhèn)流器采用暗裝，n1熒光燈燈罩上有細(xì)孔，燈具散熱形式為自然通風(fēng)，n2則Czm計(jì)算得照明得熱量為Q=1000*0.5*40*14=280W；計(jì)算結(jié)果于表2-8表2-8照明散熱形成的各個(gè)時(shí)刻冷負(fù)荷計(jì)算時(shí)刻τ8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:00C0.66C0.890.530.220.180.150.130.110.10.080.070.060.06Q28028028028000280280280280280280CL164.497.9440.6533.260020.3218.4814.7811.9311.0811.081.5房間總冷負(fù)荷各項(xiàng)逐時(shí)冷負(fù)荷匯總于表2-9：表2-9各項(xiàng)各個(gè)時(shí)刻冷負(fù)荷匯總CL33.0544.0766.1099.16121.1154.2187.3209.3231.3231.3231.3220.3CLQ33.1327.6127.6121.0821.0821.0821.0821.0821.0821.0827.6127.61CLQ43.2610.8124.3356.7889.23110.8129.7143.3146.0137.9124.3100.0CL251.4335.2460.9600.6586.6768.2768.2726.3641.5419.0363.1293.3CL48.6235.6529.1725.93--16.2011.969.729.72--CL99.41100.4101.555.1020.5315.1211.9610.809.728.647.566.48CL16.2011.889.728.64--5.404.323.243.24--CL60.8361.4961.1533.7211.569.257.936.615.9515.284.623.96CL164.497.9440.6533.260020.3218.4814.7811.9311.0811.08總負(fù)荷663.9703.5821.3935.3851.301079.81170.31154.31085.4850.2769.8661.9計(jì)算房間夏季逐時(shí)濕負(fù)荷：計(jì)算房間人數(shù)：7人；成年男子散濕量：61g·h/人；群集系數(shù)：φ=0.96；人員逐時(shí)濕負(fù)荷結(jié)果如下表2-10：表2-10人員逐時(shí)濕負(fù)荷計(jì)算時(shí)刻τ8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:00Ф0.960.960.960.960.960.960.960.960.960.960.960.96n777777777777G616161616161616161616161Dr0.410.410.410.410.