冷负荷计算方法
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空调冷负荷的计算方法:依据《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》(GB50736-2012)中的规定确定。
1、空调房间冷负荷的计算方法:(1)通过外墙、屋面、外窗等围护结构传热形成的冷负荷:()n wlq wq t t KF CL -=()n wlm wm t t KF CL -=()n wlc wc t t KF CL -=(2)透过外窗日射得所热形成的冷负荷:c jma clc c F D C C CL x z =s n w z C C C C =(3)人体、照明、设备等散热所形成的冷负荷:rt cl rt rt Q C CL φ=zm zm cl zm zm Q C C CL =sb sb cl sb sb Q C C CL =(4)空调区和邻室的夏季温差大于3℃时,其通过隔墙、楼板等内围护结构传热形成的冷负荷:()n ls t t KF CL -=, ls wp ls t t t ∆+=2、空调区及空调系统冷负荷的确定方法:(1)空调区的夏季冷负荷,应按空调区各项逐时冷负荷的综合最大值确定。
(2)空调系统冷负荷,应按下列规定确定:①末端设备设有温度自动控制装置时,空调系统的夏季冷负荷按所服务各空调区逐时冷负荷的综合最大值确定。
如采用变风量集中式空调系统时,由于系统本身具有适应各个空调区冷负荷变化的调节能力,此时即应采用各空调区逐时冷负荷的综合最大值。
②末端设备无温度自动控制装置时,空调系统的夏季冷负荷按所服务各空调区冷负荷的累计值确定。
如定风量式空调系统或无室温控制装置的风机盘管空调系统,由于系统本身不能适应各空调区冷负荷的变化,为了保证最不利情况下达到空调区的温湿度要求,即应采用各空调区夏季冷负荷的累计值。
③应计入新风冷负荷、再热负荷以及各项有关的附加冷负荷。
空调系统的夏季附加冷负荷,主要包括:空气通过风机、风管温升引起的附加冷负荷以及冷水通过水泵、管道、水箱温升引起的附加冷负荷。
④应考虑所服务各空调区的同时使用系数。
1、冷负荷计算(一)外墙的冷负荷计算通过墙体、天棚的得热量形成的冷负荷,可按下式计算:CLQτ=KF⊿tτ-ε W式中K——围护结构传热系数,W/m2•K;F——墙体的面积,m2;β——衰减系数;ν——围护结构外侧综合温度的波幅与内表面温度波幅的比值为该墙体的传热衰减度;τ——计算时间,h;ε——围护结构表面受到周期为24小时谐性温度波作用,温度波传到内表面的时间延迟,h;τ-ε——温度波的作用时间,即温度波作用于围护结构内表面的时间,h;⊿tε-τ——作用时刻下,围护结构的冷负荷计算温差,简称负荷温差。
(二)窗户的冷负荷计算通过窗户进入室内的得热量有瞬变传热得热和日射得热量两部分,日射得热量又分成两部分:直接透射到室内的太阳辐射热qt和被玻璃吸收的太阳辐射热传向室内的热量qα。
(a)窗户瞬变传热得形成的冷负荷本次工程窗户为一个框二层3.0mm厚玻璃,主要计算参数K=3.5 W/m2•K。
工程中用下式计算:CLQτ=KF⊿tτ W式中K——窗户传热系数,W/m2•K;F——窗户的面积,m2;⊿tτ——计算时刻的负荷温差,℃。
(b)窗户日射得热形成的冷负荷日射得热取决于很多因素,从太阳辐射方面来说,辐射强度、入射角均依纬度、月份、日期、时间的不同而不同。
从窗户本身来说,它随玻璃的光学性能,是否有遮阳装置以及窗户结构(钢、木窗,单、双层玻璃)而异。
此外,还与内外放热系数有关。
工程中用下式计算:CLQj•τ= xg xd Cs Cn Jj•τ W式中xg——窗户的有效面积系数;xd——地点修正系数;Jj•τ——计算时刻时,透过单位窗口面积的太阳总辐射热形成的冷负荷,简称负荷,W/m2;Cs——窗玻璃的遮挡系数;Cn——窗内遮阳设施的遮阳系数。
(三)外门的冷负荷计算当房间送风两大于回风量而保持相当的正压时,如形成正压的风量大于无正压时渗入室内的空气量,则可不计算由于门、窗缝隙渗入空气的热、湿量。
如正压风量较小,则应计算一部分渗入空气带来的热、湿量或提高正压风量的数值。
仓库冷负荷指标摘要:1.冷负荷指标的定义和意义2.仓库冷负荷指标的计算方法3.仓库冷负荷指标的影响因素4.仓库冷负荷指标的实际应用5.结论正文:一、冷负荷指标的定义和意义冷负荷指标是空调制冷系统设计中的一个重要参数,它是指在规定的环境条件下,为了维持室内温度、湿度、洁净度等要求,空调系统需要从室内排出的热量。
冷负荷指标通常用单位面积的冷负荷(W/m2)表示,它是空调系统设计、选型和运行管理的重要依据。
仓库作为储存商品的重要场所,对温度、湿度等环境条件要求较高。
因此,在仓库设计中,合理确定冷负荷指标至关重要。
本文将从仓库冷负荷指标的计算方法、影响因素和实际应用等方面进行详细阐述。
二、仓库冷负荷指标的计算方法仓库冷负荷指标的计算通常采用热负荷法。
热负荷法的基本原理是:根据室内外温差、空气流量、空气比热容等参数,计算出室内的热量增加或减少,从而得出冷负荷指标。
具体计算步骤如下:1.确定室内外温差:根据仓库所在地的气候条件,选取夏季最高温度和冬季最低温度作为室内外温差。
2.确定空气流量:根据仓库的通风换气次数和门窗面积,计算出空气流量。
3.计算空气比热容:根据空气的物理性质,选取合适的空气比热容值。
4.计算热负荷:根据上述参数,计算出室内的热量增加或减少,得出冷负荷指标。
三、仓库冷负荷指标的影响因素仓库冷负荷指标受多种因素影响,主要包括以下几个方面:1.气候条件:仓库所在地的气候条件对冷负荷指标有很大影响,尤其是夏季最高温度和冬季最低温度。
2.仓库设计:仓库的保温性能、门窗面积、通风换气次数等设计参数会影响冷负荷指标。
3.货物储存:仓库内储存的商品类型、数量、堆放方式等,会影响仓库内的温度分布和冷负荷指标。
4.空调系统:空调系统的性能、容量、运行模式等,会对冷负荷指标产生影响。
四、仓库冷负荷指标的实际应用在仓库设计中,合理确定冷负荷指标具有重要意义。
一方面,可以确保仓库内的温度、湿度等环境条件满足商品储存的要求;另一方面,可以节约能源,降低空调系统的运行成本。
冷负荷计算方法1.外墙和屋面传热冷负荷计算公式外墙或屋面传热形成的计算时刻冷负荷Qτ(W),按下式计算:Qτ=K·F·Δtτ-ξ(1.1)式中:F—计算面积,㎡;τ—计算时刻,点钟;τ-ξ—温度波的作用时刻,即温度波作用于外墙或屋面外侧的时刻,点钟;Δtτ-ξ—作用时刻下,通过外墙或屋面的冷负荷计算温差,简称负荷温差,℃。
注:例如对于延迟时间为5小时的外墙,在确定16点房间的传热冷负荷时,应取计算时刻τ=16,时间延迟为ξ=5,作用时刻为τ ξ=16-5=11。
这是因为计算16点钟外墙内表面由于温度波动形成的房间冷负荷是5小时之前作用于外墙外表面温度波动产生的结果。
当外墙或屋顶的衰减系数β<0.2时,可用日平均冷负荷Qpj代替各计算时刻的冷负荷Qτ:Qpj=K·F·Δtpj(1.2)式中:Δtpj—负荷温差的日平均值,℃。
2.外窗的温差传热冷负荷通过外窗温差传热形成的计算时刻冷负荷Qτ按下式计算:Qτ=a·K·F·Δtτ(2.1)式中:Δtτ—计算时刻下的负荷温差,℃;K—传热系数;a—窗框修正系数。
3.外窗太阳辐射冷负荷透过外窗的太阳辐射形成的计算时刻冷负荷Qτ,应根据不同情况分别按下列各式计算:[1].当外窗无任何遮阳设施时Qτ=F·Xg·Jwτ(3.1)式中:Xg—窗的构造修正系数;Jwτ—计算时刻下,透过无遮阳设施玻璃太阳辐射的冷负荷强度,W/㎡。
[2].当外窗只有内遮阳设施时Qτ=F·Xg·Xz·Jnτ (3.2)式中:Xz—内遮阳系数;Jnτ—计算时刻下,透过有内遮阳设施玻璃太阳辐射的冷负荷强度,W/㎡。
[3].当外窗只有外遮阳板时Qτ=[F1·Jwτ+(F-F1) ·Jwτ0] ·Xg (3.3)式中:F1—窗口受到太阳照射时的直射面积,㎡。
一、制冷负荷计算1、设计参数2、冷间内各项冷负荷计算 (1)维护结构传入热Q1 根据公式:)(n w t t a F K Q -∙∙=式中 K —维护结构传热系数,单位W/㎡·K ;F —维护结构传热面积,㎡;a —维护结构两侧温差修正系数,查《制冷装置设计》表2-2-2可得;t w —维护结构外侧计算温度℃,当计算外墙、顶棚时,按规定值取;当计算内墙地坪时,按邻室温度规定值取; t n —冷间设计温度℃。
(2)货物放热量Q 2()()()()2'n 21'321b '321'2d 2c 2b 2a 2q G -G 2q q G 10t t BC G 10h h G Q Q Q Q Q +++⨯-+⨯-=+++=ττ式中 Q 2a —食品放热量;Q 2b —食品包装材料和承载工具的热量; Q 2c —食品冷加工过程的呼吸热; Q 2d —食品冷藏过程中的呼吸热;G ′—冷间每天进货量(kg );G ′=72000kg h 1、h 2—货物进出冷间的焓值kJ/kg ;τ—货物冷加工时间,s ;本次设计中设置货物冷加工时间为24小时 B —货物包装材料和运载工具的重量系数; C b —包装材料或运载工具的比热,kJ/kg ·K ; t 1—包装材料或运载工具进入冷间时的温度,℃;t 2—包装材料或运载工具在冷间内降温终止时的温度一般为库房设计温度,℃; q 1、q 2—鲜果冷却初始、终止温度时的呼吸热,W/t ; G n —冷却物冷藏间的最大冷藏量,kg ,G n =900000kg 。
冷藏间:Q 21=80.2Kw+3.2Kw+6.1Kw+15.7Kw=105.2Kw(3)通风换气冷负荷Q3式中:hn ,hw—室内外空气的焓值,kJ/kg;n—每日换气次数,取2次;V—冷间内的净容积,m3;ρn—冷间内空气密度,kg/ m3。
(4)电动机运行产生的冷负荷Q4式中:P—电动机的额定功率(KW);ζ—热转化系数,电动机在冷间内时取1,在冷间外取0.75;ρ—电动机运转时间系数,对冷风机配用的电动机取1,对冷间内其他设备用电动机可按使用情况取值。
建筑空调负荷计算方案建筑空调负荷计算方案是建筑工程设计过程中的重要环节,它的准确性直接影响到建筑的舒适度和能源消耗。
本文将从建筑空调负荷的定义、计算方法以及相应的参数和数据进行详细介绍。
一、建筑空调负荷的定义建筑空调负荷指的是在一定时间范围内,建筑内所需要的供冷或供热的能量。
它主要由室内与室外之间的传热传质过程、人体和设备等内热负荷以及外部环境因素共同决定。
二、建筑空调负荷的计算方法1. 冷负荷计算方法冷负荷计算是指在设计条件下,根据建筑的热平衡原理,确定室内所需冷负荷的计算过程。
常见的冷负荷计算方法有经验法、分项法和整体法。
经验法主要通过实际运行的建筑空调设备得到的数据,进行经验处理,并考虑所在地区的气候条件、室内外温差以及建筑的朝向、材料等因素,得出冷负荷。
分项法是通过将建筑空间划分为不同的区域,分别考虑墙体、屋顶、地板、玻璃幕墙、门窗以及室内设备和人体等负荷,然后进行累加计算得出总的冷负荷。
整体法是综合考虑建筑物外立面和内隔墙的传热特性,以及建筑物内外的气象条件、朝向、材料等因素,通过数学模型进行计算得出冷负荷。
2. 热负荷计算方法热负荷计算是指在设计条件下,根据建筑的热平衡原理,确定室内所需供热的能量的计算过程。
常见的热负荷计算方法有定额法、分区法和传热模型法。
定额法是根据建筑的类型和使用要求,按照行业标准规定的热负荷密度和人员活动情况,进行计算得出供热负荷。
分区法是将建筑区域划分为不同的供热区域,根据每个供热区域的面积、外墙面积、层数、屋顶面积和室内外温差等因素,进行计算得出热负荷。
传热模型法是通过建立建筑的传热方程和边界条件,考虑建筑的热传导、对流和辐射等传热机制,利用数值方法进行计算得出热负荷。
三、建筑空调负荷计算的参数和数据建筑空调负荷计算需要的参数和数据有建筑物的朝向、墙体、屋顶、地板和玻璃幕墙的传热系数,室内外温差,室内单位面积热负荷,人员活动情况,人员的热负荷,设备的热负荷等。
冷负荷的计算方法冷负荷是指建筑物或空调系统需要排除室内的热量或冷量,以维持室内舒适温度的能力。
冷负荷的计算对于设计和选择合适的冷却设备、空调系统以及确定合理的建筑设计方案非常重要。
在计算冷负荷时,冷负荷系数法是一种常见且精确的方法。
冷负荷系数法是将建筑物的冷负荷按照不同的部位划分,并根据室内外环境的条件、建筑物的特点和使用功能来确定系数,最后将每个部位的负荷与系数相乘得到最终的冷负荷值。
下面是冷负荷系数法的具体计算步骤:1.确定建筑物的使用功能:根据建筑物的用途(例如住宅、办公、商业等),确定建筑物的使用功能,以便进一步确定系数。
2.划分冷负荷部位:将建筑物划分为不同的部位,例如外墙、屋顶、地板、窗户、门等。
每个部位的冷负荷会有所不同,因此需要进行单独计算。
3.确定冷负荷系数:根据各个部位的特点和使用功能,确定冷负荷系数。
常见的冷负荷系数包括外墙的日射热系数、窗户的透光系数、屋顶和地板的导热系数等。
4.计算每个部位的冷负荷:根据部位的特点和系数,计算每个部位的冷负荷。
例如,对于一个外墙部位,可以通过测量外墙的面积、材料的导热系数和环境条件(例如太阳辐射的强度)来计算日射热量。
5.汇总冷负荷:将每个部位的冷负荷相加得到总的冷负荷值。
根据建筑物的大小和复杂程度,可能需要进行多次计算和调整才能得到准确的结果。
需要注意的是,冷负荷系数法是一种近似计算方法,其结果可能与实际情况存在一定的差异。
因此,在进行冷负荷计算时,建议根据实际情况和经验进行适当的调整。
总之,冷负荷系数法是一种常用且精确的计算方法,可以帮助设计师和工程师确定合适的冷却设备和空调系统,并为建筑物的舒适性和能效提供支持。
通过合理的冷负荷计算,可以提高建筑物的热效应和能源利用效率,减少能源浪费,为可持续发展做出贡献。
冷负荷计算说明一、本工程冷负荷计算方法采用目前应用较多、以传递函数法为基础、通过研究和实验而得到的冷负荷系数法。
其中内维护结构按稳态传热计算。
二、维护结构冷负荷维护结构冷负荷,可以分为外维护结构和内维护结构两部分(一)、外维护结构冷负荷1、外窗冷负荷外窗冷负荷由两部分构成,即太阳辐射得热引起的冷负荷和温差传热引起的冷负荷。
(1)、太阳辐射得热通过玻璃引起的逐时冷负荷按下式计算:CL=Ca •Cs •Cn •Fc •Djmax •Ccl (W )(1)式中Ca——窗有效面积系数;Cs——窗玻璃遮挡系数;Cn——窗内遮阳系数;Fc——外窗面积(m2);Djmax——最大太阳辐射得热因素(W);Ccl——外窗冷负荷系数。
(2)、温差传热通过玻璃窗引起的逐时冷负荷按下式计算:CL=kc•KC •Fc •(t1+td–tns) (W )(2)式中kc——外窗传热系数修正值;KC——外窗夏季传热系数[W/(m2•℃)];Fc——外窗面积(m2);t1——外窗冷负荷计算温度(℃);td——外窗冷负荷计算温度地点修正值(℃);tns——夏季室内设计温度(℃);2、外墙及屋面冷负荷温差传热通过外墙或屋面引起的逐时冷负荷按下式计算CL=Kq •Fq •(t2+td–tns) (W )(3)式中Kq——外墙或屋面夏季传热系数[W/(m2•℃)];Fq——外墙或屋面面积(m2);t1——外墙或屋面冷负荷计算温度(℃);td——外墙或屋面冷负荷计算温度地点修正值(℃)。
(二)、内维护结构冷负荷内维护结构是指内隔墙及内楼板,它们的冷负荷是通过温差传热而产生的,可视作稳态传热,计算式为:CL=Kn •Fn •(twp+△tf–tns) (W )(4)式中Kn——内墙或内楼板传热系数[W/(m2•℃)];Fq——内墙或内楼板面积(m2);twp——夏季空调室外计算日平均温度(℃);△tf——附加温升,取邻室平均温度与室外温度的差值(℃)。
第三章冷负荷计算第一节围护结构冷负荷计算在空调工程设计中,存在两中冷负荷计算的计算方法:一为谐波反应法(负荷温差法),一为冷负荷系数法。
冷负荷系数法是在传递函数的基础上为便于在工程中进行手算而建立起来的一种简化计算法。
通过冷负荷温度与冷负荷系数直接从各种扰量值求得各分项逐时冷负荷。
谐波反应法(负荷温差法)计算的冷负荷的形成包括两个过程:一是由于外扰(室外综合温度)形成室内得热量的过程(既内扰量)。
此一过程考虑外扰的周期性以及围护结构对外扰量的衰减和延迟性。
二是内扰量形成冷负荷的过程。
此一过程是将该热扰量分成对流和辐射两个成分。
前者是瞬时冷负荷的一部分,后者则要考虑房间总体蓄热作用后才化为瞬时冷负荷。
两部分叠加即得各计算时刻的冷负荷。
本设计才用谐波反应法的工程简化计算方法进行冷负荷计算。
一.外墙和屋顶冷负荷计算参考文献【4】,计算公式2–58:CLQτ=KFΔtτ-ε式中:τ—计算时间h。
ε—围护结构表面受到周期为24小时谐波作用,温度波传到内表面的时间延迟h.。
τ-ε—温度波的作用时间,即温度波作用于围护结构内表面的时间h。
K—围护结构传热系数W/m2KF—围护结构的面积m2现以第一层商场为例进行围护结构冷负荷的计算。
由第二章可知道外墙的夏季热工指标,K=1.49W/m2K,衰减系数β=0.15,衰减度ν=38.6 ,延时时间ε=12.7h。
从附录2–11查得扰量作用时刻τ-ε时的重庆市各个朝向围护结构负荷温差的逐时值Δtτ-ε,即可按上面的公式算出外围护结构的逐时冷负荷,计算结果列入表3–1中。
二.外窗冷负荷计算外窗的冷负荷包括瞬变得热形成的冷负荷和日射得热形成的冷负荷,现分开计算。
1.窗户瞬变得热形成的冷负荷,查参考文献【4】公式2–60 CLQ c•τ =KFΔtτ式中:Δtτ计算时刻的负荷温差℃,查附录2–12。
将第一层商场各个朝向窗户的瞬变得热形成的冷负荷计算结果列入表3–2中第一层商场外墙冷负荷计算表表3–1一层商场外窗瞬变得热形成的冷负荷计算表表3–22.窗户日射得热形成的冷负荷,查参考文献【4】公式2–61 CLQ jτ=x g x d C n C s FJ jτ式中:x g—窗户的有效面积系数,对于单层玻璃钢窗,x g取0.85。
冷负荷计算方法
发布时间:2016-01-30
冷负荷的定义是维持室内空气热湿参数在一定要求范围内时,在单位时间内需要从室内除去的热量,包括显热量和潜热量两部分。
1建筑物结构的蓄热特性决定了冷负荷与得热量之间的关系。
瞬时得热中潜热得热和显热得热的对流成分立即构成瞬时冷负荷,而显热得热中的辐射成份则不能立即构成冷负荷,辐射热被室内的物体吸收和储存后,缓慢散发给室内空气。
2、空调负荷为保持建筑物的热湿环境,在某一时刻需向房间供应的冷量称为冷负荷。
相反,为了补偿房间失热量需向房间供应的热量称为热负荷。
3、室内冷负荷主要有以下几方面的内容:照明散热、人体散热、室内用电设备散热、透过玻璃窗进入室内日照量、经玻璃窗的温差传热以及维护结构不稳定传热。
外墙的冷负荷计算
通过墙体、天棚的得热量形成的冷负荷,可按下式计算:
CLQτ=KF⊿tτ-ε W
式中 K——围护结构传热系数,W/m2·K;
F——墙体的面积,m2;
β——衰减系数;
ν——围护结构外侧综合温度的波幅与内表面温度波幅的比值为该墙体的传热衰减度;τ——计算时间,h;
ε——围护结构表面受到周期为24小时谐性温度波作用,温度波传到内表面的时间延迟,h;τ-ε——温度波的作用时间,即温度波作用于围护结构内表面的时间,h;
⊿tε-τ——作用时刻下,围护结构的冷负荷计算温差,简称负荷温差。
窗户的冷负荷计算
通过窗户进入室内的得热量有瞬变传热得热和日射得热量两部分,日射得热量又分成两部分:直接透射到室内的太阳辐射热qt和被玻璃吸收的太阳辐射热传向室内的热量qα。
(a)窗户瞬变传热得形成的冷负荷
本次工程窗户为一个框二层厚玻璃,主要计算参数K= W/m2·K。
工程中用下式计算:
CLQτ=KF⊿tτ W
式中 K——窗户传热系数,W/m2·K;
F——窗户的面积,m2;
⊿tτ——计算时刻的负荷温差,℃。
(b)窗户日射得热形成的冷负荷
日射得热取决于很多因素,从太阳辐射方面来说,辐射强度、入射角均依纬度、月份、日期、时间的不同而不同。
从窗户本身来说,它随玻璃的光学性能,是否有遮阳装置以及窗户结构(钢、木窗,单、双层玻璃)而异。
此外,还与内外放热系数有关。
工程中用下式计算:CLQj·τ= xg xd Cs Cn Jj·τ W
式中 xg——窗户的有效面积系数;
xd——地点修正系数;
Jj·τ——计算时刻时,透过单位窗口面积的太阳总辐射热形成的冷负荷,简称负荷,W/m2;Cs——窗玻璃的遮挡系数;
Cn——窗内遮阳设施的遮阳系数。
外门的冷负荷计算
当房间送风量大于回风量而保持相当的正压时,如形成正压的风量大于无正压时渗入室内的空气量,则可不计算由于门、窗缝隙渗入空气的热、湿量。
如正压风量较小,则应计算一部分渗入空气带来的热、湿量或提高正压风量的数值。
(a)外门瞬变传热得形成的冷负荷
计算方法同窗户瞬变传热得形成的冷负荷。
(b)外门日射得热形成的冷负荷
计算方法同窗户日射得热形成的冷负荷,但一层大门一般有遮阳。
(c)热风侵入形成的冷负荷
由于外门开启而渗入的空气量G按下式计算:
G=nVmγw kg/h
式中 Vm——外门开启一次(包括出入各一次)的空气渗入量(m2/人次·h),按下表3—9选用;
n——每小时的人流量(人次/h);
γw——室外空气比重(kg/m2)。
表3—9 Vm值(m2/人次·h)
每小时通过
的人数普通门带门斗的门转门
单扇一扇以上单扇一扇以上单扇一扇以上
100
100~700
700~1400
1400~2100
因室外空气进入室内而获得的热量,可按下式计算:
Q=G·(tw-tn) kcal/h
地面的冷负荷计算
舒适性空气调节区,夏季可不计算通过地面传热形成的冷负荷。
工艺性空气调节区,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,地面冷计算采用地带法(同采暖)。
内墙、内窗、楼板、地面的冷负荷
内墙、内窗、楼板等围护结构,当邻室为非空气调节房间时,其室温基数大于3℃时,邻室温度采用平均温度,其冷负荷按下式计算:
Q=KF(twp+⊿tls-tn) W
式中 Q——内墙或楼板的冷负荷,W;
K——内墙或楼板的传热系数,W/m2·℃;
F——内墙或楼板的传热面积,m2;
tls——邻室计算平均温度与夏季空气调节室外计算日平均温度的差值,℃。
内墙、内窗、楼板等其邻室为空气调节房间时,其室温基数小于3℃时,不计算。
室内得热冷负荷计算
(a)电子设备的冷负荷
电子设备发热量按下式计算:
Q=1000n1n2n3N W
式中 Q——电子设备散热量,W;
N——电子设备的安装功率,kW;
n1——安装系数。
电子设备设计轴功率与安装功率之比,一般可取~;
n2——负荷功率。
电子设备小时的平均实耗功率与设计轴功率之比,根据设备运转的实际情况而定。
n3——同时使用系数。
房间内电子设备同时使用的安装功率与总功率之比。
根据工艺过程的设备使用情况而定。
对于电子计算机,国外产品一般都给出设备发热,可按其给出的数字计算。
本次设计每台计算机Qs=150W。
(b)照明设备
照明设备散热量属于稳定得热,一般得热量是不随时间变化的。
根据照明灯具的类型和安装方式的不同,其得热量为:
白炽灯 Q=1000N W
荧光灯 Q=1000 n1n2N W
式中 N——照明灯具所需功率,kW;
n1——镇流器消耗功率系数,当明装荧光灯的镇流器装在空调房间内时,取n1=;当暗装荧光灯镇流器设在顶棚内时,可取n1=;
n2——灯罩隔热系数,当荧光灯罩上部有小孔(下部为玻璃板),可利用自然通风散热与荧光灯顶棚内时,取n2=~;而荧光灯罩无通风孔者,则视顶棚内通风情况,n2=~。
(c)人体散热
人体散热与性别、年龄、衣着、劳动强度及周围环境条件等多种因素有关。
人体散发的潜热量和对流热直接形成瞬时冷负荷,而辐射散发的热量将会形成滞后的冷负荷。
实际计算中,人体散热可以以成年男子为基础,成以考虑了各类人员组成比例的系数,称群集系数。
对于不同功能的建筑物中的各类人员(成年男子、女子、儿童等)不同的组成进行修正,下表给出了一些建筑物中的群集系数,作为参考。
于是人体散热量为:
Q=qnn′ W
式中 q——不同室温和劳动性质时成年男子散热量,W;
n——室内全部人数;
n′——群集系数。
(d)食物散热量形成冷负荷
计算餐厅负荷时,食物散热量形成的显热冷负荷,可按每位就餐人员9W考虑。
计算过程如下:
已确定餐厅人数为200人。
则Q=9×200=1800W
(e) 电动设备
.
当工艺设备及其电动机都放在室内,设备冷负荷为
.
Q=1000n1n2n3N/η W
.
.
当只有工艺设备在室内,而电动机不在室内时,设备冷负荷为
.
Q=1000n1n2n3N W
.
.
当工艺设备不在室内,只有电动机放在室内时,设备冷负荷为
.
Q=1000n1n2n3(1-η)N/η W
.
N——电动设备的安装功率,KW
.
η——电动机效率
.
n1——利用系数,是电动机最大实耗功率与安装功率之比,一般可取~
.
n2——电动机负荷系数,定义为电动机每小时平均实耗功率与机器设计时最大实耗功率之比,对精密机床可取~,对普通机床可取左右
.
n3——同时使用系数,定义为室内电动机同时使用的安装功率与总安装功率之比,一般取~ .
湿负荷计算
(a)人体散湿量
人体散湿量应同人体散热量一样考虑。
计算过程如下:
查资料得,成年男子散热散湿量为:显热61W/人,潜热73W/人,109g/h·人;房间人数为20人。
Q=qnn′=109×20×=s
(b)水面散湿量
W=β(Pq·b-Pq)F kg/s
式中Pq·b——相应于水表面温度下的饱和空气的水蒸汽分压力,Pa;Pq——空气中水蒸汽分压力Pa;
F——蒸发水槽表面积,m2;
β——蒸发系数,kg/(N·s),β按下式确定:
β=(α+)10-5;
B——标准大气压力,其值为101325Pa;
B′——当地实际大气压力,Pa;
α——周围空气温度为15~30℃,不同水温下的扩散系数,kg/(N·s);v——水面上周围空气流速,m/s。
表3—11 不同水温下的扩散系数α
水温(℃) <30 40 50 60 70 80 90 100
α kg/(N·s)
(c)食品的散湿量
餐厅的食品的散湿量可按就餐总人数每人10g/h考虑。
以207餐厅为例,计算过程如下:
已确定餐厅人数为200人。
则Q=10×200=2000g/h=s
热负荷的计算和供热基本相同只是采用了平均温度的计算方法。