《冷负荷计算》word版

1、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

2、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258：CLQ=KFt- 式中： 计算时间 h。 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.。 -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/m2K F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=0.15，衰减度=38.6 ，延时时间=12.7h。从附录211查得扰量作用时刻-时的重庆市各个朝

3、向围护结构负荷温差的逐时值t-，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31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260 CLQc =KFt 式中： t计算时刻的负荷温差，查附录212。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32中 第一层商场外墙冷负荷计算表 表31计算时刻9101112131415161718192021北外墙t-8887777777777K×F182.6CLQ14611461146112791279127912791

4、27912791279127912791279南外墙t-8888777777777K×F134.7CLQ1078107810781078943943943943943943943943943西外墙t-12121111101010999999K×F126.7CLQ1522152213951395126812681268114111411141114111411141CLQ总4061406139343751349034903490336333633363406140613934备注因为该商场的各个店铺之间没有内墙隔开，所以该层的冷负荷就以整个一层为一个房间的冷负荷进行计算，以下

5、的窗户冷负荷也如此。 一层商场外窗瞬变得热形成的冷负荷计算表 表32计算时刻9101112131415161718192021t-5.06.06.87.68.28.79.09.08.95.87.97.26.5K×F141CLQ70584695810711156122612691269125481711131015916备注由于该冷负荷与窗户的朝向无关，可以将该层所有窗户的该负荷计算在一起。 2窗户日射得热形成的冷负荷，查参考文献【4】 公式261 CLQj=xgxdCnCsFJj式中： xg窗户的有效面积系数，对于单层玻璃钢窗， xg取0.85。 Xd地点修正系数，查附录213。 C

6、n窗玻璃的遮挡系数，查附录27，取1.0 Cs窗内遮阳设施的遮阳系数，查附录28，对于浅色窗帘，Cs取0.5。将第一层各个朝向窗户的日射得热形成的冷负荷计算结果列入表33中。 一层窗户日射得热形成的冷负荷计算表 表33计算时刻9101112131415161718192021北外窗Jj53637176767469636667302421xgxdCnCsF0.85×1.03×1.0×0.5×59.6=26.1m2CLQj1383164418531983198319311800164417221748783626546西外窗Jj586774781242142

7、873273162511098573xgxdCnCsF0.85×0.91×1.0×0.5×13.6=5.5m2CLQj32036940742962811771578179817381380599467401西北外窗Jj5565727780123188242254214866557xgxdCnCsF0.85×1.02×1.0×0.5×81.9=35.5CLQj1952230725562733284043666674859190177597305323072023CLQ总365543204816514554517474

8、10052120331247710725443534002970一层窗户冷负荷总合表 表3 4计算时刻9101112131415161718192021瞬变冷负荷70584695810711156122612691269125481711131015916日射冷负荷36554320481651455451747410052120331247710725443534002970总 合43605166577462166607870011321133021373111542554844153886 三内墙冷负荷计算 查参考文献【5】，对于内墙、内窗、楼板等围护结构，当邻室为非空调房间时，邻室温度采用

9、邻室平均温度，其冷负荷计算如下：Q=KF( twp+tl-tn) 式中： twp 夏季室外空调平均温度，这里取32.5。 tl 邻室平均温度与夏季空调室外计算日平均温度的差值，查表228 取tl=2。 一层商场内墙面积为：609.2 所以 Q=1.49×609.2×（32.52-27） =6807 W第二节 其他冷负荷计算 对于民用高层建筑，空调房间的其它冷负荷主要包括人体散热形成的冷负荷和照明以及新风冷负荷，参考文献【6】，对这两种冷负荷进行估算，查表232，民用建筑空调冷负荷的估算指标。查得各类房间的人口密度和冷负荷估算指标如下表35所示： 民用建筑空调冷负荷的估算指标

10、（W/） 表3 5房间类型及名称1人数（人/）人体冷负荷照明冷负荷商场0.5016040客 房0.063720办公室0.101450小会议室0.334340大会议室0.678840接待室0.131760餐 厅0.6711620 根据上表对一层其他冷负荷进行估算，一层的空调面积为：2139，所一人体散热形成的冷负荷为：Q=160×1069=171120 W照明冷负荷：Q=40×2139=85560 W第三节 空调冷负荷总汇参考文献【5】，空调房间、空调建筑物及空调系统的计算冷负荷。1房间的计算冷负荷确定方法将上述的各项冷负荷按各不同的计算时刻累加，得出房间冷负荷的逐时值，然后

11、取其中的最大值。对于稳定传热形成的冷负荷、估算冷负荷均以各时刻的逐时值进行累加。2建筑冷负荷的计算冷负荷确定方法按照下列情况分别确定。（1）当空调系统末端装置不能随负荷变化而自动控制时，应采用同时使用的所有房间最大冷负荷的累加值；（2）当空调系统末端装置能随负荷变化而自动控制时，应将同时使用的所有房间各计算时刻冷负荷累加，得出建筑物冷负荷的时间序列，然后从中取最大值；由于本设计的空调系统末端装置采用能随负荷变化而自动控制，所以建筑冷负荷采用第二种计算方法。3空调系统计算冷负荷的确定方法。空调系统的计算冷负荷，应由以下各项组成：（1）建筑物的计算冷负荷；（2）新风计算冷负荷；（3）风系统通过送回

12、风管和送风机产生的温升引起的附加冷负荷；（4）供冷装置的附加冷负荷；（5）水系统通过水管、水泵、水箱产生的附加冷负荷。一层空调房间的计算冷负荷见下表36： 一层商场的计算冷负荷 表36计算时刻9101112131415161718192021外墙CLQ4061406139343751349034903490336333633363406140613934外窗43605166577462166607870011321133021373111542554844153886内墙6807人体散热171120照明85560总冷负荷2719082727142731952737542735842756772

13、78198280152280581287192273096271963271307备 注最大冷负荷为：280581W，出现时刻在15：00。同理可以计算出其他各层空调房间的空调冷负荷，结果见表37至表313。第 - 24 -页第四节 新风量及新风冷负荷的确定查参考文献【1】，对于民用舒适性空调，按照表52选取新风量，选择指标见下表房间类型每人最小新风量m3/h房间类型每人最小新风量m3/h办公室18商业中心、百货大楼10客房30餐厅25会议室17招待室18 新风冷负荷计算： 计算公式：Q=L··C·（tw-tn）/3600 kw 式中：L新风量。m3/h 密度。取

14、=1.2 kg/ m3 c空气定压热比容。取c=1.01kj/kg tw室外空调计算温度。36.5 tn室内温度。 将新风量和新风负荷计算结果列入下表314。新风量和新风负荷计算表 表314房间名称及类型人 数新风量m3/h新风负荷kw一层商场10691069034.1二层四层商场971971031501#餐厅9624008.1502#509#512#客房61800.69503#508# 513#519#客房2600.23601#，605#办公室4720.25614#615#602#604#606#办公室3540.19603#办公室91620.57 续表房间名称及类型人 数新风量m3/h新风负荷kw607#613#办公室2360.13801#会议室406802.4802#会议室203401.2803#807#809#818#办公室2340.12808#办公室152550.9901#904#办公室61200.42902#大会议室240408014.4906#907#办公室2360.13905#等待室101800.63第五节 建筑冷负荷总和根据以上计算得出一至九室内冷负荷总和为1765124w，出现时刻为17:00，根据表313可以得出新风冷负荷总和为：168490w，因此整个建筑空调冷负荷为1