空调设计负荷计算

1、夏季冷负荷计算围护结构冷负荷外墙和屋面瞬变传热引起的逐时冷负荷，在日射和室外气温综合作用下，外墙和屋面瞬变传热引起的逐时冷负荷计算： （1）式中  外墙和屋面瞬变传热引起的逐时冷负荷，W；该面围护物的传热系数，W/（·），可根据外墙和屋面的不同构造由暖通空调附录22和附录23中查取； A 外墙和屋面的计算面积，； 室内设计温度，；   外墙和屋面冷负荷计算温度的逐时值，根据外墙和屋面的不同类型分别在暖通空调附录24和附录25中查取。外玻璃窗瞬变传热引起冷负荷 （2）式中 外玻璃窗的传热系数，W/（·），可由暖通空调附录27和

2、28查得；外玻璃窗的计算面积，；外窗的冷负荷温度的逐时值，可由暖通空调附录210查得。透过玻璃窗的日射得热引起的冷负荷 （3）式中 窗口面积，；窗玻璃的遮阳系数，由暖通空调附录213查得；窗内遮阳设施的遮阳系数，由附录214查得；有效面积系数，由暖通空调附录215查得；窗玻璃冷负荷系数，由暖通空调附录216至附录219查得。人体散热形成的冷负荷 （4）式中 人体显热散热形成的冷负荷，W；群集系数，见暖通空调表212；计算时刻空调房间的总人数；不同室温和劳动性质成年男子小时显热散热量，见暖通空调表 213；人体显热散热冷负荷系数，由暖通空调附录223查得。照明散热形成的冷负荷 （5）式中 灯具散

3、热形成的冷负荷，W；照明灯具所需功率，kW；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 1.2；当暗装荧光灯镇流器装设在顶棚内时，可取1.0；灯罩隔热系数，当荧光灯罩上部穿有小孔（下部为玻璃板），可利用自然通风散热于顶棚内时，取为0.50.6，而荧光灯罩无通风孔者取为0.60.8；照明散热的冷负荷系数，见暖通空调附录222查得。夏季湿负荷计算人体散湿量 （6）式中  计算时刻空调房间的总人数；群集系数，见暖通空调表212；成年男子的小时散湿量，g/h；人体散湿量，kg/s。敞开水表面散湿量 （7）式中 敞开水表面的散湿量，kg/s； 单位水面蒸发量，kg/(m2&#

4、183;h)，见暖通空调表214；A 蒸发表面面积，m2。夏季新风冷负荷计算 （8）式中 新风量，kg/s；室外空气的焓值，kJ/kg；室内空气的焓值，kJ/kg。下面以第三层北面最西侧的办公室为例计算夏季负荷。已知条件：(1) 屋顶，属于型，传热系数K=0.48W/(.K)。(2) 外墙，属于型，传热系数K=1.50W/(.K)。(3) 外窗，双层窗，3mm厚普通玻璃；金属窗框，80%玻璃；白色窗帘（浅色）。(4) 内墙，邻室包括走廊，均与客房温度相同。(5) 每间办公室四个人，在房内的总小时数是9，时间为早九点到晚五点。(6) 室内压力稍高于室外大气压力(7) 室内照明：荧光灯明装，200

5、0W，开灯时间随机，按四个小时预算。(8) 空调设计运行时间为9个小时。(9) 上海市室外气象条件，空调室外计算干球温度为34，空调室外计算湿球温度为28.2。(10) 客房计算参数，室内空气干球温度为26，空气相对湿度65%，新风量30m³/(人.h)。按上述条件，分项计算如下：1.屋顶负荷由附录2-5查的负荷计算温度逐时值，即可按（1）计算出屋顶逐时冷负荷，计算结果列于表一。表一屋顶冷负荷9:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:003736.135.635.636.037.038.440.141.90.1ka1.0时间0.94tc（t）

6、34.87434.02833.55833.55833.93434.87436.1937.78839.48#td26K0.48A19.44Qtc（t）82.805068874.9108770.5252170.5252174.0337482.8050795.08493109.9962125.78462.北外墙冷负荷由附录2-4查得型外墙冷负荷计算温度，将其逐时值及计算结果列入表二中.表二北外墙冷负荷时间9:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:00tc（t）32.131.831.031.431.331.231.231.331.4#td1.2ka1.0kp0

7、.940.940.940.940.940.940.940.940.94tc（t）31.30229.89229.1429.51629.42229.32829.32829.42229.516tR262626262626262626#t5.3023.8923.143.5163.4223.3283.3283.4223.516K1.5A9.72Qtc（t）77.3031673.191662.2274467.7095266.33964.9684864.9684866.33967.709523.西外墙冷负荷计算结果列入表三中西外墙冷负荷时间9:0010:0011:0012:0013:0014:0015:00

8、16:0017：:0tc（t）37.30 36.80 36.30 35.90 35.50 35.20 34.90 34.80 34.80 #td0.50 ka1.00 kp0.94 tc（t）35.53 35.06 34.59 34.22 33.84 33.56 33.28 33.18 33.18 tR26.00 26.00 26.00 26.00 26.00 26.00 26.00 26.00 26.00 #t9.5329.0628.5928.217.847.5587.2767.1827.182K1.50 1.50 1.50 1.50 1.50 1.50 1.50 1.50 1.50 A19

9、.44 19.44 19.44 19.44 19.44 19.44 19.44 19.44 19.44 Qtc（t）277.95 264.25 250.54 239.58 228.61 220.39 212.17 209.43 209.43 表三4.北窗瞬时传热冷负荷根据ai=8.7W/(.K),ao=18.62 W/(.K)，由附录2-8查得KW=3.01 W/(.K).再由附录2-9查得玻璃窗传热系数的修正值，对金属框双层玻璃窗应乘1.2的修正系数。由附录2-10查出玻璃窗冷负荷计算温度tc（t），再根据公式（2）计算，计算结果列入表四中。表四北外窗瞬时传热冷负荷时间9:0010:0011

10、:0012:0013:0014:0015:0016:0017:00tc（t）27.929.029.930.831.531.932.232.232.0#td1tc（t）28.929.029.930.831.531.932.232.232.0tR262626262626262626#t2.933.94.85.55.96.26.26K3.612A3.24Qtc（t）33.93835246.8115257.3441167.876776.0687280.7498784.2607484.2607481.920165.透过玻璃窗日射得热引起的冷负荷由附录2-15查得双层玻璃有效面积系数Ca=0.75，故窗户

11、的有效面积Aw=0.75X1.8X1.8=2.43；由附录2-13查得遮挡系数Cs=0.86，由附录2-14查得遮阳系数Ci=0.5，综合遮阳系数为0.43.再由附录2-12查得纬度为30°时，北向日射得热因数最大值Dj，max=115W/。因上海属于北纬31°2，属于北区，故由附录2-17查得北区有内遮阳的玻璃窗冷负荷系数逐时值CLQ。用公式（3）计算逐时进入玻璃窗日射得热引起的冷负荷，列入表五中。表五北窗投入日射得热引起的冷负荷时间9:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:00CLQ0.650.750.810.830.830.7

12、90.710.60.61Dj，max117Ccs0.43AW2.43Qc（t）79.46464591.6899899.02517101.4702101.470296.5801186.7998473.3519874.574516.人员散热引起冷负荷办公室属极轻劳动。查表 2-13,当室温为26时，没人散发的显热和潜热量60.5W和73.3W，由表2-12查取群集系数=0.93，由附录2-23查得人体 显热散热冷负荷系数的逐时值。按式（4）计算人体显热散热逐时冷负荷，并列入表六中。人体潜热引起的冷负荷为潜热散热乘以群集系数，计算结果列入表六中。表六人员散热引起的冷负荷时间9:0010:0011:0

13、012:0013:0014:0015:0016:0017:00CLQ0.040.510.610.670.720.760.80.820.84qs60.5n40.93Qc（t）9.0024114.7806137.2866150.7902162.0432171.0456180.048184.5492189.0504ql73.3Qc82.3024188.0806210.5866224.0902235.3432244.3456253.348257.8492262.35047.办公室照明散热形成的冷负荷由于明装荧光灯，镇流器装设在办公室内，故镇流器消耗功率系数n1取1.2.灯罩隔热系数n2取1.0.有附录

14、2-22查得照明散热冷负荷系数，按照式（5）计算，将其结果列入表七中。表七照明散热形成的冷负荷时间9:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:00CLQ0.630.90.910.930.930.940.950.950.96n11.2n21N200Qc（t）181.44259.2262.08267.84267.84270.72273.6273.6276.48由于室内压力高于大气压力，所以不需要考虑由室外空气渗透所引起的冷负荷。先将上述各项计算结果列入表八中，并逐时相加，以便求得房间内的冷负荷值。各项逐时冷负荷汇总表各分项逐时冷负荷汇总表时间9:0010:0

15、011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:00屋顶冷负荷82.805068874.9108770.5252170.5252174.0337482.8050795.08493109.9962125.7846北外墙冷负荷77.3031673.191662.2274467.7095266.33964.9684864.9684866.33967.70952北外窗瞬时传热冷负荷33.93835246.8115257.3441167.876776.0687280.7498784.2607484.2607481.92016北窗投入日射得热引起的冷负荷79.46464591.6899899.02517101.4702101.470296.5801186.7998473.3519874.57451西外墙冷负荷277.95 264.25 250.54 239.58 228.61 220.39 212.17 209.43 209.43 人员散热引起