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文档简介
最详细的冷热负荷计算依据、公式与取值负荷的正确估算与取值注:1
负荷估算时,有两面外墙或三面外墙的空调房间的负荷应适当加大。2西向、东向房间的负荷应适当加大(特别是玻璃窗的面积较大时)。建筑物的热负荷民用建筑供暖设计热负荷一.房间热负荷的组成:a.围护结构的耗热量b.加热由门、孔洞侵入的冷空气的耗热量c.加热由门窗缝隙渗入室内空气的耗热量围护结构的温差传热量Qj=Kf(tn-tw)aQj---通过供暖房间某一面围护结构的温差传热,WK---该面围护结构的传热系数,W/m2.℃F---该面维护结构的散热面积,m2tn--室内空气计算温度,℃tw--室外采暖计算温度,℃a---温差修正系数附加耗热量附加耗热量是按基本耗热量的百分比计算,考虑各项附加后的耗热量Q1=Qj(1+βch+βf+βli+βm)(1+βf.g)(1+βj)βch–朝向修正;βf–风力修正;βli–两面外墙修正;βm–窗墙面积比过大修正;βf.g–房高附加修正;βj–间歇附加修正;通过门窗缝隙的冷风渗透耗热量V=∑(lLm)l---房间某朝向上的门窗缝隙长度,mL---每米门窗缝隙的基准渗风量,m3/h·mm---门窗缝隙的渗风量综合修正系数外门开启冲入的冷风耗热量可按照建筑的形式查表计算工业厂房及辅助房间供暖设计热负荷1.基本耗热量及附加耗热量a.室内空气温度的确定1)工作地带的设计温度tg2)室内空气的计算温度tn当车间高度≤4m时,tn=tg;当车间高度>4m时,对地面tn=tg,对外墙、外窗和外门tn=(tn+td)/2;对屋顶tn=td=tg+Δt(H-2)Δt=0.3~1.5℃/m(温度梯度)b.当tn分别按照地面、外墙及屋顶取不同值时,房高附加修正率βf.g=0,两面外墙修正βli=0;窗墙面积比过大修正βm=02.厂房的门窗缝隙冷风渗透耗热量3.厂房的大门开启冲入的冷风耗热量a.每班开启时间≤15min的大门,附加率为200~500%;b.每班开启时间>15min的外门,按照下
列经验公式计算:G=A+(a+Nνw)
FG--冲入的冷风量,kg/s;N—常数,0.15~0.25a,A—系数,查表;Vw---冬季室外平均风速,m/sF--车间上部可能开启的排气窗或排气孔的面积,m2建筑物热负荷可按建筑体积估算QN=aqN.VV(tn.p-tw)Qf=aqf.VV(tn.p-tw.f)建筑物热负荷可按建筑面积估算(方案设计)QN=qN.SS建筑物的冷负荷一.房间得热量的组成:a.通过围护结构传入室内的热量b.通过外窗进入的辐射热量c.人体散热量d.照明散热量e.设备、器具、管道及其他热源的散热量f.食物或物料散热量g.各种散湿过程产生的潜热量h.渗透空气带入室内得热量二.空调房间的冷负荷建筑围护结构传入室内得热量形成的冷负荷(太阳辐射进入室内的热量和室内外空气温差经围护结构传入的热量)人体散热形成的冷负荷灯光照明散热形成的冷负荷其他设备散热形成的冷负荷三.空调房间的湿负荷房间湿负荷的组成:a.人体的散湿量b.空气渗入带入的湿量c.化学反应过程的散湿量d.潮湿的表面、液面的散湿量e.食品及其他物料的散湿量f.其他设备的散湿量建筑围护结构传入室内得热量形成的冷负荷a.对流形式的得热量立即变成室内冷负荷b.太阳辐射得热量经过围护结构吸热-放热后,有时间的延迟和数量上的衰减所以计算这部分得热量时,应该逐时计算(这与计算热负荷时不同)热负荷计算---稳定传热冷负荷计算---不稳定传热1.围护结构的冷负荷a.外墙、屋面的传热冷负荷计算Qτ=KFtτ-ξτ—计算时刻,点钟τ-ξ—温度波的作用时刻,点钟tτ-ξ—作用时刻下,冷负荷的计算温差℃例:延迟时间为5小时的外墙,在确定16时房间的热负荷时,应取时刻τ=16,ξ=5,作用时刻为τ-ξ=16-5=11时,16时外墙内表面。由于温度波动形成的冷负荷是5小时前作用,于外墙表面温度波产生的结果。b.外窗的温差传热冷负荷Qτ=KFtτtτ—计算时刻下的冷负荷的计算温差,℃K—传热系数,双窗可取2.9,单窗可取6.4w/m2℃c.外窗的太阳辐射冷负荷无任何遮阳的外窗
Qτ=FXgXdJwτXg--窗的构造修正Xd--地点修正JWT–计算时刻下,透过无遮阳外窗的辐射负荷强度w/m2Xg、Xd、JWT的值可以根据现有的表格查出仅有内遮阳的外窗
Qτ=FXgXdXzJnτXg--窗的构造修正Xd--地点修正Xz--内遮阳系数JnT–计算时刻下,透过内遮阳外窗的辐射负荷强度w/m2Xg、Xd、Xz、Jnτ的值可以根据现有的表格查出仅有外遮阳的外窗
Qτ=[F1Jwτ+(F-F1)Jnwτ]XgXd
F1---窗口太阳直射的面积其他符号的意义同前既有外遮阳又有内遮阳的外窗
Qτ=[F1Jnτ+(F-F1)Jnnτ]XgXdXzd.内围护结构的传热冷负荷属于稳定传热,计算方法同前,不再赘述(确定空调房间与临室的传热温差)e.人体的冷负荷Qτ=φnq1Xτ-Tφ--群集系数,查表n---室内人数Xτ-T---τ-T时间人体显热冷负荷系数,查表T----人员进入空调房间的时刻,点钟τ-T----从人员进入房间时算起,到计算时刻的时间,hf.灯光的冷负荷白炽灯和镇流器在空调房间外的荧光灯Qτ=1000n1N
Xτ-T镇流器在空调房间内的荧光灯Qτ=1200n1N
Xτ-T暗装在吊顶玻璃罩内的荧光灯Qτ=1000n1n0N
Xτ-TN---照明灯具设备的安装功率,kw;T---开灯的时刻;n1---同时使用系数;n0---玻璃反射、通风情况的系数τ-T----从开灯算起,到计算时刻的时间,hg.设备的冷负荷热设备及热表面散热形成的冷负荷Qτ=qSXτ-Tqs---热源实际散热量,w电热设备:qs=1000n1n2n3n4N电动机和工艺设备:qs=1000n1aN仅电动机在室内:qs=1000n1a(1-η)N仅工艺设备在室内:qs=1000n1aηNh.空气渗透的显热冷负荷空气渗入量
外门开启渗入G=n1V1ρw门窗缝隙渗入G=n2V2ρwn1---小时人流量,V1---开门一次的渗入量;n2---换气次数,V2---房间容积;显热冷负荷Q=0.28G
(tw–tn)i.食物的冷负荷餐厅冷负荷计算时,应考虑食物的散热量。食物的全热负荷按每位就餐客人17.4w考虑。j.潜热冷负荷人体散湿量和潜热冷负荷散湿量D=0.001φng潜热冷负荷Q=φnq2g---成年男子每小时散湿量,g/hq2---成年男子每小时潜热量,w/h渗入空气散湿量和潜热冷负荷散湿量D=0.001G(dw–dn)潜热冷负荷Q=0.28G
(iw–in)dn、dw---室内、外空气的含湿量,g/kgin、iw---室内、外空气的焓值,kJ/kgk.食物的散湿量及潜热冷负荷散湿量
D=0.012φn潜热冷负荷Q=688Dn---就餐的人数确定房间计算冷负荷根据前面所述各项冷负荷的计算方法,分别逐时计算,然后逐时叠加,找到综合最大值;新风冷负荷;通风机、风管、水泵、冷水管及水箱温升引起的附加冷负荷;建筑物冷负荷的估算建筑物冷负荷可按建筑面积估算(方案设计)QL=qL.SSqL.S--单位面积冷负荷指标,w/m2S-----建筑物的建筑面积,m2冷负荷估算指标(下附)冷负荷估算按经验公式估算空调冷负荷Q。=1.5(Qz十116.3n)式中
Qz——整个建筑物围护结构形成的总冷负荷,w;n——空调场所内人员数。空气i-d图的组成常用的湿空气性质图以焓值(i)和含湿量(d)为坐标,有等温线、等相对湿度和等焓线从焓湿图中可以读出B、i、t、d、φ及Pq在B一定的条件下,i、t、d、φ中已知任意两参数,即可确定一个湿空气的状态点,其余参数可由此点查出等温线、等含湿量线、等焓线一次回风处理过程二次回风处理过程确定空气状态参数计算空气处理过程中的各项数据进行防结露的验证最详细的冷热湿负荷计算公式负荷指标估算表与新风参数民用建筑空调冷负荷的估算指标(w/m2)顺序建筑类型及房间名称m2人数/人.m-2建筑负荷人体负荷照明负荷新风量/m3.(人.h)-1新风负荷总负荷1旅游旅馆:客房0.0636072050271142酒吧、咖啡0.5357015251362563西餐厅0.5408417251362774中餐厅0.673511620251903605宴会厅0.83013430252164106中厅、接待室0.1390176018241917小会议室0.3360434025922358大会议室0.67408840251903589理发、美容0.25504150256720810健身房、宝龄球0.23587206013027211弹子房0.2354630306517612棋牌室0.053563402513627413舞厅0.332097203311925614办公0.1401450252713115商店、小卖部0.2403140184015116科研、办公楼0.2402840204315117商场:底层135160401213036518二层0.8335128401210430719三层及三层以上0.5408040126522520影剧院:观众席23022815817444721休息厅0.57064204021637022化妆室0.25403550205518023体育馆:比赛馆(看台)0.4356540156520524观众休息厅0.57027.520408620325贵宾室0.13581730506817326图书馆:阅览室0.1501430252712127展览厅:陈列室0.25583120256817728会堂:报告厅0.53558402513626929公寓、住宅0.1701420505415830医院:高级病房11031一般手术室15032洁净手术室30033X光、CT、B超15034餐馆300负荷指标(估算)(仅供参考)建筑类型冷负荷W/m2(Cal/m2)住宅、公寓、标准客房114-138(98-118)西餐厅200-286(170-246)中餐厅257-438(220-376)火锅城、烧烤465-698(400-600)小商店175-267(150-230)大商场、百货大楼250-400(215-344)理发、美容150-225(129-193)会议室210-300(180-258)办公室128-170(110-146)中庭、接待112-150(97-129)图书馆90-125(77-108)展厅、陈列室130-200(112-172)剧场180-350(154-310)计算机房、网吧230-410(200-350)有洁净要求的厂房、手术室等300-500(258-430)方法一、估算法:总送风量(m3/h):G=换气次数×房间体积各场所每小时换气次数场所种类次数场所种类次数一般家庭厨房15戏院观览室12寝室6放映室20客厅6病院等候室10厕所10诊疗室6浴室8手术室15旅馆及大饭店餐厅10消毒室12厨房15工场一般作业室6大食堂8涂装室20厕所10一般建筑事务室6浴室8会议室12饮食店饮食室6暗室冲洗片室10厨房20宴会室10公共厕所20学校礼堂6体育馆8有害气体尘埃发出地方20以上厕所12教室6新风量=10%-30%×总送风量新风量或者按每个人的新风量标准×人数算新风机组选型风量参数表每人所需新风量Q(m*m*m/h)房间新风换气次数P(次/h)一般病房17-42一般病房1.06-2.65体育8-20体育0.5-1.25影剧院,百货商8.5-21影剧院,百货商1.06-2.66办公室25-62办公室1.56-3.9计算机房40-100计算机房2.5-6.25餐厅20-50餐厅1.25-3.13高级客房30-75高级客房1.88-4.69会议室50-125会议室3.13-7.81备注:确定房间所需新风量时,应根据房间空间大小及室内人员数量综合考虑。根据上表推荐资料分别按“每人所需新风量”和“房间新风换气次数”计算出新风数量值,取二者中较大值,作为设备选型依据。房间类型新风量参考依据旅游旅馆、饭店客房3~5星级≥30GB9663-19962星级以下≥20GB9663-1996餐厅、宴会厅、多功能厅3~5星级≥30GB9663-19962星级以下≥20GB9663-1996会议室、办公室、接待室3~5星级≥50GB9663-19962星级以下≥30GB9663-1996医院病房大≥35GB9663-1996小≥50GB9671-1996诊室≥25GB967
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