1 負(fù)荷計算方法
1.1 冷負(fù)荷計算
空調(diào)冷負(fù)荷計算采用冷負(fù)荷系數(shù)法,適用于計算民用和公用建筑物及類似的工業(yè)建筑物空調(diào)工程設(shè)計冷負(fù)荷。
a) 通過維護(hù)結(jié)構(gòu)傳入室內(nèi)的熱量;
b) 透過外窗、天窗進(jìn)入室內(nèi)的太陽輻射熱量;
c) 人體散熱量;
d) 照明、設(shè)備等室內(nèi)熱源的散熱量;
e) 新風(fēng)帶入室內(nèi)的熱量。
空調(diào)冷負(fù)荷計算采用冷負(fù)荷系數(shù)法,適用于計算民用和公用建筑物及類似的工業(yè)建筑物空調(diào)工程設(shè)計冷負(fù)荷。
a) 通過維護(hù)結(jié)構(gòu)傳入室內(nèi)的熱量;
b) 透過外窗、天窗進(jìn)入室內(nèi)的太陽輻射熱量;
c) 人體散熱量;
d) 照明、設(shè)備等室內(nèi)熱源的散熱量;
e) 新風(fēng)帶入室內(nèi)的熱量。
對外墻、外窗、屋面、天窗得熱引起的冷負(fù)荷逐時進(jìn)行計算,而對內(nèi)墻、內(nèi)門窗、樓板、地面得熱引起的冷負(fù)荷及人體散熱和設(shè)備散熱引起的冷負(fù)荷均按穩(wěn)定傳熱計算。最后把各項冷負(fù)荷計算結(jié)果逐時累加,再加上新風(fēng)負(fù)荷,求出冷負(fù)荷最大值及發(fā)生時間。
a) 外墻、屋面、外窗、天窗傳熱得熱引起的冷負(fù)荷計算:
冷負(fù)荷=傳熱系數(shù)×傳熱面積×[(冷負(fù)荷逐時計算溫度+本地修正值)-室內(nèi)設(shè)計溫度]
b) 外窗、天窗輻射得熱引起的冷負(fù)荷計算公式:
冷負(fù)荷=窗戶面積×日射得熱因子的最大值×冷負(fù)荷系數(shù)×窗戶有效面積系數(shù)×窗戶內(nèi)遮陽系數(shù)×窗玻璃修正系數(shù)
c) 內(nèi)墻、內(nèi)門窗、樓板穩(wěn)定傳熱引起的冷負(fù)荷計算公式:
冷負(fù)荷=傳熱系數(shù)×傳熱面積×(夏季空調(diào)室外計算平均溫度+鄰室計算溫差-室內(nèi)計算溫度)
舒適性空調(diào)房間夏季地面冷負(fù)荷一般不計算,對于工藝性空調(diào)房間:
地面冷負(fù)荷=傳熱系數(shù)×有效傳熱面積×計算溫差
式中:非保溫地面的傳熱系數(shù)一般取0.47W/(m2·℃);
有效傳熱面積指距外墻2.0m以內(nèi)的地面面積。
計算溫差=夏季空調(diào)室外計算日平均溫度–室內(nèi)設(shè)計溫度。
d) 人體散熱引進(jìn)的冷負(fù)荷計算公式:
冷負(fù)荷=人數(shù)×群集系數(shù)×成年男子的全熱散熱量
濕負(fù)荷=人數(shù)×群集系數(shù)×成年男子的散濕量
從理論上說,人體、照明、設(shè)備的冷負(fù)荷需逐時計算,但在設(shè)計時很難確定什么時間有多少人在室內(nèi),什么時間開多少臺設(shè)備,因此軟件中將其按穩(wěn)定傳熱計算。這樣做引起的誤差不大,而且偏于安全。
e) 設(shè)備散熱冷負(fù)荷計算公式:
冷負(fù)荷=設(shè)備功率(kW)×1000
濕負(fù)荷=設(shè)備散濕量(kg/h)
f) 新風(fēng)冷負(fù)荷計算公式:
冷負(fù)荷=人數(shù)×人均新風(fēng)量×室外空氣密度×室內(nèi)外空氣焓差/3.6
濕負(fù)荷=人數(shù)×人均新風(fēng)量×室外空氣密度×室內(nèi)外空氣含濕量差
根據(jù)規(guī)范,對下列各項耗熱量進(jìn)行計算:
1,外墻、外門窗的耗熱量;2,內(nèi)墻、內(nèi)門窗的耗熱量;
3,屋面、天窗的耗熱量;4,樓板、地面的耗熱量。
對于采暖熱負(fù)荷,還計算由門窗縫隙冷風(fēng)滲透造成的耗熱量。在冷風(fēng)滲透計算中考慮了熱壓與風(fēng)壓的綜合作用,可用于多層和高層采暖熱負(fù)荷的計算。
對于空調(diào)熱負(fù)荷,不計算冷風(fēng)滲透,除上述四項外,另外計算新風(fēng)熱負(fù)荷。
具體采用的計算公式如下:
維護(hù)結(jié)構(gòu)基本耗熱量Q=傳熱面積×傳熱系數(shù)×室內(nèi)外計算溫差×溫差修正系數(shù)
維護(hù)結(jié)構(gòu)附加耗熱量Q'=Q×(1+朝向修正+風(fēng)力修正+多面外墻修正+窗墻比修正)×(1+房高修正)×(1+間歇修正)×(1+其它修正)
其中:多面外墻修正僅用于外墻、外門、外窗;
窗墻比修正僅用于外窗;
地面按平均傳熱系數(shù)法計算。
冷風(fēng)滲透耗熱量Q=0.278×滲入室內(nèi)的空氣量V×空氣密度×空氣比熱×室內(nèi)外計算溫差
其中:V=縫隙長度×縫隙單位長度每小時滲入室內(nèi)的空氣量×縫隙滲透量的綜合修正系數(shù)
空調(diào)新風(fēng)熱負(fù)荷計算公式:
熱負(fù)荷=人數(shù)×人均新風(fēng)量×室外空氣密度×室內(nèi)外空氣焓差/3.6