冷负荷与湿负荷的计算教学课件PPT.ppt

第2章 冷负荷与湿负荷的计算,主讲教师：刘朋,2.1 室内外空气计算参数,夏季空调室外计算干湿球温度 夏季空调室外计算干球温度，应采用历年平均不保证50小时的干球温度。夏季空调室外计算湿球温度，应采用历年平均不保证50小时的湿球温度。 gb50736-2012 民用建筑供暖通风与空气调节设计规范 书中附录2-1列出部分城市室外计算参数,2.1 室内外空气计算参数,夏季空调室外计算逐时温度 夏季空调室外计算日平均温度，应采 用历年平均不保证5天的日平均温度。 夏季空调室外计算平均日较差， 夏季室外干球计算温度,2.1 室内外空气计算参数,冬季空调室外计算温度，应采用历年平均不保证1天的日平均温度。 冬季通风室外计算温度，应采用累年最冷月平均温度。 夏季通风室外计算温度，应采用历年最热月14时的月平均温度的平均值。 夏季通风室外计算相对湿度，应采用历年最热月14时的月平均相对湿度的平均值。,室内空气计算温度 人员长期逗留区域空调室内设计参数 级热舒适度较高， 级热舒适度一般, pmv预计平均热感觉指数，ppd预计不满意者的百分数。 具体空气调节房间室内计算参数见教材表2-2和表2-3。,2.1 室内外空气计算参数,外围护结构传热系数 围护结构内表面换热系数，新民规5.1.8-1 围护结构外表面换热系数，新民规5.1.8-2 围护结构各层材料厚度，民用建筑热工设计规范 围护结构各层材料导热系数，热工规范 材料导热系数修正系数，新民规5.1.8-3 封闭空气间层的热阻，新民规5.1.8-4,2.1 室内外空气计算参数,2.2 夏季围护结构的冷负荷,夏季空调区计算的得热量 通过围护结构传入的得热量 通过透明围护结构进入的太阳辐射热量 人体散热量 照明散热量 设备、器具、管道及其他内部热源的散热量 食品或物料的散热量 渗透空气带入的热量 伴随各种散湿过程产生的潜热量,2.2 夏季围护结构的冷负荷,按非稳态方法计算形成的夏季冷负荷 通过围护结构传入的非稳态传热量； 通过透明围护结构进入的太阳辐射热量； 人体散热量； 非全天使用的设备、照明灯具散热量等。,2.2 夏季围护结构的冷负荷,按稳态方法计算形成的夏季冷负荷 室内允许波动范围大于或等于1c的空调区，通过非轻型外墙传入的传热量； 空调区与邻室的夏季温差大于3 c时，通过隔墙，楼板等内围护结构传入的传热量； 人员密集空调区的人体散热量； 全天使用的设备、照明灯具散热量等。,2.2 夏季围护结构的冷负荷,冷负荷计算方法 传递函数法和谐波法。这里采用建立在传递函数法基础上的冷负荷系数法。 注：除在方案设计或初步设计阶段可使用冷负荷指标进行必要的估算外，施工图设计阶段应对空调区的夏季逐时冷负荷进行计算。,2.2 夏季围护结构的冷负荷,屋面、外墙和外窗传热引起的冷负荷（非稳态） k屋面或外墙的传热系数，w/m2 a屋面或外墙的计算面积，m2 室内设计温度， 屋面或外墙的冷负荷计算温度逐时值， ，根据外墙、屋面和外窗的不同类型其 值可查教材附表2-4、2-5和2-10。对不同 地区应 修正。修正值见附表2-6。,2.2 夏季围护结构的冷负荷,玻璃窗日射得热引起的冷负荷（非稳态） 外窗窗口面积，m2 窗的有效面积系数，w/m2，附录2-15 夏季1m2窗玻璃最大日射得热量，w/m2.h， 附录2-12 窗玻璃的遮阳系数，附录2-13 窗内遮阳设施的遮阳系数，附录2-14 冷负荷系数，附录2-162-10,2.2 夏季围护结构的冷负荷,室内允许波动范围大于或等于1c的空调区，通过非轻型外墙传热形成的冷负荷（稳态） 围护结构外表面太阳辐射热的吸收系数 围护结构所在朝向太阳总辐射照度的日平均值 围护结构外表面换热系数,2.2 夏季围护结构的冷负荷,空调区与邻室的夏季温差大于3 c时，通过隔墙，楼板等内围护结构传入的传热量（稳态） 附加温升，见表2-10 地面传热形成的冷负荷 舒适性空调可不计算地面传热形成的冷负荷；工艺性空调有外墙时，宜计算距外墙2m范围内的地面传热形成的冷负荷。,设备散热引起的冷负荷 设备散热量，w 设备冷负荷系数，见附录2-20和2-21 设备修正系数,2.3 室内热源散热引起的冷负荷,电动工艺设备散热量 当工艺设备及其电动机都放在室内时： 当只有工艺设备在室内，而电动机不在室内时： 当工艺设备不在室内，而只有电动机放在室内时： 电热工艺设备散热量,利用系数（安装系数），是电动机最大实耗功率与安装功率之比，一般为0.70.9； 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0.150.40，对普通机床可取0.5左右，一般取0.40.5； 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0.50.8； 考虑排风带走热量的系数，一般取0.5； 电动机效率，可由产品样本查得，y系列电动机效率可由教材表2-11差得。,2.3 室内热源散热引起的冷负荷,办公及电器设备的散热量 设备的种类; 第i类设备的台数; 第i类设备的单台散热量，w，见红宝书表 20.9-3。 办公及电器设备的散热量估算 空调区面积，m2 电器设备的功率密度，见下表，w/m2。,注：本表摘自实用空调设计手册表20.9-4。,照明散热引起的冷负荷 照明散热量，w 照明冷负荷系数，见附录2-22 照明修正系数 白炽灯： 荧光灯： 照明灯具所需功率，kw； 镇流器消耗功率系数； 灯罩隔热系数,2.3 室内热源散热引起的冷负荷,人体散热引起的冷负荷 显热负荷： 不同室温和劳动性质成年男子显热散热量， w，见表2-13 人体显热冷负荷系数，见附录2-23 群集系数，见表2-12 n 室内全部人数 潜热负荷： 不同室温和劳动性质成年男子显热散热量， w，见表2-13,2.3 室内热源散热引起的冷负荷,食物散热引起的冷负荷 进行餐厅冷负荷计算时，需考虑食物的散热量。食物的显热散热形成的冷负荷，可按每位就餐客人9w考虑。,2.3 室内热源散热引起的冷负荷,2.4 湿负荷,人体散湿量 渗透空气带入的湿量 化学反应过程的散湿量 非维护结构各种潮湿表面、液面或液流的散湿量 食物或气体物料的散湿量 设备的散湿量 维护结构的散湿量,2.4 湿负荷,人体散湿量 人体散湿量，kg/s； 成年男子的小时散湿量，g/h，见表2-13。 食物散湿量 计算时刻的就餐人数。,2.4 湿负荷,敞开水表面散湿量 蒸发表面积，m2 相应于水表面温度下的饱和空气水蒸气分压力，pa 空气中水蒸气分压力，pa 标准大气压，101325pa 当地实际大气压，pa 蒸发系数，kg/（ns） 周围空气温度为1530c时，不同水温下的扩散系 数， kg/（ns），见教材表2-14 水面上空气流速，m/s,2.4 湿负荷,敞开水表面散湿量简化计算 敞开水表面单位面积蒸发量， kg/（m2h），见教材表2-15。,2.5 新风负荷,最小新风量的确定 1.公共建筑主要房间每人所需最小新风量应符合下表规定。,注：摘自民用建筑供暖通风与空气调节设计规范表3.0.6-1,2.5 新风负荷,最小新风量的确定 2.居住建筑换气次数应符合下表规定。,注：摘自民用建筑供暖通风与空气调节设计规范表3.0.6-2,2.5 新风负荷,最小新风量的确定 3.医院建筑换气次数应符合下表规定。,注：摘自民用建筑供暖通风与空气调节设计规范表3.0.6-3,2.5 新风负荷,最小新风量的确定 4.高密度人群建筑每人所需最小新风量应按人员密度确定，且应符合下表规定。,注：摘自民用建筑供暖通风与空气调节设计规范表3.0.6-4,2.5 新风负荷,新风负荷的计算 新风量，kg/s 室外空气焓值，kj/kg 室内空气焓值，kj/kg,2.6 空调室内的冷负荷与制冷系统的冷负荷,得热量与冷负荷 得热量：某一时刻由室内和室外热源进入房间的热量 总和。 冷负荷：维持室温恒定，在某一时刻应从室内出去的 热量。 区别： 得热量=对流传热量（显热和潜热）+辐射传热量 瞬时冷负荷 对流方式逐时放出 得热量冷负荷,2.6 空调室内的冷负荷与制冷系统的冷负荷,空调区的夏季冷负荷 空调区各项逐时冷负荷的综合最大值确定。 空调系统的夏季冷负荷 1.末端设备设有温度自动控制装置时，空