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空 气 调 节 课 程 设 计题 目: 南京市某大楼一层商场的空调设计 学 院: 能源与建筑工程学院 专 业: 热能与动力工程 姓 名: 学 号: 指导老师: 完成时间: 2014年6月16号 1目录目录2摘要31 绪论31.1我国暖通空调的现在及其发展41.2建筑空调系统节能国内外研究现状4 1.2.1 建筑空调系统节能国外研究现状-4 1.2.2 建筑空调系统节能国内研究现状-51.3空调系统的设计与建筑节能51.4空调的发展和前景6 1.4.1 变频空调的发展-6 1.4.2 无氟空调的发展-6 1.4.3 舒适性空调的发展-6 1.4.4 一拖多-6 1.4.5其它空调新技术的发展-61.5空调系统的应急措施(风机盘管新风系统)71.5.1各房间单独回风的系统-81.5.2吊顶统一回风的系统82 建筑物围护结构信息82.1 建筑物墙体82.2建筑物窗体及遮阳设施-83 负荷计算以及数据汇总93.1 冷负荷93.2 热负荷103.3 湿负荷124 负荷计算方法134.1 冷负荷计算154.2 根据冷负荷系数法164.3 热负荷计算205 空调系统方案选择225.1 空调系统的选择225.2 冷热源的确定235.2.1冷热源的确定235.2.2 冷热水机组的选型235.3 空气处理过程设计245.3.1 全空气系统设计计算245.3.2风机盘管加独立新风系统设计计算246 送风量与各状态点的确定- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 247 确定空气处理方案-268 选择空气处理设备-26 8.1风机盘管的选型-26 8.2新风机组的选型-268.2.1新风机组的选型计算-268.2.2新风机组的布置-278.3冷水机组的选型-278.3.1冷水机组的种类及特点-27 8.3.2冷水机组的选型-279 确定空调房间的气流组织方案-299.1空调房间气流组织-299.2风口的布置-299.2.1风口的布置原则-299.2.2风口的选择步骤-309.2.3新风入口注意事项-309.3下送风气流组织设计计算-3010 风系统的设计3110.1 风道的布置和制作要求-3110.2风管系统的设计步骤-3110.3计算依据-3210.4 计算公式-32 10.5计算结果-3310.5.1风系统1(假定流速法)-33参考文献35致 谢-36摘要本设计为太原市一大楼通风空调设计。在前期查阅大量资料的基础上,进行了负荷计算。根据冷负荷大小、房间的功能及各种空调方案的特点,确定本设计一二层采用全新风系统,三到五层采用风机盘管加独立新风系统的空调方案,共5层,一层为大厅、接待室、办公室,三层到五层为办公室、接待室、休息室和设备间。一层层高5m,二层4米,三至五层层高均为3.4m。根据本建筑的功能特点,选取风机盘管加独立新风系统混用的空调方式,独立新风+风机盘管的空调方式是由风机盘管承担室内所有冷负荷,而新风负荷由各层新风机组来承担,新风通过新风机组处理到与室内等焓值的状态,直接送入房间。该设计详细介绍了系统方案的确定和该系统的冷负荷的计算、新风量的计算、气流组织的校核、设备的选型、风系统、水系统的水力计算及冷水机房的设计和系统的布置,管道保温,防排烟设计。最后本设计还对相应的消声、减振作了简明的介绍。关键词:冷负荷,风机盘管加新风系统,保温。 1绪论1.1我国暖通空调的现状及其发展 进入90年代后,我国的居住环境和工业生产环境都已广泛地应用空调,空调技术已成为衡量建筑现代化水平的重要标志之一 。90年代中期,由于大中城市电力供应紧张,供电部门开始重视需求管理及削峰填谷,蓄冷空调技术提到了议事日程。近年来,由于能源结构的变化,促进了吸收式冷热水机组的快速发展,以及热泵技术在长江中下游地区的应用。随着生产和科技的不断发展,人类对空调技术也进行了一系列的改进,同时也在积极研究环保、节能的空调产品和技术,已经投入使用了冰蓄冷空调系统、燃气空调、VAV空调系统、地源热泵系统等。暖通空调技术的发展,必然会受到能源、环境条件的制约,所以能源的综合利用、节能、保护环境及趋向自然的舒适环境必然是今后发展的主题。1.2 建筑空调系统节能国内外研究现状 1.2.1 建筑空调系统节能国外研究现状 能源是整个经济系统的基本组成部份,作为一个能源消耗大国,美国在节能和提高能源利用率方面投入了大量的人力、物力。在美国的整个能源消耗中,有约1/3以上消耗在建筑能耗上,这些能耗用来满足人们的热舒适、空气品质、提高人们的生活质量。美国暖通空调制冷工程师协会、美国制冷协会、美国冷却塔协会等组织、美国能源部以及众多暖通空调设备生产厂家如York, Carrier等都为建筑节能做出了很大贡献。特别是美国制冷设备生产厂商投入了大量的资源研究高性能冷水机组,使得冷水机组单位制冷量的能耗仅为20世纪70年代的62.3%。美国在空调冷源水系统方面的研究也卓有成效,在冷却水系统方面着重于降低冷却水流量,以达到减少冷却水泵能耗的目的。日本是一个资源贫困的国家,其主要能源来自进口,同时又是一个能源高消费国家。因此,节能和提高能源的利用率对日本来讲有着重要的意义。长期以来,在建筑节能方面,日本做了大量工作,颁布了许多节能法规,提出了建筑节能的评价方法。日本的一些设备生产厂家对空调和制冷设备的投入也很大。Daikin公司首推的变频VRV系统,为中小型建筑安装集中式空调系统创造了条件;Sany公司则在直燃式冷水机组上成绩卓著。世界各国大力发展可再生能源作为空调冷热源用能。地源热泵供暖空调是一种使用可再生能源的高效节能、环保型的工程系统。在美国地源热泵系统占整个空调系统的20%左右;瑞士40%的热泵为地祸热泵,瑞典65%的热泵为地祸热泵。1.2.2 建筑空调系统节能国内研究现状 我国是一个人均资源相对贫乏的国家,因此节能降耗有着十分重要的意义。近年来,由于国民经济的快速发展,使我国的能源显得越来越紧张。1)建筑空调系统节能国内研究现状概况随着经济建设的不断深入和人们生活水平的不断提高,空调建筑物越来越多,建筑物消耗的能量也越来越大,甚至出现了空调系统与经济建设争抢电力资源的情况。因此,在建筑物节能显得十分迫切。在我国建筑总能耗中,空调系统的能耗占有相当大的比重,因此研究探讨空调系统的节能就显得十分重要。在建筑物空调系统运行能耗中,冷源系统的能耗是最大的。近年来,我国暖通空调学术界和工程界在空调冷源系统的节能方面做了大量的研究工作。研究工作主要集中在冷源系统的形式选择上,对压缩式冷水机组和吸收式冷水机组的技术经济比较研究较多,通过对众多方案的分析已经基本达成共识:吸收式冷水机组节电而不节能,对其在我国的应用应区别对待,对于有余热可以利用的地区,应大力提倡使用吸收式冷水机组,而一般建筑物则应采用蒸汽压缩式制冷。当然,在进行冷热源系统的选择时,还要考虑建筑物所在地的气象条件、电力供应状况、能源情况、空调系统有无采用余热回收的可能性等方面的问题。2)我国建筑空调系统节能研究有待解决的问题通过对一些地区空调系统的调查发现,设计人员在涉及选用冷水机组时多考虑其额定工况下的全负荷性能,而对其部分负荷性能的考虑较少。在风冷式冷水机组和水冷式冷水机组的选择应用上我国制冷工程界也存在着认识上的差异。我国在冷源水系统方面的研究目前较少,一般都是按冷水机组的样本提供的冷却水量和冷冻水量进行冷却水泵和冷冻水泵的选择。对于水系统的水泵是否运行节能则关注不多。事实上,对于冷水机组的运行而言,冷凝器和蒸发器都要求定流量,因此,对于冷水机组部分负荷状态运行时,水泵的输出都是全负荷输出,水系统的全年运行能耗是相当大的。因此水系统的节能具有很大的潜力。1.3 空调系统的设计与建筑节能 空调制冷技术的诞生是建筑技术史一项重大进步,它标志着人类从被动适应宏观自然气候发展到主动控制建筑微气候,在改造和征服自然的过程的又迈出了坚实的一步。但是对空调的依赖也逐渐成为建筑能耗增长的最主要的原因。制冷空调系统的出现为人们创造了舒适的空调环境,但20世纪70年代的全球能源危机,使制冷空调系统这一能源消耗大户面临严重考验,节能降耗成为空调系统设计的关键环节。据统计,我国建筑能耗约占全国总能能耗的35%,空调能耗又约占建筑能耗的50%60%左右。由此可见,暖通空调能耗占总能耗的比例可高达22.75%。因此,建筑中的空调系统节能已成为节能领域中的一个重点和热点。于是降低空调能耗也被纳于建筑节能的任务中,如何更好的利用现在的空调技术服务人类同时又能满足建筑能耗的要求,是现阶段专业技术人员的工作要点。而暖通空调设计方案的好坏直接影响着建筑环境的质量和节能状况。随着科学技术的迅速发展以及对节能和环保要求的不断提高,暖通空调领域中新的设计方案大量涌现,针对同一个设计项目,往往可以有很多不同的设计方案可供选择,设计人员要进行大量的方案比较和优选工作,设计方案技术经济性比较正在成为影响暖通空调设计质量和效率的一项重要工作。如何对暖通空调设计方案进行科学的比较和优选,是暖通空调设计人员在实际设计工作中经常遇到的一个重要技术难题。1.4 空调的发展和前景1.4.1 变频空调的发展变频空调是目前空调消费的流行趋势。它与一般空调比,有着高性能运转、舒适静音。节能环保、能耗低的显著特点,它的出现改善了人们的生活质量。日本作为变频空调强国,从20世纪80年代初开始到现在,变频空调已占其空调市场的90左右。变频空调在我国发展速度相当快,不到8年时间就达到与日本先进水平同步。进入2000年,国内个别企业将直流变频技术与PAM控制技术结合应用,使空调完全进入变频空调的最高领域。它不仅使直流变频压缩机的优越性能充分发挥,更能利用数码特点,准确提高能效,达到节能51的目的。1.4.2 无氟空调的发展臭氧层破坏是当前全球面临的重大的环境问题之一,由于以前空调业所采用的传统制冷剂对臭氧层有破坏作用及产生温室效应,对大气造成破坏,因而无氟空调是众所期待的产品。近年来以海尔空调为代表的无氟空调的出现,标志着无氟空调时代的来临。1.4.3 舒适性空调的发展健康是空调业发展的主题之一。以前的空调采用了多种健康技术,如负离子、离子集尘、多元光触媒等,这些技术的运用使空调产品的健康性能得到了极大提升。海尔空调把负离子、离子集尘、多元光触媒、双向换新风、健康除湿等领先技术在内的高科技手段组合起来使用,发挥了巨大的威力,而未来空调进步的一个方向也就是对各种技术的灵活使用。空调气流的舒适度是健康空调的另一个标准。传统空调的送风方式简单直吹人体,易引起伤风、感冒、头痛、关节痛等不舒适状态,因此新近推出的风可以从周围环绕,而不是对人直吹,通过改善空调送风的气流分布,令人感觉更舒适的空调环绕立体送风、三维立体风的健康空调成了热销产品也就不足为奇了。1.4.4 一拖多空调器的发展从一个侧面反映了我国居民居住环境的巨大变化,也为自身发展指明了方向。1993年以前,中国空调市场主要以一拖一为主,1993年海尔推出一拖二空调后,率先将空调业引入了一拖多时代。目前海尔一拖多空调产量突破了百万台足以证明其市场消费能力。海尔MRV网络变频一拖多中央空调的出现以及众多厂家的家用中央空调产品使得家庭中央空调迅速普及。1.4.5其它空调新技术的发展1)HEPA酶技术HEPA酶杀菌技术,对于0.3微米以上的粉尘吸附率可达99.9 ,对结核菌、大肠菌等有害细菌具有高效杀菌能力,对霉菌的生长也有很强的抑制作用。2) 冷触媒技术冷触媒这一技术采用日本专利,是一种低温低吸附的材料,根据吸附-催化原理,在常温下就能对甲醛等有害物质边吸附边分解成二氧化碳和水,这种触媒不需要再生,不需更换,使用寿命长达十年以上。 3) 体感温度控制技术智能装在遥控器上的感温元件,感知室内人们活动范围的温度,并将信息发射到主机接收器上,使主机随时调整运行状态,实现真正的体感温度控制自动化。4) 人感控制技术人感控制技术利用双红外感应器控测人的方位,自动调节送风方向(左送风、中送风、右送风或全方位送风),风随人行。5) PTC电辅助加热技术PTC电辅助加热技术,可在超低温条件下迅速制热,效力强劲,安全可靠,可长期使用。总之,伴随着科技和社会的进步,节能、环保、健康、智能控制已成为空调发展的大趋势。1.5 防治“非典”时期空调系统的应急措施(风机盘管新风系统) 进入空调降温时,面对“非典”蔓延的高峰期,不适当的运行空调,很可能导致“非典”的交叉感染,扩大“非典”传播,必须对此有高度重视。需要非常注意的是各大型商业建筑、公共建筑,这些建筑一般设集中制冷站,再通过送风系统和冷水系统把冷量送到各个房间。这时,就很容易通过空调系统使建筑物内空气互相掺混,某处有污染的空气很有可能通过空调系统传播到其它房间,从而导致交叉感染。尤其是有些高层建筑不能开窗,或有许多无外窗的内区房间,更容易出现问题。必须引起高度重视。防治“非典”的一个很有效的措施就是加强通风,其原理就是通过大量的室外空气进入室内,将室内可能存在的“非典”病毒通过换气排出室外,从而抑制了其发作的可能性。然而如果是内部循环通风,则不能起到排出病毒的作用,反而会使病毒积累,甚至使浓度逐渐增加。因此正确地运行空调通风系统至关重要。下面针对风机盘管新风系统方式介绍应采取的相应措施。多数办公楼、宾馆客房、医院病房都采用这种空调方式,该方式有单独的新风机将新鲜空气送入房间,风机盘管有不同的回风方式。一种回风方式是各房间单独安装风机盘管,各房间的回风经过盘管冷却后送出,回风仅在自身房间内循环,不同房间之间互不流通。另一种回风方式是各个楼层的多个房间统一通过吊顶掺混回风后经过风机盘管冷却后送入各个房间,不同房间之间的回风有交叉。不论何种方式的风机盘管加新风系统,首先都要注意避免新风系统混入从建筑排出的污染空气,同时要注意风机盘管的清洁。根据不同的回风方式,风机盘管加新风方式在运行时要注意如下问题具体:1.5.1各房间单独回风的系统 首先要保持新风入口清洁,不被污染。新风机房位于大楼的地下或者顶部,一般直接通过风道从室外取新风。要注意取风口的位置,不要使其吸入建筑排风。有些系统是从风机房内取新风,对这种形式应防止楼内空气通过机房门进入机房并吸入新风机,应严格保证新风机房密闭,同时要保证新风机房清洁,必要时安装新风道,从室外取风,此外,新风过滤网也要作到定时清洗。新风竖井或者新风风道要注意清洁通畅。 风机盘管加新风系统的排风系统多数是和厕所排风合用,为保证通风效果,建议将厕所排风系统全天连续运行。 此外凝结水盘是污垢存积的地方,也要保持清洁。由于凝水是从房间回风在通过盘管制冷后凝结产生的,目前还难以确认空气中的病毒是否会在凝水中存活,为防患未然,建议运行管理人员对各风机盘管的凝结水盘统一清洁,消灭病毒生存的载体。1.5.2吊顶统一回风的系统 有一些小型办公楼采用此类系统,和各房间单独回风的方式不同,采用这种方式的建筑基本上隔断仅到吊顶,吊顶上空是互相连通的,各房间的空气相互交叉。这种系统和全空气系统相同,也存在各房间空气相互掺混,污染物有可能在建筑各区域之间传播,潜在危险较大。对于这类系统,除了要注意保持新风不被污染、凝结水盘清洁外,要尽可能地停用风机盘管。可通过降低冷冻水温度,加大冷冻水流量,寻找增大新风量的途径等手段增加新风供冷能力来满足供冷要求。二、 根据建筑物性质及室内外空气参数要求,查设计规范和设计手册确定的围护结构传热系数,并确定外墙、屋顶、内墙的的构造及其厚度,确定玻璃窗户的厚度及遮阳条件。 外墙的基本构造1)水泥砂浆抹灰加浅色喷浆砖墙2)保温层:材料为加气混凝土,厚150mm3)内粉刷加油漆外墙的夏季热工指标为:=150mm K=0.81 W/(K)衰减系数 =0.15 延迟时间13.2 内墙的夏季热工指标1、 内抹灰2、 砖墙3、 外抹灰厚度=240mm 传热系数 K=1.76 W/(K) 衰减系数=0.28放热衰减度2.0 玻璃幕墙和玻璃门的夏季热工指标玻璃厚度 6mm 间隔层厚 12mm 间隔层充气体:空气传热系数 K=3.3 W/(K) 修正系数 =1.0 内遮阳三、 计算各空调房间冷、热、湿负荷(1) 通过墙体、屋顶得热量及其形成的冷负荷;(2) 通过窗户的得热量及其形成的冷负荷;(3) 室内照明、人体散湿得热形成的冷负荷;(4) 人体散湿形成的湿负荷;(5) 冬季按稳定传热方法计算各空调房间的热负荷。工程负荷计算书夏季负荷统计一层商场面积()691.72夏季总冷负荷最大时刻(含新风/全热)(h)0:00夏季室内冷负荷最大时刻(全热)(h)0:00夏季总冷负荷(含新风/全热)(W)1048夏季室内冷负荷(全热)(W)542夏季总湿负荷(含新风)(kg/h)0.597夏季室内湿负荷(kg/h)0.109夏季新风量(m3)2135.2夏季新风冷负荷(W)506夏季新风机组冷负荷(全热)(W)506夏季新风机组冷负荷(显热)(W)154夏季新风机组冷负荷(潜热)(W)352房间负荷统计建筑物所有房间负荷统计夏季负荷统计1001默认面积()691.72夏季总冷负荷最大时刻(含新风/全热)(h)15:00夏季室内冷负荷最大时刻(全热)(h)15:00夏季总冷负荷(含新风/全热)(W)146860夏季室内冷负荷(全热)(W)100158夏季总湿负荷(含新风)(kg/h)58.315夏季室内湿负荷(kg/h)12.996夏季新风量(m3)6225.5夏季新风冷负荷(W)46702夏季新风机组冷负荷(全热)(W)46702夏季新风机组冷负荷(显热)(W)14053夏季新风机组冷负荷(潜热)(W)32649房间详细计算建筑物所有房间详细计算1001默认夏季负荷人体总冷负荷(W)8:001994610:001994612:001994614:001994616:001994618:001994620:001994622:00199460:0019946湿负荷(kg/h)8:0012.55910:0012.55912:0012.55914:0012.55916:0012.55918:0012.55920:0012.55922:0012.5590:0012.559新风冷总冷负荷(W)8:004670210:004670212:004670214:004670216:004670218:004670220:004670222:00467020:0046702湿负荷(kg/h)8:0045.31910:0045.31912:0045.31914:0045.31916:0045.31918:0045.31920:0045.31922:0045.3190:0045.319设备总冷负荷(W)8:002075210:002075212:002075214:002075216:002075218:002075220:002075222:00207520:0020752灯光总冷负荷(W)8:002766910:002766912:002766914:002766916:002766918:002766920:002766922:00276690:0027669外窗116总冷负荷(W)8:0020610:0032812:0041414:0067016:00133518:00148120:0020222:001470:00111外窗96总冷负荷(W)8:0019310:0030812:0038814:0081616:00145918:00147320:0018922:001370:00104外窗84总冷负荷(W)8:0019310:0030812:0041614:0091216:00150818:00145420:0018922:001370:00104外窗64总冷负荷(W)8:0019310:0030812:0045214:00102416:00148218:00130920:0018922:001370:00104外窗150总冷负荷(W)8:0013810:0022112:0027814:0031216:0048618:0067420:0013622:00990:0075外窗41总冷负荷(W)8:0046610:0074412:00130214:00251616:00302318:00227620:0045722:003320:00251外窗12总冷负荷(W)8:0046310:0086712:00170114:00217816:00178118:0076720:0045422:003300:00250外窗-15总冷负荷(W)8:0061010:00137712:00170814:00136616:0076618:0061420:0036322:002640:00200外窗60总冷负荷(W)8:0012910:0020512:0031114:0069216:0097218:0083920:0012622:00920:0069外窗142总冷负荷(W)8:0020010:0031912:0040314:0047116:0086018:00112420:0019622:001430:00108外窗124总冷负荷(W)8:0019310:0030812:0038814:0055516:00112918:00130920:0018922:001370:00104外窗30总冷负荷(W)8:0013810:0022112:0042814:0072316:0076918:0051820:0013622:00990:0075外窗110总冷负荷(W)8:0021310:0033912:0042814:0075316:00146218:00157420:0020922:001520:00115外窗8总冷负荷(W)8:00188310:00382812:00718414:00856416:00652718:00312020:00184822:0013410:001015外窗南总冷负荷(W)8:0061910:00141512:00238114:00250616:00175518:0097220:0057522:004180:00316外窗-4总冷负荷(W)8:00105210:00260512:00400314:00387016:00195618:00156820:0092822:006740:00510外窗北总冷负荷(W)8:0094910:00151512:00191014:00209116:00196318:00206520:0093222:006760:00512四、负荷计算方法和公式冷负荷计算依据和公式外墙和屋面传热冷负荷计算公式外墙或屋面传热形成的计算时刻冷负荷Q(W),按下式计算:Q=KFt-(1.1)式中:F计算面积,;计算时刻,点钟;-温度波的作用时刻,即温度波作用于外墙或屋面外侧的时刻, 点钟;t-作用时刻下,通过外墙或屋面的冷负荷计算温差,简称负荷温差,。注:例如对于延迟时间为5小时的外墙,在确定16点房间的传热冷负荷时,应取计算时刻=16,时间延迟为=5,作用时刻为=16-5=11。这是因为计算16点钟外墙内表面由于温度波动形成的房间冷负荷是5小时之前作用于外墙外表面温度波动产生的结果。当外墙或屋顶的衰减系数0.2时,可用日平均冷负荷Qpj代替各计算时刻的冷负荷Q:Qpj=KFtpj(1.2)式中:tpj负荷温差的日平均值,。外窗的温差传热冷负荷通过外窗温差传热形成的计算时刻冷负荷Q按下式计算:Q=aKFt(2.1)式中:t计算时刻下的负荷温差,;K传热系数;a窗框修正系数。外窗太阳辐射冷负荷透过外窗的太阳辐射形成的计算时刻冷负荷Q,应根据不同情况分别按下列各式计算:当外窗无任何遮阳设施时Q=FXgJw(3.1)式中:Xg窗的构造修正系数;Jw计算时刻下,透过无遮阳设施玻璃太阳辐射的冷负荷强度,W/。当外窗只有内遮阳设施时Q=FXgXzJn (3.2)式中:Xz内遮阳系数;Jn计算时刻下,透过有内遮阳设施玻璃太阳辐射的冷负荷强度,W/。当外窗只有外遮阳板时Q=F1Jw+(F-F1) Jw0 Xg (3.3)式中:F1窗口受到太阳照射时的直射面积,。Jw0计算时刻下,透过无遮阳设施玻璃太阳散射辐射的冷负荷强度,W/。当窗口既有内遮阳设施又有外遮阳板时Q=F1Jn+(F-F1) Jn0 XgXz(3.4)式中:Jn0计算时刻下,透过有内遮阳设施窗玻璃太阳散射辐射的冷负荷强度,W/。内围护结构的传热冷负荷相邻空间通风良好时当相邻空间通风良好时,内墙或间层楼板由于温差传热形成的冷负荷可按下式估算:Q=KF(twp-tn)(4.1) 式中:twp夏季空气调节室外计算日平均温度,;相邻空间有发热量时通过空调房间内窗、隔墙、楼板或内门等内围护结构的温差传热负荷,按下式计算:Q=KF(twp+tls-tn)(4.2)式中:Q稳态冷负荷,下同,W;tn夏季空气调节室内计算温度,;tls邻室温升,可根据邻室散热强度采用,。人体冷负荷人体显热散热形成的计算时刻冷负荷Q,按下式计算:Q=nq1X- (5.1)式中:群体系数;n计算时刻空调房间内的总人数;q1名成年男子小时显热散热量,W;计算时刻,h;人员进入空调区的时刻,h;-从人员进入空调区的时刻算起到计算时刻的持续时间,h;X-时刻人体显热散热的冷负荷系数。灯光冷负荷照明设备散热形成的计算时刻冷负荷Q,应根据灯具的种类和安装情况分别按下列各式计算:白炽灯散热形成的冷负荷Q=n1NX-(6.1)镇流器在空调区之外的荧光灯Q=n1NX-(6.2)镇流器装在空调区之内的荧光灯Q=1.2n1NX-(6.3)暗装在空调房间吊顶玻璃罩内的荧光灯Q=n0n1NX-(6.4)式中:N照明设备的安装功率,W;n0考虑玻璃反射,顶棚内通风情况的系数,当荧光灯罩有小孔, 利用自然通风散热于顶棚内时,取为0.5-0.6,荧光灯罩无通风孔时,视顶棚内通风情况取为0.6-0.8;n1同时使用系数,一般为0.5-0.8;计算时刻,h;开灯时刻,h;-从开灯时刻算起到计算时刻的时间,h;X-时刻灯具散热的冷负荷系数。设备冷负荷热设备及热表面散热形成的计算时刻冷负荷Q,按下式计算:Q=qsX-(7.1)式中:热源投入使用的时刻,h;-从热源投入使用的时刻算起到计算时刻的持续时间,;X-时间设备、器具散热的冷负荷系数;qs热源的实际散热量,W。电热工艺设备散热量qs=n1n2n3n4N (7.2)电动机和工艺设备均在空调房间内的散发量qs=n1n2n3N/ (7.3) 只有电动机在空调房间内的散热量 qs= n1n2n3N(1-) /(7.4)只有工艺设备在空调房间内的散热量qs=n1n2n3N(7.5)式中:N设备的总安装功率,W;电动机的效率;n1同时使用系数,一般可取0.5-1.0;n2安装系数,一般可取0.7-0.9;n3负荷系数,即小时平均实耗功率与设计最大功率之比,一般可取0.4-0.5左右;n4通风保温系数;渗透空气显热冷负荷渗透空气的显冷负荷Q,按下式计算:Q=0.28G(tw-tn) (8.1)式中:G单位时间渗入室内的总空气量,kg/h;tw夏季空调室外干球温度,;tn室内计算温度,。食物的显热散热冷负荷进行餐厅冷负荷计算时,需要考虑食物的散热量。食物的显热散热形成的冷负荷,可按每位就餐客人9W考虑。散湿量与潜热冷负荷人体散湿和潜热冷负荷人体散湿量按下式计算D=0.001ng (10.1.1)式:D散湿量,kg/h;群体系数;n计算时刻空调区的总人数;g一名成年男子的小时散湿量,g/h。人体散湿形成的潜热冷负荷Q(W),按下式计算:Q=nq2 (10.1.2)式中:q2一名成年男子小时潜热散热量,W。渗入空气散湿量及潜热冷负渗透空气带入室内的湿量D (kg/h),按下式计算:D=0.001G(dw-dn)(10.2.1)渗入空气形成的潜热冷负荷Q (W),按下式计算:Q=0.28G(hw-hn) (10.2.2)式中:dw室外空气的含湿量,g/Kg;dn室内空气的含湿量,g/Kg;hw室外空气的焓,KJ/Kg;hn室内空气的焓,KJ/Kg。食物散湿量及潜热冷负荷餐厅的食物散湿量D(kg/h),按下式计算:D=0.012n(10.3.1)式中:n就餐总人数。食物散湿量形成的潜热冷负荷Q(W),按下式计算:Q=700D (10.3.2)水面蒸发散湿量及潜热冷负荷敞开水面的蒸发散湿量D (kg/h),按下式计算:D=(a+0.00013v) (Pqb-Pq) AB/B1 (10.4.1)式中:A蒸发表面积,;a不同水温下的扩散系数;v蒸发表面的空气流速;Pqb相应于水表面温度下的饱和空气的水蒸气分压力;Pq室内空气的水蒸气分压力;B标准大气压,101325Pa;B1当地大气压(Pa)。水面蒸发散湿量形成的潜热冷负荷Q(W),按下式计算:Q= (2500-2.35t) D1000(10.4.2)式中:t水表面温度,。水流蒸发散湿量及潜热冷负荷有水流动的地面,其表面的蒸发水分应按下式计算:D=Gc(t1-t2)/(10.5.1)式中:G流动的水量,kg/h;c水的比热,4.1868kJ/(kg.K);t1水的初温,;t2水的终温,排入下水管网时的水温,;水的汽化潜热,平均取2450kJ/kg。水面蒸发散湿量形成的潜热冷负荷Q(W),按下式计算:Q= (2500-2.35(t1+t2)/2) D1000(10.5.2)化学反应的散热量和散湿量Q=n1n2Gq/3600(10.6.1)W=n1n2gw(10.6.2)Qq=628W(10.6.2)式中:Q化学反应的全热散热量,W;n1考虑不完全燃烧的系数,可取0.95;n2负荷系数,即每个燃烧点实际燃料消耗量与其最大燃料消耗量之比,根据工艺使用情况确定;G每小时燃料最大消耗量,m3/h;q燃料的热值,kJ/m3;w燃料的单位散湿量,kg/m3;W化学反应的散湿量,kg/h;Qq化学反应的潜热散热量,W。热负荷计算依据和公式围护物的基本耗热量Qj的计算通过供暖房间某一面围护物的温差传热量(也称围护物的基本耗热量)Q(W),按下式计算:Qj=kF(tn-tw) a (1.1)式中:k该围护物的传热系数,W/();F该面围护物的散热面积,;tn室内空气计算温度,;tw供暖室外计算温度,;a温差修正系数。外墙,屋顶的热桥计算外墙、屋顶的传热系数当考虑梁、楼板、柱等的热桥影响时,采用外墙平均传热系数Km。按规定,取各成分面积的加权平均值。地面传热计算当围护物是贴土的非保温地面时,其温差传热量Qj.d(W)用下式计算:Qj.d=kpj.d Fd(tn-tw) (1.2)式中:kpj.d非保温地面的平均传热系数,W/();Fd房间地面总面积,。附加耗热量附加耗热量按基本耗热量的百分数计算。考虑了各项附加后,某面围护物的传热耗热量Q1(W):Q1=Qj(1+ch+f+lang+m)(1+fg)(1+jian)(2.1)式中:Qj该围护物的基本耗热量,W;ch朝向修正;f风力修正; lang两面外墙修正;m窗墙面积比过大修正;fg房高修正;jian间歇附加。通过门、窗缝隙的冷风渗透耗热量Q2(W)Q2 = 0.28 Cp V w (tn - tw) (3.1)式中:Cp干空气的定压质量比热容, Cp = 1.0 Kj / (Kg);V 渗透空气的体积流量, m3 / h;w室外温度下的空气密度,Kg / m3;tn室内空气计算温度, ;tw室外供暖计算温度, 。缝隙法忽略热压及室外风速沿房高的递增,只计入风压作用时的V的计算方法:V = (l L n)(3.1.1)式中:l房间某朝向上的可开启门、窗缝隙的长度,m;L每米门窗缝隙的渗风量,m3/(m h);n渗风量的朝向修正系数。考虑热压与风压的联合作用,且室外风速随高度递增时的计算方法(暖通与空调设计规范规定之方法):V = l1 L0 pow(m, b) (3.1.2)式中:l1外门窗缝隙长度, m;L0每米门窗缝隙的基准渗风量, m3 / h.m;m门窗缝隙的渗风量综合修正系数;b门窗缝隙渗风指数, b = 0.56 0.78 当无实测数据的时候可以取 b = 0.67。L0 的确定:L = a1 pow( (v10 v10 w / 2), b ) (3.1.3)a1门窗缝隙渗系数, m3/(m * h * Pab), 注: Pab代表: Pa(帕)的b次方;v10基准高度冬季室外最多风向的平均风速, m/s。m 的确定:m = CrCf( pow(n, 1/b) + C ) Ch (3.1.4)式中:Cr热压系数;Cf风压差系数, m / s, 当无实测数据的时候,可取 0.7;C作用于门窗分析两侧的有效热压差和有效风压差之比;Ch高度修正系数, 可按下式计算。Ch = 0.3pow( h, 0.4 ) (3.1.5)h计算门窗的中心线的标高。C 的确定C=70(hz - h)/Cf v10 v10 pow( h, 0.4)(tn - tw)/(273+ tn) (3.1.6)式中:hz热压单独作用下, 建筑物中和界的标高, m;tn建筑物内形成热压作用的竖井计算温度。换气次数法V = KVf(3.2.1)式中:V房间冷风渗透量,m3/h;K换气次数,1/h;Vf 房间的净面积,m3。(单层工业厂房的门、窗缝隙冷风渗透耗热量Q2可按实用供热空调设计手册第二版中表5.1- 16估定)多层工业车间的外门窗缝隙渗风耗热,当车间内无其他人工通风系统工作,无天窗,无大量余热产生时,每米缝隙渗风量可按民用多层建筑渗风量计算,用缝隙法合适,计算得渗风量后,再计算其耗热。外门开启冲入冷风耗热量Q3(W)请参考实用供热空调设计手册第二版P314。单层厂房的大

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