暖通负荷计算

室外设计计算参数本工程位于广州。夏季室外设计计算参数，如表2-1所示。表2-1 夏季室外设计计算参数夏季空气调节室外计算干球温度34.2 夏季空气调节室外计算湿球温度27.8夏季空气调节室外计算日平均干球温度30.7夏季空气调节室外大气压力1004.0pa夏季室外风速1.7m/s参照民用建筑供暖通风与空气调节设计规范GB50736-2012确定各房间的空调室内设计计算参数值，见附表A。室内设计计算参数参照公共建筑节能设计标准GB50189-2005确定各房间的空调室内设计计算参数值，见表 2-2。表2-2 空调室内设计计算参数房间名夏季新风量m/h.p温度（）湿度（%）办公室2628506030准备室2728506030机房2628506030会议室2628506030调度厅2628506030资料室2628506030程控机房2628506030控制系统主机房2628506030燃料调运分析室2628506030同声传译2728506030值班2628506030打字2628506030传真2628506030休息2628506010复印2628506030围护结构热工参数围护结构热工参数，如表3-3所示。 表3-3 围护结构热工参数 单位：W/围护结构传热系数透明屋面2.7 外墙及非透明幕墙0.6 外窗及透明幕墙2.0 非透明屋顶0.5 一、冷负荷计算参照民用建筑供暖通风与空气调节设计规范宣贯辅导教材计算负荷空调区的夏季冷负荷宜采用计算软件进行计算,采用简化计算方法时,按非稳态方法计算的各项逐时冷负荷,宜按下列方法计算。1. 通过围护结构传入的非稳态传热形成的逐时冷负荷，按式（7.2.7-1）式（7.2.7-2）计算： （7.2.7-1） （7.2.7-2）式中外墙传热形成的逐时冷负荷（W）外窗传热形成的逐时冷负荷（W） 外墙、外窗传热系数W/(K) 外墙、外窗传热面积（） 外墙的逐时冷负荷计算温度（C），可按本规范附录H确定 外窗的逐时冷负荷计算温度（C），可按本规范附录H确定 夏季空调区设计温度（C）十二层、标准间（北面）北外墙时间9:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:0021:0022:0023:0024:0033.90 33.80 33.80 33.80 33.90 34.10 34.30 34.70 35.20 35.80 36.50 36.90 37.20 37.30 37.20 36.90 K0.83F6.822550.38 49.81 49.81 49.81 50.38 51.51 52.64 54.91 57.74 61.13 65.10 67.36 69.06 69.63 69.06 67.36 北外窗时间9:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:0021:0022:0023:0024:0030.431.131.832.432.933.233.233.132.932.431.831.130.630.229.829.5K2.7F5.722583.4094.21105.02114.29122.01126.64126.64125.10122.01114.29105.0294.2186.4980.3174.1369.502. 标间客房北外窗进入的太阳辐射得热形成的逐时冷负荷透过玻璃窗进入室内的日射得热分为两部分，即透过玻璃窗直接进入室内的太阳辐射热和窗玻璃吸收太阳辐射后传入室内的热量。 透过玻璃窗进入的太阳辐射得热形成的逐时冷负荷，按式（7.2.7-4）计算： （7.2.7-4） （7.2.7-5）式中： 外窗传热热形成的逐时冷负荷（W）； 透过玻璃窗进入的太阳辐射得热形成的逐时冷负荷（W）； 透过无遮阳标准玻璃太阳辐射冷负荷系数，可按规范附录H确定； 外窗综合遮挡系数，取值按式（7.2.7-5）计算； 外遮阳修正系数；内遮阳修正系数；玻璃修正系数； 夏季日射得热因数最大值，可按规范附录H确定；窗玻璃净面积（）。查附录2-15的Ca=0.75所以窗的有效面积Fc=5.72*0.75=4.29 查附录2-13Cs=0.86 采用浅蓝布帘内遮阳故Cn=0.6 所以遮阳系数Cz=0.86*0.6=0.43 查得Djmax=147 CLQ查附录2-17得表4-3标间客房北外窗进入的太阳辐射得热形成的逐时冷负荷时间9:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:0021:0022:0023:0024:000.53 0.58 0.61 0.66 0.69 0.72 0.73 0.72 0.69 0.58 0.38 0.33 0.30 0.26 0.24 0.21 0.431474.29143.72157.28165.41178.97187.11195.24197.95195.24187.11157.28103.0489.4981.3570.5065.0856.953.人体、照明散热形成的逐时冷负荷，分别按式（7.2.7-6）式（7.2.7-8）计算： （7.2.7-6） （7.2.7-7） （7.2.7-8）人体散热形成的逐时冷负荷（W）人体冷负荷系数，可按本规范附录H确定 群集系数 人体散热量（W）照明散热形成的逐时冷负荷（W）照明冷负荷系数，可按本规范附录H确定 照明修正系数 照明散热量（W）设备散热形成的逐时冷负荷（W） 设备冷负荷系数，可按本规范附录H确定 设备修正系数 设备散热量（W）3.1人员散热引起冷负荷时间9:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:0021:0022:0023:0024:000.50.820.860.890.90.910.930.940.940.950.960.960.970.970.970.540.93134*2124.62 204.38 214.35 221.82 224.32 226.81 231.79 234.29 234.29 236.78 239.27 239.27 241.76 241.76 241.76 134.59 3.2照明散热形成的逐时冷负荷时间9:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:0021:0022:0023:0024:000.450.770.810.840.860.880.90.910.920.930.940.950.950.960.960.61200 90.00 154.00 162.00 168.00 172.00 176.00 180.00 182.00 184.00 186.00 188.00 190.00 190.00 192.00 192.00 120.00 现将上述各分项计算结果列入表中，并逐时相加求得该房间的冷负荷值，如表4-6所示。表4-6 标间各分项逐时冷负荷汇总时间9:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:0021:0022:0023:0024:00北外墙50.38 49.81 49.81 49.81 50.38 51.51 52.64 54.91 57.74 61.13 65.10 67.36 69.06 69.63 69.06 67.36 北外窗传热83.40 94.21 105.02 114.29 122.01 126.64 126.64 125.10 122.01 114.29 105.02 94.21 86.49 80.31 74.13 69.50 北外窗日射143.72 157.28 165.41 178.97 187.11 195.24 197.95 195.24 187.11 157.28 103.04 89.49 81.35 70.50 65.08 56.95 人员散热124.62 204.38 214.35 221.82 224.32 226.81 231.79 234.29 234.29 236.78 239.27 239.27 241.76 241.76 241.76 134.59 照明散热90.00 154.00 162.00 168.00 172.00 176.00 180.00 182.00 184.00 186.00 188.00 190.00 190.00 192.00 192.00 120.00 总计492.12 659.68 696.59 732.90 755.81 776.20 789.03 791.53 785.14 755.48 700.43 680.33 668.66 654.20 642.03 448.39 二、湿负荷计算湿负荷是指空调房间的湿源（人体散湿、敞开水表面散湿和地面积水等）向室内的散湿量，也就是维持室内含湿量恒定需从房间出去的湿量。人体散湿量可按下式计算： （4-7）式中： 人体散湿量，kg/s；室内全部人数； 群集系数，见暖通空调表2-12； 成年男子的小时散湿量，g/h，见暖通空调表2-13。则标间的人体散湿量为： =56kg/s=0.056 g/s商铺的人体散失量为:=6.75 g/s三、新风量商铺的最小新风量为19,总的新风量为G=标间的最小新风量为30,总的新风量为G= 所以标间的新风量取106.81四、热湿比进行热湿处理过程中，须先进行热湿比的计算，计算公式如下： 式中： 热湿比（KJ/Kg）； 房间冷负荷（w）； 房间的湿负荷（g/s）； 根据式6.1-1计算一层商铺的热湿比得。十二层各房间热湿处理汇总见表6-1.表6-1 十二层各房间热湿处理汇总房间名称冷负荷w湿负荷g/s热湿比（KJ/Kg）北向标间客房791.530.05614134.46南向标间客房765.380.05613667.50北向右标间944.000.05616857.14南向套间768.670.05613726.255、 全空气处理机组选型分析 1、全空气系统一层商铺采用全空气系统，由于一层没有空调机房所以该空调房间采用吊顶式空调的空调机组。W点为室外空气状态点；R点为室内空气状态点；M点是回风和新风混合后的状态点，该点可通过R、W两点及新风比确定；S点为送风状态点，该点为过R点的热湿比线与相对湿度为90%线的交点；SR为处理后空气送入室内的过程线，空气处理过程见图6-2。根据计算得到的负荷和热湿比可以确定图6-2各个状态点的参数。一层商铺的部分参数见表5-1.表5-1 一层商铺各状态点参数值状态点WRSM焓值90.256.1847.4764.01温度34.225.017.727.1根据热湿处理过程计算方法，计算步骤如下。（1）室内冷负荷为W，湿负荷为=6.75g/s，热湿比=kJ/kg。（2）总送风量：=5V=57803=11700/h。（3）新风比:总新风量/总送风量=2694/11700=0.23（4）计算新风比为23%，在焓湿图上画出混合状态点M。（5）空调机组处理冷量：（6）回风量：。5.1.3 全空气热湿处理计算汇总按照上述方法计算一层商铺热湿处理过程，得出全空气热湿处理结果，见表5-2.表5-2 全空气热湿处理结果汇总表功能房间冷负荷（kW）状态点 名称干球温度（）相对湿度（%）焓值（kJ/kg）总送风量（m3/h）回风量 (m3/h)一层商铺54W34.26290.21170011635.5R25.06056.18S17.79047.47M27.16264.01根据房间的功能、形状以及一些美观性的要求，一层商铺选用了一台SYK-D-15舒源系列组合式空调器表5-3 SYK-D-15吊顶式空调主要技术参数规格额定风量外断面尺寸风量范围冷量范围热量范围宽（W）高(H)15150001650130013000-1700078.3-137.648.4-145.3散流器风口长度宽度分别为0.24m ，风口面积为0.0576，共15个风口。2、 新风加风机盘管系统空气-水风机盘管系统采用一次回风方式加新风对室内空气进行处理，新风冷却去湿处理到室内空气的焓值，而风机盘管承担室内人员、设备冷负荷和建筑围护结构冷负荷。（1）根据计算得到冷负荷及湿负荷得到热湿比线；（2）过室内状态点R作热湿比线与含湿量90%交点即送风状态点；（3）新风经过冷却去湿，处理到与室内焓值相等的机器露点；（4）根据室内换气次数及送风量的10%，两者大值作为新风量；（5）过室内状态点R作风机盘管热湿比线，与含湿量90%交点作为混合状态点S；（6）根据新风量和送风量确定新风比，并作出风机盘管处理状态点；（7）根据各状态点的焓值确定送风量、新风量和回风量。2.1 焓湿图处理过程以十二层朝南的标间为例，在焓湿图中画出相应状态点位置，见图4-2.图5-2 空气-水风机盘管系统热湿处理焓湿图查焓湿图可得各状态点热湿参数值，见表4-4状态点名称干球温度（）相对湿度（%）焓（kJ/kg）R256056.19S17.88847.1O34.26290.2D20.69056.19F16.18541.2表5-4 各状态点热湿参数表根据热湿处理过程计算方法，计算步骤如下。（1）室内全热冷负荷为765.38W，湿负荷为=0.056g/s，则热湿比=13667.5kJ/kg。（2）总送风量：。（3）按新风比取10%，新风量:，按卫生要求所取新风量：=6V=65.933=106.81/h，综上新风量取106.81。（4）风机盘管回风量：。（5）算F点的焓值： =41.2kJ/kg2.2风机盘管的选型根据房间的形状、用途及美观要求，选用FP-10WA风机盘管机组两台。FP-10WA风机盘管的技术参数如表5-6所示。表5-6 FP-10WA风机盘管技术参数表型号风量（m3/h）额定冷量（kW）水流量（kg/h）水压降（kPa）噪音（dB）外形尺寸（mmmmmm）高中低高中低FP-7.1WA1058936796531250.30469993016.8381290493230表5-5 空气-水风机盘管热湿处理结果汇总表功能房间冷负荷（kW）状态点 名称干球温度（）相对湿度（%）焓值（kJ/kg）总送风量（m3/h）回风量 (m3/h)新风负荷十二层南标间0.765R256056.19281.55174.74S17.88847.1O34.26290.2D20.69056.19F16.18541.2功能房间冷负荷（kW）状态点 名称干球温度（）相对湿度（%）焓值（kJ/kg）总送风量（m3/h）回风量 (m3/h)新风负荷十二层北标间0.792R256056.19281.55174.74S17.98747.3O34.26290.2D20.69056.19F16.48542功能房间冷负荷（kW）状态点 名称干球温度（）相对湿度（%）焓值（kJ/kg）总送风量（m3/h）回风量 (m3/h)新风负荷十二层套间0.769R256056.19650.8544S17.98847.1O34.26290.2D20.69056.19F16.18541.3功能房间冷负荷（kW）状态点 名称干球温度（）相对湿度（%）焓值（kJ/kg）总送风量（m3/h）回风量 (m3/h)新风负荷十二层右标间0.944R256056.19667.01560.2S18.38748O34.26290.2D20.69056.19F18.68548.12.3风机盘管选型汇总各空调房间的风机盘管选型汇总情况如表5-3所示。表5-3 十二层各空调房间风机盘管选型汇总房间回风量(m3/h)风盘型号台数出风口尺寸南标间174.74 FP-7.1WA-D1800120北标间174.74 FP-10WA1930120套间544 FP-6.3WA-D1200120右标间560 FP-7.1WA-D1800120六、气流组织计算本工程采用了全空气系统和风机盘管+独立新风系统两种空调方式。全空气系统采用散流器平送的送风方式。风机盘管则均采用散流器平送。6.1全空气系统散流器平送风计算一层商铺，该功能房间总送风量为3.25m3/s，房间净高4.2m，房间面积780m2。拟采用散流器平送，布置15个风口，每个风口服务面积为7.0m7.0m。（1） 、布置散流器。采用均匀布置方式，即每个散流器承担7m7m的送风区域。（2） 、初选散流器。选用方形平送型散流器，按颈部风速为26m/s选择散流器规格。层高