负荷计算与送风量

1、山东建筑大学山东建筑大学1山东建筑大学山东建筑大学21 1 空调室内外空气计算参数确定空调室内外空气计算参数确定2 2 空调房间冷负荷构成空调房间冷负荷构成3 3 空调房间热负荷计算空调房间热负荷计算4 4 空调房间冷负荷估算指标空调房间冷负荷估算指标5 5 空调房间送风量确定空调房间送风量确定山东建筑大学山东建筑大学31、室内空调设计参数的表示方法、室内空调设计参数的表示方法 t n=201 n=5010%空调基准温度（湿度）空调精度山东建筑大学山东建筑大学4山东建筑大学山东建筑大学5山东建筑大学山东建筑大学6山东建筑大学山东建筑大学7B坎萨斯州立大学实验坎萨斯州立大学实验条件：条件：0.6

2、0.8 clo坐坐着着B 55-74条件：条件：0.81clo坐着但活动坐着但活动稍大稍大山东建筑大学山东建筑大学84、室内设计计算参数的确定、室内设计计算参数的确定： 对舒适性空调室内设计计算参数包括温度、湿度、风速、室内污染物浓度、噪声、最小新风量（根据人体热舒适情况确定）。室内设计计算参数的选择取决于：室内设计计算参数的选择取决于：v 建筑房间使用功能对舒适性的要求v 所处地区、冷热源情况、经济条件和节能要求等因素山东建筑大学山东建筑大学9山东建筑大学山东建筑大学101、室外空气温度的日变化规律、室外空气温度的日变化规律 气温一般在凌晨45点钟最低，到下午23点钟室外气温达到最高值。每日

3、气温变化可近似为24小时的周期波动。 一日之内，室外空气室外空气的含湿量变化不大。2、室外空气温度的季节变化规律、室外空气温度的季节变化规律全国各地的最热月份一般在七八月份，最冷月份一般在一月。夏季室外空气含湿量较大，冬季较小。山东建筑大学山东建筑大学113、夏季空调室外计算参数的确定、夏季空调室外计算参数的确定(t,ts)（1）夏季空调室外计算干球温度 t采用历年平均不保证50小时的干球温度。（2）夏季空调室外计算湿球温度ts采用历年平均不保证50小时的湿球温度山东建筑大学山东建筑大学124、冬季空调室外计算参数的确定、冬季空调室外计算参数的确定(t, )（1）冬季空调室外计算干球温度t采用

4、历年平均不保证不保证1天天的日平均温度。（2）冬季空调室外计算相对湿度 采用累年最冷月平均相对湿度。注意：当采用采暖设备供暖时，应使用冬季采暖室外计算温度来计算采暖热负荷。空调室外设计计算参数主要由当地气象参数确定空调室外设计计算参数主要由当地气象参数确定。山东建筑大学山东建筑大学131、计算空调热湿负荷的目的、计算空调热湿负荷的目的 空调系统的作用是在排除热湿负荷的同时维持室内要求的温度和湿度；热湿负荷的大小对空调系统的规模有决定性的影响。2、空调热湿负荷的形成机理、空调热湿负荷的形成机理 室内外温差传热形成 太阳辐射 室内热源湿负荷是由于室内外空气含湿量不同及室内人员和湿源造成山东建筑大学

5、山东建筑大学14山东建筑大学山东建筑大学153、得热量、冷负荷基本概念、得热量、冷负荷基本概念u得热量：得热量：在某一时刻由外界进入空调房间和在空调房间内所产生的热量的总和。u潜热得热和显热得热：潜热得热和显热得热：u冷负荷：冷负荷：是为维持室内温度恒定，在某一时刻需要供 给房间的冷量u得热量、冷负荷二者的关系得热量、冷负荷二者的关系 得热量大于等于冷负荷（瞬变负荷和渐变负荷）u冷负荷的大小与围护结构的蓄热特性有关，冷负荷的大小与围护结构的蓄热特性有关，蓄热能力越大，冷负荷的峰值越小。蓄热能力越大，冷负荷的峰值越小。山东建筑大学山东建筑大学16时间得热冷负荷设计冷负荷山东建筑大学山东建筑大学1

6、7山东建筑大学山东建筑大学18山东建筑大学山东建筑大学19-15-10-505101520253035024681012141618202224夏季室内控制温度夏季室外气温冬季室内控制温度冬季室外气温温度()夏季t冬季t时间26261828.628.69山东建筑大学山东建筑大学20山东建筑大学山东建筑大学21山东建筑大学山东建筑大学22山东建筑大学山东建筑大学23山东建筑大学山东建筑大学24.窗户传热或得热形成的窗户传热或得热形成的冷负荷冷负荷*温差传热形成冷负荷温差传热形成冷负荷：山东建筑大学山东建筑大学25.窗户传热或得热形成的冷负荷窗户传热或得热形成的冷负荷*太阳辐射得热形成冷负荷：太阳

7、辐射得热形成冷负荷：Qc( ) = Ca A w Cs Ci Djmax CLQ - -窗户的有效面积系数 ；- -窗口面积；Cs-窗玻璃的遮阳系数，与玻璃的种类有关 ；Ci-窗户的内遮阳设施的遮阳系数 ；Djmax-日射得热因数最大值，与地理纬度有关 ； CLQ-窗户的冷负荷系数，与时刻有关 。山东建筑大学山东建筑大学26反射反射对流对流透过透过对流对流透过透过反射反射山东建筑大学山东建筑大学27hfloor n pw2ndpw1ohstory n dinternal cavityblindsexternal cavityfloor double glassoutside single gl

8、ass山东建筑大学山东建筑大学28（2）室内热源（人员、设备、照明）形成的冷）室内热源（人员、设备、照明）形成的冷负荷负荷： CL=CCLQ人体散热形成的冷负荷：人体散热形成的冷负荷：设备散热形成的冷负荷：设备散热形成的冷负荷：照明散热形成的冷负荷：照明散热形成的冷负荷：（3）新风冷负荷）新风冷负荷：QC.O=MO MO 山东建筑大学山东建筑大学空调系统总负荷空调系统总负荷29NWLOC新风负荷Qx=Gx(iW-iN)室内负荷QN=G(iN-iO)再热负荷QH=G(iO-iL)设备的装机设备的装机容量往往大于容量往往大于设计负荷设计负荷山东建筑大学山东建筑大学306、空调房间湿负荷计算、空调房

9、间湿负荷计算室内湿源：人员、设备、水面、渗透空气带入人员散湿：W=人数*每人散湿量 设备散湿：查阅相关数据水面散湿： Pq-空气的水蒸气分压力；Pqb-相对于水温下的饱和水蒸气分压力；-蒸发系数B-大气压力餐厅食物散湿量：11.5g/h.人山东建筑大学山东建筑大学31体 力 活 动体 力 活 动性质性质散热量W散湿量g/h室内温度24252627静坐显热潜热全热湿量713710856674110861634510868585010875极轻劳动显热潜热全热湿量706413496656913410261731341095777134115山东建筑大学山东建筑大学321、空调热负荷计算原理、空调热

10、负荷计算原理：同供暖热负荷计算2、冬季空调房间热负荷构成、冬季空调房间热负荷构成： Q Q1 Q Q（1）围护结构耗热量Q1 ：（2）冷风渗透耗热量Q ：（3）冷风侵入耗热量Q ：山东建筑大学山东建筑大学333、空调房间热负荷计算、空调房间热负荷计算(稳态法稳态法)（1）围护结构耗热量）围护结构耗热量Q1： Q1= Q1j+ Q1x围护结构基本耗热量围护结构基本耗热量Q1j：Q1j=a.k.F(tn-twn)a-温差修正系数；K-围护结构传热系数；F-围护结构传热传热面积；tn、 twn-空调室内外设计计算温度（）冷风渗透耗热量（）冷风渗透耗热量Q（空调房间需要维持正压）（空调房间需要维持正压

11、）（）外门冷风侵入耗热量（）外门冷风侵入耗热量Q根据外门的开启情况决定山东建筑大学山东建筑大学341、影响空调房间冷负荷的主要因素、影响空调房间冷负荷的主要因素空调房间的设计冷负荷与房间空调房间的设计冷负荷与房间 的使用特点、建筑物的的使用特点、建筑物的热工性能、空调系统的形式、新风量的大小有关。热工性能、空调系统的形式、新风量的大小有关。2、空调房间冷负荷估算指标（用于初步设计、空调房间冷负荷估算指标（用于初步设计或初选设备和估算机房面积）或初选设备和估算机房面积）估算中均以建筑面积为准，面积越小，指标取上限，估算中均以建筑面积为准，面积越小，指标取上限，面积越大，指标取下限。面积越大，指标

12、取下限。山东建筑大学山东建筑大学35山东建筑大学山东建筑大学36山东建筑大学山东建筑大学371.1.空调房间恒温恒湿的原理空调房间恒温恒湿的原理空调房间的热湿平衡空调房间的热湿平衡: :noiGQiGnodGQdG)/(oniiQG)/(onddWG山东建筑大学山东建筑大学382.2.空调房间送风量空调房间送风量的计算的计算(1)(1)根据房间空调波动根据房间空调波动精度确定送风温差精度确定送风温差(2)(2)根据室内热湿比根据室内热湿比, ,确定送风状态点参确定送风状态点参数数. .(3)(3)计算送风量并校核计算送风量并校核换气次数换气次数. .山东建筑大学山东建筑大学39送风温差与换气次

13、数表送风温差与换气次数表室内允许波动值 送风温差 换气次数 (次/h)换气次数的概念换气次数的概念衡量房间送风量大小的指标衡量房间送风量大小的指标n=L/V n=L/V 空调房间送风量与房间体积的比值空调房间送风量与房间体积的比值. .L-L-空调房间送风量空调房间送风量,m,m3 3/h/hV-V-空调房间体积空调房间体积, , m m3 3; ;山东建筑大学山东建筑大学403.3.送风量对系统经济性的影响送风量对系统经济性的影响 送风量越大,室内温湿度越均匀,但系统初投资和运行费越高.4 4、冬季送风量的确定、冬季送风量的确定一般情况下以夏季为准，若冬季热负荷较大（比夏季）则以冬季负荷为准

14、山东建筑大学山东建筑大学41山东建筑大学山东建筑大学42 tn=20tn=201 n=501 n=5010% ,10% ,某空调房间夏季空调设计冷负荷某空调房间夏季空调设计冷负荷Q=3000W,余湿量余湿量为为W=1kg/h,车间内设计温度为车间内设计温度为t n=261 ,相对湿相对湿度度n=555% 当地大气压力为标准大气压当地大气压力为标准大气压,试确定试确定该车间的送风状态和送风量该车间的送风状态和送风量.山东建筑大学山东建筑大学431.1.空调房间室内温度应当设置为多少合适空调房间室内温度应当设置为多少合适?2.2.夏季空调室外计算参数有哪些夏季空调室外计算参数有哪些?它们的作用是什么它们的作用是什么?夏季空夏季空调室外计算参数是否与冬季相同调室外计算参数是否与冬季相同?为什么为什么?3.3.屋顶、外墙、外窗、内墙、楼板的冷负荷