河南理工大学本科毕业设计(论文) 第三章 负荷计算说明
式中:
xg——窗的有效面积系数;
xd——地点修正系数,见《空气调节》附录2-13;
Jj??——计算时刻,透过单位窗口面积的太阳总辐射热形成的冷负荷,W/℃,见《空气调节》附录2-13。
3.1.3 设备、照明和人体散热得热冷负荷
设备、照明和人体散热得热冷负荷公式:
CLQ??QJX??T (3-4) 式中:
Q——设备、照明和人体的得热,W;
T——设备投入使用时刻或开灯时刻或人员进入房间时刻,h; ??T——从设备投入使用时刻或开灯时刻或人员进入房间时刻到计算时间的时间,h; JX??TJL??TJP(、??T)——??T时间的设备负荷强度系数、照明负荷强度系数(附录2-15)、人体负荷强度系数(附录2-16)。
3.1.4 新风冷负荷
新风冷负荷计算公式:
CLQ3=Gw(iw-in) (3-5) 式中:
CLQ3——新风冷负荷,kW; Gw——新风量,kg/s; iw——室外空气焓值,kJ/kg; in——室内空气焓值,kJ/kg;
6
河南理工大学本科毕业设计(论文) 第三章 负荷计算说明
3.1.5 湿负荷
人体湿负荷公式:
Wr?式中:
1 n?? (3-6)
1000n——空调房间内的人员总数;
?——群集系数,见《空气调节》教材表2-15;
?——每名成年男子的散湿量(g/h),见《空气调节》教材表2-16;
Wr——人体的湿负荷(kg/h)。
3.1.6 建筑热负荷
1. 围护结构基本耗热量计算公式:
?)? (3-7) Q?KF(tn?tw
式中:
K——围护结构的传热系数,W/(m·℃);
F——围护结构的面积,m2; tn——冬季室内计算温度,℃; ?tn——供暖室外计算温度,℃;
?——围护结构的温差修正系数。
2. 围护结构的附加耗热量 a) 朝向修正耗热量
北、东北、西北 0~10﹪; 东南 、西南 -10﹪~15﹪; 东、西 -5﹪; 南 -15﹪~-30﹪; b) 风力附加耗热量
风力附加耗热量是考虑室外风速变化而对围护结构基本耗热量的修正,
7
河南理工大学本科毕业设计(论文) 第三章 负荷计算说明
《暖通规范》规定:在一般情况下,不考虑风力附加。只对建在不避风的高地、河边、海岸、旷野上的建筑物,以及城镇、厂区内特别高的建筑物,才考虑垂直的外围护结构附加5%~10%。 c) 高度附加耗热量
当房间高度大于4m时,每高出1m应附加2﹪,但总的附加率不应大于15%根据本建筑实际,每层高度为3.3m,所以不考虑高度附加耗热量。 3. 冷风侵入耗热量
冷风侵入耗热量计算公式:
??NQ1??j?m (3-8) Q3
式中:
Q1??j?m——外门的基本耗热量,W;
N——冷风侵入的外门附加率,按《供热工程》表1-9。
'4)冷风参透耗热量Q4
V=Ll n m3/h 式中:
L——每米门、窗缝隙渗入室内的空气量,按当地冬季室外平均风速,采用
文献一附录1-6数据;
l——门、窗缝隙的计算长度,m n——渗透空气量的朝向修正系数
''?0.278V?wcp(tn?tw) (3-9) Q2
式中 :
V——经门、窗缝隙渗入室内的总空气量,m3/h
ρw——供暖室外计算温度下的空气密度,kg/m3 cp——冷空气的定压比热,cp?1KJ/kg??C 0.278——单位换算系数,1 KJ/h=0.278 W
本设计L取0.9,n北取1,东取0.11,南取0.2,西取0.4
8
河南理工大学本科毕业设计(论文) 第三章 负荷计算说明
3.2 负荷计算举例
以201宿舍为例说明。
3.2.1 201宿舍夏季冷负荷计算
1. 北外墙冷负荷
由《空气调节》附录2-9中查得,外墙传热系数K=0.93W/(m2·K),衰减系数?=0.21,延迟时间?=10.2h,由《空气调节》附录2-10查得扰量作用时刻???时青岛北外墙负荷温的逐时值?t???,按公式3-1计算,结果列于表3-1中。
表3-1 北外墙冷负荷(W)
计算时刻τ Δtτ
-ε
1:00 2:00 3:00 4:00 5:00 6:00 7:00 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00
5 5 5 5 5 5 0.93
5 5 6 6 6 6
K F CLQτ 计算时刻τ Δtτ
-ε
20.658
96
96
96
96
96
96
96
96
115
115
115
115
13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00 21:00 22:00 23:00 0:00
7 7 7 7 7 9 0.93
6 6 6 5 5 5
K F CLQτ
173
173
173
173
173
20.658 173
115
115
115
96
96
96
2. 西外墙冷负荷
由《空气调节》附录2-9中查得,外墙传热系数K=0.93W/(m2·K),衰减系数?=0.21,延迟时间?=10.2h,由《空气调节》附录2-10查得扰量作用时刻???时北京西外墙负荷温的逐时值?t?
表3-2 西外墙冷负荷(W)
??,按公式3-1计算,结果列于表3-2中。
9
河南理工大学本科毕业设计(论文) 第三章 负荷计算说明
计算时刻τ Δtτ
-ε
1:00 8
2:00 9
3:00 8
4:00 7
5:00 7
6:00 7
7:00 7
8:00 8
9:00 8
10:00 11:00 12:00 9
10
11
K F CLQτ 计算时刻τ Δtτ
-ε
0.93 8.1
60
68
60
53
53
53
53
60
60
68
75
83 0:00 9
13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00 21:00 22:00 23:00 11
11
12
12
11
11
11
10
10
10
9
K F CLQτ
83
83
90
90
83
0.93 8.1 83
83
75
75
75
68
68
3. 西外窗冷负荷
a)瞬变传热得热形成冷负荷
单层玻璃钢窗,K=3.26 W/m2.K,由《空气调节》附录2-12中查得各计算时刻的负荷温差?t?,按公式3-2计算结果列于表3-3中。
表3-3 西外墙窗户瞬时传热冷负荷(W)
计算时刻τ Δtτ K F CLQc·τ 计算时刻τ Δtτ K F CLQc·τ
61.6 67.5
70.4
70.4
67.5
60.6
13:00
14:00
15:00
16:00
17:00
-8.8 18:00 6.2
1:00
2:00
3:00
4:00
5:00
6:00 -0.9
7:00 -0.3 3.26 3 -2.9 19:00 5.3 3.26 3 51.8
42.1
33.3
24.5
17.6
10.8
7.8 20:00 4.3
19.6 21:00 3.4
32.3 22:00 2.5
44.0 23:00 1.8
53.8 0:00 1.1
8:00 0.8
9:00 2
10:00 3.3
11:00 4.5
12:00 5.5
6.3 6.9 7.2 7.2 6.9
b) 日射得热形成冷负荷
由《空气调节》附录2-13中查得各计算时刻的负荷强度Jj??、地点修正系数1,窗面积3m2,单层钢窗窗有效面积系数0.85,查《空气调节》附录2-8挂浅色窗帘,内遮阳系数为Cn=0.5,查附录2-7,“标准玻璃”遮挡系数Cs=1。按
10