车辆与动力工程学院毕业设计说明书
§3.4室内设计参数
表3-1 室内参数表
夏季 房间名称 T(℃) φ(%) T(℃) φ(%) 办公室 会议室、接待室 大厅、走道 卫生间 盥洗室 25 25 25 25 25 55 65 65 60 60 20 18 16 20 20 45 50 50 60 60 冬季 新风量 单位面积人G(m3/人) 30 30 0 30 30 0.2 0.5 0 0.5 0.5 数(人/m2) 备注:
1.由于办公室和会议室并未给出明确人员数目,故采用最密集的人员考虑。 2.大厅走道由于人员密度相对较小故不供送新风。
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第四章 空调负荷计算
§4.1围护结构瞬变冷负荷计算原理
§4.1.1外墙和屋面瞬变传热引起的冷负荷
在日射和室外气温综合作用下,外墙和屋面瞬变传热引起的逐时冷负荷可按下式计算:
Q=F·K·(tln-tn)(W)
(4-1)
式中:Q1——外墙和屋面瞬变传热引起的逐时冷负荷,W; F——外墙和屋面的面积,m2;
K——外墙和屋面的传热系数,W/(m2·℃),可根据外墙和屋面的不同构造,表1-6(a)或表1-6(b)[1]中查取;
tn——室内计算温度,℃;
tl n——外墙和屋面冷负荷计算温度的逐时值,℃,根据外墙和屋面的不同类型分别在表1-7(a)~表1-7(g)[1]中查取。
必须指出式(4-1)中的各围护结构的冷负荷温度值都是以天津地区气象参数
为依据计算出来的,因此对不同地区和不同情况应按下式进行修正:
t'l n =(tl n +td)ka·kp(℃)
(4-2)
式中:td——地区修正系数,℃,见表1-8(a)及表1-8(b)[1];
ka——不同外表面换热系数修正系数,见表1-9[1]; kp——不同外表面的颜色系数修正系数,见表1-10[1];
§4.1.2室内传热维护瞬时冷负荷
当空调房间的温度与相邻非空调房间的温度大于3℃时,要考虑由内维护结构的温差传热对空调房间形成的瞬时冷负荷,可按如下传热公式计算:
Q2=F·K·(tl s -tn)W
式中:F——内维护结构的传热面积,m2;
K——内维护结构的传热系数,W /(m2·k); tn——夏季空调房间室内设计温度,℃;
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(4-3)
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tl s——相邻非空调房间的平均计算温度,℃。
t'1s?t?t1s℃
(4-4)
式中:t ——夏季空调房间室外计算日平均温度,℃;
tl s ——相邻非空调房间的平均计算温度与夏季空调房间室外计算日
平均温度的差值,当相邻散热量很少(如走廊)时, tl s 取3 ℃,;当相邻散热量在23~116 W /m2时, tl s取5 ℃。
§4.1.3外窗瞬变传热引起的冷负荷
在室内外温差的作用下, 玻璃窗瞬变热形成的冷负荷可按下式计算:
Q3=F·K·(tl –tn)(W)
式中:F——外玻璃窗面积,m2;
K——玻璃的传热系数,W/(m2·k);
tl——玻璃窗的冷负荷温度逐时值,℃,见表1-13[1]; tn——室内设计温度,℃。
不同地点对t l按下式修正:
tl/=tl+td
(4-6)
式中:td——地区修正系数(℃),见表1-14[1]
透过玻璃窗进入室内的日射得热形成的逐时冷负荷按下式计算:
Q4=F·C Z·D j.max·CLQ(W)
(4-7)
(4-5)
式中:F——玻璃窗的净面积,是窗口面积乘以有效面积系数Ca,
C Z——玻璃窗的综合遮挡系数C Z=Cs·Cn ;
其中,Cs—— 玻璃窗的遮挡系数;
Cn—— 窗内遮阳设施的遮阳系数,由表1-17[1]查得,中间色活动百叶
帘Cn =0.6;
D j.max——日射得热因数的最大值,W/m2,由表1-18[1]查得; CLQ ——冷负荷系数,由表1-19(a)~表1-19(b)[1]查得。
§4.1.4设备散热形成的冷负荷
1.设备和用具显热形成的冷负荷按下式计算:
Q7=Qq+Q·CLQ(W)
(4-8)
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式中:Q7——设备和用具实际的显热形成的冷负荷,W;
Qq——设备和用具的实际显热散热量,W;
CLQ——设备和用具显热散热冷负荷系数;如果空调系统不连续运行,
则CLQ=1.0。
2.设备和用具的实际显热散热量按下式计算 (1)电动设备
当工艺设备及其电动机都放在室内时:
Q=1000·n1·n2·n3·N/η
当只有工艺设备在室内,而电动机不在室内时: Q=1000·n1·n2·n3·N
(4-10)
(4-9)
当工艺设备不在室内,而只有电动机放在室内时:
1?? Q=1000·n1·n2·n3· N
? (4-11)
式中:N——电动设备的安装功率,kW;
η——电动机效率,可由产品样本查得;
n1——利用系数,是电动机最大实效功率与安装功率之比,一般可取
0.7~0.9可用以反映安装功率的利用程度;
n2——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;
n3——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0.5~0.8。
(2)电热设备散热量
对于无保温密闭罩的电热设备,按下式计算:
Q=1000· n1·n2·n3·n4·N
(4-12)
式中:n4——考虑排风带走热量的系数,一般取0.5; 其中其他符号意义同前。 电子设备散热量
计算公式同(4-10),其中系数n2的值根据使用情况而定,本设计对计算机n2
取1.0。
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人体散热形成的冷负荷:
人体散热引起的冷负荷计算式为:
Q6=qs·n·n/·CLQ +ql·n·n/W (4-13)
式中:Q6——人体散热形成的冷负荷,W;
qs——不同室温和劳动性质成年男子显热散热量,W(见表1-20[1]); n——室内全部人数;
n/——群集系数,办公楼群集系数为0.93;
CLQ——人体显然散热冷负荷系数,人体显然散热冷负荷系数(见表
1-21[1])。 §4.1.5新风冷负荷
目前,我国空调设计中对新风量的确定原则,仍采用现行规范、设计手册中规定或推荐的原则, 办公楼的新风量取30 m3/h?人。
夏季,空调新风冷负荷按下式计算:
Q新S?GW?(hw?hn)(kW) (4-14)
其中:Q新S——夏季新风冷负荷,kW;
GW——新风量,kg/s;
hW——室外空气的焓值,kJ/kg; hN——室内空气的焓值,kJ/kg。
冬季新风冷负荷:
Q新W?GW?Cp(tn?tw)(kW)
(4-15)
其中:Q新W——冬季新风冷负荷,kW;
GW——新风量,kg/s; Cp——空气比热容,kJ/kg·℃;
tw——室外空气的焓值,kJ/kg; tn——室内空气的焓值,kJ/kg。
§4.2办公楼围护结构冷负荷计算
采用鸿业暖通计算软件计算:(围护热负荷见附录)
表4-1 围护负荷计算书
参数 面积(m2) 夏季室内冷负围护负荷修正风机盘管修正12