空調(diào)冷負(fù)荷計(jì)算公式

1、 空調(diào)冷負(fù)荷計(jì)算公式一.基本氣象參數(shù): 1.地理位置: 天津市 天 津 2.臺(tái)站位置: 北緯 39.100 東經(jīng) 117.160 3.夏季大氣壓: 1004.80 kPa 4.夏季室外計(jì)算干球溫度: 33.40 夏季空調(diào)日平均: 29.20 夏季計(jì)算日較差: 8.10 5.夏季室外濕球溫度: 26.90 6.夏季室外平均風(fēng)速: 2.60 m/s一、 外墻和屋面?zhèn)鳠崂湄?fù)荷計(jì)算公式外墻或屋面?zhèn)鳠嵝纬傻挠?jì)算時(shí)刻冷負(fù)荷Q(W)，按下式計(jì)算： Q=KFt- (1.1)式中 F計(jì)算面積，；計(jì)算時(shí)刻，點(diǎn)鐘；-溫度波的作用時(shí)刻，即溫度波作用于外墻或屋面外側(cè)的時(shí)刻， 點(diǎn)鐘；t-作用時(shí)刻下，通過外墻或屋面的冷負(fù)荷

2、計(jì)算溫差，簡(jiǎn)稱負(fù)荷溫差，。注：例如對(duì)于延遲時(shí)間為5小時(shí)的外墻,在確定16點(diǎn)房間的傳熱冷負(fù)荷時(shí),應(yīng)取計(jì)算時(shí)刻=16,時(shí)間延遲為=5,作用時(shí)刻為=16-5=11。這是因?yàn)橛?jì)算16點(diǎn)鐘外墻內(nèi)表面由于溫度波動(dòng)形成的房間冷負(fù)荷是5小時(shí)之前作用于外墻外表面溫度波動(dòng)產(chǎn)生的結(jié)果。當(dāng)外墻或屋頂?shù)乃p系數(shù)0.2時(shí)，可用日平均冷負(fù)荷Qpj代替各計(jì)算時(shí)刻的冷負(fù)荷Q：Qpj=KFtpj (1.2)式中 tpj負(fù)荷溫差的日平均值，。二、 外窗的溫差傳熱冷負(fù)荷通過外窗溫差傳熱形成的計(jì)算時(shí)刻冷負(fù)荷Q按下式計(jì)算：Q=KFt (2.1)式中t計(jì)算時(shí)刻下的負(fù)荷溫差，；K傳熱系數(shù)。三、 外窗太陽輻射冷負(fù)荷透過外窗的太陽輻射形成的計(jì)算

3、時(shí)刻冷負(fù)荷Q，應(yīng)根據(jù)不同情況分別按下列各式計(jì)算：1. 當(dāng)外窗無任何遮陽設(shè)施時(shí)Q=FCsCaJw (3.1)式中 Jw計(jì)算時(shí)刻下太陽總輻射負(fù)荷強(qiáng)度,W/；2. 當(dāng)外窗只有內(nèi)遮陽設(shè)施時(shí)Q=FCsCaCnJw (3.2)式中Jw計(jì)算時(shí)刻下太陽總輻射負(fù)荷強(qiáng)度,W/；3. 當(dāng)外窗只有外遮陽板時(shí)Q=F1Jn+FJnnCsCa (3.3)注：對(duì)于北緯27度以南地區(qū)的南窗， 可不考慮外遮陽板的作用，直接按式(3.1)計(jì)算。4. 當(dāng)窗口既有內(nèi)遮陽設(shè)施又有外遮陽板時(shí)Q=F1Jn+FJnnCsCnCa (3.4)式中 Jn 計(jì)算時(shí)刻下，標(biāo)準(zhǔn)玻璃窗的直射輻射照度，W/； Jnn 計(jì)算時(shí)刻下，標(biāo)準(zhǔn)玻璃窗的散熱輻射照度，

4、W/； F1 窗上收太陽直射照射的面積； F 外窗面積（包括窗框、即窗的墻洞面積）； Ca 窗的有效面積系數(shù)； Cs 窗玻璃的遮擋系數(shù)； Cn 窗內(nèi)遮陽設(shè)施的遮陽系數(shù)；注：對(duì)于北緯27度以南地區(qū)的南窗， 可不考慮外遮陽板的作用，直接按式(3.2)計(jì)算。四、 內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱冷負(fù)荷1. 當(dāng)鄰室為通風(fēng)良好的非空調(diào)房間時(shí)，通過內(nèi)窗的溫差傳熱負(fù)荷，可按式(2.1)計(jì)算。2. 當(dāng)鄰室為通風(fēng)良好的非空調(diào)房間時(shí)，通過內(nèi)墻和樓板的溫差傳熱負(fù)荷，可按式(1.1)計(jì)算，或按式(1.2)估算。此時(shí)負(fù)荷溫差t-及其平均值tpj，應(yīng)按零朝向的數(shù)據(jù)采用。3. 當(dāng)鄰室有一定發(fā)熱量時(shí)，通過空調(diào)房間內(nèi)窗、隔墻、樓板或內(nèi)門等內(nèi)圍

5、護(hù)結(jié)構(gòu)的溫差傳熱負(fù)荷，按下式計(jì)算： Q=KF(twp+tls-tn) (4.1)式中 Q穩(wěn)態(tài)冷負(fù)荷，下同，W；twp夏季空氣調(diào)節(jié)室外計(jì)算日平均溫度，； tn夏季空氣調(diào)節(jié)室內(nèi)計(jì)算溫度，； tls鄰室溫升，可根據(jù)鄰室散熱強(qiáng)度采用，。五、 人體冷負(fù)荷人體顯熱散熱形成的計(jì)算時(shí)刻冷負(fù)荷Qx，按下式計(jì)算：Qx=nq1CclrCr (5.1)式中 Cr 群體系數(shù)；n 計(jì)算時(shí)刻空調(diào)房間內(nèi)的總?cè)藬?shù)；q1 一名成年男子小時(shí)顯熱散熱量，W；Cclr 人體顯熱散熱冷負(fù)荷系數(shù)。六、 燈光冷負(fù)荷照明設(shè)備散熱形成的計(jì)算時(shí)刻冷負(fù)荷Q，應(yīng)根據(jù)燈具的種類和安裝情況分別按下列各式計(jì)算：1. 白只燈和鎮(zhèn)流器在空調(diào)房間外的熒光燈 Q=

6、1000n1NX-T (6.1)2. 鎮(zhèn)流器裝在空調(diào)房間內(nèi)的熒光燈 Q=1200n1NX-T (6.2)3. 暗裝在吊頂玻璃罩內(nèi)的熒光燈 Q=1000n0NX-T (6.3)式中 N 照明設(shè)備的安裝功率，kW；n0 考慮玻璃反射，頂棚內(nèi)通風(fēng)情況的系數(shù)，當(dāng)熒光燈罩有小孔， 利用自然通風(fēng)散熱于頂棚內(nèi)時(shí)，取為0.5-0.6，熒光燈罩無通風(fēng)孔時(shí)，視頂棚內(nèi)通風(fēng)情況取為0.6-0.8； n1 同時(shí)使用系數(shù)，一般為0.5-0.8； T 開燈時(shí)刻，點(diǎn)鐘； -T 從開燈時(shí)刻算起到計(jì)算時(shí)刻的時(shí)間，h； X-T -T時(shí)間照明散熱的冷負(fù)荷系數(shù)。七、 設(shè)備冷負(fù)荷熱設(shè)備及熱表面散熱形成的計(jì)算時(shí)刻冷負(fù)荷Q，按下式計(jì)算： Q

7、=qsX-T (7.1)式中 T 熱源投入使用的時(shí)刻，點(diǎn)鐘； -T 從熱源投入使用的時(shí)刻算起到計(jì)算時(shí)刻的時(shí)間，； X-T -T時(shí)間設(shè)備、器具散熱的冷負(fù)荷系數(shù)； qs 熱源的實(shí)際散熱量，W。電熱、電動(dòng)設(shè)備散熱量的計(jì)算方法如下：1. 電熱設(shè)備散熱量 qs=1000n1n2n3n4N (7.2)2. 電動(dòng)機(jī)和工藝設(shè)備均在空調(diào)房間內(nèi)的散發(fā)量 qs=1000n1aN (7.3) 3. 只有電動(dòng)機(jī)在空調(diào)房間內(nèi)的散熱量 qs=1000n1a(1-)N (7.4)4. 只有工藝設(shè)備在空調(diào)房間內(nèi)的散熱量qs=1000n1aN (7.5)式中 N 設(shè)備的總安裝功率，kW； h 電動(dòng)機(jī)的效率； n1 同時(shí)使用系數(shù)，

8、一般可取0.5-1.0； n2 利用系數(shù)，一般可取0.7-0.9；n3 小時(shí)平均實(shí)耗功率與設(shè)計(jì)最大功率之比，一般可取0.5左右；n4 通風(fēng)保溫系數(shù)；a 輸入功率系數(shù)。八、 滲透空氣顯熱冷負(fù)荷滲透空氣的顯冷負(fù)荷Qx(W)，按下式計(jì)算： Qx=0.28G(tw-tn) (8.1)式中 G 單位時(shí)間滲入室內(nèi)的總空氣量，kg/h；tw 夏季空調(diào)室外干球溫度，； tn 室內(nèi)計(jì)算溫度，。九、 食物的顯熱散熱冷負(fù)荷進(jìn)行餐廳冷負(fù)荷計(jì)算時(shí)，需要考慮食物的散熱量。食物的顯熱散熱形成的冷負(fù)荷，可按每位就餐客人8.7W考慮。十、 伴隨散濕過程的潛熱冷負(fù)荷1. 人體散濕和潛熱冷負(fù)荷(1) 人體散濕量按下式計(jì)算D=0.0

9、01ng (10.1)式中D 散濕量，kg/h；g 一名成年男子的小時(shí)散濕量，g/h。(2) 人體散濕形成的潛熱冷負(fù)荷Q(W)，按下式計(jì)算： Q=nq2 (10.2)式中 q2 一名成年男子小時(shí)潛熱散熱量，W； 群體系數(shù)。 2. 滲入空氣散濕量及潛熱冷負(fù)(1) 滲透空氣帶入室內(nèi)的濕量(kg/h)，按下式計(jì)算： D=0.001G(dw-dn) (10.3)(2) 滲入空氣形成的潛熱冷負(fù)荷(W)，按下式計(jì)算： Q=0.28G(iw-in) (10.4)式中 dw 室外空氣的含濕量，g/Kg； dn 室內(nèi)空氣的含濕量，g/Kg； iw 室外空氣的焓，KJ/Kg； in 室內(nèi)空氣的焓，KJ/Kg。3.

10、 食物散濕量及潛熱冷負(fù)荷(1) 餐廳的食物散濕量(kg/h)，按下式計(jì)算： D=0.0115n (10.5)式中 n 就餐總?cè)藬?shù)。(2) 食物散濕量形成的潛熱冷負(fù)荷(W)，按下式計(jì)算： Q=8.7n (10.6)4. 水面蒸發(fā)散濕量及潛熱冷負(fù)荷(1) 敞開水面的蒸發(fā)散濕量(kg/h)，按下式計(jì)算： D=(a+0.00013v)(Pqb-Pq)AB/B1 (10.7)式中 A 蒸發(fā)表面積，； a 不同水溫下的擴(kuò)散系數(shù)； v 蒸發(fā)表面的空氣流速；Pqb 相應(yīng)于水表面溫度下的飽和空氣的水蒸氣分壓力； Pq 室內(nèi)空氣的水蒸氣分壓力； B 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，101325Pa； B1 當(dāng)?shù)卮髿鈮海≒a）。二.主

11、要計(jì)算公式: 1.人體冷負(fù)荷: 由顯熱散熱造成的冷負(fù)荷 = 群集系數(shù) * 計(jì)算時(shí)刻空調(diào)房間的總?cè)藬?shù) * 一名成年男子小時(shí)的顯熱散熱量 * 人體顯熱散熱量的冷負(fù)荷系數(shù) 由潛熱散熱造成的冷負(fù)荷 = 群集系數(shù) * 計(jì)算時(shí)刻空調(diào)房間的總?cè)藬?shù) * 一名成年男子小時(shí)的潛熱散熱量 * 人體潛熱散熱量的冷負(fù)荷系數(shù) 2.人體濕負(fù)荷: 濕負(fù)荷 = 0.001 * 群集系數(shù) * 空調(diào)房間人數(shù) * 一名成年男子小時(shí)散濕量 3.燈光冷負(fù)荷: 白熾燈和鎮(zhèn)流器在空調(diào)房間外的熒光燈的冷負(fù)荷 = 1000 * 同時(shí)使用系數(shù) * 照明設(shè)備的安裝功率 * 照明散熱的冷負(fù)荷系數(shù) 鎮(zhèn)流器裝在空調(diào)房間內(nèi)的熒光燈的冷負(fù)荷 = 1200 *

12、 同時(shí)使用系數(shù) * 照明設(shè)備的安裝功率 * 照明散熱的冷負(fù)荷系數(shù) 暗裝在吊頂玻璃罩內(nèi)的熒光燈的冷負(fù)荷 = 1000 * 反射通風(fēng)系數(shù) * 照明設(shè)備的安裝功率 * 照明散熱的冷負(fù)荷系數(shù) 其它冷負(fù)荷 = 1000 * 照明實(shí)際散熱量 * 照明散熱量的冷負(fù)荷系數(shù) 4.設(shè)備冷負(fù)荷: 電熱設(shè)備冷負(fù)荷 = 1000 * 同時(shí)使用系數(shù) * 利用系數(shù) * 小時(shí)平均實(shí)耗功率與設(shè)計(jì)最大功率之比 * 通風(fēng)保溫系數(shù) * 設(shè)備安裝總功率 * 設(shè)備器具散熱的冷負(fù)荷系數(shù) 電動(dòng)機(jī)和工藝設(shè)備均在空調(diào)房間內(nèi)的冷負(fù)荷 = 1000 * 同時(shí)使用系數(shù) * 輸入功率系數(shù) * 設(shè)備安裝總功率 * 設(shè)備器具散熱的冷負(fù)荷系數(shù) 只有電動(dòng)機(jī)在空

13、調(diào)房間內(nèi)的冷負(fù)荷 = 1000 * 同時(shí)使用系數(shù) * 輸入功率系數(shù) * 設(shè)備安裝總功率 * ( 1 - 電動(dòng)機(jī)效率 ) * 設(shè)備器具散熱的冷負(fù)荷系數(shù) 只有工藝設(shè)備在空調(diào)房間的冷負(fù)荷 = 1000 * 同時(shí)使用系數(shù) * 輸入功率系數(shù) * 設(shè)備安裝總功率 * 電動(dòng)機(jī)效率 * 設(shè)備器具散熱的冷負(fù)荷系數(shù) 其它冷負(fù)荷 = 1000 * 設(shè)備散熱量 * 設(shè)備散熱量的冷負(fù)荷系數(shù) 5.新風(fēng)冷負(fù)荷: 新風(fēng)全冷負(fù)荷Qq = md * 新風(fēng)量 * (iw - in) / 3.6 其中: md - 夏季空調(diào)室外計(jì)算干球溫度下的空氣密度(1.13kg/m3) iw - 夏季室外計(jì)算參數(shù)下的焓值(kJ/kg) in -

14、室內(nèi)空氣的焓值(kJ/kg) 6.新風(fēng)濕負(fù)荷: 新風(fēng)濕負(fù)荷Qq = md * 新風(fēng)量 * (dw - dn) *0.001 (kg/h) 其中: dw - 夏季空調(diào)室外計(jì)算參數(shù)時(shí)的含濕量(g/kg) dn - 室內(nèi)空氣的含濕量(g/kg) 7.滲透冷負(fù)荷: 計(jì)算方法同新風(fēng)冷負(fù)荷 8.滲透濕負(fù)荷: 計(jì)算方法同新風(fēng)濕負(fù)荷 9.外墻和屋面冷負(fù)荷: 冷負(fù)荷 CL = F * K( (tl + td) * Ka - tn ) 其中: F - 外墻或屋面的面積 K - 外墻或屋面的傳熱系數(shù) tl- 冷負(fù)荷計(jì)算溫度的逐時(shí)值 td- 溫度的地點(diǎn)修正值, 單位:度 Ka- 溫度的由于外表面放熱系數(shù)不同引起的溫度修正系數(shù), 無因次 tn- 室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度 10.外窗和天窗冷負(fù)荷: 該冷負(fù)荷可分為三部分: 直射冷負(fù)荷, 散射冷負(fù)荷, 傳熱冷負(fù)荷 直射冷負(fù)荷 CL = Fz * Cz * Dj, max * Ccl 其中:Fz - 窗玻