第二章空调负荷计算和送风量
暖通空调设计负荷计算及送风量确定
暖通空调设计负荷计算及送风量确定作为现代建筑的重要组成部分，暖通空调设计在整个建筑设计阶段中起着至关重要的作用。
通过规划和设计合适的暖通空调系统，可以确保建筑物内外部环境的舒适性，保持适宜的温度、湿度、空气洁净度和通风性，从而提高人员的工作效率和生活质量。
在暖通空调系统的设计过程中，负荷计算和送风量的确定是至关重要的步骤，下面将从这两个方面进行详细介绍。
一、负荷计算暖通空调系统设计中的负荷计算是指对建筑物内部运行所需的热量、湿度、风量、水量等因素进行测算和分析，以确定系统所需的热负荷、冷负荷、通风负荷和湿负荷等参数。
(一) 热负荷热负荷是指建筑物内部需要供应的热量，它的计算需要考虑到室内环境温度、相对湿度、人员活动方式、照明及电器设备等综合因素。
其中，热负荷的计算方法有多种，最常用的是传统的空气负荷法和热传导法。
(二) 冷负荷冷负荷是指建筑物内部需要供应的冷量，它的计算要考虑到气温、太阳辐射、室外风速和相对湿度等因素。
通常，冷负荷的计算方法主要有传统的负荷差法和从入口角度建立模型法。
(三) 通风负荷通风负荷是指室内空气的流通所需要的空气量，主要考虑到室内外的温度和湿度差异、室内外气压差、人员密度和呼吸率、室内设备的运行等因素。
其中，通风负荷的计算方法主要有补风法、正压法和负压法等。
(四) 湿负荷湿负荷是指室内空气中所存在的水分量，通常只存在于相对湿度很高的环境下。
对于人体来说，过度的湿度会使人感到不适，同时还会影响机房等设备的正常工作。
因此，在设计暖通空调系统的过程中需要进行湿负荷计算，以确保所需的湿度满足建筑物的要求。
二、送风量确定送风是暖通空调系统中最基本的要素之一，它的设定应该考虑到室内空气的流通性、室内外温度差异和风速控制等因素。
在确定送风量的时候，需要根据建筑物负荷计算的结果来决定，一般分为总送风量和单机送风量两种。
(一) 总送风量总送风量是指建筑物所需要的总的空气量，通常通过热负荷和新风量来计算得出。
空气调节课件-第二章
ISO7730推荐：PPD<10%， -0.5<PMV<+0.5。
我国《采暖通风与空气调节设计规范》 中 的热舒适指标宜为PMV＝[-1，+1]， PPD约为26％。
1.舒适性空调
综合考虑人体的舒适感，室外空气参数，
冷热源情况，建筑的使用特点，建设方的 经济条件，国家的节能政策等因素来确定 室内空气温、湿度的设计参数。一般无空 调精度要求。
二.室外空气计算参数
2.夏季空调室外计算日平均温度和逐时温度
➢ tw.p tw.
夏季计算经建筑围护结构传入室内的热量时， 应按不稳定传热过程计算。考虑温度波动的 影响和围护结构对温度的衰减、延迟。 tw.p： 采用历年平均每年不保证五天的日平均温度
二.室外空气计算参数
室外计算逐时温度
m
tw. A An cos n n n 1
菱形部分
推荐的室内环境设计条 件为重叠部分
热舒适环境评价指标PMV-PPD
PMV指标的7级分度
热感觉 热
暖
微暖 适中 微凉
凉
冷
PMV 值 +3
+2
+1
0
-1
-2
-3
PMV指标代表了同一环境下绝大多数人的 感觉，比用等效温度法所考虑的因素全面。
预测不满意百分比PPD
(Predicted Percent Dissatisfied)
1.舒适性空调
《采暖通风与空气调节设计规范》
（GB50019-2003）规定，我国民用建筑舒适性空调的室 内计算参数为：
设计参数 温度/℃ 相对湿度/% 风速/m/s
暖通空调课程设计指导书可可讲解
云南农业大学建筑工程学院 650201《暖通空调》课程设计指导书学院：建筑工程学院专业：建筑环境与能源应用工程工程年级： 2023级指导老师：李艳琼职称：高级工程师《暖通空调》课程设计指导书一、空调负荷计算1.夏季建筑围护构造旳冷负荷目前，在我国暖通空调工程中，常采用冷负荷系数法计算空调冷负荷，冷负荷系数法是建立在传递函数法旳基础上，是便于在工程上进行手算旳一种简化计算措施。
夏季建筑围护构造旳冷负荷是指由于室内外温差和太阳辐射作用，通过建筑物围护构造传入室内旳热量形成旳冷负荷。
详细计算措施如下：（1）围护构造瞬变传热形成冷负荷旳计算措施1）外墙和屋面瞬变传热引起旳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旳逐时冷负荷可按下式计算：()()Rc c t t AK Q -=ττ)( (1-1) 式中 ()τc Q —外墙和屋面瞬变传热引起旳逐时冷负荷，W ； A — 外墙和屋面旳面积，m2；K — 外墙和屋面旳传热系数，W ／(m2·℃)，可根据外墙和屋面旳不一样构造，由附录2-2和附录2-3中查取；tR — 室内计算温度，℃；()τc t —外墙和屋面冷负荷计算温度旳逐时值，℃，根据外墙和屋面旳不一样类型分别在附录2-4和附录2-5中查取。
必须指出：a. 附录2-4和附录2-5中给出旳各围护构造旳冷负荷温度值都是以北京地区气象参数为根据计算出来旳，因此，对于不一样设计地点，应对()τc t 值进行修正，即应为()τc t 十td 。
其地点修正值td 可由附录2-6查得。
b . 当外表面放热系数不一样于18．6W ／(m2·℃)时，应将(()τc t +td)乘以表1中旳修正值。
c. 当内表面放热系数变化时，可不加修正。
d. 考虑到都市大气污染和中浅颜色旳耐久性差，提议吸取系数一律采用ρ=0.90，即对表中()τc t 不加修正。
但如确有把握经久保持建筑围护构造表面旳中、浅色时，则可将表中数值乘以表2所列旳吸取系数修正值k ρ。
空调负荷计算与送风量
空调负荷计算与送风量空调房间冷(热)、湿负荷是确定空调系统送风量和空调设备容量的基本依据。
在室内外热、湿扰量作用下，某一时刻进入一个恒温恒湿房间内的总热量和湿量称为在该时刻的得热量和得湿量。
当得热量为负值时称为耗(失)热量。
在某一时刻为保持房间恒温恒湿，需向房间供应的冷量称为冷负荷，相反，为补偿房间失热而需向房间供应的热量称为热负荷，为维持室内相对湿度所需由房间除去或增加的湿量称为湿负荷。
得热量通常包括以下几方面：1．由于太阳辐射进入的热量和室内外空气温差经围护结构传入的热量，2．人体、照明设备、各种工艺设备及电气设备散入房间的热量。
得湿量主要为人体散湿量和工艺过程与工艺设备散出的湿量。
房间冷(热)、湿负荷量的计算必须以室外气象参数和室内要求维持的气象条件为依据。
第一节室内外空气计算参数一、室内空气计算参数空调房间室内温度、湿度通常田两组指标来规定，即温度湿度基数和空调精度。
室内温、湿度基数是指在空调区域内所需保持的空气基准温度与基准相对湿度，空调精度是指在空调区域内，在工件旁一个或数个测温(或测相对湿度)点上水银温度计(或相对湿度计)在要求的持续时间内，所示的空气温度(或相对湿度)偏离室内温(湿)度基数的最大差值。
例如，to=20±0．5℃和φo＝50±5%，这样两组指标便完整地衷达了室内温湿度参数的要求。
根据空调系统所服务对象的不同，可分为舒适性空调和工艺性空调。
前者主要从人体舒适感出发确定室内温、湿度设计标准，一般不提空调精度要求，后者主要满足工艺过程对温湿度基数和空调精度的特殊要求，同时兼顾人体的卫生要求。
(一)人体热平衡和舒适感人体靠摄取食物(糖、蛋白质等碳水化合物)获得能量维持生命。
食物在人体新陈代谢过程中被分解氧化，同时释放出能量。
其中一部分直接以热能形式维持体温恒定(36．5℃)并散发到体外，其它为机体所利用的能量，最终也都转化为热能散发到体外。
人体为维持正常的体温，必须使产热和散热保持平衡，人体热平衡可用下式表示：S=M-W-E-R-C(2—1)式中S——人体蓄热率，W／m2，第20页M--人体能量代谢率，决定于人体的活动量大小，w／m2,W--人体所作的机械功，W／m2，E--汗液蒸发和呼出的水蒸汽所带走的热量，W／m2，R--穿衣人体外表面与周围表面间的辐射换热量，W／m2，C——穿衣人体外表面与周围环境之间的对流换热量，W／m2。
空调负荷计算
空调负荷计算默认分类2007-08-04 09:18:57 阅读1331 评论2 字号：大中小订阅(一)、空调负荷计算依据1.人体的舒适性及空调室内空气的设计参数一．人体的舒适性空气调节建筑的一个主要目的就是要为其使用人员创造一个舒适的生活，工作，娱乐或购物等的环境空间。
因此，也可称为人工环境工程的一部分，这一点对于高层高级民用建筑尤为突出。
通常来说，在高层民用建筑空调中，影响人体舒适性的环境因素有以下内容。
1. 室内温度室内温度是影响人员舒适性的最主要因素，也是空调设计中首要考虑的问题。
室温对人员的影响是通过人体表面皮肤的对流换热和导热作用来表现的，无论是冬季还是夏季，过高或低的室内温度都会使人体本身的平衡受到破坏，从而产生极不舒适的感觉，严重时甚至导致室内人员生病的情况发生。
2. 相对湿度相对湿度影响人体表面汗液的蒸发，实际上也是对人梯热平衡的一种影响。
相对湿度过高会使人感到气闷，汗出不来，过低又会使人感觉干燥。
我国北方地区的一些建筑，冬季室内物品经常产生静电，也是相对湿度过低引起的。
相对湿度过低的另一个不良影响是使室内木制家具及装修材料产生裂纹给用户带来直接的经济损失。
3. CO2浓度及新风量在空调建筑中，通常对门窗的密闭性要求较高，除非特殊要求，采用开窗取新风的办法是不合适的。
然而，今年来由于新鲜空气不足而产生的所谓的空调病，使许多人对空调产生一种抵触心理，因此，必须不断地对人员的活动空间提供一定量的新鲜空气，以稀释室内人员产生的CO2及其他物品产生的有害气体的浓度。
只有当有害气体和CO2的浓度控制在一定的范围时，才能满足室内人员的最低舒适性要求，实际上就是保证人员卫生健康所要求的最低标准。
随着人们生活水平的提高，相信对此的要求也会逐渐提高，这也符合目前学术界正关注的IAQ（室内空气质量）问题的讨论结果和要求。
尽管这样做必须以多耗能源为代价，但如果不这样要求，则是以人的健康为代价，这显然背离了人们最根本的需求及空调建筑的初衷了。
空调负荷计算
0.48 0.52 0.51 0.43 0.39 0.28 0.14 0 -0.1 -0.17 -0.23 -0.26
6
空调负荷计算
1、设计计算参数
两种措施计算成果比较：
空调负荷计算 室外逐时干球温度（°C）
余弦法
日较差法
35
33
31
29
27
25
23
21 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 时间
空调负荷计算
22
1、设计计算参数
在一样旳热环境条件下，人与人旳热 感觉也会有所不同。所以，应该采用 平均热感觉指标旳概念。
23
空调负荷计算
1、设计计算参数
❖ 在一样热环境条件下，人与人之间旳热感觉会 存在差别，而人与人对热环境旳反应旳差别除 了热感觉旳不同之外，还体现在对环境满意是 否旳差别。所以，Fanger又提出预测不满意百 分数来表达人群对热环境不满意旳情况，常简 写为PPD（Predicted Percent Dissatisfied）。
从图中能够看到，重型构造旳蓄热能力比轻型构造旳蓄热 能力大得多，其冷负荷旳峰值比较小，延迟时间也比较长。
图 不同质量围护构造旳蓄热能力对冷负荷旳影响 33
空调负荷计算
2、空调负荷计算
（4）空调冷负荷计算措施
冷负荷系数法友好波反应法
冷负荷系数基本原理：建立在传递函数法旳 基础上，只与系统本身特征有关，而与输出 量、输入量无关 。
PPD（Predicted Percent
Dissatisfied） ：对热环境不满意旳百分数
21
空调负荷计算
1、设计计算参数
空气调节第四版前两章知识点和答案
课程一：空气调节绪论1.空气调节：①使空气达到所要求的状态②使空气处于正常状态2.内部受控的空气环境：在某一特定空间（或房间）内，对空气温度、湿度、流动速度及清洁度进行人工调节，以满足人们工作、生活和工艺生产过程的要求。
3.一定空间内的空气环境一般受到两方面的干扰：一是来自空间内部生产过程、设备及人体等所产生的热、湿和其他有害物的干扰；二是来自空间外部气候变化、太阳辐射及外部空气中的有害物的干扰。
4.技术手段：采用换气的方法保证内部环境的空气新鲜；采用热、湿交换的方法保证内部环境的温、湿度；采用净化的方法保证空气的清洁度。
（置换、热质交换和净化过程）5.工艺性空调和舒适型空调？答：根据空调系统所服务对象的不同可分为工艺性空调和舒适型空调。
①工艺性空调：空气调节应用与工业及科学实验过程。
②舒适型空调：应用于以人为主的空气环境调节。
第一章湿空气的物理性质及其焓湿图章节概要：内容一：知识点总结1.湿空气=干空气=水蒸气A.饱和空气：干空气+干饱和空气B.过饱和空气：干空气+湿饱和空气C.不饱和空气：干空气+过热蒸汽2.在常温下干空气被视为理想气体，不饱和湿空气中的水蒸气一直处于过热状态。
3.标准状况下，湿空气的密度比干空气小（水蒸气分压力上升，湿空气密度减小）。
4.相对湿度可以反映空气的干燥程度。
5.相对湿度与含湿量的关系（书7页）。
6.湿空气的焓h=ℎℎ+dℎℎ。
7.画图：湿空气的焓湿图、露点温度、湿球温度。
8.湿空气的状态变化，四个典型过程的实现。
9.道尔顿定律B=ℎℎ+ℎℎ。
10.在一定大气压力B下，d仅与ℎℎ有关，ℎℎ越大，d越大。
11.空气进行热湿交换的过程中，温差是热交换的推动力，而水蒸气的压力差则是质（湿）交换的推动力。
内容二：课后习题答案1.试解释用1KG干空气作为湿空气参数度量单位基础的原因。
答：因为大气（湿空气）是由干空气和一定量的水蒸气混合而成的。
干空气的成分是氮、氧、氩、及其他微量气体，多数成分比较稳定，少数随季节变化有所波动，但从总体上可将干空气作为一个稳定的混合物来看待。
空调负荷计算与送风量(1)
有 效 温 度 ET 诺 谟 图
普通衣着，坐姿 轻劳动条件。
(2)新有效温度ET*(Gagge)
• ASHRAE标准55-74，ASHREA手册1977版
• 参考空气环境：身着0.6 clo服装静坐，空气流速0.15m/s，相对 湿度50％，干球温度T0
• 如果同样服装和活动的人在某环境中的冷热感与上述参考空气环 境中的冷热感相同，则此环境的 ET*＝T0
• 在同样的热环境条件下，人与人的热感觉也会有所不同，因此，应该采用平 均热感觉指标的概念，而预测的平均热感觉指标常常简称为PMV。
• 可以合理的设想，人不舒适的程度愈大，由舒适状态偏离调节机制的热负荷 越大。一定活动水平的热感觉是人体热负荷的函数，表明一个人的体内热平 衡和对所处环境的热损失之间的差异，Fanger收集了1396名美国和丹麦受试者 的冷热感觉资料，得出PMV的计算式：
太阳辐射能的去向
海陆风和山谷风
（一）地球对太阳的相对位置
+23.5° 0°
0°
北回归线
-23.5°
南回归线
赤纬d
（二）太阳辐射强度
太阳辐射热量的大小用辐射强度I来表示，它是指一平方米黑体 表面在太阳照射下所获得的热量值，W/m2。
当太阳辐射线到达大气层时，其中一部分辐射热被大气层中的 臭氧、水蒸气、二氧化碳等吸收；另一部分被云层中的尘埃、冰晶 等反射或折射，形成无方向的散射辐射；未被吸收和散射部分则透 过形成直射辐射。故而，到达地面的太阳辐射=直射+散射，直射有 方向性，散射无方向性。
PMV = (0.303 e–0.036 M + 0.0275) TL = (0.303 e–0.036 M + 0.0275) {M – W – 3.05 [5.733 – 0.007 (M – W) – Pa]–0.
空调负荷与送风状态
2）影响热平衡因素：
人体产生热量、热辐射、着装、空气温度、湿度、速度.
人体产生热量：
睡觉70-80W 坐着休息100-150W 走动、轻劳务200-300W 运动可以超过1000W
热辐射： 炉火、阳光、灯光等。
衣着：厚薄影响人体对流 换热和辐射换热。
用热阻cloth表示 [1cloth=0.155m2℃/W]
人体热平衡图
节能环保 自然健康
衣着热阻值
节能环保 自然健康
温度： 热——高温 35℃：气象上最高温度达到35℃即为 高温，若无降温措施，可对神经、消化、 泌尿系统形成伤害，尤其运动量较大。 如中暑、热射病； 32℃：上海高温作业温度。
冷——低温 12℃：卫生学将该温度作为建筑环境的下限； 15℃：人体产生明显冷感的的温度界限； 16℃：《室内空气质量标准（卫生部、环保总局-2002）》规定： 冬季室内采暖不应低于16℃. 18℃：北京市出台文件，“煤改电”农户冬季室内温度低于18℃ 可以投诉（2018年改为不应低于16℃）。
空气调节之
第二章 空调负荷与送风状态
节能环保 自然健康
➢ 空调负荷的计算方法 ➢ 空调负荷计算用室内空气计算参数 ➢ 空调负荷计算用室外空气计算参数 ➢ 空调负荷的软件辅助计算 ➢ 空调房间送风状态及送风量的确定
节能环保 自然健康
2.1空调负荷计算方法
一、空调负荷有关概念 1、得热量：是指某一时刻由外
六、提高客户对金融机 构服务的满意度
知识准备
（1）是否只是拜访特定的客户； （2）在客户处停留的时间是否过 久； （3）用电话就可解决的事情是否 也故意登门拜访； （4）该拜访的客户，很少拜访； 不必经常拜访的客户，却频频拜访； （5）是否拟订拜访客户的计划， 同时努力按计划进行； （6）对客户拜访前，是否明确了 拜访目的； （7）是否只拜访距离较近或接待
空气负荷计算与送风量
人体热平衡和舒适感
综上所述，人体冷热感与组成热环境的下述因素有关：室 内空气温度；室内空气相对湿度；围护结构内表面及其它 物体表面温度;人体附近的空气流速；人体的衣着情况（衣 服热阻） 。 人的冷热感除与上述各项因素有关外，还和人体活动量及 年龄等因素有关。 1、新有效温度和舒适区 新有效温度 ET*是干球温度、湿度、空气流速对人体冷热 感的一个综合指标，该数值是通过对身着 0.6 clo 服装、静 坐在流速0.15m / s 空气中的人进行热感觉实验，并采用相 对湿度为 50 ％的空气温度作为与其冷热感相同环境的等效 温度而得出的。即同样着装和活动的人，在某环境中的冷 热感与在相对湿度为 50 ％空气环境中的冷热感相同，则后 者所处环境的空气干球温度就是前者的 ET *。
第二节 太阳辐射热对建筑物的热作用
一、太阳辐射热的基本知识
太阳辐射热量I是指一平方米黑体表面在太阳照射下所获得 的热量值。太阳射线在到达大气层上界时，垂直于太阳射线 方向的表面上的辐射强度 I 0＝ 1353 W / m 2(I 0亦称为太阳常 数）。 当太阳辐射线到达大气层时，其中一部分辐射能量被大气层 中的臭氧、水蒸汽、二氧化碳和尘埃等吸收。另一部分被云 层中的尘埃、冰晶、微小水珠及各种气体分子等反射或折射， 形成漫无方向的散射辐射，亦称天空辐射。其余未被吸收和 散射的辐射能，则仍按原来的辐射方向，透过大气层沿直线 继续前进，直达地面，故称此部分为直射辐射。到达地面的 太阳辐射能量是直射辐射能量和散射辐射能量之和。
第二章
空调负荷计算与 送风量
空调房间冷（热）、湿负荷是确定空调系统送风量和空调 设备容量的基本依据。 在室内外热、湿扰量作用下，某一时刻进入一个恒温恒湿 房间内的总热量和湿量称为在该时刻的得热量和得湿量。 在某一时刻为保持房间恒温恒湿，需向房间供应的冷量称 为冷负荷，相反，为补偿房间失热而需向房间供应的热量 称为热负荷，为维持室内相对湿度所需由房间除去或增加 的湿量称为湿负荷。 房间冷（热）、湿负荷量的计算必须以室外气象参数和 室内要求维持的气象条件为依据。
空调负荷计算与送风量的确定
空调负荷计算与送风量的确定空调负荷计算的目的在于确定空调系统的送风量并作为选择空调设备（如空气处理机组中的冷却器、加热器、加湿器等）容量的基本依据。
在室内外热、湿扰量的作用下，某一时刻进入一个恒温恒湿房间内的总热量和总湿量称为在该时刻的得热量和得湿量。
当得热量为负值时称为耗（失）热量。
空调的负荷可以分为冷负荷、热负荷和湿负荷三种。
在某一时刻为保持房间恒温恒湿，需向房间供应的冷量称为冷负荷；反之，为补偿房间矢热而需向房间供应的热量称为热负荷；为维持室内相对湿度所需由房间增加的湿量称为湿负荷。
得热：进入建筑的总热量，包括导热、对流、辐射、直接空气交换；空调负荷：维持环境空调去除（加入）的冷（热）量。
1.送风状态与送风量的确定1.上图所示为一个空调房间的送风示意图。
室内余热量（冷负荷）为Q（W），余湿量（湿负荷）为W（kg/s）。
为了消除余热余湿，保持室内空气状态为N（hN , dN）点，送入G（kg/s）的空气量，其状态为O（ho , do）。
送入的空气吸收室内的余热、余湿后，由状态O变为状态N而排出，从而保证了室内空气状态为N。
2.根据热平衡得3.4.根据湿平衡得5.6.整理上述两式得7.8.9.以上两式相除得热湿比10.11.在焓湿图上就可利用热湿比ε的过程线来表示送入空气状态变化过程的方向。
只要送风空气的状态点O位于通过室内状态点N的热湿比线上，那么将一定质量，具有这种状态的空气送入房间，就能同时吸收余热和余湿，从而保证室内要求的状态N。
12.13.从上图可以看出，凡是位于N点一下热湿比线上的点均可作为送风状态点，只不过O点距N点越近，送风量越大，距N点越远则送风量越小。
因此，送风状态点O的选择就涉及到一个经济技术的比较问题。
从经济上讲，一般总是希望送风温差Δto 尽可能的大，这样，需要的送风量就小，空气处理设备也就小，既可以节约初投资，又可以节省运行能耗。
但是从效果上看，送风量太小，空调房间的温度场和速度场的均匀性和稳定性都会受到影响。
空气调节课 复习资料(1)
空气调节复习资料空气调节应用于工业及科学实验过程一般称为“工艺性空调”，而应用于以人为主的空气环境调节则称为“舒适性空调”。
第一章：相对湿度的定义：湿空气的水蒸气压力P q与同温度下饱和湿空气的水蒸气压力P q。
b之比。
也可近似表示成含湿量d与饱和含湿量d b的比值。
是空气的焓h=1.01t+(2500+1.84t)d/1000热湿比线：湿空气的焓变化与含湿量变化之比。
ε=Δh（kW）/Δd（kg/s）湿球温度，露点温度，干球温度的关系为：干球温度≥湿球温度≥露点温度湿空气的加热过程：通过热表面加热，则温度会增高，含湿量不变。
湿空气的冷却过程：通过表面冷却器冷却，在冷表面温度高于空气的露点温度时，含湿量不会变化，温度下降。
等焓加湿：喷循环水加湿，喷雾加湿，湿膜加湿等属于等焓加湿。
等温加湿：喷干蒸汽，电极式加湿等等焓减湿：利用固体吸湿剂干燥空气时，可以实现等焓减湿过程。
两种空气混合，遵守能量守恒，质量守恒定律。
即G A×h A+G B×h B=（G A+G B）h CG A×d A+G B×d B=（G A+G B）d C第二章：空调负荷计算与送风量负荷：在某一时刻为保持房间恒温恒湿，需要向房间供应的冷量称为冷负荷；相反，为补偿房间失热而需向房间供应的热量称为热负荷；为维持室内相对湿度所需由房间除去或增加的湿量称为湿负荷。
得热量通常包括：太阳辐射进入的热量和室内外空气温差经围护结构传入的热量，人体，照明，设备散入房间的热量。
PMV-PPD指标综合考虑了人体活动强度，衣服热阻，空气温度，平均辐射温度，空气流动速度和空气湿度等六个因素，来评价和描述热环境。
新有效温度是干球温度，湿度，空气流速对人体冷热感的一个综合指标，该数值是通过对身着0.6clo服装，静坐在流速为0.15m/s，相对湿度为50%的空气温度产生相同冷热感的空气的温度。
综合温度：相当于室外气温由原来的温度值增加一个太阳辐射的等效温度值。
空调的热湿负荷和送风量的确定
空调的热湿负荷和送风量的确定:5.空调的热、湿负荷5.1.1建筑围护结构传热通过建筑维护结构传热包括：（1）屋顶和外墙传入（或散出）的热量；（2）窗子的传入（或散出）的热量；（3）内墙传入（或散出）的热量；（4）地面传入（或散出）的热量；以上几种不同传热（或散出）的总和即为建筑维护结构的总传热。
夏季热量由外部传入房间内，传热量为正值（+Q）,冬季热量由房间传入室外，传热量为负值（—Q）。
5.1.2人员散热、散湿人员在空调房间内会散发出热量和湿量。
人员的散热和散湿量可参照表5-1所示。
5-1（kcal/h）g/h注：1KW=860kcal/h5.1.3照明灯具散热由照明灯具的用电量（电功率）换算成热量。
对于日光灯应考虑置于室内的镇流器的散热，故应将灯管功率乘以1.2即为总功率。
5.1.4用电设备散热用电设备包括电热设备和电动设备。
其散热量也不太相同。
电热设备的热量全部散发在房间内。
知道了设备的电功率即可求得散热量。
电动设备的散热量若全部散发总空调房间内，则其发热量由其电功率可求得。
若电动机设在空调房间外，则可考虑电动机效率这一因素。
电动机的效率见表5-2所示。
表5-2电动机效率（口）电动设备散热计算公式Q = n・N式中N 电动设备电功率n 电动机效率5. 2 快速估算热、湿负荷5.2.1计算法确定空调负荷用计算法来确定空调房间的制冷（或供暖）负荷是比较准确的，但太繁杂。
设计人员要根据设计要求查阅大量的资料、表格，结合湿空气的焓一湿图或空气线图，运用公式进行计算。
在空调传热负荷中仅建筑维护结构传热就要进行许多计算，而且相当麻烦，稍不注意就会出现差错。
用计算法来确定空调的传热量（建筑维护结构、人员、照明、设备散热、散湿等）请参阅有关设计手册，如《实用供热空调设计手册》陆耀庆主编、《空气调节设计手册》电子工业部第十设计研究院主编等。
也可采用相关的计算软件来计算。
5.2.2快速估算法快速估算法是查阅一些表格进行快速估算，一般已知建筑物大面积或容积，室内人数等等，即可查表算出。
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预测平均不满意百分数PPD（Predicted Percent Dissatisfied）
在同样热环境条件下，人与人之间的热 感觉会存在差异，而人与人对热环境的 反应的差异除了热感觉的不同之外，还 表现在对环境满意与否的差异。因此， Fanger又提出预测不满意百分数来表示 人群对热环境不满意的情况，预测平均 不 满 意 百 分 数 常 常 简 写 为 PPD （Predicted Percent Dissatisfied）。
tz
tw
I w
R w
它相当于将室外空气温度tw, 提高了一 个由太阳辐射引起的 附加值（ρI/αw ）， 并非实际存在的空气温度。
第二节 太阳辐射热对建筑物的热作用
太阳辐射强度及影响因素
太阳及其与地球间各种角度 太阳辐射强度
1m2黑体表面在太阳照射下所获得的热量值。
影响到达地面的太阳辐射的因素
它们构成了该建筑物制冷机总 容量，这 一制冷机的总装机容 量称为“制冷量”。
空调房间冷负荷
（建筑物的计算冷负荷）的构成因素
外墙和屋面温差构成传热的冷负荷； 外窗温差传热的冷负荷； 外窗太阳辐射的冷负荷； 内围护结构传热的冷负荷； 人体散热的冷负荷； 照明散热的冷负荷；
设备散热的冷负荷； 食物散热的冷负荷； 散湿形成的潜热冷负荷； 空气渗透带入室内的冷负荷；
PMV = (0.303 e–0.036 M + 0.0275) TL = (0.303 e–0.036 M + 0.0275) {M – W – 3.05 [5.733 – 0.007 (M – W) –
Pa] –0.42(MW58.15) –1.7310-2M(5.867Pa) – fcl hc (tcl ta ) – 0.0014 M (34 ta ) –3.96 10-8 fcl [ (tcl + 273)4 (+ 273)4 ]}•
0.7
薄裤子，背心，长袖衬衫，夹克 0.9
厚三件套西服，长内衣裤
1.5
单件服装热阻
背心 0.06
短袖或轻薄的衬衫，0.19
保暖衬衫 0.29
短袖套头绒线衫，毛背心0.2
厚毛衣0.37
薄毛衣0.25
羊毛上衣0.35
夹克0.4
厚裤子0.32
薄裤子0.26
厚长裙0.3
薄长裙，薄短裙0.2
厚长外衣0.63
室内温、湿度设计标准的确定依据
对于舒适性空调， 主要从人体的舒适感 来考虑， 一般不提空调精度的要求；
对于工艺性空调， 要考虑满足工艺过程 对温、湿度基数和空调精度的特殊要求， 同时兼顾人体的卫生要求。
人体的热平衡和舒适感
人体的舒适状态是由许多因数决定的， 其中舒适感的环境指标有：
主要指标 温度、湿度、空气流速、清洁度 其他指标 压力、噪声、气味等
热舒适方程 P. O. Fanger
令人体热平衡方程中蓄热率 S＝0，得出：
(M - W) = fcl hc ( tcl - ta ) + 3.96 10-8 fcl [ (tcl + 273)4 ( t r +
273)4] +3.05 [5.733 0.007 (M W) Pa ] + 0.42 ( M W 58.2 ) +1.73 10-2 M (5.867 Pa ) + 0.0014 M (34 ta )
地理纬度的影响 季节的影响 昼夜的影响
建筑物表面所受到的太阳辐射强度
太阳直接辐射强度 太阳散射辐射强度 长波辐射 太阳的总辐射强度
第三节 通过围护结构的得热量 及其形成的冷荷
得热量、冷负荷、制冷量三者的关系 得热量：某时刻由室外和室内热源进入
房间的热量的总和 来自室外部分：室内外温差传热、太阳辐
夏季空调室外计算干球温度tw,x ——采 用历年平均不保证50h的干球温度；
夏季空调室外计算湿球温度ts ——采用 历年平均不保证50h的湿球温度；
夏季空调室外计算日平均温度tw,p —— 采用历年平均不保证5天的日平均温度；
室外逐时气温值受日照影响呈周期性变 化，同时受到一系列随机因素的影响
射进入热 来自室内部分：室内照明、人体、设备散
热
得热量按随时间变化，可分为稳定得热 和瞬时得热；得热量按性质不同，可分 为显热（对流热和辐射热）和潜热。
得湿量—主要为人体散湿和工艺过程与 工艺设备散发出来的湿量。
冷负荷—为了连续保持室温恒定，在某 时刻需向房间供应的冷量，或需从室内 排除的热量。
空调室内的得热量一般总是高于冷负荷， 除非围护结构和家具完全没有蓄热能力 时，得热量等于冷负荷。
制冷量
一座建筑物空调系统的制冷量，为以下各种因 素形成的冷负荷：
1、 建筑物的计算冷负荷； 2、 新风计算冷负荷； 3、 送风机的温升； 4、 送风管道系统的温升； 5、水系统（水管、水泵和水箱等）的热损失 6、供冷设备的效率等引起的附加冷负荷；
第二章 空调负荷计算和送风量
第一节 室内外空气计算参数 第二节 太阳辐射热对建筑物的热作用 第三节 通过围护结构的得热量 及其形成的冷荷 第四节 空调房间送风状态及送风量的确定
关于空调负荷的几个基本概念
冷负荷——在某一时刻为保持房间恒温 恒湿，需向房间供应的冷量。
热负荷——为补偿房间失热而需向房间 供应的热量。
化规律与 干球温度t变化规律相反。
① 夏季空调室外计算干、湿球温度
《采暖通风与空气调节设计规范》 (GBJ19-87)
冬季空调室外计算温度tw,d—— 采用历 年平均不保证1天的日平均温度；
冬季空调室外计算相对湿度φd—— 采 用累年最冷月平均相对湿度。
室外空气计算参数的确定：
设计规范中规定的设计参数是按全年少 数时间不保证室内温湿度标准而制定的
人体热感觉的标度
热感觉的七点标尺PMV
热 +3 见汗滴
暖 +2
局部见汗（手、额、颈等）
稍暖 +1 感热，皮肤发粘湿润
正常 0 感觉适宜，皮肤干燥
稍凉 -1 感凉（局部关节，可忍受）
凉 -2 局部感冷不适，需加衣
冷 -3 很冷，可见鸡皮或寒颤
PMV与PPD的关系
PPD是通过概率分析确定某环境条件下人群不满 意的百分数
（1）空气相对湿度下降 （2）人的活动量增加 （3）空气流速下降 （4）衣服加厚 （5）周围物体表面温度上升
室内空气计算参数
① 舒适性空调室内温、湿度标准
夏季
温 度 应采用24—28℃ 相对湿度 应采用40—65%
冬季
风 速 不应大于0.3m／s 温 度 应采用18—22℃
相对湿度 应采用40—60%
湿负荷——为维持室内相对湿度所需由 房间除去或增加的湿量。
第一节 室内外空气计算参数
空调房间冷（热）、湿负荷是确定空调 系统送风量和空调设备容量的基本依据。
空调房间的室内温度、湿度的要求，用 两组指标来反映
空调温度tn=空调温度基数+空调精度 （室内温度允许波动范围）
相对湿度Φn=相对湿度基数+空调精度 （相对湿度允许波动范围）
人体热平衡
S = M - W - E - R - C （W/㎡） S = 0，人体状态正常，体温为36.5℃，
S 〉0，人体状态不正常，体温上升，高 于36.5℃， S〈 0，人体状态不正常，体温下降， 低于36.5℃。
是在同样的热环境条件下，人与人的热感觉 也会有所不同，因此，应该采用平均热感觉 指标的概念，而预测的平均热感觉指标常常 简称为PMV（Predicted Mean Vote）。
人体热舒适感
影响因素 人感到热舒适的条件 热舒适的评价
热平衡方程
MWCRES=0
M－人体通过新陈代谢产生能量
主要取决于人体活动量的大小
此外还与年龄性别不同有明显差 别
男性基础代谢量明显高于女性 少儿、幼儿明显高于成年、老年。
W—人体所作的机械功
在某些活动中，人可能作外部功，如爬 山而获得势能，做这些工作所消耗的能 量则取自代谢自由代能。人体所放出的 热量被称为新陈代谢产热量H，这个热量 小于新陈代谢自由能产热量。
什么是热舒适？
“对热环境感到满意的心理状态” Fanger教授提出热舒适的三个条件： 1） 人体必须处于热平衡状态，以便使人体对环
境的散热量等于人体的体内产热量，并且蓄热 量为零，即：
M-W-C-R-E=0 （S=0） 充分条件？ 必要条件 ？ 2）皮肤平均温度必须具有与舒适相适应的水平 3）人体应具有最佳排汗率
薄长外衣0.25
厚短外衣0.5
薄短外衣0.2
长统袜，紧身衣0.01
鞋0.04
短内裤 0.05
短袜0.03
人体会通过体温的变化会对人体的散热 产生影响，从而调节人的热平衡。
散热调节方式
血管扩张，增加血流，提高表皮温度 ，出汗
御寒调节方式
血管收缩，减少血流，降低表皮温度， 通过 冷颤增加代谢率
H=M－W
人体是高效的能量转化系统吗？
机械效率
＝W / M
大部分室内劳动 机械效率近似
人体与外界的热交换
显热交换
对流散热C 辐射散热R
▪ 潜热交换E
皮肤散湿
出汗蒸发 皮肤湿扩散
呼吸散湿
人体与外界的对流、辐射和蒸发都受到人体衣 着情况的影响。
人体对流换热与周围空气温度、空气流速有关。 汗液蒸发与空气温度、湿度、空气流速有关。
人体周围环境物体的表面温度影响人体的辐射 散热强度。
影响热平衡的因素
人的因素： ➢ 活动量 ➢ 衣着 环境因素： ➢ 空气干球温度 ➢ 空气相对湿度 ➢ 人体附近的空气流速 ➢ 平均辐射温度