冷负荷计算

粗糙、旧 光滑、新
米黄 白色
水刷石
粗糙、旧
浅灰
水泥粉刷墙面
光滑、新
浅蓝色
薄
砂石粉刷
深色
金属
镀锌薄钢板
光滑、旧
灰黑
红砖墙
旧
红色
硅酸盐砖墙
不光滑
青灰色
墙
混凝土砌块
灰
混凝土墙
平滑
暗灰
红褐陶瓦屋面
旧
红褐
灰瓦屋面
旧
浅灰
水泥屋面
旧
素灰
屋面
石板瓦
旧
水泥瓦屋面
银灰色 暗灰
绿豆砂保护屋面
浅黑
白石子屋面
粗糙
浅色油毛毡屋面
CLq.sh=0.279G’·(Iw-In) Wsh=0.001G’·(dw-dn) 通过外门开启渗入室内的空气量
G1= n ·Vm·γw
Vm ----外门开启一次的空气渗入量，m3/(人·h);
n ----小时人流量，(人/ h); γw-------室外空气密度，kg/m3;
Vm [m3/(人·h)]
SET-FREE
• 透过玻璃窗进入空调区的太阳辐射 热形成的逐时冷负荷
CLch2=CsCnCa[ F1Jch.zdCcl.ch+(Fch-F1) Jsh.zdC(cl.ch)N]
注：公式中各项参数取值参见《措施》p84之内容。
室外空气渗入形成的显热负荷、全热负荷和湿负荷 SET-FREE
CLx.sh=0.279G·Cp·(tw-tn)
• 新风冷负荷 • 通风机、风管、水泵、冷水管及水箱温
升引起的附加冷负荷
SET-FREE
建筑物冷负荷的估算
• 建筑物冷负荷可按建筑面积估算（方案设计） Q L= q L.S S
q L.S ---单位面积冷负荷指标，w/m2 S -----建筑物的建筑面积， m2
冷
SET-FREE
负
荷
估
算
指
标
冷
不光滑、新
浅黑色
黑色油毛毡屋面
不光滑、新
黑色
ρ SET-FREE
吸收系数ρ值 0.65
0.72~0.87 0.65 0.48 0.68 0.56 0.57 0.89
0.7~0.77 0.45 0.65 0.73
0.65~0.74 0.52 0.74 0.75 0.69 0.65 0.62 0.72 0.86
围护结构外表面换热系数 αw
室外平均风速(m/s) 换热系数αw
1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 14.0 17.4 19.8 22.1 24.4 25.6 27.9
围护结构外表面对于太阳辐射热的吸收系数
面层类别
表面性质
表面颜色
石棉材料
石棉水泥板
新
浅
旧
浅
粉刷
拉毛水泥墙面 石灰粉刷
食物的散热量和散湿量
食物全热取 17.4w/人； 食物显热取 8.7w/人； 食物潜热取 8.7w/人； 食物散湿量取 11.5g/h人。 由暴露水面或潮湿表面蒸发的水蒸气量
SET-FREE
G = (α+0.00013v)·(Pq.b – Pq) ·A·B/B’
G ----散湿量，kg/h; A ----敞开水面面积，m2;
做一个练习！
目的：1。会使用计算软件； 2。学会找到计算所需数据
。 3。使用正确的规范。
SET-FREE
谢 谢！
tzs= tsh + ρJ /αw
tzs ----夏季空气调节室外计算逐时综合温度，℃; tsh ----夏季空气调节室外计算逐时温度，℃; ρ ----围护结构外表面对于太阳辐射热的吸收系数，《措施》 p49; J ----围护结构所在朝向的逐时太阳总辐射照度，W/m2; αw ----围护结构外表面换热系数，W/(m2*℃);
计算围护结构传热量
SET-FREE
• 对于隔墙、楼板等内围护结构，邻室为非空 调区时，采用邻室计算平均温度：
tls= twp + Δ tls
温度的差值 Δ tls ，℃
邻室散热量（w/m3）
Δ tls
很少（如办公室和走廊）
0~2
<23
3
23~116
5
计算围护结构传热量
SET-FREE
外墙、屋面的传热形成的逐时冷负荷
SET-FREE
三.空调房间的湿负荷
房间湿负荷的组成： a.人体的散湿量 b.空气渗入带入的湿量 c.化学反应过程的散湿量 d.潮湿的表面、液面的散湿量 e.食品及其他物料的散湿量 f.其他设备的散湿量
SET-FREE
确定房间计算冷负荷
• 根据前面所述各项冷负荷的计算方法， 分别逐时计算，然后逐时叠加，找到综 合最大值
SET-FREE
SET-FREE空调系统
产品选型设计
负荷计算之冷负荷计算
一 负荷的正确估算与取值
SET-FREE
RPI-40FSG1Q RPI-40FSG1Q
RPI-40FSG1Q
SET-FREE
注：1 负荷估算时，有两面外墙或三面外墙的空调 房间的负荷应适当加大。
2 西向、东向房间的负荷应适当加大（特别 是玻璃窗的面积较大时）。
CcL.1---- 照明散热形成的冷负荷系数，查表《措施》p104
电动设备散热形成的冷负荷
1 .电动机和驱动设备均在房间内 CLm=1000 ·n1·n2 ·n3 ·NM ·CcL.M /η
2 .电动机在房间内，驱动设备不在房间内 CLm=1000 ·n1·n2 ·n3 ·NM ·CcL.M (1- η)/η
Pq.b ----水表面温度下的饱和空气的水蒸气分压力，Pa; Pq ----室内空气的水蒸气分压力，Pa; B---标准大气压，1.01325MPa; v ----蒸发表面的空气流速，m/s;
水温(℃) <30
α
0.00017
40 0.00021ຫໍສະໝຸດ Baidu
50
60
70
80
90
100
0.00025 0.00028 0.00030 0.00035 0.00038 0.00045
计算围护结构传热量
SET-FREE
• 室温波动范围大于或等于±1℃，非轻型外墙采用室外计算 日平均综合温度
tzp= twp + ρJp /αw
tzp ----夏季空气调节室外计算日平均综合温度，℃;
twp ----夏季空气调节室外计算日平均温度，℃; J p----围护结构所在朝向太阳总辐射照度的日平均值，W/m2;
3 .电动机不在房间内，驱动设备在房间内 CLm=1000 ·n1·n2 ·n3 ·NM ·CcL.M
SET-FREE
Nm ----电动设备安装功率，kw; n 1----同时使用系数; n 2----安装系数，一般 0.7~0.9; n 3----电动机负荷系数，一般 0.4~0.5 ;
CcL.M ---电动设备和用具的冷负荷系数，查表;空调供冷系统不连续运行，取1.0;
0.40
3000以上
0.35
人体的冷负荷和散湿量
SET-FREE
CLr=n(q1·Ccl.r+q2)·Cr
Wr=n ·W ·Cr
Cr -----群集系数，查表 n------ 室内人数;
W -----每个人的散湿量，g/h ;查表
灯光的冷负荷
SET-FREE
白炽灯:
CL1=N ·n1·CcL.1
SET-FREE
二.空调房间的冷负荷
• 应根据各项得热量的种类和性质以及空气调 节区的蓄热特性，分别进行计算。
• 通过围护结构进入的非稳态传热量、透过外 窗进入的太阳辐射热量、人体散热量以及非 全天使用的设备、照明灯具的散热量等形成 的冷负荷，应按非稳态传热方法计算确定， 不应将上述得热量的逐时值直接作为各相应 时刻冷负荷的即时值。
CL=K F （ tw1 – tn ）
tw1----外墙或屋顶的逐时冷负荷计算温度，℃;
tw1 = tzs
室温波动范围大于或等于±1℃，非轻型外墙传热形成的冷负荷
CL=K F（ tzp – tn ）
外窗温差传热形成的逐时冷负荷
CL=K F（ tw1 – tn ）
tw1----外窗的逐时冷负荷计算温度，℃;
3 -0.42
9 0.03 15 0.51 21 -0.10
4 -0.45
10 0.16 16 0.43 22 -0.17
5 -0.47
11 0.29 17 0.39 23 -0.23
SET-FREE
6 -0.41
12 0.40 18 0.28 24 -0.26
计算围护结构传热量
SET-FREE
• 外墙和屋顶，采用室外计算逐时综合温度
0.30
0.30
SET-FREE
通过围护结构、门、窗缝隙渗入室内的空气量，可以按换气次数估算
G2= V ·Φ ·γw
换气次数 Φ [次/ h]
容积V
Φ
500以下 500~1000 1000~1500 1500~2000 2000~2500 2500~3000
0.70 0.60
0.55
0.50
0.42
每小时通过人数
普通门
带门斗门
转门
单扇 一扇以上 单扇 一扇以上 单扇 一扇以上
100
3.0
4.75
2.50
3.50
0.80
1.00
100~700
3.0
4.75
2.50
3.50
0.70
0.90
700~1400
3.0
4.75
2.25
3.50
0.50
0.60
1400~2100
2.75
4.00
2.25
3.25
明装荧光灯(镇流器安装在空调房间内)
CL1=(N1+N2) ·n1·CcL.1
暗装荧光灯(灯管安装在顶棚的玻璃罩内)
CL1=N1 ·n1 ·n2 ·CcL.1
N---白炽灯功率，w; N1---荧光灯功率，w; N2---镇流器功率，w； n小1--孔-同时时，使n用2=系0.5数~0；.6n;2安---装灯，罩灯玻罩璃上反无射孔、时顶，层n通2=风0.情6~况0.8的。系数，灯罩上有
计算围护结构传热量
• 外窗采用室外计算逐时温度
夏季空调室外计算逐时温度
tsh= twp+βΔtr
Δtr= (twg - twp) / 0.52
室外温度逐时变化系数 β 见下表
时刻
1
β
-0.35
时刻
7
β
-0.28
时刻
13
β
0.48
时刻
19
β
0.14
2 -0.38
8 -0.12
14 0.52 20 0.00
SET-FREE
负
荷
估
算
指
标
人员密度的确定
SET-FREE
照明负荷密度的确定
SET-FREE
电器设备功率指标的确定
SET-FREE
冷负荷计算时应注意的问题
SET-FREE
• 未采用节能设计时，如改造项目。按照实际 情况计算确定。可以查《措施》的构造情况， 取用传热系数数值。例。。。。。。
SET-FREE
tw1 = tsh
计算围护结构传热量
SET-FREE
• 对于邻室的夏季温差大于3℃时，计算隔墙、 楼板等内围护结构传热形成的冷负荷：
CL=K F （ tls – tn ）
• 舒适性空调区，夏季可不计算通过地面传热 形成的冷负荷。工艺型空调区，有外墙时宜 计算距外墙2m范围内的地面传热形成的冷负 荷。
目录
SET-FREE
• 建筑物的热负荷
• 建筑物的冷负荷
• 空气 i-d 图的应用
建筑物的冷负荷
SET-FREE
一. 房间得热量的组成： a.通过围护结构传入室内的热量； b.通过外窗进入的太阳辐射热量； c.人体散热量； d.照明散热量； e.设备、器具、管道及其他热源的散热量； f.食物或物料散热量； g.各种散湿过程产生的潜热量 h.渗透空气带入室内得热量