空调设计计算书
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1工程概述
本工程为杭州市××学院办公楼,砖混结构共三层,建筑面积1381m2。底层为教室和机房,二、三层为办公室、会议室等。业主已给出建筑平面图和各个房间的功能,要求设计本办公楼的中央空调系统,实现每个有人员房间的夏季空调供冷。
2设计依据
2.1设计任务书
<<空调制冷课程设计提纲>>
2.2设计规范及标准
(1)采暖通风与空气调节设计规范(GBJ19-87 2001版)
(2)房屋建筑制图统一标准(GB/T50001-2001)
(3)采暖通风与空气调节制图标准(GBJ114-88)
3设计范围
(1)中央空调系统选型,空气处理过程的确定。
(2)组合式空气处理机、空调箱、风机盘管、送风口、回风口的选型,风管布置。
(3)冷冻机组、冷却塔、水泵、膨胀水箱的选型及水系统设计。
4 设计参数[1]
5空调冷负荷计算
5.1相关参数的选取
[3][4]
其它的冷负荷相关参数:
注: (1)电脑房、设备间、设备按实际发热量估算。
(2)室内保持正压,不考虑空气渗透引起的冷负荷。
(3)教室、会议室工作时段取上午8:00到12:00,下午13:00到16:00,办公室工作时段取上午8:00到晚上21:00。
(4)除机房外全部房间和走道都设置了空调,不考虑内围护结构的传热。
5.2 冷负荷计算中所用到的公式
5.2.1人体冷负荷
人体显热散热形成的计算时刻冷负荷Q,按下式计算:
Qτ=φnq1Xτ-T
式中φ—群体系数;
n—计算时刻空调房间内的总人数;
q1—一名成年男子小时显热散热量,W;
T—人员进入空调房间的时刻,点钟;
τ-T—从人员进入房间时算起到计算时刻的时间,h;
Xτ-T—τ-T时间人体显热散热量的冷负荷系数。
人体散湿形成的潜热冷负荷Q(W),按下式计算:
Q=φnq2
式中q2—一名成年男子小时潜热散热量,W;
φ—群体系数。
5.2.2人体湿负荷
人体散湿量D(kg/h)按下式计算:
D=0.001φng
式中n—房间人数;
g—一名成年男子的小时散湿量,g/h。
5.2.3灯光冷负荷
照明设备散热形成的计算时刻冷负荷Qτ(W),应根据灯具的种类和安装情况分别按下列各式计算:
1.白只灯和镇流器在空调房间外的荧光灯
Q=1000n1NXτ-T
2.镇流器装在空调房间内的荧光灯
Q=1200n1NXτ-T
3.暗装在吊顶玻璃罩内的荧光灯
Q=1000n0NXτ-T
式中N—照明设备的安装功率,kW;
n0—考虑玻璃反射,顶棚内通风情况的系数,当荧光灯罩有小孔,利用自然通风散热于顶棚内时,取为0.5-0.6,荧光灯罩无通风孔时,视顶棚内通风情况取为
0.6-0.8;
n1—同时使用系数,一般为0.5-0.8;
T —开灯时刻,点钟;
τ-T—从开灯时刻算起到计算时刻的时间,h;
Xτ-T—τ-T时间照明散热的冷负荷系数。
5.2.4设备冷负荷
设备散热引起的冷负荷Q(W)按下式计算:
Q=10000qX
式中q—设备散热量,kg/h;
X—设备散热量的冷负荷系数g/h;
其中设备散热量按每平米的设备散热量与空调面积估算。
5.2.5新风冷负荷
新风全冷负荷Qq(W)按下式计算:
Qq=mdmx(iw - in)/3.6
式中md -- 夏季空调室外计算干球温度下的空气密度,1.13kg/m^3;
mx -- 新风量,m^3/h;
iw -- 夏季室外计算参数下的焓值,kJ/kg;
in -- 室内空气的焓值,kJ/kg。
其中新风量= 空调房间人数* 房间中的人均新风量
5.2.6新风湿负荷
新风湿负荷Dx(kg/h)按下式计算:
Dx=mdmx(dw-dn)0.001
式中mx -- 新风量,m^3/h;
dw -- 夏季空调室外计算参数时的含湿量,g/kg;
dn -- 室内空气的含湿量,g/kg。
5.2.7外墙和屋面冷负荷
外墙和屋面冷负荷CL(W)按下式计算:
CL=FK((tl+td)Ka-tn)
式中 F -- 外墙或屋面的面积,m2;
K -- 外墙或屋面的传热系数,W/(m2·℃);
tl-- 冷负荷计算温度的逐时值,℃;
td-- 温度的地点修正值, ℃;
Ka-- 温度的由于外表面放热系数不同引起的温度修正系数;
tn-- 室内设计温度,℃。
2.3.8 外窗冷负荷
该冷负荷可分为三部分: 直射冷负荷CL(W),散射冷负荷CL(W),传热冷负荷CL(W),其中:
直射冷负荷CL=FzCzDj,maxCcl
式中Fz -- 窗玻璃的直射面积,m^2;
Cz -- 窗玻璃的综合遮挡系数;
Dj, max -- 日射得热因数的最大值,W/ m^2;
Ccl -- 冷负荷系数。
散射冷负荷CL=FsCzDj,maxCcl
式中Fs -- 窗玻璃的散射面积,m^2。
传热冷负荷CL=FK(tl -tn)。
5.3冷负荷计算
使用鸿业冷负荷计算软件对各个房间进行冷、湿负荷计算。由于篇幅有限,附录1只列出101教室的逐时负荷构成。下表列出同层面负荷最大出现时刻的各个房