第2章 空调房间的冷(热)、湿负荷计算
第二章空调房间冷、热、湿负荷的计算
2.1 冷负荷的计算：根据本工程的设计特点，故空调房间冷负荷包括以下几个部分：①外围护结构的瞬变传热（外墙，窗，屋顶，地面，玻璃幕墙）；②窗的日射得热；③人员散热；④照明散热和其他散热。
若邻室为非空调房间，则需考虑内维护结构的传热问题。
各部分计算方法具体介绍如下：1. 内围护结构冷负荷：当邻室为通风良好的非空调房间时，通过内墙和楼板的温差传热而产生的冷负荷可按上式计算；当邻室与空调区的夏季温差大于3℃时应按下式计算通过空调房间隔墙、楼板、内窗等内围护结构的温差传热而产生的冷负荷。
()ls N CL FK t t =-ls wp ls t t t =+∆式中：CL ——内墙传热引起的逐时冷负荷，（W ）；F ——内墙的面积，（㎡)；K ——内墙的传热系数，(w/㎡·℃)；t ls ——邻室计算平均温度，（℃）；ls t ∆——邻室计算平均温度与夏季空气调节室外计算温度的差值，（℃）。
2. 外墙冷负荷:根据已知外墙体的构造，查《空调冷负荷专刊》表3-1（外墙结构类型表）中查得本设计中此类外墙体做法属于与Ⅲ型，k=0.7w/㎡·℃。
再由表3-3（外墙冷负荷计算温度l t 表）查得Ⅲ型的逐时l t 值。
可按下式计算：()l n CL FK t t =- 式中：CL ——外墙墙传热引起的逐时冷负荷，（W ）；F ——外墙的面积，（㎡)；K ——外墙的传热系数，(w/㎡·℃)； lt——外墙的冷负荷计算温度的逐时值（℃）； t n ——夏季空气调节室内计算温度（℃）。
3. 屋顶瞬变传热引起的冷负荷：根据已知屋面的构造，查《空调冷负荷专刊》表3-2（屋面结构类型表）中查得本设计中此类屋面做法Ⅳ型，k=0.45w/㎡·℃。
再由表3-4（屋面冷负荷计算温度l t 表）查得Ⅳ型的逐时l t 值。
可按下式计算：()l n CL FK t t =- 式中：CL ——屋顶瞬变传热引起的逐时冷负荷（W ）；F ——屋顶的面积(㎡)；K ——屋顶的传热系数(w/㎡·℃)；l t ——屋顶的冷负荷计算温度的逐时值（℃）；t n ——夏季空气调节室内计算温度（℃）。
暖通空调-第2章-热负荷、冷负荷与湿负荷计算
第2章 热负荷、冷负荷与湿负荷计算华北电力大学-荆有印为了保持建筑物的热湿环境，在某一时刻需向房间供应的冷量称为冷负荷；相反，为了补偿房间失热需向房间供应的热量称为热负荷；为了维持房间相对湿度恒定需从房间除去的湿量称为湿负荷。
热负荷、冷负荷与湿负荷是暖通空调工程设计的基本依据，暖通空调设备容量的大小主要取决于热负荷、冷负荷与湿负荷的大小。
热负荷、冷负荷与湿负荷=f(室外气象参数,室内空气参数)2.1 室内外空气计算参数2.1.1 室外空气计算参数1. 夏季空调室外计算参数空调室外计算干球温度：取室外历年平均不保证50h 的干球温度；空调室外计算湿球温度：取室外历年平均不保证50h 的湿球温度。
空调室外计算日平均温度：取室外历年平均不保证5d 的平均温度；空调室外设计日逐时温度，按下式计算：d m o r t t t ∆+=β. (2-1)式中 m o t .—夏季空调室外计算日平均温度，℃； β—室外空气温度逐时变化系数，按表2-1确定；d t ∆—夏季空调室外计算平均日较差，℃，s o t .—夏季空调室外计算干球温度，℃。
表2-1空调室外空气计算温度：采用历年平均不保证1d 的日平均温度；空调室外空气计算相对湿度：采用历年一月份平均相对湿度的平均值。
3．冬季采暖室外计算温度和冬季通风计算温度采暖室外计算温度：取历年平均不保证5天的日平均温度； 通风室外计算温度：取累年最冷月平均温度；4．夏季通风室外计算温度和夏季通风室外计算相对湿度通风室外计算温度：取历年最热月14时的月平均温度的平均值；通风室外计算相对湿度：取历年最热月14时的月平均相对湿度的平均值。
2.1.2 室内空气计算参数1．室内空气计算参数的主要影响因素 ⑴建筑房间使用功能对舒适性的要求。
⑵地区、冷热源情况、经济条件和节能要求等因素。
2．室内空气计算参数的选择根据我国国家标准《采暖通风与空气调节设计规范》(GBJ19-87)的规定： ⑴对舒适性空调和采暖夏季：温度 24-28℃ 相对湿度 40％-65％： 风速 ≯0.3m/s 。
2.3 空调房间冷、湿负荷计算方法.ppt
第八页，共七十七页。
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2.3 空调房间(fángjiān)冷、湿负荷计算方法
瞬时日射得热与轻、中、重型建筑实际冷负荷(fùhè)之关系
第九页，共七十七页。
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2.3 空调(kōnɡ diào)房间冷、湿负荷计算方法
一般结构中荧光灯形成(xíngchéng)的 冷负荷
灯具(dēngjù)开启后，大部分的热量被蓄存起来，随着 时间的延续，蓄存的热量就逐渐减小
CT AT Bu
状态空间法的求解是在空间上进行离散，在时间上保持连续。对于多个房 间的建筑，可对各围护结构和空间列出方程联立求解，因此可处理多 房间问题。
其解的稳定性及误差与时间步长无关，因此求解过程所取时间步 长可大至1小时，小至数秒钟，而有限差分法只能取较小的时间 步长以保证解的精度和稳定性。但状态空间法与反应系数(xìshù) 法和谐波反应法相同之处是均要求系统线性化，不能处理相变 墙体材料、变表面换热系数(xìshù)、变物性等非线性问题。
1977－1984年间开发的建筑与设备系统能耗动态模拟软件。 负荷算法采用的是有限差分法求解(qiú jiě)一维传热过程，而 不需要对基本传热方程进行线性化，因此可模拟具有非线
性部件的建筑的热过程，如有特隆布墙(Trombe wall) 或相 变材料等变物性材料的建筑。采用的时间步长通常以 分钟为单位。该软件对计算机的速度和内存有较高要 求。
通过围护结构形成的负荷：叠加tin,n ()可得出(dé chū)tin()，通过
tin()和室内热平衡就可求出负荷。
第二十二页，共七十七页。
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2.3 空调房间(fángjiān)冷、湿负荷计算方法
➢ 谐波反应法的简化(jiǎnhuà)算法与冷负荷系数法形式 一致。 ➢ 为了便于手工计算，均把内外扰通过一个板壁形成 的冷负荷分离出来，作为一个孤立的过程处理，不考虑 与其它墙面和热源之间的相互影响。
热负荷冷负荷与湿负荷计算
热负荷冷负荷与湿负荷计算热负荷、冷负荷和湿负荷是在建筑设计和能源管理领域中常用的概念。
它们用来分析建筑物的热量和湿度变化，以确定适当的空调和通风系统设计。
热负荷是指建筑物在特定时间段内所需的热量。
它受到多个因素的影响，包括建筑的尺寸、材料、朝向、外部气象条件和内部热源（如人员和设备）。
热负荷的计算可以帮助决定建筑物所需的供暖或冷却系统的容量。
其计量单位通常是千瓦或英国热量单位（BTU）。
冷负荷与热负荷相对应，指的是建筑物在特定时间段内所需的冷量。
它是通过将室内温度与理想的室内温度进行比较来计算的。
如果室内温度超过了预定的理想温度范围，那么冷负荷就存在。
冷负荷的计算可以用来确定建筑物所需的空调系统容量。
湿负荷是指建筑物在特定时间段内所需的湿度。
湿负荷的计算是通过测量建筑物内外的湿度差来进行的。
如果建筑物内部的湿度超过了一定限制，那么湿负荷就存在。
湿负荷的计算可以用来确定建筑物所需的除湿系统容量。
热负荷、冷负荷和湿负荷的计算通常基于建筑物的设计规格和预测的使用情况。
下面是一些常用的计算方法：1.热负荷计算：热负荷计算可以采用热平衡方程来进行。
该方程考虑了建筑物的传热和传递过程，其中包括传导、对流和辐射。
此外，它还考虑了太阳辐射、建筑物内部热源和热损失。
通过计算建筑物内外热量的平衡，可以确定所需的供暖或冷却系统容量。
2.冷负荷计算：冷负荷计算主要基于热负荷计算。
它还考虑了建筑物内外的温度差和空调系统的效率。
冷负荷计算通常通过使用经验公式来估算建筑物的冷却需求。
3.湿负荷计算：湿负荷计算涉及到湿度的传递和变化。
湿负荷可以通过计算空气的湿度差、质量流量和湿度变化速率来估算。
通过测量建筑物内外湿度和气流的传递，可以确定所需的除湿系统容量。
在实际设计中，常常采用计算机模拟软件来进行热负荷、冷负荷和湿负荷的计算。
这些软件通常基于建筑物的几何形状、材料特性、使用情况和气象数据等参数来进行模拟。
通过使用这些模拟软件，可以更精确地估算建筑物的热量和湿度变化，从而确定合适的空调和通风系统设计。
暖通空调-第2章-热负荷、冷负荷与湿负荷计算
第2章 热负荷、冷负荷与湿负荷计算华北电力大学-荆有印为了保持建筑物的热湿环境，在某一时刻需向房间供应的冷量称为冷负荷；相反，为了补偿房间失热需向房间供应的热量称为热负荷；为了维持房间相对湿度恒定需从房间除去的湿量称为湿负荷。
热负荷、冷负荷与湿负荷是暖通空调工程设计的基本依据，暖通空调设备容量的大小主要取决于热负荷、冷负荷与湿负荷的大小。
热负荷、冷负荷与湿负荷=f(室外气象参数,室内空气参数)2.1 室内外空气计算参数2.1.1 室外空气计算参数1. 夏季空调室外计算参数空调室外计算干球温度：取室外历年平均不保证50h 的干球温度；空调室外计算湿球温度：取室外历年平均不保证50h 的湿球温度。
空调室外计算日平均温度：取室外历年平均不保证5d 的平均温度；空调室外设计日逐时温度，按下式计算：d m o r t t t ∆+=β. (2-1)式中 m o t .—夏季空调室外计算日平均温度，℃； β—室外空气温度逐时变化系数，按表2-1确定；d t ∆—夏季空调室外计算平均日较差，℃，s o t .—夏季空调室外计算干球温度，℃。
表2-1空调室外空气计算温度：采用历年平均不保证1d 的日平均温度；空调室外空气计算相对湿度：采用历年一月份平均相对湿度的平均值。
3．冬季采暖室外计算温度和冬季通风计算温度采暖室外计算温度：取历年平均不保证5天的日平均温度； 通风室外计算温度：取累年最冷月平均温度；4．夏季通风室外计算温度和夏季通风室外计算相对湿度通风室外计算温度：取历年最热月14时的月平均温度的平均值；通风室外计算相对湿度：取历年最热月14时的月平均相对湿度的平均值。
2.1.2 室内空气计算参数1．室内空气计算参数的主要影响因素 ⑴建筑房间使用功能对舒适性的要求。
⑵地区、冷热源情况、经济条件和节能要求等因素。
2．室内空气计算参数的选择根据我国国家标准《采暖通风与空气调节设计规范》(GBJ19-87)的规定： ⑴对舒适性空调和采暖夏季：温度 24-28℃ 相对湿度 40％-65％： 风速 ≯0.3m/s 。
2冷(热)、湿负荷计算
时刻
9
10
11
12
13
14
15
16
β
0.33 0.16 0.29 0.40 0.48 0.52 0.51 0.43
时刻 17
18
19
20
21
22
23
24
β
0.39 0.28 0.14 0.00 -0.10 -0.17 -0.23 -0.26
舒适性空调室内计算参数 表2.1
参数
冬季
夏季
温度（℃） 18～24 22～28
?冬季空调室外计算温度相对湿度由于空调系统冬季的加热加湿量远小于夏季冷却除湿的费用而且室外气温的波动较小因此冬季通过围护结构的传热量的计算按由于空调系统冬季的加热加湿量远小于夏季冷却除湿的费用而且室外气温的波动较小因此冬季通过围护结构的传热量的计算按稳定传热方法计算其方法计算其围护结构传热和冬季新风负荷时采用冬季空调室外计算温度
风速（m/s）
≤0.2
相对湿度（％） 30～60
≤0.3 40～65
室内设计参数改变的节能效果 表2.2
夏季（KW/(m2·年)）
冬季（KW/(m2·年)）
室内温度
24
26
28
22
20
18
新风负荷
23
17
12.2
32.6
21.7
13.5
其它
25.8
23
18.7
6.6
5.1
4.0
总计
48.8
40
30.9
任意时刻房间瞬时总的得热量与同一时 间冷负荷未必相等，只有当瞬时得热量全部 以对流方式传递给室内空气时或房间没有蓄 热能力的情况下，两者才相等。
空调房间冷(热)、湿负荷计算
1、t cl实际＝（t cl+t d）K a Kρ（9－5）； CL q=KF(t cl实际-t N) （9－6）2、t cl——屋顶的冷负荷逐时计算温度（℃），由附录9-8和9－9查取；应用公式（9－5）计算，应注意外墙和屋顶的逐时冷负荷计算温度值tcl 是以北京地区气象参数数据为依据计算出来的。
所何用的外表面放热系数为18.6W/(m2.K)；内表面放热系数为8.7W/(m2.K)。
所采用的外墙和屋面的吸收系数为ρ＝0.90。
房间传递系数V0＝0.681，W1＝－0.87。
3、t d——地点修正值（℃），见附录9－104、K a——外表放热系数修正值，见表9－75、Kρ——外表面吸收系数修正值，考虑到城市大气污染和中浅颜色的耐久性差，建议吸收系数均采用Kρ＝0.9，但确有把握经久保持建筑围护结构表 面的中、浅色时，风可采用表9－8的修正值。
6、t N——室内计算温度（℃）7、K——屋顶的传热系数[W/(m2.K)]，参见附录9－8和9－98、F——屋顶的计算面积（m2）南 外 墙 冷 负 荷说明：1、t cl实际＝（t cl+t d）K a Kρ（9－5）； CL q=KF(t cl实际-t N) （9－6）2、t cl——外墙的冷负荷逐时计算温度（℃），由附录9-8和9－9查取；应用公式（9－5）计算，应注意外墙和屋顶的逐时冷负荷计算温度值tcl 是以北京地区气象参数数据为依据计算出来的。
所何用的外表面放热系数为18.6W/(m2.K)；内表面放热系数为8.7W/(m2.K)。
所采用的外墙和屋面的吸收系数为ρ＝0.90。
房间传递系数V0＝0.681，W1＝－0.87。
3、t d——地点修正值（℃），见附录9－104、K a——外表放热系数修正值，见表9－75、Kρ——外表面吸收系数修正值，考虑到城市大气污染和中浅颜色的耐久性差，建议吸收系数均采用Kρ＝0.9，但确有把握经久保持建筑围护结构表 面的中、浅色时，风可采用表9－8的修正值。
暖通空调-第2章-热负荷、冷负荷与湿负荷计算
暖通空调-第2章-热负荷、冷负荷与湿负荷计算1. 热负荷计算1.1 热负荷计算的概念热负荷指的是单位时间内建筑物所需要的热量。
在暖通空调领域，热负荷计算是非常重要的一项工作，其精准程度直接影响着设计方案的质量。
1.2 热负荷计算的方法热负荷计算的方法主要分为传统计算法和现代计算法两种。
传统计算法传统计算法主要依据经验公式或者查表法来计算热负荷，这种方法优点在于简单易行，但精度较低，适合于一些建筑物的初步设计。
现代计算法现代计算法则主要依赖于计算机技术，通过数学模型和计算软件，可以做到更加精准的热负荷计算。
不过这种方法需要掌握一定的计算机技能才能应用。
1.3 热负荷计算的要点要做好热负荷计算，需要注意以下几点：1.做好建筑物的环境分析，包括气象条件、周边建筑物、设备情况等等；2.选择合适的计算方法和手段；3.按照一定的标准和规范进行计算；4.对计算结果进行反复核对和修正，确保精度。
2. 冷负荷计算2.1 冷负荷计算的概念冷负荷指的是单位时间内建筑物需要的冷量。
冷负荷计算是设计空调系统的重要前提和基础，其准确性关系到空调系统的节能效果和使用效果。
2.2 冷负荷计算的方法冷负荷计算的方法很多，常见的有传统计算法和电脑计算法两种。
传统计算法传统计算法主要是基于经验公式或者查表法进行计算，这种方法适用于简单建筑物和初步设计。
但是精度较低，无法满足高精度的设计需求。
现代计算法现代计算法则主要依赖于计算机技术，采用数学模型和计算软件进行计算。
这种方法计算精度高，可以应用于对精度要求高的设计项目中。
2.3 冷负荷计算的要点冷负荷计算的要点可以概括为以下几点：1.做好建筑物的环境分析，包括气象条件、周边建筑物、变化规律等等；2.选择合适的计算方法和手段；3.参照一定的标准和规范进行计算；4.对计算结果进行反复核对和修正，确保精度。
3. 湿负荷计算3.1 湿负荷计算的概念湿负荷是指单位时间内建筑物所需要的水分量。
湿负荷计算是一项非常重要的工作，可以用于确定恰当的空气湿度，实现更加舒适的室内环境。
热负荷冷负荷与湿负荷计算.
t d —夏季空调室外计算平均日较差，℃ 按附录2t o. s t o.m t d 0.52
4
to,s —夏季空调室外计算干球温度。
3. 冬季空调室外空气计算温度、相对湿度 ①冬季空调室外空气计算温度的用途：空调供暖时， 用于计算围护结构的热负荷和新风负荷
• 夏季空调室外计算湿球温度：室外空气历年平均不保 证50h的湿球温度
– 历年平均：近三十年平均 – 用途：计算夏季新风冷负荷
3
2. 夏季空调室外计算日平均温度和逐时温度
t to.m td
t
—逐时温度 ℃
to.m —夏季空调室外计算日平均温度，取历年平均
不保证5天的日平均温度℃；
A K (t t ) Q 按一维稳 j j j R o.w
定传热算 通过围护结构的温差传热量
围护结构耗热量 =基本耗热量+附加耗热量 冷风渗透耗热量 规 外门开启冲入冷风耗热量 范
16
采暖热负荷 (设计手册)
规 范
17
规 范
18
① A j 的确定 a. 外墙高度 中间层：本层地面到上层地面。 底 层：由地面下表面到上层地面。 顶 层：平屋顶建筑由本层地面到屋顶外表面。 斜屋面建筑由本层地面到闷顶内保温层表面. b. 外墙长度：相邻房间以内墙中线为分界线。 外墙按建筑外廓尺寸计算。 c. 门、窗：按外墙外面的净空尺寸计算 d. 地面、屋顶面积 地面和闷顶：按内廓尺寸计算 平屋顶：按外廓尺寸计算 e. 地下室位于室外地面以下的外墙：视作地下室地面的 19 延伸，按每2m分地带计算
Q c ( ) AK (t ' c ( ) t R )
.
第二章暖通空调作业(3.19)
习题2.1解答：确定12:00室外空气的计算温度。
查附录A表A，北京=29.6℃,(夏季空调室外计算日平均温度为29.6，夏季通风室外计算tWp日平均温度为29.7℃，注意区分)Δt r=(t W-t Wp)/0.52=(33.5-29.6)/0.52=7.5℃，由表4.1.11查得β=0.4，则：t=29.6℃+0.4×7.3℃=32.6℃W，12再由教材附录2查得ρ值：屋面取0.88，东墙取0.73。
由附录C-5查得北纬40大气透明度为4得总辐射照度I值=23W/(㎡.℃）（规屋面（水平面）取949W/㎡,东墙取162W/㎡。
取ɑW范13页，教材18.6W/(㎡.℃））于是室外的空气综合温度分别为：屋顶：t=(32.6℃+0.88×949W/㎡/23W/（㎡。
℃）-3.5℃)=65.4℃Z,12=(32.6℃+0.73×162W/㎡/23W/（㎡。
℃））=37.7℃东墙：tZ,12习题2.2(计算房间设计热负荷)各围护结构传热系数仍然按照书上要求取值不变。
办公室仅白天使用，围护结构耗热量需考虑20%的附加（新规范17页）供暖室外计算温度按照新的规范取值为-7.6℃冷风渗透耗热量统一按新规范附录F 方法计算外窗缝隙的长度l 1=13×6=78米外门缝隙的长度l 2=9米冷风渗透压差综合修正系数m=0.115（有公式待求）门窗缝隙渗风指数b=0.67外门窗缝隙渗风指数a 1=0.5(取三级)冬季室外最多风向的平均风速v 0=4.7米/秒热压系数（按开敞空间）C r =1风压差系数ΔC f =0.7渗透冷空气量的朝向修正系数n E =0.15 n W =0.4有效热压差与有效风压差之比C=0.155（有公式待求）高度修正系数C h =（有公式待求）计算门窗的中心线标高h=2m建筑物总高度的一半h z =3m竖井计算温度t n ‘=5℃供暖室外计算温度t n =-7.6℃供暖室内设计温度t wn =18℃习题2.3（计算空调房间的冷负荷）内墙为附录H0.1.5序号6，衰减系数0.56，根据课本表2.12认为房间为轻型建筑。
第二章热负荷、冷负荷与湿负荷计算
第二章热负荷、冷负荷与湿负荷计算1、冷负荷：为保证房间或物体低于周围环境温度所需供应的冷量，称为冷负荷。
2、热负荷：为保证房间或物体高于周围环境温度所需供应的热量，称为热负荷。
3、湿负荷：为了维持房间温度恒定需从房间除去湿量称为湿负荷。
4、正确确定冷热湿负荷的意义：负荷计算是暖通空调设计的依据，关系到环境指标保证设备畜量大小、方案确定，系统管道大小等。
5、冷、热、湿负荷计算依据：室外气象参数和室内需求保持的参数。
§2-1室内空气计算参数：一室外空气计算参数：（1）室外空气计算参数：指在负荷计算中所采用的室外空气参数。
（2）确定室外空气计算参数：按现行的《采暖通风与空气调节设计规范》（GBJ19-87）中规定的计算参数，见附录2-1。
（3）我国确定室外空气计算参数的基本原则：按不保证天数法即全年允许有少数时间不保证室内温湿度标准，若必须全年保证时，参数需另行确定。
（4）室外空气计算参数的分类：1、夏季空调室外计算干、湿球温度确定原则：《规范》确定，夏季空调室外计算干球取室外空气历年平均不保证50h的干球温度；湿球温度也同样。
历年平均：指1950～1980三十年平均。
用途：用于计算夏季新风冷负荷。
2、夏季空调室外计算日平均温度和逐时温度：①空调因围护结构传热负荷计算原理：按不稳定传热过程计算，因此，须知夏季空调室外计算日平均温度和逐时温度②逐时温度：d m t t t ∆+=βτ.0τt —逐时温度 ℃m t .0—夏季空调室外计算日平均温度，规范规定取历年平均不保证5天的日平均温度℃，见附录2-1。
β—室外空气温度逐时变化系数，按表2-1确定；d t ∆—夏季空调室外计算平均日较差，℃ 按附录2-1或下式计算52.0.0.0ms d t t t -=∆ 式中so t .夏季空调室外计算干球温度 3、冬季空调室外空气计算温度、相对湿度①冬季空调室外空气计算温度的用途：在冬季利用空调供暖时，计算围护结构的热负荷和新风负荷均用此温度。
02第二章-室内外气象参数及冷热湿负荷计算
10
工艺性空调室内参数标准说明
► 对于设置工艺性空调的工业建筑，其室内参 数应根据工艺要求，并考虑必要的卫生条件 确定。
► 在可能的条件下，应尽量提高夏季室内温度 基数，以节省建设投资和运行费用。另外， 室温基数过低（如20℃），由于夏季室内 外温差太大，工作人员普遍感到不舒适，室 温基数提高一些，对改善室内工作人员的卫 生条件也是有好处的。
软件进行负荷计算？
4
焓湿图的使用
►回顾：
►湿空气性质 ►湿空气状态及状态参数 ►湿空气热力过程
►工程设计上的应用：
►1、建筑室内外气象参数在焓湿图上的表示； ►2、空气处理过程在焓湿图上的表示； ►3、暖通空调负荷与焓湿图应用分析； ►4、焓湿图在空调工程设计过程中的应用。
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2.1室内外气象K—— 围 护 结 构 的 传 热 系 数 ， W/（m2·℃） 常用围护结构的传热系数可直接从有关 资科中查得。 如：内抹灰普通砖外墙 24砖墙
k=2.12 W/（m2·℃）
30
围护结构的基本耗热量
地面的传热系数随着离外墙的 远近而有变化，但离外墙约8m远 的地面传热量基本不变。基于上 述情况，在工程中一般采用近似 方法计算，把地面延外墙平行方 向划分成四个计算地带。
13
一、室外空气温度和湿度变化规律
►年变化（季节变化）
►日变化 ►计算时刻代表值：时均值（统计平均） ►动态模拟的瞬时值
►注意理解：气象参数的规律性和随机性
14
重庆干球、湿球日平均温度全年变化
15
重庆最热月干湿球温度逐时变化
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重庆最冷月干湿球温度逐时变化
02 空调房间冷(热)、湿负荷.ppt
1.人体热平衡和舒适感
一般来说，人体是一个发热体，它不断释放热量，同时
对周围环境的温湿度有一定ห้องสมุดไป่ตู้要求。人体是靠摄取食物获得
能量的，在人体的新陈代谢过程中食物被分解氧化，同时释
放出能量以维持生命，其中一部分能量转化为热能散发到体 外，并与周围环境发生热量交换。 人体为了维持正常的体温， 必须使产热量和散热量保持平衡，根据能量转换和守恒定律 可得人体热平衡方程式：
度；
夏季空气调节室外计算逐时温度，按下式计算 确定： tw.t=twp+(tw.max-tw.p)cos(15t-225) 式中 twp——夏季空气调节室外计算日平均温度， ℃； 主要城市的twp见附录2.1； tw.max-tw.p-设计日室外气温波动幅度
例1 试求夏季北京市13时的室外计算温度。
一、室内外空气计算参数
空调房间室内温湿度标准的描述方法：温湿度基数空调精度。温湿度基
数是指室内空气所要求的基准温度和基准相对湿度；空调精度是指在空调 区域内温度和相对湿度允许的波动范围。如：tN =26±1℃和N=60±5 中，26℃和60是空调基数，±1℃和±5是空调精度。
空调系统根据所服务对象的不同，可分为舒适性空调和工艺性空调。舒适性空调 是从人体舒适感的角度来确定室内温、湿度设计标准，一般对空调精度无严格要 求，工艺性空调主要满足工艺过程对温、湿度基数和精度的特殊要求，同时兼顾 人体的卫生要求。
影响称为负荷。空调负荷包括冷负荷、热负荷和湿负荷。
冷负荷：指为了维持室内设定的温度，在某一时刻必须由空调系统 从房间带走的热量，或者某一时刻需要向房间供应的冷量； 热负荷：指为补偿房间失热在单位时间内需要向房间供应的热量； 湿负荷：即为维持室内的相对湿度需要从房间除去或增加的湿量。
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
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衣着热阻值
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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
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➢ 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
第二章 热负荷冷负荷与湿负荷计算
2．1．2室内空气计算参数
选择依据：
房间使用功能对舒适性的要求，t、Φ、v，衣着、τ 地区、冷热源情况、经济条件、节能要求
《规范》舒适性空调和采暖（表2-2，2-3）
夏季：温度 应采用24~28℃ 相对湿度 应采用40%~65% 风速 不大于0.3m/s 冬季：温度 应采用18~22℃ 相对湿度 应采用40%~60%（采暖不要求） 风速 不大于0.2m/s（采暖不要求）
2．4室内热源散热引起的冷负荷
室内热源：工艺设备、照明、人体。
室内热源散热：
显热——对流-空气：瞬时冷负荷 ——辐射-物体-空气：滞后冷负荷 潜热——瞬时冷负荷 计算中，对于显热，采用冷负荷系数法计算
2．4．1设备散热形成的冷负荷 ˙Qc(τ)= ˙QsCLQ （2-14） ˙Qc(τ)——设备和用具散热形成的冷负荷，W； ˙Qs——设备和用具实际显热散热量，W； CLQ——设备和用具显热散热冷负荷系数，附2-20， 2-21。空调系统不连续运行，CLQ =1.0。 设备和用具实际显热散热量计算： 2．4．1．1电动设备实际显热散热量P18（2-15）（2-17） 2．4．1．2电热设备实际显热散热量P18（2-18） 2．4．1．3电子设备实际显热散热量P18（2-17）
2．3．1．3外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷 ˙Qc(τ)=AwKw(tc(τ)-tR) （2-9） tc(τ)——外玻璃窗冷负荷温度逐时值，附录211 注意：P16，1），2）。 （2-10）
2.3.2 透过玻璃窗的日射得热引起冷 负荷的计算方法
得热——太阳辐射强度、窗类型、遮阳、入射角，
2．2冬季建筑的热负荷
供暖房间，得热，失热，热负荷，维持平衡，
保持室内温度。 失热：围护结构（基本+附加），渗透，冷风 侵入（外门附加） 得热：太阳辐射（朝向附加）
第二讲 冷热负荷和湿负荷计算(精)
第二讲冷热负荷和湿负荷计算此讲将重点学习研究：空调冷热负荷是怎样变化的？冷热负荷的变化规律？怎样减少冷热负荷？怎样降低能耗？为什么计算空调冷热负荷？。
在这些问题的质疑下，学习空调负荷的计算方法，掌握空调负荷的变化规律，为后续研究学习建筑节能问题奠定基础。
提出的问题：什么是空调房间的冷、热、湿负荷？实际负荷与设计负荷有区别吗？如何根据冷热负荷的变化规律减少建筑能耗？2.1 室内外空气计算参数室外计算参数的确定是一个相当重要的问题，为什么：室外温度确定过低（冬季）、过高（夏季），不经济；室外温度确定过高（冬季）、过低（夏季），达不到技术要求。
提出为什么，学习研究计算参数确定的特点。
(一) 室外空气计算参数1）夏季空调室外计算参数* 夏季空调室外计算干、湿球温度：《规范》3.2.7条* 夏季空调室外计算干球温度to.s ，应采用历年平均不保证50h的干球温度.《规范》3.2.8条；* 夏季空调室外计算湿球温度，应采用历年平均不保证50h的湿球温度，适用于计算夏季新风冷负荷；* 夏季空调室外计算日平均温度to.m：《规范》3.2.9条，应采用历年平均不保证5天的日平均温度.to* 夏季空调室外计算逐时温度to.τ：《规范》3.2.10条，可按下式计算： . to.m tdto.s to.m*夏季室外计算平均日较差Δtd 应按下式计算： td 0.52 *室外温度逐时变化系数β：《规范》3.2.10条* 夏季空调室外计算日平均温度用于计算夏季经由建筑围护结构传入室内的热量即逐时冷负荷。
2）冬季室外计算参数*冬季空调室外计算温度、湿度的确定*冬季围护结构传热按稳定传热计算，不考虑室外气温的波动，冬季空调供暖时，在计算围护结构传热和计算冬季新风热负荷：统一采用冬季空调室外计算温度。
适用于：计算冬季建筑热负荷及冬季新风热负荷*冬季空调室外计算温度《规范》3.2.5条：应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：《规范》3.2.6条：采用历年一月份平均相对湿度平均值 *冬季采暖室外计算温度的确定《规范》3.2.1条：取历年平均不保证5天的日平均温度。
暖通空调习题解答
第二章热负荷、冷负荷与湿负荷计算2-1 夏季空调室外计算干球温度是如何确定的夏季空调室外计算干球温度是如何确定的答：本部分在教材第9页规范规定,夏季空调室外计算干球温度取夏季室外空气历年平均不保证50h的干球温度；夏季空调室外计算湿球温度取室外空气平均不保证50h的湿球温度“不保证”系针对室外空气温度而言;这两个参数用于计算夏季新风冷负荷;2-2 试计算北京市夏季空调室外计算逐时温度;答：参见计算表格;2-3 冬季空调室外计算温度是否与采暖室外计算温度相同答：参见教材第10页不同,因为规范对两者定义就是不同的;规范规定采用历年平均不保证1天的日平均温度作为冬季空调室外计算温度；规范规定采暖室外计算温度取冬季历年平均不保证5天的日平均温度;从定义上可知同一地点的冬季空调室外计算温度要比采暖室外计算温度更低;2-4 冬季通风室外计算温度是如何确定的,在何种工况下使用答：见教材第10页规范规定冬季通风室外计算温度取累年最冷月平均温度;冬季通风室外计算温度用于计算全面通风的进风热负荷;2-5 夏季通风室外计算温度和相对湿度是如何确定的,在何种工况下使用答：规范规定夏季通风室外计算温度取历年最热月14时的月平均温度的平均值；夏季通风室外相对湿度取历年最热月14时的月平均相对湿度的平均值;这两个参数用于消除余热余湿的通风及自然通风中的计算；当通风的进风需要冷却处理时,其进风冷负荷计算也采用这两个参数;2-6 在确定室内空气计算参数时,应注意什么答：见教材第10页1建筑房间使用功能对舒适性的要求、工艺特定需求；2地区、冷热源情况、经济条件和节能要求等因素;2-7 建筑物维护结构的耗热量包括哪些如何计算答：规范规定,维护结构的耗热量包括基本耗热量和附加修正耗热量两部分;见教材第13页1维护结构的基本耗热量,即按照基本公式计算2围护结构附加耗热量包括：朝向修正率、风力附加、高度附加等主要修正;对于间歇供暖系统还要考虑间歇附加率;2-8 在什么情况下对采暖室内外温差不需要进行修正答：见教材第13页当供暖房间并不直接接触室外大气时,围护结构的基本耗热量会因内外传热温差的削弱而减少,为此引入了维护结构的温差修正系数,其大小取决于邻室非供暖房间或空间的保温性能和透气状况;若邻接房间或空间的保温性能差,易于室外空气流通,则该区域温度接近于室外气温,温差修正系数亦接近于1;若已知冷测温度或用热平衡法能计算出冷侧温度时,可直接用冷侧温度带入,不再进行维护结构的温差修正系数的修正;2-9 评价围护结构保温性能的主要指标是什么答：见教材第13页评价围护结构保温性能的主要指标是围护结构的热阻R;R值的大小直接影响通过围护结构耗热量的多少盒其内表面温度的高低,也会影响维护结构的造价;因此,围护结构的热阻R,应根据技术经济比较确定,且应符合国家有关民用建筑热工设计规范和节能标准的要求;规范中已明确规定维护结构最小热阻的计算公式;2-10 试计算哈尔滨某单层民用建筑的北侧维护结构冬季的采暖热负荷;已知条件：1北外墙长21m,高6m,外墙为内抹灰两砖墙,传热系数K=㎡℃;2北外墙上有六个双层木窗,其传热系数K=㎡℃,外形尺寸为;3此建筑两面有外窗,并设有门斗的双层外门;4此建筑物采暖房间体积为21X12X6=1512m3;答：根据GB50736-2012民用建筑供暖通风与空气调节设计规范中最新数据,哈尔滨供暖室外计算温度为℃,取室内设计温度为18℃;假设为保温地面;具体计算过程可参见教材第29页,及相应计算表格;2-11 什么是的热量什么是冷负荷简述二者的区别;答：见教材第25页得热量和冷负荷是两个概念不同而又相互关联的量;房间得热量是指某一时刻由室内和室外热源进入房间的热量总和;得热量可分为潜热得热和显热得热,而显热得热又分为对流得热和辐射得热;冷负荷是指为维持室温恒定,在某一时刻应从室内除去的热量;瞬时热量中以对流方式传递的显热得热和潜热得热部分,直接散发到房间空气中,立刻构成房间瞬时冷负荷；而以辐射方式传递的热得量,首先为围护结构和室内物体所吸收并贮存其中;当这些维护结构和室内物体表面温度高于室内温度后,所贮存的热量再以对流方式逐时放出,形成冷负荷;由此可见任一时刻房间瞬时得热量的总和未必等于同一时刻的瞬时冷负荷;只有得热量中不存在以辐射方式传递的得热量,或维护结构和室内物体没有蓄热能力的情况下,得热量的数值在等于瞬时冷负荷;区别：大多数情况下,冷负荷与得热量有关,但并不等于得热;得热量中显热得热中德对流成分和潜热得热不考虑维护结构内装修和家具的吸湿与蓄湿作用情况下立即构成瞬时冷负荷,而显热得热中的辐射得热在转化成室内冷负荷的过程中,数量上有所衰减,时间上有所延迟,即冷负荷与得热量之间存在相位差和幅度差,这与房间的构造、围护结构的热工特性和热源的特性有关;2-12 室内冷负荷包括哪些内容答:见教材第24页答案1照明散热、人体散热、室内用电设备散热、透过玻璃窗进入室内日射量、经玻璃窗的温差传热、维护结构不稳定传热;以上为瞬时得热量,其形成的室内瞬时冷负荷逐时冷负荷,按照房间逐时负荷逐时相加取最大值即室内冷负荷;答案2室内冷负荷包括通过围护结构墙体、屋顶、窗户、内维护结构等逐时传热形成的冷负荷和室内热湿源照明、用电设备、人体等形成的冷负荷,对各项进行逐时计算和叠加,最后找出最大值即为室内冷负荷值;当计算多个房间的室内冷负荷时,对各个房间的冷负荷逐时进行叠加,其中出现最大的值即为多房间的冷负荷值,而不是将各房间最大冷负荷值进行简单叠加;2-13 空调制冷系统负荷包括哪些内容答：见教材第25页空调制冷系统的冷负荷应包括：1室内冷负荷；2新风冷负荷是制冷系统冷负荷中的主要部分；3制冷量输送过程的传热和输送设备风机、泵的机械能所转变的热量；4某些空调系统因采用了冷、热量抵消的调节手段而得到的热量例如空调系统中的再热系统5其他进入空调系统的热量例如采用顶棚回风时,部分灯光热量被回风带入系统;值得指出的是制冷系统的总装机冷量并不是所有空调房间最大冷负荷的叠加;因为个空调房间的朝向、工作时间并不一致,他们出现最大冷负荷的时刻也不会一致,简单的将个房间最大冷负荷叠加势必会造成制冷系统装机容量过大;因此应对制冷系统所服务的空调房间的冷负荷逐时进行叠加,以其中出现的最大冷负荷作为制冷系统选择设备的依据;2-14 新风负荷如何确定答：见教材第23页1夏季,空调新风冷负荷按下式计算：Q=M ho -hR2冬季,空调新风热负荷按下式计算：Q=Mcp tR-to2-15 湿负荷包括哪些内容如何计算答：见教材第21页湿负荷是指空调房间或区的湿源人体散湿、敞开水池槽表面散湿、地面积水、化学反应过程的散湿、食品或其他物料的散湿、室外空气带入的湿量等向室内的散湿量,也就是为维持室内含湿量恒定需从房间除去的湿量;具体计算方法参见教材2-16 在什么情况下,任何时刻房间瞬时得热量总和的数值等于同一时刻的瞬时冷负荷答：见教材第25页只有得热量中不存在以辐射方式传递的得热量,或围护结构和室内物体没有蓄热能力的情况下,得热量才等于瞬时冷负荷;2-17 外墙和屋面的逐时冷负荷计算温度如何计算答：见教材第15、16页;综上所述,外墙和屋面的冷负荷计算温度为：t’=t+△tkαk ρ各字母具体含义见教材;2-18 试计算武汉市某空调房间维护结构的瞬时冷负荷,计算时间为8：00-20:00;已知条件：1屋顶面积为2112=522㎡,K=,V型结构,屋面吸收系数；2南窗为双层玻璃窗;外窗尺寸为3,共有六个,总面积为36=27㎡,内挂浅色窗帘；3南外墙面积为216-27=99㎡,外表为浅色,K=,Ⅱ型结构；4室内温度为20℃,维护结构外表面放热系数为,内表面放热系数为8;答：参考教材第25页例题;详细计算过程见计算表格;第二章补充题目2-1 室外空气综合温度的物理意义及其变化特征是什么答：建筑围护结构总是同时受到太阳辐射和室外空气温度综合热作用,为方便计算建筑物单位外表面得到的热量而引入室外空气综合温度的概念,其相当于室外气温由空调计算温度增加了一个太阳辐射的等效温度值,并减少了一个维护结构外表面与天空和周围物体之间的长波辐射的等效温度值;其主要受到空调室外空气温度、围护结构外表面接受的总太阳辐射照度和吸收系数变化的影响,所以不同时间不同地点采用不同表面材料的建筑物的不同朝向外表面具有不同的逐时综合温度值;2-2 外墙和屋面处室外空气的逐时综合温度计算流程答：此题目应结合规范详细学习,逐步细化,不可马虎可以购买相应规范细化学习,利用学习资源,不要闲置资源;2-3 层高大于4m的工业建筑,在计算冬季采暖维护结构耗热量时,地面、墙、窗和门、屋顶和天窗冬季室内计算温度如何取值答：冬季室内计算温度应根据建筑物的用途确定,但当建筑物层高大于4m时,冬季室内计算温度应符合下列规定：1地面,应采用工作地点的温度;2墙、窗和门,应采用室内平均温度;3屋顶和天窗,应采用屋顶下的温度;2-4 位于西安的某办公楼为一矩形南北向多层建筑物,其冬季采暖室内设计温度为18℃,设计相对湿度45%,内走廊温度较室内低1~2℃隔墙传热可以忽略;已知该楼地面层南向1号办公室左邻办公室,右邻楼梯间,房间宽、深、高,维护结构设计条件：外墙：370mm砖墙,外表水泥砂浆20,内表面白灰粉刷20；内墙：240砖墙,内表面白灰粉刷20；外窗：推拉铝合金窗2个,每个外形宽X高为,可开启部分的缝隙长度为8m冬季K值,查实用供热空调设计手册第231页表知传热系数为地面：非保温地面,K值按地带考虑；此部分在接触过,具体来自哪里还需查找内门：普通木门其传热可以忽略;要求计算1号办公室冬季供热设计热负荷;答：具体计算过程详见相应计算表格2-5 试阐述房间供暖、供冷设计负荷与系统供暖、供冷设计负荷之间的概念区别与联系;答：房间供暖、供冷设计负荷的确定是系统供暖、供冷设计负荷确定的基础,是局部与整体的关系;由房间各项耗热量、得热量计算与热冷分析的基础上,可求得房间总的供暖、供冷设计热负荷,再进一步综合各房间同时使用情况、系统类型及调节方式,并考虑通风、再热、设备、和输送管道的热冷量损耗带来的附加热冷负荷,综合确定系统供暖、供冷设计负荷;第三章全水系统3-1 什么是全水系统全水系统由哪几部分组成答:采暖通调系统中传递能量的介质称为“热媒”或“冷媒”;全部用水作为“热媒”或“冷媒”并将其从热源或冷源传递到室内采暖或供冷设备,供给室内热负荷或和冷负荷的系统称为全水系统;全水系统由热源或和冷源、管道系统和末端装置组成;3-2 为什么热水采暖系统在民用和公用建筑中得到广泛的应用答：教材33页热水采暖系统有以下优缺点优点：1运行管理简单,维修费用低；2热水德尔跑冒滴漏现象轻,因而节能；3可采用多种调节方法；4供暖效果好;连续供暖时,室内温度波动小;可创造良好的室内环境,增加舒适度;5管道、设备锈蚀较轻,使用寿命长;缺点：1热水采暖系统靠水在散热设备中温度降低放出显热,散热设备传热系数较低,因而在相同的供热量下,所需供暖设备较多,管道系统的管径较大,造价高;2在相同的设计热负荷下,热水为热媒时流量大,输送热媒消耗电能多;综合来看,从有利节能、环保、提高舒适度、维修简便和使用寿命长而言,热水采暖系统的优点是主要的;应使其成为民用和公共建筑的主要采暖型式,页用于工业建及其辅助建筑中;3-3 全水系统末端装置有哪几大类答：教材34页常用的末端装置有散热器、暖风机、风机盘管和辐射板;3-4 什么是散热器的金属热强度答：35页单位质量金属、每1℃传热温差的散热量,其单位为W/㎏℃3-5 什么是对流器什么是辐射器答：35页散热器按其传热方式分为辐射散热器和对流散热器;对流散热器的对流散热量几乎占100%,有时称其为“对流器”；相对对流散热器而言其他散热器同时以对流和辐射散热,有时称其为“辐射器”;3-6论述铸铁散热器与钢制散热器的区别;答：35和36页灰口铸铁浇筑而成;由于结构简单、耐腐蚀、使用寿命长、水容量大而沿用至今;它的金属耗量大、笨重、金属热强度比钢制散热器低;铸铁散热器有柱型、翼型、柱翼型和板翼型等;钢制散热器有新型钢制散热器和光排管散热器;,其金属耗量少,安装简单,承压能力较高,占用面积小;但耐腐蚀能力差,要求供暖系统进行水处理,非采暖期需满水养护;施工安装时要防止磕碰;钢制散热器水容量小,热惰性小、在间歇供暖时,停止供热后,延续供暖效果差,因此不宜与铸铁散热器混用于同一个间歇供暖的采暖系统中;不宜用于有腐蚀性气体的生产厂房和湿度相对较大的房间;钢制散热器有柱型、板型、柱翼型、扁管型、钢管串片式等;3-7 散热器靠外墙布置和靠内墙布置各有何优缺点答：38页散热器布置在外墙的窗下,,这样少占用室内的使用面积,提高外窗下部的温度,减少对人体的冷辐射;以及阻止渗入室内的空气形成下降的冷气流,房间贴近地面处温度较高,从而可提高房间的热舒适性;散热器靠内墙布置,其优点是默写场合下可减少管路系统的长度;其缺点是沿房间地面流动的空气温度较低,降低舒适度；占用室内使用面积,影响家具及其他设施的布置；天长日久散热器上升气流中所含微尘附着于散热器上方内墙表面,影响美观;3-8 同一组散热器,当进出口水温度和室内温度相同时,而接管方式不同,试比较其传热系数的大小;接管方式依次为：同侧上进下出、同侧下进上出、异侧下进下出;答：39页连接方式不同时其外表面温度分布变化,使传热量发生变化;下进上出时水流总趋势与水在散热器中冷却后的重力作用相反,为是散热性能变差,传热系数变小,在相同负荷下所需散热器面积增加;3-9 试写出采暖散热器计算面积公式,并说明为什么要进行各项修正3-11 某采暖系统设计供回水温度为95/70℃,散热器面积和房间设计热负荷计算都正确;但实际运行时供水温度只能达到80℃,能否满足采暖要求如果供水温度能达到90℃,能否满足采暖要求3-12 暖风机由哪些基本部件组成暖风机的台数如何计算暖风机如何布置3-13 暖风机采暖和散热器采暖有什么不同3-14 风机盘管按出口静压分成哪两大类风机盘管安装有哪些注意事项风机盘管有哪些主要部件3-15 试比较机械循环热水双管系统和单管热水采暖系统的主要特点;3-16 试论述重力循环和机械循环热水采暖系统的主要区别;3-17 同程式热水采暖系统由什么优缺点3-18 设计水平式热水采暖系统时应注意什么问题3-19 高层建筑热水采暖系统有哪几种形式3-20 自然循环热水采暖系统的作用压头如何确定3-21 计算图中两个热水采暖系统的自然循环作用压头;并说明管路水力计算时用哪个数值作为作用压头已知：高差：h1=2,h2=3,h3=3；散热器的设计热负荷：Q1=1000W,Q2=500W,Q3=1000W；设计供回水温度ts=95,tr=70℃;各种温度下水的密度如下表第四章蒸汽系统4-1 蒸汽作为热媒在暖通空调系统中有哪些用途答:教材83页蒸汽是暖通空调系统中常用的热媒之一;在暖通空调中除了用于采暖之外,还用于通风、空调、制冷和热水供应;4-2 比较蒸汽和热水作为热媒的主要特点;答：教材84页与热水相比,蒸汽作为热媒有如下特点：优点1某些工业生产过程中只能用蒸汽;为了保证这些工艺生产的要求,采用压力和温度较高的蒸汽作热媒,这时蒸可同时满足对压力和温度有不同要求的多种热用户的用热要求;2蒸汽在用热设备中主要靠相变放出热量放出汽化潜热;就单位质量热媒而言,蒸汽放出的汽化潜热比热水降温放出的显热要大许多倍;对相同热负荷,蒸汽比热水供应的热媒质量流量要小得多,因而凝结水管流量小、管径小,使得蒸汽系统节省管道初投资;3蒸汽在散热设备内定压凝结放热,散热设备的热媒平均温度为相应压力下的饱和温度;因此在相同热负荷下,蒸汽系统但热设备的传热温差大,所需散热设备面积比热水系统少得多;4蒸汽和凝结水管在管路内流动时,由于压力损失,状态参数密度和流量发生变化,甚至伴随相变;饱和蒸汽沿管路流动时,管壁散热产生凝结水,变成湿蒸汽；湿蒸汽流经阻力较大的阀门等管路附件时,被绝热节流,可能变成饱和蒸汽或过热蒸汽;这些都是流动过程中的相变;从用热设备流出的饱和凝结水通过疏水器和凝结水管路,压力下降的速率快于温降,多余的热量,使部分凝结水汽化,形成“二次蒸汽”;这些特点使得蒸汽供热系统供热系统的设计计算和运行管理复杂;5蒸汽密度比水小得多,用于高层建筑高区特别是对管道和设备承压能力为,而建筑高度大于160m的特高层建筑,不会使建筑物底层的设备和散热器超压;缺点6蒸汽供热系统热惰性小,供热时热得快,停汽时冷的也快;7蒸汽流动的动力来自于自身压力;蒸汽压力与温度有关,而且压力变化时,温度变化不大;因此蒸汽采暖不能采用改变热媒温度的质调节,只能采用间歇调节;因此使得蒸汽采暖系统用户室内温度波动大,间歇工作是有噪声,供暖质量受到影响;8灰尘在65~70℃时开始分解,在温度高于80℃时分解过程加剧;用蒸汽作热媒时,散热器和管道表面温度高于100℃,表面有机灰尘的分解和升华,不利于提高室内空气质量;9蒸汽系统间歇工作时,蒸汽管道内时而流动蒸汽、时而充斥空气；凝结水管内时而充满凝结水,时而进入空气;管道特别是凝结水管易收到腐蚀,使用寿命短;10蒸汽管道温度高,无效热损失大;鉴于蒸汽和热水作为热媒有各自的优缺点,因此要从节能、降耗、减少投资和运行费用等原则进行技术经济比较,根据热源和热用户的用热要求等具体条件来选择热媒;蒸汽系统具有热水采暖系统所不具备的一些优点,蒸汽作热媒主要用于工业建筑及其辅助建筑;在某些工业企业中,甚至是不可替代的热媒;此时它不仅能满足工业生产用热的要求,也可以作为动力来源;不仅可用于采暖还可在暖通空调中得到多方面的应用;在生产厂房不仅可以采用蒸汽,也可经换热设备变成加热热水来采暖和实现热水供应;还用于商服部门洗浴、洗衣房餐饮和医院消毒等有专门用途的地方;对特高的高层建筑或人们不长时间停留、需要间歇供暖的场所作热媒有独到之处;蒸汽系统存在“跑、毛、滴、漏”问题,能耗高;能源消耗要比热水系统多20%~40%;凝结水不能全部回收,需对系统不断地大量补水和对补给水进行水处理;增加了给水和水处理费用;蒸汽供热系统维护部件多,也增加了运行费用;鉴于以上原因,降低了蒸汽供热系统的经济性;再加上蒸汽系统的管道、设备锈蚀较严重、使用寿命短,蒸汽采暖系统的循环动力来自于蒸汽自身的压力;其压力与流量相关、压力又与温度相关,因此蒸汽采暖系统只得采用间歇调节,不能进行质调节,供暖质量较差;因此一般的民用、公用建筑当仅有采暖热负荷时,应用热水作为热媒；除了工业企业必须用蒸汽才能满足生产要求的情况之外,在其他场合采用蒸汽作热媒应进行论证,经济技术合理时,才可考虑;4-3 写出蒸汽采暖系统流量的计算公式,并与热水采暖系统的流量计算公式进行比较;答：教材88页蒸汽流量计算公式：M=Q/r式中：M——蒸汽质量流量,kg/hQ——设计热负荷,Wr——蒸汽在凝结压力下的汽化潜热,kJ/kg热水流量计算公式：M=Q/△t式中：M——热水质量流量,t /hQ——设计热负荷,kW△t——供回水温差4-4 蒸汽采暖系统和热水采暖系统中散热器自动排气阀的安装有何不同答：教材88页热水采暖系统中空气比热水轻;散热器内如有空气,聚集在其上部;排气阀安装在散热器上面的丝堵处;低压蒸汽采暖系统中,空气比低压蒸汽重,散热器内如有空气,聚集在其中部或中部偏下处,安装自动排气阀可排除散热器内的空气,其安装位置距散热器底部的高度为散热器全高的1/3,而不应装在散热器的顶部;4-5 重力回水低压蒸汽采暖系统中为什么凝结水干管要比锅炉水位高h+~m答：教材86页在蒸汽压力作用下,总凝结水管4内的水位比锅筒内水位高出hh为锅炉蒸汽压力折算的水柱高度,水平凝结水干管3最低点比总凝结水管4内水位还要高出200mm~250mm,以保证水平凝结水干管3内不被水充满;4-6 机械回水低压蒸汽采暖系统中为什么要设通气管和空气管答：教材87叶空气管4在系统工作时排除系统内的空气,在系统停止工作时进入空气;通气管5用于排除凝结水箱6水面上方的空气;4-7 为什么凝结水泵应在凝结水箱最低水位以下两者的高差如何确定答：教材89页为了防止凝结水泵内产生气蚀,水泵应在凝结水箱最低水位以下,以保证最小正水头h 值,h值见下表4-8 计算低压蒸汽管路的平均平均比摩阻公式中为什么要减去2000Pa考虑了哪些因素答：教材89页散热器入口预留压力为2000Pa约200水柱,用于克服蒸汽流入散热器时的阻力损失含供汽支管上阀门的阻力损失并驱赶空气;4-9 室内高压蒸汽采暖系统为什么尽量采用同程式。
空调总负荷计算公式
空调总负荷计算公式
空调总负荷计算公式如下：
1. 制冷负荷=房间面积×空调匹数-开启时间。
2. 制热负荷=房间面积×空调匹数-开启时间。
3. 电负荷=房间面积×空调匹数。
4. 冷却水供回水温度差=制冷量（冷负荷-制热量）/供冷量。
5. 冷却水供回水温度差=房间面积×室温。
6. 冷却水供回水温度差=制冷量（冷负荷-制热量）/电功率。
7. 制冷量=制冷设备容量×每小时使用冷却水的次数。
此外，围护结构冷负荷计算公式为：CL=KF()，其中K为传热系数，一般由建筑节能计算给出，F为传热面积，tn为空调室内设计（计算）温度，为逐时冷负荷计算温度。
如需获取更具体的空调负荷计算方式，可以查阅关于空调负荷计算的书籍、资料或咨询专业的空调工程师，获取更全面的信息。
空调冷热负荷计算公式
空调冷热负荷计算公式1、冷负荷计算（一）外墙的冷负荷计算通过墙体、天棚的得热量形成的冷负荷，可按下式计算：CLQτ=KF⊿tτ-εW式中K——围护结构传热系数，W/m2•K；F——墙体的面积，m2；β——衰减系数；ν——围护结构外侧综合温度的波幅与内表面温度波幅的比值为该墙体的传热衰减度；τ——计算时间，h；ε——围护结构表面受到周期为24小时谐性温度波作用，温度波传到内表面的时间延迟，h；τ-ε——温度波的作用时间，即温度波作用于围护结构内表面的时间，h；⊿tε-τ——作用时刻下，围护结构的冷负荷计算温差，简称负荷温差。
（二）窗户的冷负荷计算通过窗户进入室内的得热量有瞬变传热得热和日射得热量两部分，日射得热量又分成两部分：直接透射到室内的太阳辐射热qt和被玻璃吸收的太阳辐射热传向室内的热量qα。
（a）窗户瞬变传热得形成的冷负荷本次工程窗户为一个框二层3.0mm厚玻璃，主要计算参数K=3.5 W/m2•K。
工程中用下式计算：CLQτ=KF⊿tτW式中K——窗户传热系数，W/m2•K；F——窗户的面积，m2；⊿tτ——计算时刻的负荷温差，℃。
（b）窗户日射得热形成的冷负荷日射得热取决于很多因素，从太阳辐射方面来说，辐射强度、入射角均依纬度、月份、日期、时间的不同而不同。
从窗户本身来说，它随玻璃的光学性能，是否有遮阳装置以及窗户结构（钢、木窗，单、双层玻璃）而异。
此外，还与内外放热系数有关。
工程中用下式计算：CLQj•τ= xgxd Cs CnJj•τ W式中xg——窗户的有效面积系数；xd——地点修正系数；Jj•τ——计算时刻时，透过单位窗口面积的太阳总辐射热形成的冷负荷，简称负荷，W/m2；Cs——窗玻璃的遮挡系数；Cn——窗内遮阳设施的遮阳系数。
（三）外门的冷负荷计算当房间送风两大于回风量而保持相当的正压时，如形成正压的风量大于无正压时渗入室内的空气量，则可不计算由于门、窗缝隙渗入空气的热、湿量。
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了冷负荷系数法和谐波反映法。
二、冷负荷系数法
（一）房间传递函数的机理 在空调负荷计算中，可以把围护结构或整个房间看 作一个热力系统，将日射和室外温度变化等外界对 该系统的影响作为系统的输入（扰量），而将围护 结构内表面的热流和温度、室温作为系统的输出
（响应）。
(二)冷负荷系数法在工程上的应用
工程上为了简化计算，对日射得热所形 成的空调冷负荷的计算，可利用传递函数 法的基本方程和相应的房间传递函数系数 形成冷负荷系数；对于经墙体、屋面、玻 璃等围护结构传入热所形成的冷负荷，则 形成冷负荷温度。
气温度（或相对湿度）偏离室内温（湿）度基数的最大差值。
舒适性空调主要从人体舒适感出发确定 室内温、湿度设计标准：
工艺性空调室内温湿度基数和空调精度， 应根据工艺需要及卫生要求确定。
2.2 空调房间冷、湿负荷的计算方法
一、概述
得热量——某时刻进入房间的总热量，这些 得热来源于室内外温差传热、太阳辐射进入 热、室内照明、人员、设备散热。按性质不 同，得热量分为显热得热和潜热得热，而显 热又包括对流和辐射两种方式；按是否随时 间变化，得热量分为稳定得热和瞬变得热。
3、室内热源散热形成的冷负荷
（1）设备散热形成的冷负荷
LQ Q CLQ
（2）照明散热形成的冷负荷 白炽灯
LQ 1000 N CLQ
荧光灯
LQ 1000 n1n2 N CLQ
（3）人体散热形成的冷负荷 人体潜热散热量立刻构成瞬时冷负荷
LQs ql n
人体显热散热量引起的冷负荷
在上世纪70年代以前，对得热量和冷负荷不加区分， 结果导致冷负荷往往偏大，从而空调设备容量超出 需 要 ， 造 成 了 很 大 的 浪 费 。 1967 年 加 拿 大 学 者 D.G.Stephenson 和 G.P.Mitalas 提出了房间反应系数 法，后又于 1971年提出了 Z传递函数法，空调负荷 计算方法开始了革新。我国也在上世纪80年代提出
瞬时得热中以对流方式传递的显热得 热和潜热得热部分，直接放散到室内空 气中，立刻构成房间的瞬时冷负荷；而 显热得热中以辐射方式传递的部分却不 能立刻构成房间的瞬时冷负荷。
以辐射方式传递的得热量首先投射到具有蓄热性能的围护结
构和家具等室内物体的表面上，并为之吸收，这些室内物体
的温度将不断升高，当其表面温度高于室内空气温度后，所 蓄存的部分热量再借助对流方式逐渐放出加热室内空气而成
冷负荷——为连续保持空调房间恒温、恒湿，在某 一时刻需 向房间供应的冷量。 热负荷——为补偿房间失热需向房间供应的热量。 湿负荷——为维持室内相对湿度恒定需从房间除去的湿量。 房间冷（热）、湿负荷是确定空调系统送风量及各种设备 容量的依据。
第2章 空调房间的冷(热)、湿负荷计算
2.1 室外空气计算参数和室内温湿度标准选择
一、室外空气计算参数
室外空气计算参数——空调设计用的室 外气象参数。
室外空气计算参数的取值，直接影响室 内空气状态和设备投资。
（一）夏季空调室外计算干、湿球温度 夏季空调室外计算干球温度—— 采用历年平均不保证50小时的干球温度。 夏季空调室外计算湿球温度——
采用历年平均不保证50小时的湿球温度。
LQs qs n CLQ
三、室内湿源散湿形成的湿负荷
室内湿源包括人体散湿和工艺设备散湿。
二、室内温、湿度设计标准
空度、相对湿度基
数和空调精度（室内温度、相对湿度允
许波动范围）
空调房间的温度、相对湿度基数 ——空调区域内按设计规定
所需保持的空气基准温度与基准相对湿度。
空调精度 —— 空调区域内，在要求空调的工件旁所设一个或 数个测温（或测相对湿度）点上，在要求的持续时间内，空
为房间的冷负荷，但这一冷负荷是滞后的。
辐射
围护结构 和家具
对流
瞬时得热 对流
（延迟）
室内空气
瞬时冷负荷
在计算空调负荷时，必须考虑围护结构
的吸热、蓄热和放热过程，不同性质的
得热量所形成的室内逐时冷负荷是不同 步的。在确定房间逐时冷负荷时，必须 对不同性质的得热分别计算，然后取逐 时各冷负荷分量之和。
1、围护结构瞬变传热形成冷负荷的计算方法 （1）外墙和屋顶瞬变传热引起的冷负荷
LQn( q ) F K (tl ,n tn )
(2)外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷
LQn(c ) F K (tl tn )
2、透过玻璃窗的日射得热形成的冷负 荷
LQ F Cz D j ,max CLQ
（二）夏季空调室外计算日平均温度和逐时温度
夏季计算经围护结构传入室内的热量时，要按 不稳定传热过程计算，因此必须知道设计日的 室外日平均温度和逐时温度。 夏季空调室外计算日平均温度 —— 采用历年平 均不保证5天的日平均温度。
（三）冬季空调室外计算温度、湿度 冬季围护结构传热按稳定传热计算，不 考虑室外气温的波动。 冬季空调室外计算温度——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——采用累 年最冷月平均相对湿度。