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冷负荷计算说明
发布日期:2011/7/13 8:01:12    浏览人数:2335

一、本工程冷负荷计算方法采用目前应用较多、以传递函数法为基础、通过研究和实验而得到的冷负荷系数法。其中内维护结构按稳态传热计算。
二、维护结构冷负荷
     维护结构冷负荷,可以分为外维护结构和内维护结构两部分
(一)、外维护结构冷负荷
1、外窗冷负荷
外窗冷负荷由两部分构成,即太阳辐射得热引起的冷负荷和温差传热引起的冷负荷。
(1)太阳辐射得热通过玻璃引起的逐时冷负荷按下式计算:
         CL=Ca ·Cs ·Cn ·Fc ·Djmax ·Ccl   ( W )           
式中Ca——窗有效面积系数;
   Cs——窗玻璃遮挡系数;
   Cn——窗内遮阳系数;
   Fc——外窗面积(m2);
   Djmax——最大太阳辐射得热因素(W);
    Ccl——外窗冷负荷系数。
(2)温差传热通过玻璃窗引起的逐时冷负荷按下式计算:
         CL=kc·KC ·Fc ·(t1+td–tns)  ( W )     
式中kc——外窗传热系数修正值;
   KC——外窗夏季传热系数[W/(m2·℃)];
   Fc——外窗面积(m2);
t1——外窗冷负荷计算温度(℃);
td——外窗冷负荷计算温度地点修正值(℃);
tns——夏季室内设计温度℃)                                   
2、外墙及屋面冷负荷
温差传热通过外墙或屋面引起的逐时冷负荷按下式计算
         CL=Kq ·Fq ·(t2+td–tns)  ( W )        (3)
式中Kq——外墙或屋面夏季传热系数[W/(m2·℃)];
   Fq——外墙或屋面面积(m2);
t1——外墙或屋面冷负荷计算温度(℃);
td——外墙或屋面冷负荷计算温度地点修正值(℃)。
(二)内维护结构冷负荷
    内维护结构是指内隔墙及内楼板,它们的冷负荷是通过温差传热而产生的,可视作稳态传热,计算式为:
CL=Kn ·Fn ·(twp+△tf–tns)   ( W )        (4)
式中Kn——内墙或内楼板传热系数[W/(m2·℃)];        
   Fq——内墙或内楼板面积(m2);
      twp——夏季空调室外计算日平均温度(℃);
     △tf——附加温升,取邻室平均温度与室外温度的差值(℃)。
三、室内冷负荷
    1、灯光照明引起的冷负荷按下式计算:
            CL=Qd·Fd     ( W )        (5)
式中Qd——室内照明冷负荷估算指标(W/m2);              
    Fd——空调房间面积(m2)。
2、人体散热引起的冷负荷:
            CL=(0.9~0.95)•n •Q     ( W )        (6)
式中n——群集系数;
   Q——室内人员的全热散热量(W)。
3、其它冷负荷:
在茶餐厅、宴会厅等的冷负荷计算中,要考虑食物的散热,其数据为食物全热17.4W/人。在化工交易大厅的复合计算中,要考虑化学物品散热引起的冷负荷,二、三层在计算得到的总冷负荷基础上增加10%的裕量,四层增加5%的裕量。
四、新风冷负荷:
CL=ρ空气·Gw·(iN-iW)/3600       ( W )        (7)
式中ρ空气——空气密度(kg/m3)];
   Gw——空气流量(m3/h);
   iN——夏季空调室内状态点焓值(kj/kg);
   I W——夏季空调室外状态点焓值(kj/kg)。
五、各空调房间负荷计算
各空调房间的最大逐时冷负荷的统计如下表所示:
房间名称最大逐时总冷负荷(KW)新风冷负荷(KW)备注
一层宴会厅118.767.3
一层大堂28.063.7
一层茶餐厅160.574.6
二层化工交易大厅149.670.0增10%裕量后总负荷为160.5KW
三层化工交易大厅150.170.0增10%裕量后总负荷为165.KW 
四层化工交易大厅153.770.0增5%裕量后总负荷为161.4KW 

1、一层宴会厅冷负荷计算:
空调房间的面积约为360m2 ,室内人员密度估算指标为0.65人/m2,则室内按234人考虑,人员劳动强度为极轻劳动。室内照明冷负荷估算指标取14 W/m2。由附表可以知道宴会厅的逐时最大总冷负荷(不包括新风冷负荷)为51.4KW。
新风量按25 m3/(h·人)来计算,则总新风为234·25=5850 m3/h。由式(7)算得新风冷负荷为1.29·5850·(90.57-58.45)/3600=67.3KW。
则该空调房间最大总冷负荷为51.4+67.3=118.7KW
2、一层大堂冷负荷计算:
空调房间的面积约为120m2 ,室内人员密度估算指标为0.50人/m2,则室内按60人考虑,人员劳动强度为轻度劳动。室内照明冷负荷估算指标取16 W/m2。由附表可以知道宴会厅的逐时最大总冷负荷(不包括新风冷负荷)为24.4KW。
新风主要由门上方开百叶解决,在总负荷的基础上考虑15%新风负荷,则该空调房间最大总冷负荷为24.4·(1+0.15)=28.06KW
3、一层茶餐厅厅冷负荷计算:
空调房间的面积约为464m2 ,室内人员密度估算指标为0.70人/m2,则室内按324人考虑,人员劳动强度为极轻劳动。室内照明冷负荷估算指标取20 W/m2。由附表可以知道宴会厅的逐时最大总冷负荷(不包括新风冷负荷)为85.9KW。
新风量按20 m3/(h·人)来计算,则总新风为324·20=6480 m3/h。由式(7)算得新风冷负荷为1.29·6480·(90.57-58.45)/3600=74.6KW。
则该空调房间最大总冷负荷为85.9+74.6=160.5KW
4、二层大厅冷负荷计算:
空调房间的面积约为608m2 ,室内人员密度估算指标为0.5人/m2,则室内按304人考虑,人员劳动强度为轻度劳动。室内照明冷负荷估算指标取20 W/m2。由附表可以知道宴会厅的逐时最大总冷负荷(不包括新风冷负荷)为79.6KW。
新风量按20 m3/(h·人)来计算,则总新风为304·20=6080 m3/h。由式(7)算得新风冷负荷为1.29·6080·(90.57-58.45)/3600=70.0KW。
由于化工交易大厅可能有发热的化学物品而形成冷负荷,故在总负荷的基础上考增加10%裕量。则该空调房间最大总冷负荷为(79.6+70.0)·(1+0.1)=164.6KW
5、三层大厅冷负荷计算:
空调房间的面积约为608m2 ,室内人员密度估算指标为0.5人/m2,则室内按304人考虑,人员劳动强度为轻度劳动。室内照明冷负荷估算指标取20 W/m2。由附表可以知道宴会厅的逐时最大总冷负荷(不包括新风冷负荷)为80.1KW。
新风量按20 m3/(h·人)来计算,则总新风为304·20=6080 m3/h。由式(7)算得新风冷负荷为1.29·6080·(90.57-58.45)/3600=70.0KW。
由于化工交易大厅可能有发热的化学物品而形成冷负荷,故在总负荷的基础上考增加10%裕量。则该空调房间最大总冷负荷为(80.1+70.0)·(1+0.1)=165.1KW
6、四层大厅冷负荷计算:
空调房间的面积约为608m2 ,室内人员密度估算指标为0.5人/m2,则室内按304人考虑,人员劳动强度为轻度劳动。室内照明冷负荷估算指标取20 W/m2。由附表可以知道宴会厅的逐时最大总冷负荷(不包括新风冷负荷)为83.7KW。
新风量按20 m3/(h·人)来计算,则总新风为304·20=6080 m3/h。由式(7)算得新风冷负荷为1.29·6080·(90.57-58.45)/3600=70.0KW。
由于化工交易大厅可能有发热的化学物品而形成冷负荷,故在总负荷的基础上考增加5%裕量。则该空调房间最大总冷负荷为(83.7+70.0)·(1+0.05)=161.4KW

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