空调冷、热负荷计算

知识点：空调负荷

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空调负荷是指为保持室内空气设计条件，单位时间内室内空气输入或排出的热量，前者称为热负荷，后者称为冷负荷。热负荷、冷负荷与湿负荷的计算以室外气象参数和室内要求保持的空气参数为依据。

冷热负荷的计算是空调工程设计中最基础的计算工作，负荷计算的准确性直接影响到建筑的能耗，工程的投资费用和整个系统的运行费用及使用效果。

在设计时，一定坚持对建筑物作负荷分析计算，只有认真的负荷分析计算，才有热泵机组合理的选型和正确土壤换器的设计。建筑冷热负荷的分析计算依据：建筑物类型、地理位置、环境条件、外围结构、建筑物功能、人员状况、新风量等。可采用能耗分析软件进行适当地优化分析，减少不必要的负荷浪费。

设计院通常采用负荷逐时计算法，专业公司通常采用经验估算。

1、室外空气参数的确定：

室外的计算参数取值的大小，将会直接影响室内空气状态和空调运行费用。除有特殊要外，一律按规范中的规定。

2、室内空气参数的确定

室内计算参数的确定，除了考虑所提出的一定必要外，空调房间的负荷要考虑下列因素：照明和设备散热量、人体散热量和散湿量、新风的热量和湿量。还应根据室外气温、经济条件和节能要求进行综合考虑各种建筑物室内空气计算参数按国家标准《采暖通风与空气调节设计规范》（GB50019-2003）的具体规定。

3、冷、热负荷的计算

负荷包括：围护结构传热、外窗太阳辐射、人体散热、照明散热、室内物品的散热、空气的渗入带来的热量等形成的冷负荷。

冷负荷的计算

1）、围护结构传热引起的冷负荷：

其中： F——外墙、屋顶的计算面积 m²，

K——外墙、屋顶的传热系数 W/， 查表

——外墙、屋顶的冷负荷温度的逐时值 ℃，查表。

2）、玻璃窗的冷负荷，

ａ.传热引起的冷负荷：

其中：Ｆ——窗口面积 m²，

Ｋ——玻璃窗的传热系数 W/，查表

t_n ——室内设计温度 ℃，

t_t ——玻璃窗的冷负荷温度的逐时值 ℃，查表。

ｂ.玻璃窗日射引起的冷负荷

其中： ——玻璃窗对太阳辐射直射的吸收率，

——玻璃窗对太阳辐射散射的吸收率，

——直射太阳辐射强度 W/m2，

——散射太阳辐射强度 W/m2，

——玻璃吸收太阳辐射热传向室内的比率，一般取

  3）电热设备发热引起的冷负荷

 4）室内湿源形成的湿负荷

ａ.人体散湿、热形成的冷负荷，

人体散热与性别、年龄、衣着、活动强度以及环境条件等各种因素有关，在人体散出的热量中，辐射约占40%，对流约占20%，其余40%.则为潜热。

ｂ.工艺设备散湿：

随着工艺流程可能有各种材料表面蒸发水汽或泄漏，其散湿量确定方法视具体情况而定，可从有关资料查出。

5）冷、热负荷的估算：

在初步设计阶段，由于设计基本数据不是很完备，所以一般是采用负荷指标估算冷热负荷,目的是为了做投资预算的依据。

a、建筑面积估算法

不同地区建筑物的冷热指标估算：

b、不同用途的建筑物冷负荷概算指标

ｃ.空调的热负荷

热负荷包括围护结构的传热，外窗的散热以及室内设施的吸热等形成的热负荷。一般建筑的热负荷量随地质不同有所差异，在我国四、五类区域，热负荷均略小于冷负荷。

ｄ.空调湿热负荷

湿空气是由干空气和水蒸汽所组成的，在工程计算上定0℃时干空气的焓及饱和水的为0，则在温度T 时干空气的 可表示为：

室内湿源包括人体散湿和工艺设备的散湿。人的散湿量大约

随人的活动程度，轻微活动—中等劳动—重度劳动散湿量逐渐增加100～250～400g/h。

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