关于空调冷负荷计算方法的讨论

第25卷 第13期 2009年7月 甘肃科技 Gansu Science and Technology f．25 Ⅳ0．13 试． 2O09 关于空调冷负荷计算方法的讨论 王飞腾 (陕西国防工业职业技术学院 热能化工系热能教研室，陕西 西安 710302) 摘 要：空调能耗主要受室外天气情况的影响，当然还与建筑质量、建筑类型、人数、设备等多方面有关。空调房间 的能耗对于不同建筑和不同应用存在一定的差异，但对于固定的房间，是基本固定的。如果能得到空调房间在某个 时刻的需能情况，然后按照需能的多少将相应的冷量送入被控的房间，将能得到比较满意的控制效果。因此，如何 反映真实的冷量(能耗)需求是迫切需要探讨的问题并讨论了空调冷负荷的计算方法。 关键词：暖通空调；冷负荷；散热；得热量；计算 中图分类号：1tU83 1 得热量与冷负荷 冷负荷是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。房间的得热量是指通 过维护结构进入房间的，以及房间内部散出的各种 热量。它由两部分组成：一是由于太阳辐射进入房 间的热量和室内外空气温差经维护结构传人房间的 热量；另一部分是人体、照明、各种工艺设备和电器 设备散入房间的热量。根据性质的不同，房间得热 量可以分为潜热和显热两类，而显热又包括对流热 和辐射热两种成分。空调系统依靠送风带走室内的 热量，只能是对流热。这就是负荷。而上述得热量 含有辐射成分不能被送风所吸收。这部分辐射通过 被辐射的围护结构的蓄热 一放热效应才能转化为对 流成分。这种转化必然产生峰值的削减和时间的延 迟，其结果使的得热曲线变成负荷曲线时被延迟被 削平。负荷峰值小于得热峰值。也就是说得热和负 荷是两个不同的概念，得热含有辐射成分。 时闫 图1 空调房间得热量与冷负荷的关系 2 维护结构冷负荷的计算 维护结构的冷负荷计算有许多种方法，目前国 内采用较多的是谐波反应法和冷负荷系数法【3】。 使用冷负荷系数法计算维护结构空调冷负荷的步骤 如下： 2．1 外墙、屋面、窗户的传热形成的冷负荷 2．1．1 外墙和屋面瞬变传热引起的冷负荷 在日射和室外气温综合作用下，外墙和屋面瞬 变传热引起的逐时冷负荷可按下式计算： 。， = KF(t，．r—t ) (1) 式中：Q。．，——外墙和屋面瞬变传热引起的冷负荷 (w)； 外墙和屋面的传热系数(w／m ，·℃)， 根据外墙和屋面的不同构造和厚度查 表得到； 一 外墙和屋面的面积(m )； ￡h——外墙和屋面的冷负荷计算温度的逐时 值(℃)，根据外墙和屋面的不同类型 查表得到。 2．1．2 外玻璃窗的瞬变传热引起的冷负荷 在室内外温差作用下，由玻璃窗瞬变传热引起 的冷负荷计算与上式相同， Q = ( 。 一 ) (2) 式中：Q。．，——外玻璃窗的瞬变传热引起的冷负荷 (W)； 玻璃窗的传热系数(w／m ，·℃)； 窗洞的面积(m2)； 。 — — 玻璃窗的逐时冷负荷计算温度(℃) 2．2 透过玻璃窗的日射得热形成的冷负荷 2．2．1 无外遮阳玻璃窗的 日射得热形成的逐时冷 负荷 =FC。c ．～ c￡ (3) 甘 肃 科 技 第25卷 式中： ——透过玻璃窗的日射得热引起的逐时冷 负荷(W)； 。一 — — 不同纬度带各朝向七月份日射得热 因素的最大值(w／m ，·℃)，查表 得到； F——玻璃窗的有效面积(m )； C，——玻璃窗的遮阳系数，查相关 表格 关于规范使用各类表格的通知入职表格免费下载关于主播时间做一个表格详细英语字母大小写表格下载简历表格模板下载 得到； C ——窗内遮阳系数，查相关表格得到； C ——冷负荷系数，查相关表格得到。 2．2．2 有外遮阳玻璃窗的日射得热引起的逐时冷 负荷 有外遮阳玻璃窗的日射得热引起的逐时冷负荷 由两部分组成，即 = + (4) 式中： ——阴影部分日射冷负荷Q，． =F C，C ( ．一) (c ) (W)； — — 阳光照射部分的13射冷负荷 = C,C ，～ cL(w)； — — 窗户的阴影面积(m )； ( ，～) ——北向的日射得热因素的最大值 (w／m ，·℃)； (C ) ——北向玻璃窗的冷负荷系数； ，，——窗户的阳光面积(m )； 2．3 通过内墙、楼板等内维护结构传热形成的逐时 冷负荷 当空调房间的温度与相邻非空调房间的温度差 大于3℃时，需要考虑由护结构的温差传热对空调 房间形成的瞬时冷负荷，可按下式的稳定传热公算： Q=KF(tb—t ) (5) 式中：Q——内墙、楼板等内维护结构传热形成的瞬 时冷负荷(w)； 内维护结构传热系数(w／m ，·℃)； 内维护结构传热面积(m )； f ——夏季空调室内计算温度(c【=)； tu——相邻非空调房间的平均计算温度(℃)， 可用下式计算： tb=￡ +△ (6) 式中：‘ ——夏季空调室外计算日平均温度(℃)； △ ——相邻非空调房间的平均计算温度与夏 季空调室外计算日平度的差值(℃)， 查相关表格得到。 3 室内热源散热形成的冷负荷 室内热源包括照明散热、人体散热和设备散热 等。室内热源散出的热量包括显热和潜热两部分。 显热得热，亦有对流和辐热之分，其辐射得热部分， 与日射得热等辐射传热情况类似，也不能直接被所 吸收，而是先传给室内维护结构、家具等物体，当这 些物体吸收热量表面升高后，通过表面对流等方式 再将所吸收的辐射热量传给室内的空气或其体。所 以，他们冷负荷的形成过程的机理与太阳辐射形成 冷负荷的机理相同可用相应的冷负荷系数来简化计 算。 3．1 照明得热引起的逐时冷负荷 3．1．1 照明得热量 由于照明灯具类型和安装方式不同，其得热量 也不同。其中 自炽灯：Q=P (7) 荧光灯：Q=n n：P (8) 式中： 照明灯具的功率(w)； — — 镇流器消耗功率系数，明装时n=1．2， 暗装荧光灯的镇流器在顶棚内时，1'1= 1．0； n：——灯罩隔热系数，当荧光灯罩上部有小 孔，可自然通风散热至顶棚时，／7,：=0．5 - 0．6；荧光灯罩无通风时，根据顶棚内 通风情况，一般取／7,：=0．6—0．8。 3．1．2 照明得热引起的逐时冷负荷 照明得热引起的逐时冷负荷用下式计算。 Q=QC (9) 式中：Q——照明得热量(W)； — — 照明冷负荷系数，查相关表格得 到。 3．2 人体和设备的散热量引起的瞬时冷负荷 3．2．1 人体散热量 人体散热量与性别、年龄、衣着、劳动强度和环 境条件等因素有关。在人体散热量中，辐射热部分 约占40％，对流散热约占20％，潜热约占40％。潜 热和对流散热可视为瞬时冷负荷，辐射散热与日射 等辐射传热情况类似。 Q，=nl，l2 g| (10) Q，=n1 rt2q， (11) 式中：Q．——人体显热散热量； g，——不同室温和活动强度下，成年男子的显 热散热量，查表得到； Q，——人体潜热散热量； g，——不同室温和活动强度下，成年男子的潜 热散热量，查表得到；(下转第lO2页) 102 甘 肃 科 技 第25卷 务人员或顾问律师的意见及时地反馈到职能部门， 共同协调处理案件。 3．3 明确各部门法律风险防范职责。统筹协调工作 由企业分管法律事务的副总负责企业法律风险 防范体系的决策及总体工作，布置工作任务。由企 业的法务部门或顾问律师负责企业法律风险防范体 系的具体工作。由企业的人力资源部门负责企业的 人力资源法律风险防范文件和劳动规章 制度 关于办公室下班关闭电源制度矿山事故隐患举报和奖励制度制度下载人事管理制度doc盘点制度下载 的起 草、收集及保管工作。由企业的业务部门负责对外 交易资料的收集及保管工作。由企业的行政部门负 责企业的设立、变更、解散资料的保存工作，由企业 的档案管理部门负责与法律风险防范有关的重要文 件原件的保管工作。通过上述分工和明确职责，使 员工在每个风险控制点各司其职、充分发挥作用，最 终构建稳固的法律风险防范根基。 3．4 聘请法律专业机构对企业的法律风险进行评 估及提供综合性的法律服务 法律专业机构进行的法律风险评估涉及对企业 经营管理、人事管理等各个方面的法律事项以及各 事项之间的联系进行全方位、综合性审查，不同于一 般的法律顾问工作。一般来讲，法律风险评估的内 容包括但不限于如下事项：企业主体资格状况；对外 投资及分支机构的状况；企业的经营状况；公司的规 章制度是否完备、合法；企业的财产状况；知识产权 状况；纳税情况；合同签订及履行情况；对外担保状 况；债权状况；正在进行中的诉讼或仲裁案件的状 况；有无行政违法行为等。通过对企业法律风险的 评估、识别、防范、控制，将从制度上保证企业的合法 经营、依法决策。 同时，在企业的具体法律事务中，对那些综合性 强、风险大、涉案金额高、对企业发展具有战略意义 的项目、诉讼和仲裁事务，聘请外部有专业经验的法 律服务机构来提供法律服务，是现代企业防范和控 制法律风险的重要途径和 措施 《全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观软件质量保证措施下载工地伤害及预防措施下载关于贯彻落实的具体措施 。 综上，提高企业对法律风险的认识，建立企业法 律风险防范和控制体系，是企业健康发展的需要，也 是企业参与市场竞争和国际化的需要。我国企业在 建立法律风险防范和控制体系时，除参考和借鉴国 外经验外，更需要结合中国的国情。通过建立符合 中国特色的企业法律风险防范和控制体系，更好的 参与竞争，推进企业的发展壮大。 ·’●⋯ ’● ⋯ ’● ⋯ ‘● ⋯ ‘●⋯ ● ⋯ ‘●⋯ ’●⋯ ’● ⋯ ‘●⋯ ’● ⋯ ‘●⋯ ’●⋯ ● ⋯ ’●⋯ ’● ⋯ ‘● ⋯ ’● ⋯ ‘●⋯ ’● ⋯ ’●⋯ ‘●⋯ ’● ⋯ ’● ⋯ ’●⋯ ’●⋯ ’● ⋯ ’●⋯ ．．⋯ ’● ⋯ ’●⋯ ’● ⋯ ．． ⋯ ’●⋯ ’●⋯ ● ⋯ ·● ¨ (上接第84页) 2001． n ——室内人数； n：——集群系数，查表得到； 3．2．2 设备散 热得热量 包括 工艺设备散热得热量 和电子设备散热得热量 3．2．3 人体和设备得热引起的逐时冷负荷 Q =Q。CL+Q (12) 式中：Q。——人体或设备的显热得热量(W)； Q ——人体或设备的潜热得热量(W)； C ——人体或设备的冷负荷系数，查表得到； 4 结论 文章讨论了一种计算冷负荷的方法。 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 相关 公式，可以得出，在相同外部环境条件(计算时刻、 室内人数等等)下，对于固定房间的冷负荷，其值仅 和室内 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 温度有关。那么如果我们知道了此时送 人空调房间内的冷量，则可以根据相关公式计算出 在该制冷量下，空调房问能达到的实际温度。 参考文献： [1] 陈维刚．空调工程与设备[M]．上海交通大学出版社， [2] 李树林．制冷技术[M]．机械工业出版社，2003． [3] 徐勇．通风与空气调节工程[M]．机械工业出版社， 2005． [4] 赵洁，王建军，范剑峰．中国能源现状及发展前景分析 [J]．科技经济市场，2006(8)：13_14． [5] 李湘洲，赵志江．日本的暖通空调及建筑节能现状 [J]．节能技术，1995． [6] 张喜明，旷玉辉，于立强．瑞典及我国建筑节能现状与 发展[J]．建筑热能通风空调，2001(2)：65-67． [7] 张吉礼，孙德兴．舒适性空调系统模糊控制的研究．制 冷学报，1996(3)：3744． [8] 霍小平．中央空调自控系统设计[M]．中国电力出版 社 ，2004． [9] 徐定成．基于自学习的模糊 PD参数自整定技术及其 应用研究[D]．重庆大学硕士学位论文，2006． [10] 闰秀英．全空气中央空调系统仿真与优化控制[D]． 西安建筑科技大学硕士学位论文，2006． [11] 韩利竹，王华．MATLAB电子仿真与应用[M]．国防 工业出版社 ，2001． [12] F C麦奎斯顿，J D帕克，J D斯皮特勒．供暖、通风及 空气调节[M]．化学工业出版社，2005．