某宿舍楼风冷空调系统设计毕业设计Word格式.docx
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负荷计算
第一章、建筑环境与原始资料
1.1工程概况
1.1.1设计名称
南京某高层宿舍楼风冷空调设计。
1.1.2设计地区
南京，位于北纬31°
10´
，东经121°
26´
。
1.1.3建筑资料
该宿舍楼为男女混合宿舍楼，内设男淋浴室，女淋浴室，机房，男卫生间，女卫生间，洗漱室，管理室等等。
共有15层，从地面一到15层。
层高为3米，总建筑面积为10763m2，结构形式为砌体结构。
1.2原始资料
1.2.1空调室内的设计参数
夏季室内26℃，相对湿度63％，新风量为30m3/h.人.管理员室人员密度为：
2人／间照明功率为80W其他空调房间人员密度为：
4人／间照明功率为80W冬季室内18℃相对湿度55％
1.2.2室外的设计参数
夏季室外平均风速3.0m/s，大气压力为100.25Kp，干球温度为34.8℃，湿球温度为28.5℃，相对湿度61%，夏季日平均计算温度34℃。
冬季室外平均风速为3.2m/s，冬季室外大气压力为102.09Kp，冬季室外干球温度为-6℃，相对湿度为55%。
1.2.3围护结构的相关资料参数
外墙：
采用KP1页岩粉煤灰多孔砖，墙厚360.查空气调节课本附录2-9可查的K为0.84，β为0.19，ν为53.85，ε（h）为11.0，vf为1.2，ε′f（h）为1.2。
内墙：
采用KP1页岩粉煤灰多孔砖，墙厚240.查空气调节课本附录2-9可查的K为1.76，β为0.28，ν为17.56，ε（h）为9.0，vf为2.0，ε′f（h）为2.0。
窗户：
单层玻璃钢窗，面积为1.5×
2.5,缝隙长度为13m，K为6.40，挂白布帘，无外遮阳，有效面积系数为0.85，窗户内遮阳系数为0.5。
屋面：
采用沥青膨胀珍珠岩，查空气调节课本附录2-9可查的K为0.63,β为0.44，ν为31.57，ε（h）为7.8，vf为1.9，ε′f（h）为2.9。
地面：
底层为贴地非保温地面第一地带，K为0.47。
第二地带，K为0.27。
第三地带，K为0.12。
第四地带，K为0.07。
底层地面与室外地面相差1.5m。
外门M1：
M1为不锈钢玻璃门，其尺寸为3.2×
2.4。
K为6.40。
内门M2、M3、M4：
M2尺寸为0.9×
2.5，K为4.65。
M3尺寸为0.9×
M4尺寸为0.9×
1.2.4动力资料
（1）水源：
以城市自来水为本宿舍大楼设计的水源。
（2）电源：
城市电源为本宿舍大楼设计的电源。
为220/380V，50Hz
（3）冷热源：
拟采用SG-50ASH系列模块化风冷热泵机组作为冷热源，夏季冷水供回水温度为7/12℃，冬季提供45~50℃热水。
第二章负荷的计算
2.1夏季冷负荷计算
为了确定空调设备的容量以及空调系统的送风量，我们便需要计算出空调区域的冷（热）、湿负荷。
下面，小编就对湿、冷、热负荷做一个简单的介绍！
某一时刻，在室内外湿、热扰量的作用之下，进入一个恒湿恒温房间里的总湿量和总热量，我们将之称为在这一时刻的得湿量和得热量。
耗（失）热量是指为负值的得热量。
湿负荷是指，在某一时刻，为了维持房间内的相对湿度，在房间增加或者出去的湿量。
当然，在某一时刻，为了保持室内的恒温恒湿，需要往室内供应的冷量，我们便称之为冷负荷；
反之，为了补偿室内失热而需要向室内供应的热量，我们称之为热负荷。
得热量一般包括由于空调区域内外温差从围护结构传入的热量，由于太阳辐射进入空调区域的热量以及照明设备、人体、各类工艺设备和电气设备散入空调区域的热量。
得湿量主要是人体散湿量、工艺设备和工艺过程散出的湿量。
空调区域的的冷（热）、湿负荷必须根据室内要求维持的气象条件和室外气象参数计算。
2.1.1外墙或屋面的冷负荷计算
根据《实用供热空调设计手册》，采用KP1页岩粉煤灰多孔砖，墙厚360.查空气调节课本附录2-9可查的K为0.84，β为0.19，ν为53.85，ε（h）为11.0，vf为1.2，ε′f（h）为1.2。
查《实用供热空调设计手册》P701，采用KP1页岩粉煤灰多孔砖，墙厚240.查空气调节课本附录2-9可查的K为1.76，β为0.28，ν为17.56，ε（h）为9.0，vf为2.0，ε′f（h）为2.0。
外墙或屋面传热形成的计算时刻冷负荷QC（
τ），按下式计算：
CLQ
τ=KF△t
τ-ε式（2.1.1）
其中:
F表示计算面积，单位㎡；
τ表示计算时间，单位h；
τ-ε表示温度波的作用的时间，即温度波作用于外墙或屋面外侧等围护结构外表面的时间，单位h；
ε温度波从围护结构外表面传到内表面的时间延迟，单位h;
△t
τ-ε表示作用时刻下，通过外墙或屋面的冷负荷计算温差，称负荷温差；
F表示围护结构的计算面积，单位是㎡；
K表示围护结构的传热系数，单位是W/（㎡·
℃）。
本设计中设定淋浴室、卫生间、洗漱室、大厅、走廊、电梯间、冷风机房的夏季日平均温度为28℃，冬季为2℃。
根据《空气调节》查得该房间类型为中型。
下面以房间1501为例:
由其平面图算得其北外墙面积F为7.05m2，根据《实用供热空调设计手册》查得其K值为0.84，β为0.19，ν为53.85，ε（h）为11.0，vf为1.2，ε′f（h）为1.2。
由此可从空气调节附录2-10可查得τ-ε时，上海市北向外墙的逐时温差值△t
τ-ε。
而当室内温度为26℃时，南京市的修正值为2℃。
计算结果列于下表当中
北外墙
计算时刻
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
Δtτ-ε
K
0.84
F
7.05
CLQτ
53.3
47.38
由其建筑平面图可算得1501屋顶计算面积为21.024㎡，查空气调节课本附录2-9可查的K为0.63,β为0.44，ν为31.57，ε（h）为7.8，vf为1.9，ε′f（h）为2.9。
由此可从空气调节附录2-11查得τ-ε时，上海市北向外墙的逐时温差值△t
屋顶冷负荷
20
22
0．63
21.024
145.7
132.45
119.21
172.79
198.68
225.17
251.66
264.9
291.39
对于外墙来说它的延迟时间为7.8小时，假设该时刻为13点，那么作用时刻τ-ξ则为13-8=5，通过查表的此时△t
τ-ε为9，南京的修正值为2℃，则此时的△t
τ-ε为11。
2.1.2外窗的冷负荷计算
1、窗户瞬变传导得热形成的冷负荷
窗户瞬变传导得热形成的冷负荷，按下式进行：
CLQc·
τ=KF△tτ公式（2.1.2.1）
其中：
△tτ表示计算时刻的负荷温差；
F表示窗户的计算面积，单位㎡；
下面以1501房间为例，计算1501的窗户瞬变传导得热的冷负荷。
窗户为单层玻璃钢窗，面积为3.75㎡,K为6.40，挂白布帘，无外遮阳，房间类型为中型，根据《空气调节》附录2-12查得各计算时刻的负荷温差△tτ。
计算结果如下表。
北
外窗
瞬
时
传
热
冷
负荷
Δtτ
3.6
4.3
5.1
6
6.7
7.5
8.5
8.8
8.9
8.7
8.3
7.7
6.4
3.75
86.4
103.2
122.4
144
160.8
180
192
204
211.2
213.6
208.8
199.2
184.8
2、窗户日射得热形成的冷负荷
窗户日射得热形成的冷负荷计算，按下列公式进行计算。
CLQj·
τ=xgxdCnCsFJj·
τ公式（2.1.2.2）
xd表示地点修正系数；
xg表示窗户的有效面积系数。
Jj·
τ表示计算时刻时，通过单位窗口面积的太阳总辐射热形成的冷负荷，称之为负荷强度，单位为W/m2。
K为传热系数，单位为w/（m2·
对于房间1501，窗户：
单层玻璃钢窗，面积为3.75,K为6.40，挂白布帘，无外遮阳，有效面积系数为0.85，窗户内遮阳系数为0.5。
由《空气调节》附录查得各计算时刻的负荷强度Jj·
τ，地点修正系数为1.06。
表2.1.2.2房间1501北外窗瞬时传热冷负荷
Jj·
τ
49
48
56
66
73
78
79
77
71
64
67
69
29
529.79
518.98
605.47
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