空调冷负荷计算.docx
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空调冷负荷计算
空调冷负荷计算（冷负荷系数法）计算结果详细计算书
========================================================
一.基本气象参数:
1.地理位置:
湖南省 长 沙
2.台站位置:
北纬 28.200 东经 113.080
3.夏季大气压:
999.40 kPa
4.夏季室外计算干球温度:
35.80 ℃
夏季空调日平均:
32.00 ℃
夏季计算日较差:
7.30℃
5.夏季室外湿球温度:
27.70 ℃
6.夏季室外平均风速:
2.60 m/s
二.主要计算公式:
1.人体冷负荷:
由显热散热造成的冷负荷 = 群集系数 * 计算时刻空调房间的总人数
* 一名成年男子小时的显热散热量 * 人体显热散热量的冷负荷系数
由潜热散热造成的冷负荷 = 群集系数 * 计算时刻空调房间的总人数
* 一名成年男子小时的潜热散热量 * 人体潜热散热量的冷负荷系数
2.人体湿负荷:
湿负荷 = 0.001 * 群集系数 * 空调房间人数 * 一名成年男子小时散湿量
3.灯光冷负荷:
白炽灯和镇流器在空调房间外的荧光灯的冷负荷 = 1000 * 同时使用系数
* 照明设备的安装功率 * 照明散热的冷负荷系数
镇流器装在空调房间内的荧光灯的冷负荷 = 1200 * 同时使用系数
* 照明设备的安装功率 * 照明散热的冷负荷系数
暗装在吊顶玻璃罩内的荧光灯的冷负荷 = 1000 * 反射通风系数
* 照明设备的安装功率 * 照明散热的冷负荷系数
其它冷负荷 = 1000 * 照明实际散热量 * 照明散热量的冷负荷系数
4.设备冷负荷:
电热设备冷负荷 = 1000 * 同时使用系数 * 利用系数 * 小时平均实耗功率与设计最大功率之比
* 通风保温系数 * 设备安装总功率 * 设备器具散热的冷负荷系数
电动机和工艺设备均在空调房间内的冷负荷 = 1000 * 同时使用系数 * 输入功率系数
* 设备安装总功率 * 设备器具散热的冷负荷系数
只有电动机在空调房间内的冷负荷 = 1000 * 同时使用系数 * 输入功率系数 * 设备安装总功率
* （ 1 - 电动机效率 ） * 设备器具散热的冷负荷系数
只有工艺设备在空调房间的冷负荷 = 1000 * 同时使用系数 * 输入功率系数 * 设备安装总功率
* 电动机效率 * 设备器具散热的冷负荷系数
其它冷负荷 = 1000 * 设备散热量 * 设备散热量的冷负荷系数
5.新风冷负荷:
新风全冷负荷Qq = md * 新风量 * （iw - in） / 3.6
其中:
md -- 夏季空调室外计算干球温度下的空气密度（1.13kg/m^3）
iw -- 夏季室外计算参数下的焓值（kJ/kg）
in -- 室内空气的焓值（kJ/kg）
6.新风湿负荷:
新风湿负荷Qq = md * 新风量 * （dw - dn） *0.001 （kg/h）
其中:
dw -- 夏季空调室外计算参数时的含湿量（g/kg）
dn -- 室内空气的含湿量（g/kg）
7.渗透冷负荷:
计算方法同新风冷负荷
8.渗透湿负荷:
计算方法同新风湿负荷
9.外墙和屋面冷负荷:
冷负荷 CL = F * K（ （tl + td） * Ka - tn ）
其中:
F -- 外墙或屋面的面积
K -- 外墙或屋面的传热系数
tl-- 冷负荷计算温度的逐时值
td-- 温度的地点修正值, 单位:
度
Ka-- 温度的由于外表面放热系数不同引起的温度修正系数, 无因次
tn-- 室内设计温度
10.外窗和天窗冷负荷:
该冷负荷可分为三部分:
直射冷负荷, 散射冷负荷, 传热冷负荷
直射冷负荷 CL = Fz * Cz * Dj, max * Ccl
其中:
Fz -- 窗玻璃的直射面积
Cz -- 窗玻璃的综合遮挡系数
Dj, max -- 日射得热因数的最大值
Ccl -- 冷负荷系数
散射冷负荷 CL = Fs * Cz * Dj, max * Ccl
其中:
Fs -- 窗玻璃的散射面积
传热冷负荷 CL = F * K（ tl' - tn ）
11.内围护结构冷负荷:
<注:
内围护结构包括:
内门, 内窗, 内墙, 楼板>
冷负荷 CL = F * K * Tls
其中 Tls -- 邻室温差
三.房间参数及计算结果:
共有房间数目:
2
各个房间冷负荷/湿负荷总计:
---------------------------
计算时刻 8点 9点 10点 11点 12点 13点 14点 15点 16点 17点 18点
冷负荷 7773. 82137 92924 101012 105921 34295 27967 98315 106454 111898 114169
湿负荷 101.4 101.4 101.4 101.4 101.0 101.0 101.4 101.4 101.4 101.4 101.0
最大冷负荷（包括新风）出现在18点 其冷负荷为:
114169 W
*** 房间编号:
101 ***
---------------------------------------------------------------
放大系数：
冷负荷放大系数：
1.00
湿负荷放大系数：
1.00
1.房间冷负荷/湿负荷总计
---------------------------
计算时刻 8点 9点 10点 11点 12点 13点 14点 15点 16点 17点 18点
冷负荷 6841. 81205 91992 100080 104989 33363 27035 97383 105522 110966 113237
湿负荷 100.5 100.5 100.5 100.5 100.1 100.1 100.5 100.5 100.5 100.5 100.1
最大冷负荷（包括新风）出现在18点 其冷负荷为:
113237 W
2.房间设置:
基本参数:
当前房间人数:
2.000 人
人均新风:
10.00 m^3/h
设计温度:
25.00 ℃ 设计相对湿度 60.00 %
群集系数:
0.930
劳动强度 极轻---> 一名成年男子每小时显热散热量65.00 一名成年男子每小时潜热散热量69.00
人在空调房间的时间:
从8点到12 从14点到18
人体/新风的冷负荷/湿负荷计算方式:
逐时计算
灯光冷负荷计算方式:
逐时计算
设备类型:
白炽灯和镇流器在空调房间外的荧光灯的冷负荷
照明设备的安装功率:
0.650
同时使用系数:
0.500
设备冷负荷计算方式:
逐时计算
设备类型:
电热设备冷负荷
同时使用系数:
1.000
利用系数:
0.900
小时平均实耗功率与设计最大功率之比:
0.500
通风保温系数:
1.000
设备安装总功率:
300.0
其它冷负荷:
300.0 W
其它湿负荷:
100.0 kg/h
负荷详细列表:
---------------------------
计算时刻 8点 9点 10点 11点 12点 13点 14点 15点 16点 17点 18点
显热冷系数 0.040 0.520 0.620 0.680 0.730 0.290 0.220 0.650 0.730 0.770 0.810
人显热负荷 4.836 62.86 74.95 82.21 88.25 35.06 26.59 78.58 88.25 93.09 97.92
是否有人 是 是 是 是 否 否 是 是 是 是 否
人潜热负荷 128.3 128.3 128.3 128.3 0.000 0.000 128.3 128.3 128.3 128.3 0.000
人体冷负荷 133.1 191.2 203.2 210.5 88.25 35.06 154.9 206.9 216.5 221.4 97.92
------
人体湿负荷 0.189 0.189 0.189 0.189 0.000 0.000 0.189 0.189 0.189 0.189 0.000
新风冷负荷 204.6 204.6 204.6 204.6 0.000 0.000 204.6 204.6 204.6 204.6 0.000
新风湿负荷 0.191 0.191 0.191 0.191 0.000 0.000 0.191 0.191 0.191 0.191 0.000
渗透冷负荷 184.2 184.2 184.2 184.2 184.2 184.2 184.2 184.2 184.2 184.2 184.2
渗透湿负荷 0.172 0.172 0.172 0.172 0.172 0.172 0.172 0.172 0.172 0.172 0.172
灯光冷负荷 141.3 236.7 247.8 255.8 108.1 96.96 195.0 282.7 292.5 295.7 143.0
设备冷负荷 5400. 79650 90450 98550 103950 32400 25650 95850 103950 109350 112050
3.围护结构
第 1 面外墙 朝向 西
传热系数2.050 W/m^2*℃ 面积 20.000 m^2
外表面放热系数修正:
0.970 温度的地点修正值 2.40 ℃
---------------------------
计算时刻 8点 9点 10点 11点 12点 13点 14点 15点 16点 17点 18点
计算温度 36.66 35.69 34.82 34.14 33.75 33.46 33.46 33.65 34.14 35.01 36.27
计算温差 11.66 10.69 9.823 9.144 8.756 8.465 8.465 8.659 9.144 10.01 11.27
冷负荷（w） 478.3 438.5 402.7 374.9 358.9 347.0 347.0 355.0 374.9 410.6 462.3
*** 房间编号:
102 ***
---------------------------------------------------------------
放大系数：
冷负荷放大系数：
1.00
湿负荷放大系数：
1.00
1.房间冷负荷/湿负荷总计
---------------------------
计算时刻 8点 9点 10点 11点 12点 13点 14点 15点 16点 17点 18点
冷负荷 932.0 932.0 932.0 932.0 932.0 932.0 932.0 932.0 932.0 932.0 932.0
湿负荷 0.900 0.900 0.900 0.900 0.900 0.900 0.900 0.900 0.900 0.900 0.900
最大冷负荷（包括新风）出现在8点 其冷负荷为:
932.0 W
2.房间设置:
基本参数:
当前房间人数:
2.000 人
人均新风:
30.00 m^3/h
设计温度:
25.00 ℃ 设计相对湿度 60.00 %
群集系数:
0.930
劳动强度 轻---> 一名成年男子每小时显热散热量72.00 一名成年男子每小时潜热散热量99.00
人体/新风的冷负荷/湿负荷计算方式:
按最大值计算
灯光冷负荷计算方式:
按最大值计算
设备冷负荷计算方式:
按最大值计算
其它冷负荷:
0.000 W
其它湿负荷:
0.000 kg/h
负荷详细列表:
---------------------------
计算时刻 8点 9点 10点 11点 12点 13点 14点 15点 16点 17点 18点
显热冷系数 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000
人显热负荷 133.9 133.9 133.9 133.9 133.9 133.9 133.9 133.9 133.9 133.9 133.9
是否有人 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是
人潜热负荷 184.1 184.1 184.1 184.1 184.1 184.1 184.1 184.1 184.1 184.1 184.1
人体冷负荷 318.0 318.0 318.0 318.0 318.0 318.0 318.0 318.0 318.0 318.0 318.0
------
人体湿负荷 0.325 0.325 0.325 0.325 0.325 0.325 0.325 0.325 0.325 0.325 0.325
新风冷负荷 614.0 614.0 614.0 614.0 614.0 614.0 614.0 614.0 614.0 614.0 614.0
新风湿负荷 0.574 0.574 0.574 0.574 0.574 0.574 0.574 0.574 0.574 0.574 0.574
渗透冷负荷 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000
渗透湿负荷 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000
灯光冷负荷 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000
设备冷负荷 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000
3.此房间没有围护结构！
设计围护结构中央空调冷负荷的计算
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=3.5W/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=xgxdCsCnJj•τW
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。
如正压风量较小，则应计算一部分渗入空气带来的热、湿量或提高正压风量的数值。
（a）外门瞬变传热得形成的冷负荷
计算方法同窗户瞬变传热得形成的冷负荷。
（b）外门日射得热形成的冷负荷
计算方法同窗户日射得热形成的冷负荷，但一层大门一般有遮阳。
（c）热风侵入形成的冷负荷
由于外门开启而渗入的空气量G按下式计算：
G=nVmγwkg/h
式中Vm——外门开启一次（包括出入各一次）的空气渗入量（m2/人次•h），按下表3—9选用；
n——每小时的人流量（人次/h）；
γw——室外空气比重（kg/m2）。
表3—9Vm值（m2/人次•h）
每小时通过
的人数普通门带门斗的门转门
单扇一扇以上单扇一扇以上单扇一扇以上
1003.04.752.503.500.801.00
100~7003.04.752.503.500.700.90
700~14003.04.752.253.500.500.60
1400~21002.754.02.253.250.300.30
因室外空气进入室内而获得的热量，可按下式计算：
Q=G•0.24（tw-tn）kcal/h
（四）地面的冷负荷计算
舒适性空气调节区，夏季可不计算通过地面传热形成的冷负荷。
工艺性空气调节区，有外墙时，宜计算距外墙2m范围内的地面传热形成的冷负荷，地面冷计算采用地带法（同采暖）。
（五）内墙、内窗、楼板、地面的冷负荷
内墙、内窗、楼板等围护结构，当邻室为非空气调节房间时，其室温基数大于3℃时，邻室温度采用平均温度，其冷负荷按下式计算：
Q=KF（twp+⊿tls－tn）W
式中Q——内墙或楼板的冷负荷，W；
K——内墙或楼板的传热系数，W/m2•℃；
F——内墙或楼板的传热面积，m2；
tls——邻室计算平均温度与夏季空气调节室外计算日平均温度的差值，℃。
内墙、内窗、楼板等其邻室为空气调节房间时，其室温基数小于3℃时，不计算。
（六）室内得热冷负荷计算
（a）电子设备的冷负荷
电子设备发热量按下式计算：
Q=1000n1n2n3NW
式中Q——电子设备散热量，W；
N——电子设备的安装功率，kW；
n1——安装系数。
电子设备设计轴功率与安装功率之比，一般可取0.7~0.9；
n2——负荷功率。
电子设备小时的平均实耗功率与设计轴功率之比，根据设备运转的实际情况而定。
n3——同时使用系数。
房间内电子设备同时使用的安装功率与总功率之比。
根据工艺过程的设备使用情况而定。
对于电子计算机，国外产品一般都给出设备发热，可按其给出的数字计算。
本次设计每台计算机Qs=150W。
（b）照明设备
照明设备散热量属于稳定得热，一般得热量是不随时间变化的。
根据照明灯具的类型和安装方式的不同，其得热量为：
白炽灯Q=1000NW
荧光灯Q=1000n1n2NW
式中N——照明灯具所需功率，kW；
n1——镇流器消耗功率系数，当明装荧光灯的镇流器装在空调房间内时，取n1=1.2；当暗装荧光灯镇流器设在顶棚内时，可取n1=1.0；
n2——灯罩隔热系数，当荧光灯罩上部有小孔（下部为玻璃板），可利用自然通风散热与荧光灯顶棚内时，取n2=0.5~0.6；而荧光灯罩无通风孔者，则视顶棚内通风情况，n2=0.6~0.8。
（c）人体散热
人体散热与性别、年龄、衣着、劳动强度及周围环境条件等多种因素有关。
人体散发的潜热量和对流热直接形成瞬时冷负荷，而辐射散发的热量将会形成滞后的冷负荷。
实际计算中，人体散热可以以成年男子为基础，成以考虑了各类人员组成比例的系数，称群集系数。
对于不同功能的建筑物中的各类人员（成年男子、女子、儿童等）不同的组成进行修正，下表给
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