1、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3110,东经12126。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30 m3/h.人.管理员室人员密度为:2人间 照明功率为80 W 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551.2.2室外
2、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,为0.19,为53.85,(h)为11.0,vf为1.2,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,为0.28,为17.56,(h)为9.0,vf为
3、2.0,f(h)为2.0。窗户:单层玻璃钢窗,面积为1.52.5,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, 为0.44,为31.57,(h)为7.8,vf为1.9,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3.22.4。K为6.40。内门M2、M3、M4:M2尺寸为0.92.5,K为4.65。M3尺
4、寸为0.9M4尺寸为0.91.2.4 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4550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
5、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
6、砖,墙厚360.查空气调节课本附录2-9可查的K为0.84,为0.19,为53.85,(h)为11.0,vf为1.2,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,为0.28,为17.56,(h)为9.0,vf为2.0,f(h)为2.0。外墙或屋面传热形成的计算时刻冷负荷QC(),按下式计算:CLQ =KFt - 式(2.1.1) 其中:F表示计算面积,单位;表示计算时间,单位h;-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;温度波从围护结构外表面传到内表面的时间延
7、迟,单位h; t -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,为0.19,为53.85,(h)为11.0,vf为1.2,f(h)为1.2。由此可从空气调节附录2-10可查得-时,上海市北向外墙的逐时温差值t -。而当室内温度为26时,南京市的修正值为2。计算结
8、果列于下表当中北外墙计算时刻78910111213141516171819t-K0.84F7.05CLQ53.347.38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, 为0.44,为31.57,(h)为7.8,vf为1.9,f(h)为2.9。由此可从空气调节附录2-11查得-时,上海市北向外墙的逐时温差值t 屋顶冷负荷202206321.024145.7132.45119.21172.79198.68225.17251.66264.9291.39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-则为13-8=5,通过
9、查表的此时t -为9,南京的修正值为2,则此时的t -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=KFt 公式(2.1.2.1) 其中:t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t 。计算结果如下表。北外窗瞬时传热冷负荷t3.64.35.166.77.58.58.88.98.78.37.76.43.758
10、6.4103.2122.4144160.8180192204211.2213.6208.8199.2184.82、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=xgxdCnCsFJj 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 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,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Jj49485666737879777164676929529.79518.98605.47713
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