第2章热负荷、冷负荷与湿负荷计算
空调房间冷(热)、湿负荷计算汇总
1、 t cl实际=(tcl +td K a K ρ(9-5 ; CLq =KF(tcl实际 -t N (9-62、 t cl ——屋顶的冷负荷逐时计算温度(℃,由附录9-8和9-9查取;应用公式(9-5计算,应注意外墙和屋顶的逐时冷负荷计算温度值tcl 是以北京地区气象参数数据为依据计算出来的。
所何用的外表面放热系数为18.6W/(m2.K;内表面放热系数为8.7W/(m2.K。
所采用的外墙和屋面的吸收系数为ρ=0.90。
房间传递系数 V0=0.681,W1=-0.87。
3、 t d ——地点修正值(℃,见附录9-104、 K a ——外表放热系数修正值,见表9-75、K ρ——外表面吸收系数修正值,考虑到城市大气污染和中浅颜色的耐久性差,建议吸收系数均采用K ρ=0.9,但确有把握经久保持建筑围护结构表面的中、浅色时,风可采用表9-8的修正值。
6、 t N ——室内计算温度(℃7、 K ——屋顶的传热系数[W/(m2.K],参见附录9-8和9-98、 F ——屋顶的计算面积(m2南外墙冷负荷说明:1、 t cl实际 =(tcl +td K a K ρ(9-5 ; CLq =KF(tcl实际 -t N (9-62、 t cl ——外墙的冷负荷逐时计算温度(℃,由附录9-8和9-9查取;应用公式(9-5计算,应注意外墙和屋顶的逐时冷负荷计算温度值tcl 是以北京地区气象参数数据为依据计算出来的。
所何用的外表面放热系数为18.6W/(m2.K;内表面放热系数为8.7W/(m2.K。
所采用的外墙和屋面的吸收系数为ρ=0.90。
房间传递系数 V0=0.681,W1=-0.87。
3、 t d ——地点修正值(℃,见附录9-104、 K a ——外表放热系数修正值,见表9-75、K ρ——外表面吸收系数修正值,考虑到城市大气污染和中浅颜色的耐久性差,建议吸收系数均采用K ρ=0.9,但确有把握经久保持建筑围护结构表面的中、浅色时,风可采用表9-8的修正值。
采暖工程：最详细的冷热负荷计算依据、公式与取值
采暖工程：最详细的冷热负荷计算依据、公式与取值建筑物的热负荷民用建筑供暖设计热负荷一. 房间热负荷的组成：a.围护结构的耗热量b.加热由门、孔洞侵入的冷空气的耗热量c.加热由门窗缝隙渗入室内空气的耗热量围护结构的温差传热量Qj=Kf(tn-tw)aQj---通过供暖房间某一面围护结构的温差传热，WK---该面围护结构的传热系数，W/m2 .℃F---该面维护结构的散热面积，m2tn--室内空气计算温度，℃tw--室外采暖计算温度，℃a---温差修正系数附加耗热量附加耗热量是按基本耗热量的百分比计算，考虑各项附加后的耗热量Q1=Qj(1+βch+βf+ βli+ βm)(1+ βf.g)(1+ βj)βch–朝向修正；βf–风力修正；βli–两面外墙修正；βm –窗墙面积比过大修正；βf.g–房高附加修正；βj –间歇附加修正；通过门窗缝隙的冷风渗透耗热量V=∑( l L m)l---房间某朝向上的门窗缝隙长度，mL---每米门窗缝隙的基准渗风量，m3/h·mm---门窗缝隙的渗风量综合修正系数外门开启冲入的冷风耗热量可按照建筑的形式查表计算工业厂房及辅助房间供暖设计热负荷1.基本耗热量及附加耗热量a. 室内空气温度的确定1）工作地带的设计温度 tg2）室内空气的计算温度 t n当车间高度≤4m时，tn=tg;当车间高度>4m时，对地面 tn=tg，对外墙、外窗和外门 tn=(tn+td)/2；对屋顶tn=td=tg+Δt(H-2)Δt = 0.3~1.5℃/m (温度梯度)b .当 tn分别按照地面、外墙及屋顶取不同值时，房高附加修正率βf .g=0 ，两面外墙修正βli =0 ；窗墙面积比过大修正βm =02.厂房的门窗缝隙冷风渗透耗热量3.厂房的大门开启冲入的冷风耗热量a.每班开启时间≤15min的大门，附加率为200~500%；b.每班开启时间>15min的外门，按照下列经验公式计算：G=A +(a +Nνw ) FG--冲入的冷风量，kg/s; N—常数，0.15~0.25a, A—系数，查表 ;Vw---冬季室外平均风速，m /sF--车间上部可能开启的排气窗或排气孔的面积，m2建筑物热负荷可按建筑体积估算Q N =a q N.VV (t n .p- t w)Q f=a q f. V V (tn .p- t w. f)建筑物热负荷可按建筑面积估算（方案设计）Q N= q N.S S建筑物的冷负荷一. 房间得热量的组成：a.通过围护结构传入室内的热量b.通过外窗进入的辐射热量c.人体散热量d.照明散热量e.设备、器具、管道及其他热源的散热量f.食物或物料散热量g.各种散湿过程产生的潜热量h.渗透空气带入室内得热量二.空调房间的冷负荷建筑围护结构传入室内得热量形成的冷负荷（太阳辐射进入室内的热量和室内外空气温差经围护结构传入的热量）人体散热形成的冷负荷灯光照明散热形成的冷负荷其他设备散热形成的冷负荷三.空调房间的湿负荷房间湿负荷的组成：a.人体的散湿量b.空气渗入带入的湿量c.化学反应过程的散湿量d.潮湿的表面、液面的散湿量e.食品及其他物料的散湿量f.其他设备的散湿量建筑围护结构传入室内得热量形成的冷负荷a.对流形式的得热量立即变成室内冷负荷b.太阳辐射得热量经过围护结构吸热-放热后，有时间的延迟和数量上的衰减所以计算这部分得热量时，应该逐时计算（这与计算热负荷时不同）热负荷计算---稳定传热冷负荷计算---不稳定传热1.围护结构的冷负荷a.外墙、屋面的传热冷负荷计算Qτ=K F ∆tτ-ξτ—计算时刻，点钟τ-ξ—温度波的作用时刻，点钟∆tτ-ξ—作用时刻下，冷负荷的计算温差℃例：延迟时间为5小时的外墙，在确定16时房间的热负荷时，应取时刻τ=16，ξ=5，作用时刻为τ-ξ=16-5=11时，16时外墙内表面。
冷负荷计算公式
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-ε W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=3.5 W/m2•K。
工程中用下式计算：CLQτ=KF⊿tτ W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= xg xd Cs Cn Jj•τ W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。
负荷计算依据(超全的冷热湿负荷计算公式)
1.13
水流 .....................................................................................14
浩辰暖通软件：/
浩辰软件股份有限公司 1.13.1 湿负荷 ............................................................................................. 14
1.8.1 1.9.1 1.10.1 1.10.2
1.11
1.11.1 1.11.2
食物 .....................................................................................13
冷负荷 ............................................................................................. 13 湿负荷 ............................................................................................. 13
1.14
1.14.1 1.14.2
化学 .....................................................................................14
冷负荷 ............................................................................................. 14 湿负荷 ............................................................................................. 14
热负荷、冷负荷与湿负荷的计算
1、冷负荷：为了保持建筑物的热湿环境，在单位时间内需要向房间供的冷量。
热负荷：为了补偿房间失热，在单位时间内向房间供应的热量。
湿负荷：为了维持房间的相对湿度，在单位时间内需从房间去除的湿量。
也就是为维持室内含湿量恒定需从房间除去的湿量。
2、
膨胀水箱
1 2 3 4 5
1是溢流管：用于排出水箱内超过规定水位多余的水
2是信号管：用于监督水箱中的水位
3是补水管：水位低于设定值时将向水箱补水
4是膨胀管：它将系统中水因加热膨胀所增加的体积转入膨胀箱
5是循环管：在水箱和膨胀箱可能发生冻结时用来使水循环
7、水力失调：实际流量分配偏离所要求的流量
热力失调：供热量或室内温度偏离设计要求
9、单管热水采暖系统，管路末端阻力大，水力稳定性好，不易产生水力失调
双管热水采暖系统，易产生竖向水力失调。
新风冷负荷
新风冷负荷、新风热负荷和新风湿负荷如何计算
(1)新风冷负荷由夏季室外空气状态推算出室外空气的焓值：
tm= 28.7V, /i =22.2kcal/kg (lkcaJ/kg = 4 186.8J/kg)
由室内空气状态推算出室内空气的焓值：坤=26尤，4 = 60%，h = 13.9kcal/kg
室内、外空气的焓差：Lh= (22.2-13.9) kcal/kg = 8.3kcal/kg 每lm3/h新风量形成的新风冷负荷：
8.3kcal/kgxl.2kg/m3xl m3/h = 9.96 kca]/h= 11.58W
(2)新风热负荷由冬季室外空气状态推算出室外空气的焓值：作=1T，於=75%，/i =2.1kcal/kg
由室内空气状态推算出室内空气的焓值：作=23尤，4 = 60%，h = 11.85kcal/kg
室内、外空气的焓差：Ah= (11.85-2.1) kcaJ/kg = 9.75 kcal/kg 每lm3/h新风量形成的新风冷负荷：
9.75kcal/kgx 1.2kg/m3 x 1 m3/h = 11.7kcal/h= 13.60 W
(3)新风湿负荷由冬季室外空气状态推算出室外空气含湿量：《T= lt，<f> = 15%, </ = 3.1g/kg
由室内空气状态推算出室内空气含湿量：f干= 23T，4 = 60%，d = 10.5g/kg
室内外空气含湿量差：/W= (10.5-3.1) g/kg = 7.4 g/kg 每lm3/h新风量形成的加湿负荷：
7.4g/kgxl.2kg/m3xl m3/h = 8.88g/h
(参考洁净室：/)。
冷热负荷计算方法
冷热负荷计算方法
冷热负荷计算方法包括以下步骤：
1. 计算各房间的围护结构传热、内热源、人体、照明和设备等形成的冷负荷和热负荷。
2. 计算各房间的总冷热负荷，即各房间冷热负荷之和。
3. 根据总冷热负荷和室外气象参数，通过空气源热泵机组和辅助热源进行冷热负荷平衡计算，得出空气源热泵机组的容量和运行工况。
4. 根据空气源热泵机组的运行工况和室内环境要求，选择合适的室内温度、湿度、气流组织形式等参数，进行室内环境设计。
总之，冷热负荷计算是建筑节能设计的重要环节，需要综合考虑建筑物的围护结构、内热源、人体、照明和设备等因素，以及室外气象参数和室内环境要求等因素。
空调冷负荷、热负荷和新风负荷计算指南
空调冷负荷、热负荷和新风负荷计算指南1. 背景随着现代人们对舒适生活要求的提高，空调系统在建筑中的应用日益广泛。
为了有效设计和运行空调系统，冷负荷、热负荷和新风负荷的计算变得至关重要。
本指南旨在为设计师、空调工程师以及相关人员提供关于如何计算空调冷负荷、热负荷和新风负荷的基本指导。
2. 冷负荷计算方法空调冷负荷是指建筑所需的制冷功率，用于维持室内环境的舒适温度。
常用的冷负荷计算方法包括：- 空调负荷手算法：基于建筑结构、功率需求、室内供暖设备和风量等因素进行计算。
- 空调负荷计算软件：利用计算机程序进行冷负荷计算，考虑建筑的热传递特性、室内热源的数量和种类等因素。
3. 热负荷计算方法热负荷是指建筑所需的供暖功率，确保室内温度在寒冷的季节保持舒适。
常用的热负荷计算方法包括：- 冷负荷方法：针对新建筑或整体改造的供暖系统进行计算，考虑建筑外墙的热传递、室内的热源和散热等因素。
- U值法：根据建筑外墙、屋顶和地板等部位的U值，计算建筑的传热损失，然后确定所需的供暖功率。
4. 新风负荷计算方法新风负荷是指建筑所需的新鲜空气供应功率，用于保证室内空气质量和舒适度。
常用的新风负荷计算方法包括：- 定风量法：根据建筑的使用人数、活动强度和新风换气次数，计算所需的新风供应功率。
- 能量平衡法：综合考虑建筑的绝对和相对温湿度、人体代谢热、室内设备热和外部换気热等因素，计算所需的新风负荷。
5. 结论准确计算空调冷负荷、热负荷和新风负荷对于设计和运行空调系统至关重要。
在选择适当的计算方法时，需要综合考虑建筑的结构特点、活动强度、人员数量和使用要求等因素。
本指南提供了常用的计算方法作为参考，但具体的计算过程和参数设置需要根据具体情况进行调整。
建议在设计或改造空调系统前，首先进行详细的负荷计算，以确保舒适和能耗的平衡。
欲了解更多关于空调冷负荷、热负荷和新风负荷的计算指南，建议参考相关规范和文献，或咨询专业的空调工程师。
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t d —夏季空调室外计算平均日较差，℃ 按附录2t o. s t o.m t d 0.52
4
to,s —夏季空调室外计算干球温度。
3. 冬季空调室外空气计算温度、相对湿度 ①冬季空调室外空气计算温度的用途：空调供暖时， 用于计算围护结构的热负荷和新风负荷
第二章 热负荷、冷负荷与湿负荷计算
§2.1 室内外空气计算参数 §2.2 冬季建筑的热负荷 §2.3 夏季建筑围护结构的冷负荷
§2.4 室内热源散热引起的冷负荷
§2.5 湿负荷 §2.6 新风负荷 §2.7 空调室内冷负荷与制冷系统的冷负荷 §2.8 计算举例
你还记得这几 个概念吗？
1
§2.1 室内外空气计算参数
采暖设计热负荷的确定依据：按热平衡原理，即 热负荷=失热量-得热量
规 范
注意：3条在规 范4.2.6计算中包 括在1条内，在 设计手册中单算 15
Q j —j部分围护结构的基本耗热量，W； A j —j部分围护结构的基本传热面积，㎡； K j —j部分围护结构的基本传热系数，W/㎡· ℃； t R —冬季室内计算温度，℃； to.w —冬季室外计算温度，℃； —围护结构的温差修正系数。
• 夏季空调室外计算湿球温度：室外空气历年平均不保 证50h的湿球温度
– 历年平均：近三十年平均 – 用途：计算夏季新风冷负荷
3
2. 夏季空调室外计算日平均温度和逐时温度
t to.m td
t
—逐时温度 ℃
to.m —夏季空调室外计算日平均温度，取历年平均
不保证5天的日平均温度℃；
②冬季空调室外空气计算温度：历年平均不保证1天的 日平均温度
③相对湿度：历年最冷月的平均相对湿度
5
4.冬季采暖室外计算温度和冬季通风室外温度
①采暖室外计算温度：历年平均不保证5天的日平均温度 ②通风室外计算温度：累年最冷月平均温度 ③采暖室外计算温度的用途:（1）用于计算建筑物冬季供暖时围 护结构的热负荷；（2）稀释有害气体的全面通风； （3）局部 排风； （4）选择机械送风系统的空气加热器时，室外计算参 数的选用；
Kj 1 1
i 1 n
n
i 1 i w
• 地面通常用地带划分法： – 第一地带 K j =0.47 W/㎡· ℃
– 第二地带 K j =0.23 W/㎡· ℃ – 第三地带 K j =0.12 W/㎡· ℃ – 第四地带 K j =0.07 W/㎡· ℃
22
2.围护结构附加耗热量
j 1
25
Why？
.
n
二、门窗缝隙渗入冷空气的耗热量 1.产生原因：风压与热压作用 2.方法： 六层以下建筑按缝隙法
.
推荐使用
2.1.1 室外空气计算参数 室外空气计算参数：指在负荷计算中所采用的室外 空气参数
确定依据：现行《采暖通风与空气调节设计规范》
（GB50019-2003 ） 我国确定室外空气计算参数的基本原则：按不保证 天数法即全年允许有少数时间不保证室内温湿度标 准（若必须全年保证时，参数需另行确定）
2
1. 夏季空调室外计算干、湿球温度 • 夏季空调室外计算干球温度：室外空气历年平均不保 证50h的干球温度
A K (t t ) Q 按一维稳 j j j R o.w
定传热算 通过围护结构的温差传热量
围护结构耗热量 =基本耗热量+附加耗热量 冷风渗透耗热量 规 外门开启冲入冷风耗热量 范
16
采暖热负荷 (设计手册)
规 范
17
规 范
18
① A j 的确定 a. 外墙高度 中间层：本层地面到上层地面。 底 层：由地面下表面到上层地面。 顶 层：平屋顶建筑由本层地面到屋顶外表面。 斜屋面建筑由本层地面到闷顶内保温层表面. b. 外墙长度：相邻房间以内墙中线为分界线。 外墙按建筑外廓尺寸计算。 c. 门、窗：按外墙外面的净空尺寸计算 d. 地面、屋顶面积 地面和闷顶：按内廓尺寸计算 平屋顶：按外廓尺寸计算 e. 地下室位于室外地面以下的外墙：视作地下室地面的 19 延伸，按每2m分地带计算
④高度附加
原因：高度过高，存在温度梯度
方法：当房间净高超过4m时，每增加1m，附加率为 2%，最大不超过15% 注意： 高度附加是加在基本耗热量和其他附加耗热量总和上
该项修正适用于民用建筑和工业建筑的辅助房间（楼 梯间除外）
对工业建筑 • 通过某一围护结构的耗热量
Q (1 X )K j A j (t R t 0 w )(1 xch x f x wm )
④通风室外计算温度的用途： （1）用于补偿消除余热、余湿用 全面排风耗热量时； （2） 稀释低毒性有害气体的全面通风。
6
5. 夏季通风室外计算温度和夏季通风室外计算相对湿度
①通风室外计算温度：历年最热月14时的月平均温度的 平均值。
②通风室外计算相对湿度的确定：取历年最热月14时的 月平均相对湿度的平均值。 ③温度及湿度用途：计算消除余热余湿的通风及自然通风
①朝向修正耗热量 • 目的：考虑太阳辐射对建筑物得失热量的影响，从 而对不同朝向的垂直围护结构进行修正
23
②风力附加耗热量
Why？
产生原因：风力增强。一般城市中建筑物可不附加
空调系统 ③外门开启附加 不考虑该 产生原因：加热开启外门时侵入的冷空气。 项附加， 长时间开 启的外门 按通风原 理计算
24
Think，为什么这么做呢？
贴土保温地面
R0 i R0 i 1 i
n
保温层的厚度 保温层的导热系数
需要计 算两次
铺设在地垄Байду номын сангаас上的保温地面 1.18R0 R0
20
斜屋顶的闷顶 保温层
21
② K j 的确定 w =23.26 W/㎡· • n =8.72 W/㎡· ℃， ℃ • 计算（多层匀质平壁）：
或进风需冷却时的进风冷负荷。
7
2.1.2 室内空气计算参数 • 室内空气计算参数 选择的考虑因素 房间使用功能对 舒适性的要求
地区、冷热源情 况、经济条件和 节能要求等因素 工艺性空调：根 据工艺要求确定
8
规 范
9
规 范
10
规 范
11
规 范
12
规 范
13
规 范
14
§2.2 冬季建筑的热负荷