空调设计参数与冷负荷计算用基础数据
空调配置方案设计原理及计算方法
三、空调配置方案设计原理及计算方法工程冷负荷计算方法采用目前应用较多、以传递函数法为基础、通过研究和实验而得到的冷负荷系数法。
其中内维护结构按稳态传热计算。
二、维护结构冷负荷维护结构冷负荷，可以分为外维护结构和内维护结构两部分（一）、外维护结构冷负荷1、外窗冷负荷外窗冷负荷由两部分构成，即太阳辐射得热引起的冷负荷和温差传热引起的冷负荷。
（1）、太阳辐射得热通过玻璃引起的逐时冷负荷按下式计算：CL=Ca ·Cs ·Cn ·Fc ·Djmax ·Ccl （W ）（1）式中Ca——窗有效面积系数；Cs——窗玻璃遮挡系数；Cn——窗内遮阳系数；Fc——外窗面积（m2）；Djmax——最大太阳辐射得热因素（W）；Ccl——外窗冷负荷系数。
（2）温差传热通过玻璃窗引起的逐时冷负荷按下式计算：CL=kc·KC ·Fc ·(t1+td–tns) （W ）（2）式中kc——外窗传热系数修正值；KC——外窗夏季传热系数[W/(m2·℃)]；Fc——外窗面积（m2）；t1——外窗冷负荷计算温度（℃）；td——外窗冷负荷计算温度地点修正值（℃）；tns——夏季室内设计温度（℃）；2、外墙及屋面冷负荷温差传热通过外墙或屋面引起的逐时冷负荷按下式计算CL=Kq ·Fq ·(t2+td–tns) （W ）（3）式中Kq——外墙或屋面夏季传热系数[W/(m2·℃)]；Fq——外墙或屋面面积（m2）；t1——外墙或屋面冷负荷计算温度（℃）；td——外墙或屋面冷负荷计算温度地点修正值（℃）。
（二）、内维护结构冷负荷内维护结构是指内隔墙及内楼板，它们的冷负荷是通过温差传热而产生的，可视作稳态传热，计算式为：CL=Kn ·Fn ·(twp+△tf–tns) （W ）（4）式中Kn——内墙或内楼板传热系数[W/(m2·℃)]；Fq——内墙或内楼板面积（m2）；twp——夏季空调室外计算日平均温度（℃）；△tf——附加温升，取邻室平均温度与室外温度的差值（℃）。
民用建筑空调冷负荷的估算指标
民用建筑空调冷负荷的估算指标一、室内设计温度室内设计温度是决定空调冷负荷的重要因素之一、一般建筑物的室内设计温度可分为四个等级，即舒适温度、常规温度、特殊温度和临时温度。
不同等级的室内设计温度对应不同的冷负荷。
二、四季温度综合平均法四季温度综合平均法是通过计算全年不同季节的平均室外温度来估算冷负荷的方法。
常用的方法是将一年分为四个季节，每个季节计算相应季节的平均室外温度，并计算四个季节平均的室外温度。
然后根据室内设计温度和四季平均室外温度之间的差值来计算冷负荷。
三、室内空气参数室内空气参数包括相对湿度、新风量、人体热负荷、设备热负荷等。
这些参数对室内空调冷负荷的估算有很大影响。
相对湿度的增加会增加空调负荷，新风量与室内人员和设备数量相关，也会增加空调负荷。
四、热量传递热量传递是指建筑物与外界之间的热量传递。
它包括传导、对流和辐射等方式。
建筑物的外墙、屋顶、门窗等要素都会影响热量传递。
通过测量建筑物各要素的热传导系数和对流换热系数，可以计算建筑物的热传递量，从而估算出冷负荷。
五、热源影响热源是指建筑物内部产生的热量，包括人体热量、照明热量、电器设备热量等。
这些热源会引起室内温度升高，增加冷负荷。
通过测量及计算室内热源的热量，可以准确估算冷负荷。
六、通风量和新风量通风量和新风量对于冷负荷的估算也是非常重要的因素。
通过测量建筑物的通风和新风量，可以计算室内的换气量，并根据室内设计温度和室外温度差值计算冷负荷。
综上所述，民用建筑空调冷负荷的估算指标包括室内设计温度、四季温度综合平均法、室内空气参数、热量传递、热源影响以及通风量和新风量等。
通过综合运用这些指标，可以准确估算出民用建筑的空调冷负荷。
空调设计冷负荷指标
空调设计冷负荷指标空调设计冷负荷指标是制定合理的空调系统设计方案的关键因素之一，是考虑制冷负荷和热负荷两个方面进行综合计算的一个指标。
制冷负荷指的是室内温度到设计温度所需要的冷负荷，是室内温度的主要保持因素。
热负荷指的是室内热量的产生和散发所需要的负荷，主要由室内设备使用、日照、人体代谢等因素造成，是需要空调系统散热的主要因素。
设计空调系统的过程中，需要参照建筑的性质、环境及负荷特点进行冷负荷和热负荷计算。
其中冷负荷计算包括建筑物外墙、屋面、地板及其余构件的传热、传质、空气对流、辐射换热及内外干湿差等因素的考虑，热负荷计算则包括计算室内热源、可透过构件的太阳辐射、空气换热、人体和设备散热等因素。
冷负荷计算的过程中，可以采用传统的手算方法，如使用暖通空调规范等计算表格。
此外，也可以采用计算机辅助方法进行计算，如使用热负荷计算软件，通过输入建筑物的设计参数和环境数据，自动计算出其冷负荷和热负荷等参数。
常见的热负荷计算软件有Carrier、Trane、Elmahoo等等。
冷负荷计算有着重要的作用，其结果直接关系到空调系统的冷量计算、空调设备的选择和制定合理的管道设计方案等问题。
在实际的工程中，冷负荷计算的结果需要再次校验和修正，并参照附加因素进行再次评估。
同时，在实际运用的过程中，还需要定期维护和保养空调系统，以提高设备的使用寿命，并保证其正常运转。
总之，冷负荷计算是空调系统设计过程中的关键环节，对于制定合理的空调系统设计方案有着重要的作用。
计算过程需要考虑建筑物的设计参数、环境条件和实际使用情况等因素，使得计算结果提高准确度，并根据其结果进行实际操作和维护。
暖通空调-第2章-热负荷、冷负荷与湿负荷计算
第2章 热负荷、冷负荷与湿负荷计算华北电力大学-荆有印为了保持建筑物的热湿环境，在某一时刻需向房间供应的冷量称为冷负荷；相反，为了补偿房间失热需向房间供应的热量称为热负荷；为了维持房间相对湿度恒定需从房间除去的湿量称为湿负荷。
热负荷、冷负荷与湿负荷是暖通空调工程设计的基本依据，暖通空调设备容量的大小主要取决于热负荷、冷负荷与湿负荷的大小。
热负荷、冷负荷与湿负荷=f(室外气象参数,室内空气参数)2.1 室内外空气计算参数2.1.1 室外空气计算参数1. 夏季空调室外计算参数空调室外计算干球温度：取室外历年平均不保证50h 的干球温度；空调室外计算湿球温度：取室外历年平均不保证50h 的湿球温度。
空调室外计算日平均温度：取室外历年平均不保证5d 的平均温度；空调室外设计日逐时温度，按下式计算：d m o r t t t ∆+=β. (2-1)式中 m o t .—夏季空调室外计算日平均温度，℃； β—室外空气温度逐时变化系数，按表2-1确定；d t ∆—夏季空调室外计算平均日较差，℃，s o t .—夏季空调室外计算干球温度，℃。
表2-1空调室外空气计算温度：采用历年平均不保证1d 的日平均温度；空调室外空气计算相对湿度：采用历年一月份平均相对湿度的平均值。
3．冬季采暖室外计算温度和冬季通风计算温度采暖室外计算温度：取历年平均不保证5天的日平均温度； 通风室外计算温度：取累年最冷月平均温度；4．夏季通风室外计算温度和夏季通风室外计算相对湿度通风室外计算温度：取历年最热月14时的月平均温度的平均值；通风室外计算相对湿度：取历年最热月14时的月平均相对湿度的平均值。
2.1.2 室内空气计算参数1．室内空气计算参数的主要影响因素 ⑴建筑房间使用功能对舒适性的要求。
⑵地区、冷热源情况、经济条件和节能要求等因素。
2．室内空气计算参数的选择根据我国国家标准《采暖通风与空气调节设计规范》(GBJ19-87)的规定： ⑴对舒适性空调和采暖夏季：温度 24-28℃ 相对湿度 40％-65％： 风速 ≯0.3m/s 。
空调设计冷负荷指标
空调设计冷负荷指标空调设计的冷负荷指标是指设计空调系统所需的制冷量或冷负荷的计算指标。
冷负荷是指在特定环境条件下，为保持室内舒适温度所需要吸收的热量。
空调设计的冷负荷指标对于确保空调系统的正常运行和高效能使用非常关键。
一方面，如果冷负荷指标过高，将导致系统容量不足，无法满足室内温度需求，从而影响室内环境舒适度。
另一方面，如果冷负荷指标过低，会造成系统过剩容量，导致能源浪费和额外的运行成本。
冷负荷的计算需要考虑多个因素，如室内外温度差异、建筑结构、热源强度、室内外空气流通情况等。
根据ASHRAE（美国采暖、制冷和空调工程师学会）的规范，冷负荷可以分为三个主要部分：传导负荷、辐射负荷和换气负荷。
-传导负荷：传导负荷是指通过墙壁、屋顶、地面等建筑结构传导进入室内的热量。
根据建筑材料的导热系数、面积和温差，可以计算出传导负荷。
-辐射负荷：辐射负荷是指由太阳和其他热源辐射进入室内的热量。
根据建筑朝向、窗户面积、太阳辐射强度和窗户的透光系数等因素，可以计算出辐射负荷。
-换气负荷：换气负荷是指由于空气流通和新风引入而带来的热量。
根据室内外温度差和风量，可以计算出换气负荷。
计算冷负荷的常用方法有手工计算方法和软件计算方法。
手工计算方法比较繁琐，需要使用一系列的公式和数据表格进行计算，而软件计算方法则更加快速和准确。
目前市场上有多种空调负荷计算软件，可以根据输入的建筑参数自动生成冷负荷报告。
除了冷负荷指标，空调设计还需要考虑制冷剂选择和空调系统的能效。
制冷剂选择对系统的性能和环境的影响很大，应选择具有较低全球变暖潜力（GWP）和较高制冷效率的制冷剂。
此外，高能效的空调系统可以减少能源消耗和运行成本，应该得到优先考虑。
综上所述，空调设计的冷负荷指标是确保空调系统正常运行和高效使用的重要指标。
通过合理计算和选择合适的制冷剂，可以满足室内舒适温度需求，并减少能源消耗和运行成本。
3-数据中心空调设计参数及负荷计算
3、空调负荷计算
三个基本概念： 1、得热量：某一时间片段，进入有限封闭空间的热量。 2、冷负荷：为维持有限封闭空间温度的恒定，在某一时间片段需要 抽取的热量（或提供中和的冷量）。 3、开机负荷：指空调系统开始供冷时，由于被空调空间温度高于设 定温度，其总负荷远大于房间处于目标温度的稳态下的负荷。开机负 荷包括稳态情况下的常规负荷和为降温到目标温度的负荷。降温负荷 随实际情况而不同，一般以最不利情况进行计算。大型系统，若开机 负荷计算不精确，会导致系统温度在开机后，很长时间达不到目标温 度，有些会长达数小时。
3、空调负荷的特点
设计冷量与得热负荷之间关系
3、空调负荷计算
实际上，热负荷一直是非稳 态的。而且是多种因素的叠 加，所以得热量不稳定。 空 调 冷负荷
平衡过程
房间
建筑得热 内部热量
冷量＞热量
降温
冷量＜热量
升温
冷量==热量
恒温
3、空调负荷计算
1、主设备散热量
以主设备的标称功率，直接进行计算。如服务器400W，1500台，其总功率 为：600KW ???!!! A： KW ≠KVA 功率因数？ B：设备功率与发热是什么关系？
对于有门窗的房间，如果透过门窗的辐射热超过50W/㎡（按建筑面积算）， 房间不需电灯即可满足室内照明的需要。所以，在设计计算时，太阳透光辐 射热大于50W/㎡时，一般不需要进行照明热负荷计算，但是对于跨度大的 建筑还是要计算照明负荷的。
4、人体散热量
静坐：108W 极轻劳动：134W 轻度劳动：180W 中等劳动：235W 重度劳动：407 W
地区不同，用户不同，参数一定不同！ 要以最不利条件进行计算。
2、室内、外空气设计参数（样板）
1.3 空调设计计算参数
空调负荷计算
0.48 0.52 0.51 0.43 0.39 0.28 0.14 0 -0.1 -0.17 -0.23 -0.26
6
空调负荷计算
1、设计计算参数
两种措施计算成果比较：
空调负荷计算 室外逐时干球温度（°C）
余弦法
日较差法
35
33
31
29
27
25
23
21 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 时间
空调负荷计算
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1、设计计算参数
在一样旳热环境条件下，人与人旳热 感觉也会有所不同。所以，应该采用 平均热感觉指标旳概念。
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空调负荷计算
1、设计计算参数
❖ 在一样热环境条件下，人与人之间旳热感觉会 存在差别，而人与人对热环境旳反应旳差别除 了热感觉旳不同之外，还体现在对环境满意是 否旳差别。所以，Fanger又提出预测不满意百 分数来表达人群对热环境不满意旳情况，常简 写为PPD（Predicted Percent Dissatisfied）。
从图中能够看到，重型构造旳蓄热能力比轻型构造旳蓄热 能力大得多，其冷负荷旳峰值比较小，延迟时间也比较长。
图 不同质量围护构造旳蓄热能力对冷负荷旳影响 33
空调负荷计算
2、空调负荷计算
（4）空调冷负荷计算措施
冷负荷系数法友好波反应法
冷负荷系数基本原理：建立在传递函数法旳 基础上，只与系统本身特征有关，而与输出 量、输入量无关 。
PPD（Predicted Percent
Dissatisfied） ：对热环境不满意旳百分数
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空调负荷计算
1、设计计算参数
空调设计负荷计算
夏季冷负荷计算围护结构冷负荷外墙和屋面瞬变传热引起的逐时冷负荷，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计算：Q=KA(t-1)(1)c(t)c(t)R式中Q t——外墙和屋面瞬变传热引起的逐时冷负荷，W；K——该面围护物的传热系数，W/(而・℃),可根据外墙和屋面的不同构造由《暖通空调》附录2－2和附录2－3中查取；A——外墙和屋面的计算面积，近；t——室内设计温度，℃；Rt——外墙和屋面冷负荷计算温度的逐时值，℃，根据外墙和屋面的不同c(t)类型分别在《暖通空调》附录2－4和附录2－5中查取。
外玻璃窗瞬变传热引起冷负荷Q=K x A x(t-1)(2)t wwc(t)R式中K——外玻璃窗的传热系数，W/(m2・℃),可由《暖通空调》附录w2－7和2－8查得；A——外玻璃窗的计算面积，m2；wt——外窗的冷负荷温度的逐时值，℃，可由《暖通空调》附录2－10查得。
c(t)透过玻璃窗的日射得热引起的冷负荷Q=C x A x C x C x D x C(3)c(t)awsij max LG式中A——窗口面积，m2；wC——窗玻璃的遮阳系数，由《暖通空调》附录2－13查得；sC——窗内遮阳设施的遮阳系数，由附录2－14查得；iC——有效面积系数，由《暖通空调》附录2－15查得；aC——窗玻璃冷负荷系数，由《暖通空调》附录2－16至附录2－19查得。
LG人体散热形成的冷负荷Q=qn①C(4)c(t)SLQ式中Q——人体显热散热形成的冷负荷，W；c(t)中一一群集系数，见《暖通空调》表2—12；n—-计算时刻空调房间的总人数；q——不同室温和劳动性质成年男子小时显热散热量，见《暖通空调》表2S —13；C——人体显热散热冷负荷系数，由《暖通空调》附录2—23查得。
LQ照明散热形成的冷负荷Q=1000x n x n x N x C(5)t12LQ式中Q^——灯具散热形成的冷负荷，W；N——照明灯具所需功率，kW；n——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1n=1.2；当暗装荧光灯镇流器装设在顶棚内时，可取n=1.0；11n——灯罩隔热系数，当荧光灯罩上部穿有小孔(下部为玻璃板)，可利用自2然通风散热于顶棚内时，取为0.5〜0.6,而荧光灯罩无通风孔者取为0.6〜0.8；C——照明散热的冷负荷系数，见《暖通空调》附录2—22查得。