空调冷负荷计算
空调负荷计算
一、空调负荷计算空调负荷计算是空调工程设计的基础。
它决定设备容量的选定，官网系统的规模以及工程总造价等。
设计冷负荷是选择设备的主要依据,所以正确地计算建筑冷负荷对整个系统的设计十分重要。
然而,目前国内的空调设计造成大量的设备闲置,对此设计冷负荷取值过大是其中主要原因。
传统的教科书及设计手册中给出的空调负荷计算方法,不论是求围护结构的墙壁或门窗负荷,其计算结果均是针对某一具体房间而言,而空调系统设备容量依据的是整个建筑的冷负荷。
由于各房间朝向、位置、功能及其内部热源等情况的不同造成的最大冷负荷出现的时间并不相同,因此建筑冷负荷的最大值应为每个房间逐时负荷叠加的最大值。
据调查,我国部分设计人员在计算建筑冷负荷时,只是简单地将每个房间的最大冷负荷进行叠加,这种错误计算方法在很多单位都存在。
令人遗憾的是,一些暖通空调设计计算软件也存在着如此方法上的错误,使设计人员犯了错误还不知道,实在是害人不浅。
所以我们必须对此给予足够的重视,使设计负荷的确定更加合理正确《设计深度规定》对暖通空调设计计算书应包括的内容作了详细的规定。
然而相当一部分工程设计没有设计计算书；有些虽有计算书，但内容残缺不全；有的供暖设计，仅有耗热量计算，而无水力平衡计算和散热器选择计算；有的空调设计，不管房间大小、朝向、层次、所处位置(中间或端头)均按同一指标来估算夏季空调冷负荷与冬季空调热负荷，并以此来配置空调设备，这是很不妥当的。
1、空调负荷计算方法发展建筑物负荷计算起始于19 世纪初,近100 年来,空调负荷计算方法得到了广泛的重视,从Mackey 等提出的拟定常传热稳态计算法,到Mitalas、Step heson等提出的房间反应系数法、Z 传递函数法以及冷负荷系数法,又到Spitler 等提出的最新负荷计算理论———辐射时间序列法. 负荷计算主要经历了稳定计算法时期,周期作用下的不稳定计算法时期和动态负荷计算时期,负荷计算是空调设计的基础,在暖通空调系统的设计工作中具有非常重要的地位,它直接影响建筑物空调系统划分、制冷设备选择、自动控制方案的确定、以及技术经济分析等技术决策问题. 由于建筑物空调负荷形成的复杂性,迄今为止,仍有许多方面值得我们重视. 本文结合负荷计算的理论基础,主要介绍了国内外在负荷计算方面的研究进展。
冷负荷计算(谐波反映法)
室外空气的 焓
室内空气的 焓
小时人
iw(kJ/kg) in(kJ/kg) 流量n1
外门开启一次的
渗入空气量
V1(m3/h)
空气密度
换气次数
ρw(kg/m3) G1(kg/h)
n2
房间容积
冷负 荷
V2(m3) G2(kg/h) (W)
传热系数 K (W/m2.℃)
面积 F （m2） 作用时刻下 的负荷温差 Δtτ-ξ(℃) 地点修正 Xd
空调冷负荷计 算(谐波反映 法)
房间名称
济南
45号 屋面
(一)、屋面传热冷负荷, 查表得温度延长时间为5小时
屋面负荷(W)
计算时刻τ
时间(点钟)
作用时刻 T-ξ (点钟)
室内温度tn (℃)
8:00 9:00 #### 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00
计算时刻τ
时间(点钟) 8:00 9:00 ####
作用时刻 T-ξ (点钟)
21 22 23
室内温度tn (℃)
27 27 27
传热系数 K (W/m2.℃)
0.83 0.83 0.83
面积 F （m2）
7.6 7.6 7.6
作用时刻下
的负荷温差
8.5 8 7.5
Δtτ-ξ(℃)
地点修正 Xd (℃)
τ
后的小时数 系数N1
N2
N3 系数N4 效率η
Jτ-T
功率（W） （W）
冷负荷 (2)
（W）
冷负荷 (3)
冷负荷(4)
（W） （W）人数 PFra bibliotek1:00
空调冷冻水泵选型计算
空调冷冻水泵选型计算一、引言空调系统中的冷冻水泵是一个重要的设备，它的选型直接影响到系统的性能和能耗。
本文将以空调冷冻水泵选型计算为基础，分别从冷负荷计算、水泵流量计算和水泵扬程计算三个方面详细阐述空调冷冻水泵的选型计算方法。
二、冷负荷计算冷负荷是指空调系统中冷冻水所需要吸收的热量，是选型计算的基础。
通常，冷负荷可以通过以下公式计算得出：Q=m×c×Δt其中，Q为冷负荷（单位为kW），m为冷水流量（单位为kg/s），c为冷却水的比热容（单位为kJ/kg·℃），Δt为冷却水进出口水温差（单位为℃）。
冷负荷计算的方法有多种，可以根据具体的使用情况选择不同的计算方法，如通过室内热负荷计算、机房负荷计算等。
通过冷负荷计算，可以确定冷水流量m，并作为后续水泵流量计算的依据。
三、水泵流量计算水泵流量计算是选型计算的关键环节。
在确定冷水流量后，需要根据具体的工况条件，计算出水泵的流量要求。
水泵流量的计算通常可以通过下述的公式得出：Q=q×3600其中，Q为水泵流量（单位为m³/h），q为冷水流量（单位为m³/s）。
此外，还需要考虑到系统的供冷系统压差，以确定水泵的额定设计流量。
四、水泵扬程计算水泵扬程计算是选型计算中的另一个重要环节。
根据系统所处的位置和具体的设计要求，可以计算出水泵的扬程。
水泵扬程通常可以通过以下的公式得出：H=ΔP/ρ×g其中，H为水泵扬程（单位为m），ΔP为系统的压差（单位为Pa），ρ为水的密度（单位为kg/m³），g为重力加速度（约9.8m/s²）。
通过计算确定水泵的扬程，可以根据具体的需求和条件选购合适的水泵。
五、选型计算实例以下是一个选型计算的实例，以帮助读者更好地理解和应用上述的选型计算方法。
假设一些空调系统的冷负荷为1000kW，冷水流量为5m³/s，冷水进出口温差为10℃。
根据以上的计算方法，可以得到以下结果：1.冷负荷计算Q=1000kW2.水泵流量计算Q=5m³/sQ=q×36005=q×36003.水泵扬程计算假设系统的压差为1000Pa，水的密度为1000kg/m³。
空调负荷计算
4、新风量
室外新鲜空气是保障良好的室内空气品质的关键,故空调 系统中引入室外新鲜空气是必要的,由于夏季室外空气焓值比室 内空气焓值要高,空调系统为处理 新风势必要消耗冷量,据调查, 空调过程中处理新风的能耗大致要占总能耗的25%～30%,对于高 级宾馆和办公建筑可高达40%,
空调处理新风所消耗的能量是十分可观的,所以,空调系统 要在满足室内空气品质的前提下,应尽量选用较小、必要的新风 量,否则,新风过多,将会增加空调制冷系统与设备的容量,
Kw —玻璃窗的传热系数,W/ m2·K ；可查表；
பைடு நூலகம்
tc τ —玻璃窗的冷负荷温度的逐时值,℃；可查表,
2、透过玻璃窗的日射得热引起冷负荷的计算方法
透过玻璃窗进入室内的日射得热形成的逐时冷负荷Qc τ 按下式计算：
Q C A C C DC c ()
aWS i j•ma L xQ
式中
Qc τ —透过玻璃窗的日射得热形成的冷负荷,w； Aw —窗口面积,m2； Ca —有效面积系数,可查表； Cs —窗玻璃的遮阳系数,可查表； Ci —窗内遮阳设施的遮阳系数,可查表； Cz —窗玻璃的综合遮挡系数,无因次
☆空调系统的新风量不应小于总风量的10%,以确保卫生和 安全,
新风量可按如下所示的框图来确定,
局部排风量Gp1
满足卫生要求Gw
系统总风量G
维持正压所需的 渗透风量GO
最小新风量Ⅰ Gw1=Gpl+Go
最小新风量Ⅱ Gw2=nxgw
最小新风量Ⅲ Gw3=0.10G
最小新风量Gw=Max （Gwl,Gw2,Gw3)
﹡新风量确定的一般原则：
①满足卫生要求 为保证人们身体健康,必须向空调房 间送入足够的新风,一般是以稀释室内产生的CO2,使室内CO2浓度 不超过1×106为基准,确定常态下的每人新风量为30m3/h,
冷负荷的计算方法
冷负荷的计算方法冷负荷是指建筑物或空调系统需要排除室内的热量或冷量，以维持室内舒适温度的能力。
冷负荷的计算对于设计和选择合适的冷却设备、空调系统以及确定合理的建筑设计方案非常重要。
在计算冷负荷时，冷负荷系数法是一种常见且精确的方法。
冷负荷系数法是将建筑物的冷负荷按照不同的部位划分，并根据室内外环境的条件、建筑物的特点和使用功能来确定系数，最后将每个部位的负荷与系数相乘得到最终的冷负荷值。
下面是冷负荷系数法的具体计算步骤：1.确定建筑物的使用功能：根据建筑物的用途（例如住宅、办公、商业等），确定建筑物的使用功能，以便进一步确定系数。
2.划分冷负荷部位：将建筑物划分为不同的部位，例如外墙、屋顶、地板、窗户、门等。
每个部位的冷负荷会有所不同，因此需要进行单独计算。
3.确定冷负荷系数：根据各个部位的特点和使用功能，确定冷负荷系数。
常见的冷负荷系数包括外墙的日射热系数、窗户的透光系数、屋顶和地板的导热系数等。
4.计算每个部位的冷负荷：根据部位的特点和系数，计算每个部位的冷负荷。
例如，对于一个外墙部位，可以通过测量外墙的面积、材料的导热系数和环境条件（例如太阳辐射的强度）来计算日射热量。
5.汇总冷负荷：将每个部位的冷负荷相加得到总的冷负荷值。
根据建筑物的大小和复杂程度，可能需要进行多次计算和调整才能得到准确的结果。
需要注意的是，冷负荷系数法是一种近似计算方法，其结果可能与实际情况存在一定的差异。
因此，在进行冷负荷计算时，建议根据实际情况和经验进行适当的调整。
总之，冷负荷系数法是一种常用且精确的计算方法，可以帮助设计师和工程师确定合适的冷却设备和空调系统，并为建筑物的舒适性和能效提供支持。
通过合理的冷负荷计算，可以提高建筑物的热效应和能源利用效率，减少能源浪费，为可持续发展做出贡献。
空调冷负荷、热负荷和新风负荷计算准则
空调冷负荷、热负荷和新风负荷计算准则
简介
本文档旨在介绍空调系统设计中的冷负荷、热负荷和新风负荷的计算准则。
它们在空调系统设计中起着至关重要的作用，能够帮助工程师合理确定设备容量以及实现节能。
冷负荷计算
空调冷负荷计算是指根据建筑物的热量负荷特点、设计要求和室内外温度差等因素，确定空调系统所需要的制冷能力。
常用的冷负荷计算方法有传热平衡法、等效负荷法和逐时负荷法等。
根据设计要求和实际情况选择合适的计算方法，并结合建筑的热量特性和使用情况，通过计算得到准确的冷负荷值。
热负荷计算
热负荷计算是指根据建筑物周围环境条件、室内外温差、建筑材料热传导系数等参数，确定空调系统所需的供热能力。
热负荷计算主要包括建筑外墙、屋顶、窗户等传热方式的计算，以及空调系统本身的热能消耗等因素。
合理的热负荷计算能够帮助工程师评估供热设备的排序、容量和节能效果。
新风负荷计算
新风负荷计算是指根据建筑物的使用人数、使用活动、室内空气质量要求等参数，确定空调系统所需的新风量。
新风负荷计算通常包括人体释热、室内设备的释热、室内空气污染物浓度等因素的考虑。
合理的新风负荷计算可以保证室内空气质量和舒适性，并为节能提供依据。
总结
空调冷负荷、热负荷和新风负荷计算准则对于空调系统设计至关重要。
合理的计算方法和准确的负荷值可以帮助工程师确定设备容量，避免过度消耗能源。
在实际应用中，需要综合考虑建筑的热特性、环境条件、人员活动等因素，以达到良好的舒适性和节能效果。
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。
最新空调冷、热负荷与新风负荷估算指标
注:①用各分类指标M分别乘以建筑中相应类型房间的空调面积N （顶层房间M值宜加大20—25％），然后全都相加所得总和就是建筑物的空调系统负荷.考虑各类房间的同期
使用率等情况，将系统负荷乘以0。
84—0.86的修正系数,计算得制冷机组总安装容量即可计算出空调系统总负荷的概算值，即Q＝（0.84-0.86）M×N
用分类指标乘相应类型房间每间的面积，得各房间的空调负荷，这就是选择房间末端空气处理设备的参考数值。
②对于空气一水系统（风机盘管）。
办公楼所需最小新风量可按4。
60～7。
20m3/h.m2选用。
旅馆卧室
单人房 0.80～1.20m3/h。
m2
双人房 1。
20～2.00m3/h。
m2
③剧场、电影院观众厅最小新风量可按7~lOm3/（h.人)选用，电影放映机的排风量按下值选用：7OO m3/（h.台）（弧光灯）；600 m3/(h。
3KW）（氙灯）;800 m3/（h。
5KW)（氙灯)
④一般的民用建筑不考虑新风
换气负荷。
对于某些高级民用建筑，其中一些房间要求保证一定的通风量，以满足卫生换气的需要。
当卫生要求的换气量小于渗透风量时，可以不再计算卫生要求通风量。
当卫生要求的换气量大于渗透风量时，要设专门的送排风系统，要计算通风换气增加的空调负荷。
客房出风量 =新风量 / (0。
8—0.9)系数。
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目录
一、计算房间冷负荷 (2)
1、屋顶冷负荷 (2)
2、西外墙冷负荷 (3)
3、西外窗冷负荷 (4)
4、西外窗日射得热形成的冷负荷 (5)
5、人体散热引起的冷负荷 (6)
6、照明散热形成的冷负荷 (7)
7、各项冷负荷总汇表 (8)
二、附录 (9)
三、通过维护物的传热耗热量计算 (10)
空调冷负荷计算
一、计算房间冷负荷
根据题意，由于室内压力稍高于室外大气压，故不需考虑由于外气渗透所引起的冷负荷。
房间属于Ⅱ型房间。
房间维护结构各部分的冷负荷分项计算如下：
1、屋顶冷负荷
利用冷负荷系数法，屋顶冷负荷的计算公式为：
(
)n
T L t c t t KF Q -='
,,
其中 ()p a d T L T
L
k k t t t +=,'
,
由题意，w a 、n a 、p 都采用北京地区的特定条件，则有 0.1=a k 0.1=p k
从资料中查得，乌鲁木齐地区屋顶的地点修正1.0=d t 。
设室内温度为︒=27n t ，而人在客房内时间为，第一天的20:00到第二天的12:00，共16个小时。
查相关资料得，此间的冷负荷计算温度T L t ,值，带入屋顶冷负荷计算公式，即可得出修正后的屋顶瞬时冷负荷
计算温度'
,T
L t 和屋顶的瞬时冷负荷T C Q ,，计算列于表1-1中。
屋顶冷负荷（W ） 表1-1
2、西外墙冷负荷
利用冷负荷系数法，西外墙冷负荷的计算公式为：
(
)n
T L t c t t KF Q -='
,,
其中 ()p a d T L T
L
k k t t t +=,'
,
从资料中查得，乌鲁木齐地区西外墙的地点修正2.0=d t 。
人在客房内时间为，第一天的20:00到第二天的12:00，共16个小时。
查相关资料得，此间的冷负荷计算温度T L t ,值，
带入屋顶冷负荷计算公式，即可得出修正后的西外墙瞬时冷负荷计算温度'
,T
L t 和西外墙的瞬时冷负荷T C Q ,，计算列于表1-2中。
西外墙冷负荷（W ） 表1-2
3、西外窗冷负荷
利用冷负荷系数法，西外窗冷负荷的计算公式为：
(
)n
T L t c t t KF Q -='
,,
其中 ()p a d T L T
L
k k t t t +=,'
,
从资料中查得，在基准条件)/(3.162C m W a w ︒⋅=，)/(7.82C m W a n ︒⋅=下，双层钢窗的传热系数为)/(94.22C m W k ︒⋅=。
且知双层钢窗框的传热系数修正值为 1.2，则有k=2.94W/(m ²·℃)。
有附录知，当)/(3.162C m W a w ︒⋅=时，外表面传热系数修正值a k =1.03，而乌鲁木齐地区玻璃窗冷负荷的地点修正值C t d ︒=1。
人在客房内时间为，第一天的20:00到第二天的12:00，共16个小时。
查相关资料得，此间的冷负荷计算温度T L t ,值，带入西外窗冷负荷计算公式，即可得出修正后的西外窗瞬
时冷负荷计算温度'
,T
L t 和西外窗的瞬时冷负荷T C Q ,，计算列于表1-3中。
西外窗冷负荷（W ） 表1-3
4、西外窗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。
其冷负荷计算公式为：
L s n s T f C D C FC Q m ax ,,=
根据标准条件下采用3mm 厚的平板玻璃，有资料得双层金属窗框80%玻璃的面积系数a C =1.2，因而，西外窗的有效面积为：
F=2×2.5×1.2=62m
且由资料得玻璃窗的遮阳系数为s C =0.86，同时玻璃窗挂浅色窗帘的内遮阳系数
n
C =0.5，由乌鲁木齐的纬度43°45′得出西向八月份日射得热因素的最大值m ax
,s D =598W/m ²。
由于乌鲁木齐位于纬度43°45′以北，属于北区，则可有附录得北区有内遮阳的玻璃窗冷负荷系数L C ，将各项代入公式，即可得出玻璃窗日射得热引起的逐时冷负荷T f Q ,。
计算结果见表1-4
西外窗日射得热形成的冷负荷（W ） 表1-4
5、人体散热引起的冷负荷
关于人体散热引起的冷负荷，其计算公式为：
r L s T Q C Q Q +=
其中 s s q n n Q 21=， r r q n n Q 2=
因为此是客房，查表得，在27℃时，成年男子散发的显热和潜热分别为57=s q W/
人，r q =77W/h 。
另查表附录1得，取群集系数2n =0.93，且已知1n =2人，则有 s Q =（2×0.93×57﹚W=106.02W r Q =（2×0.93×77﹚W=143.22W
查相关资料可得人体散热冷负荷系数L C 的逐时值。
其中，从第一天的20:00到第二天的12:00，客人在室内的总小时数为16小时。
将各项带入人体散热引起的冷负荷T Q 计算公式，即可计算出人体散热的逐时冷负荷
T
Q ，计算结果见表1-5。
人体散热引起的冷负荷 表1-5
6、照明散热形成的冷负荷
由于明装荧光灯，镇流器装设在客房内，故镇流器消耗功率系数1n 取1.2。
灯罩隔热系数2n 取1.0。
根据室内开灯时间20:00到4:00，共8个小时。
由表查得照明散热冷负荷系数，根据公式CL=10001n 2n N Q L C ,，计算结果见表1-6。
照明散热形成的冷负荷 表1-6
7、各项冷负荷总汇表
将各项冷负荷相加起来，就是各时刻的总冷负荷，计算结果见表1-7。
各项冷负荷总汇表表1-7
二、附录
附录1
附录2
办公室冬季的采暖热负荷计算
三、通过维护物的传热耗热量计算
取定n t =18℃，墙体传热系数，忽略柱、梁等冷桥的影响，其中，基本耗热量的计算
公式为'q =KF （)'w
n t t a ，取'
w t =22℃，a=0.75，全部计算列于表2-1中。
办公室冬季的采暖热负荷计算 表2-1
致谢
历时将近一个星期的时间终于将这篇设计写完，在本次设计的写作过程中遇到了无数的困难和障碍，都在同学和老师的帮助下化难为易了。
尤其要强烈感谢我的设计指导老师—陶红菲老师，她对我进行了无私的指导和帮助，不厌其烦的帮我进行设计的修正和改进。
另外，在校图书馆查找资料的时候，图书馆的老师也给我提供了很多方面的支持与帮助。
在此向帮助和指导过我的各位老师表示最衷心的感谢！
同时，也感谢这篇设计所涉及到的各位学者。
本文引用了数位学者的研究图表及文献，如果没有各位学者的研究成果的帮助和启发，我将很难完成本篇设计的写作。
感谢我的同学和朋友，在我做设计的过程中给予我很多的素材和支持，并在设计的撰写和排版过程中提供热情的帮助。
由于我的学术水平有限，所做设计难免有不足之处，恳请老师和同学给予批评和指正。
4200
1200
6900
5700
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