负荷计算步骤.docx

一、 外墙和屋面的传热冷负荷计算
二、 外窗的温差传热冷负荷计算
三、 外窗的太阳辐射冷负荷计算
四、 内围护结构的传热冷负荷计算
五、 人体冷负荷计算
六、 灯光冷负荷计算
七、 设备冷负荷计算
八、 渗透空气显热冷负荷计算
九、 食物的显热散热冷负荷计算
十、 伴随散热过程的潜热冷负荷计算

一、 外墙和屋面的传热冷负荷计算
负荷计算方法及公式-焓湿图
外墙或屋面传热形式的计算时刻 冷负荷Qτ（W）
Qτ（W）=KFΔtτ-ζ（1.1）
式中F—计算面积 m2
τ—计算时刻，点钟
τ-ζ—温度波的作用时刻，即温度波作用于外墙或屋面外侧的时刻 点钟
Δtτ-ζ—作用时刻下，通过外墙或屋面的冷负荷计算温差，简称负荷温差 oC
注：例如对于延迟时间为5小时的外墙，在确定16点房间的传热冷负荷时，应取计算时刻τ=16，时间延迟为ζ=5，作用时刻为τ拟ζ=16-5=11。这是因为计算16点钟外墙内表面由于温度波动形成的房间冷负荷是5小时之前作用于外墙外表面温度波动产生的结果。
当外墙或屋面的衰减系数β<0.2时，可用日平均冷负荷Qpj代替各时刻的冷负荷Qτ
QPJ=KFΔtpj（1.2）
式中Δtpj—负荷温差的日平均值oC
二、外窗的温差传热冷负荷计算
通过外窗温差传热形成的计算时刻冷负荷Qτ
Qτ=KFΔtτ（2.1）
式中Δtτ—计算时刻下的负荷温差oC
K—传热系数
三、外窗太阳辐射冷负荷计算
透过外窗的太阳辐射形成的计算时刻冷负荷Qτ
赢根据不同情况分别按下列各式计算
1、 当外窗无任何遮阳措施时
Qτ=FCsCaJwτ（3.1）
Jwτ—计算时刻下太阳总辐射负荷强度，W/m2
2、 当外窗只有内遮阳措施时
Qτ=FCsCaCnJwτ（3.2）
3、 当外窗只有外遮阳板时
Qτ=[F1Jnτ+FJnnτ]CsCa（3.3）
注：对于北纬27度以南地区的南窗，可不考虑外遮阳板的作用，直接按式（3.1）计算。
4、 当窗口既有内遮阳设施又有外遮阳板时
Qτ=[F1Jnτ+FJnnτ]CsCnCa（3.4）
式中Jnτ—计算时刻下，标准玻璃窗的直射负荷照度，W/m2
Jnnτ—计算时刻下，标准玻璃窗的散热辐射照度,W/m2
F1—窗上收太阳直射照射的面积
F—外窗面积（包括窗框、即窗的墙洞面积）m2
Ccl、CclN—冷负荷系数（CclN为北向冷负荷系数），无因次，按纬度取值
Ca—窗的有效面积系数
Cs—窗玻璃的遮挡系数
Cn—窗内遮阳设施的遮阳系数
注：对于北纬27度以南地区的南窗，可不考虑外遮阳板的作用，直接按式（3.2）计算。
四、内围护结构的传热冷负荷计算
1、当邻室为通风良好的非空调房间时，通过内窗的温差传热负荷，可按式（2.1）计算。
2、当邻室为通风良好的非空调房间时，通过内墙和楼板的温差传热负荷，可按式（1.1）计算，或按式（1.2）估算。此时负荷温差Δtτ拟ζ及其平均值Δtpj，应按“零”朝向的数据采用。
3、当邻室有一定的发热量时，通过空调房间内墙、隔板、楼板或内门等围护结构的温差传热负荷，可按下式计算:
Q=KF(twp+Δtls-tn)（4.1）
式中Q—稳态冷负荷，下同，W
twp—夏季空气调节室外计算日平均温度，℃
tn—夏季空气调节室内计算温度，℃
Δtls—邻室温升，可根据邻室散热强度采用，℃
五、人体冷负荷计算
人体显热散热形成的计算时刻冷负荷Q，按下式计算：
Qτ=nq1CclrCr（5.1）
式中Cr—群体系数
n—计算时刻空调房间内的总人数
q1—一名成年男子小时显热散热量，W
Cclr—人体显热散热冷负荷系数
六、灯光冷负荷计算
照明设备散热形成的计算时刻冷负荷Qτ，应根据灯具的种类和安装情况分别按下列各式计算：
1、 白炽灯和镇流器在空调房间外的荧光灯
Q=1000n1NXτ-T（6.1）
2、 镇流器安装在空调房间内的荧光灯
Q=1200 n1NXτ-T（6.2）
3、 暗装在吊顶玻璃罩内的荧光灯
Q=1000 n0NXτ-T（6.3）
式中N—照明设备的暗装功率，KW
n0—考虑玻璃反射，顶棚内的通风情况的系数，当荧光灯罩内有小孔，利用自然通风散热于顶棚内时，取为0.5~0.6，荧光灯罩无通风孔时，视顶棚内通风情况取为0.6~0.8
n1—同时使用系数，一般为0.5~0.8
T开灯时刻，点钟
τ-T—从开灯时刻算起到计算时刻的时间，h
Xτ-T—τ-T时间照明散热的冷负荷系数
七、设备冷负荷计算
热设备及热表面散热形成的计算时刻冷负荷Qτ，按下式计算：
Qτ=qs Xτ-T（7.1）
式中T—热源投入使用的时刻，点钟
τ-T—从热源投入使用的时刻算起到计算时刻的时间，h
Xτ-T—τ-T时间设备、器具散热的冷负荷系数
qs—热源的实际散热量，W
电热、电动设备散热量的计算方法如下：
1、 电热设备散热量
qs=1000n1n2n3n4N（7.2）
2、 电动机和工艺设备均在空调房间内的散热量
qs=1000n1aN（7.3）
3、 只有电动机在空调房间内的散热量
qs=1000n1a(1-η)N（7.4）
4、 只有工艺设备在空调房间内的散热量
qs=1000n1aηN（7.5）
式中N—设备的总安装功率，KW
η—电动机的效率
n1—同时使用系数，一般可取0.5~1.0
n2—利用系数，一般可取0.7~0.9
n3—小时平均实耗功率与设计最大功率之比，一般可取0.5左右
n4—通风保温系数
a— 输入功率系数。
八、渗透空气显热冷负荷计算
1、渗入空气量的计算
（1）通过外门开启渗入室内空气量G1（kg/h），按下式估算：
G1=n1V1pw（8.1）
式中n1—小时人流量
V1—外门开启一次的渗入空气量，m3/h
pw—夏季空调室外干球温度下的空气密度，kg/m3
（2）通过房间门、窗渗入空气量G2（kg/h），按下式估算：
G2=n2V2pw（8.2）
式中n2—每小时换气次数
V2—房间容积，m3
2、渗透空气的显冷负荷Q（W），按下式计算：
Q=0.28G(tw-tn)（8.3）
式中G—单位时间渗入室内的总空气量，kg/h
tw—夏季空调室外干球温度，℃
Tn—室内计算温度，℃
九、食物的显热散热冷负荷计算
进行餐厅冷负荷计算时，需要考虑食物的散热量。食物的显热散热形成的冷负荷，可按每位就餐客人8.7W考虑。
十、 伴随散湿过程的潜热冷负荷计算
1、 人体散湿和潜热冷负荷
（1）人体散湿量按下式计算
D=0.001φng（10.1）
式中D—散湿量，kg/h
g—一名成年男子的小说散湿量，g/h
（2）人体散湿形成的潜热冷负荷Q（W），按下式计算：
Q=φnq2（10.2）
式中q2—一名成年男子小时潜热散热量，W
φ—群体系数
2、渗入空气散湿量及潜热冷负荷
（1）渗透空气带入室内的湿量（kg/h），按下式计算：
D=0.001G(dw-dn)（10.3）
（2）渗入空气形成的潜热冷负荷（W）按下式计算：
Q=0.28G(iw-in)（10.4）
式中dw—室外空气的含湿量，g/kg
dn—室内空气的含湿量，g/kg
iw—室外空气的焓，kJ/kg
in—室内空气的焓，kJ/kg
3、食物散湿量及潜热冷负荷
（1） 餐厅的食物散湿量（kg/h），按下式计算：
D=0.0115n（10.5）
式中n—就餐总人数
（2） 食物散湿量形成的潜热冷负荷（W），按下式计算：
Q=8.7n（10.6）
4、 水面蒸发散湿量及潜热冷负荷
（1） 敞开水面的蒸发散湿量（kg/h），按下式计算：D=(a+0.00013v)(PqbPq)AB/B1（10.7）
式中A—蒸发面积，m2
a— 不同水温下的扩散系数
v—蒸发表面的空气流速
Pqb—相应于水表面温度下的饱和空气的水蒸气分压力
Pq—室内空气的水蒸气分压力
B—标准大气压，101325pa
B1—当地大气压，pa

编号
使用面积m2
制冷量KW
制热量KW
1
53.8
7.53
5.92
2
57.5
7.48
5.75
3
34.1
4.43
3.41
4
40.1
4.43
3.41
5
167
25.05
18.37
6

277
69.25
33.24
7
89.7
12.56
8.97
8
164
41.0
19.68
9
33.2
4.98
2.0
10
89.1
12.47
8.91
11
211
63.3
52.75
12
258
64.5
31.0
13
15.6
2.03
1.87
14
10.5
2.1
1.9
15
549
164.7
126.3
16
192
14.39
10.34
17
46.3
4.6
3.7
18
45.1
4.96
2.26
19
45.1
4.96
2.26
20
45.1
4.96
2.26
21
45.1
4.96
2.26
22
49.5
5.45
2.26
23
58
5.8
3.48
总
2575.8
535.89
352.3

二层负荷计算：