空调冷负荷计算公式Word格式文档下载.docx
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外墙和屋面传热冷负荷计算公式
外墙或屋面传热形成的计算时刻冷负荷Qτ（W），按下式计算：
Qτ=KFΔtτ-ξ
（1。
1）
式中
F—计算面积，㎡；
τ—计算时刻，点钟；
τ—ξ—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—ξ—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，℃。
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ξ=5，作用时刻为τξ=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。
当外墙或屋顶的衰减系数β〈0。
2时，可用日平均冷负荷Qpj代替各计算时刻的冷负荷Qτ：
Qpj=KFΔtpj
（1.2）
式中Δtpj-负荷温差的日平均值，℃。
二、
外窗的温差传热冷负荷
通过外窗温差传热形成的计算时刻冷负荷Qτ按下式计算:
Qτ=KFΔtτ（2.1）
Δtτ—计算时刻下的负荷温差,℃;
K-传热系数。
三、
外窗太阳辐射冷负荷
透过外窗的太阳辐射形成的计算时刻冷负荷Qτ，应根据不同情况分别按下列各式计算：
1。
当外窗无任何遮阳设施时
Qτ=FCsCaJwτ（3。
式中Jwτ—计算时刻下太阳总辐射负荷强度，W/㎡;
2.
当外窗只有内遮阳设施时
Qτ=FCsCaCnJwτ（3。
2）
Jwτ—计算时刻下太阳总辐射负荷强度,W/㎡；
3.
当外窗只有外遮阳板时
Qτ=[F1Jnτ+FJnnτ］CsCa（3.3）
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）
Jnτ计算时刻下，标准玻璃窗的直射辐射照度，W/㎡;
Jnnτ计算时刻下，标准玻璃窗的散热辐射照度,W/㎡;
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）㎡;
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；
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
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-ξ及其平均值Δtpj,应按"
零"
朝向的数据采用.
当邻室有一定发热量时，通过空调房间内窗、隔墙、楼板或内门等内围护结构的温差传热负荷，按下式计算:
Q=KF（twp+Δtls-tn）（4。
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
人体显热散热形成的计算时刻冷负荷Qxτ，按下式计算:
Qxτ=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
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：
白只灯和镇流器在空调房间外的荧光灯
Q=1000n1NXτ—T（6.1）
镇流器装在空调房间内的荧光灯
Q=1200n1NXτ—T（6.2）
暗装在吊顶玻璃罩内的荧光灯
Q=1000n0NXτ—T（6。
3）
式中N照明设备的安装功率，kW；
n0考虑玻璃反射，顶棚内通风情况的系数，当荧光灯罩有小孔，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—Tτ—T时间照明散热的冷负荷系数。
七、
设备冷负荷
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=qsXτ-T（7。
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—Tτ-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：
电热设备散热量
qs=1000n1n2n3n4N（7.2）
电动机和工艺设备均在空调房间内的散发量
qs=1000n1aN（7.3）
只有电动机在空调房间内的散热量
qs=1000n1a（1-η）N（7.4）
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；
h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
渗透空气的显冷负荷Qx（W）,按下式计算:
Qx=0.28G（tw-tn）
（8。
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
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
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一名成年男子的小时散湿量,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。
式中q2一名成年男子小时潜热散热量,W；
Φ群体系数.
渗入空气散湿量及潜热冷负
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）
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
餐厅的食物散湿量（kg/h），按下式计算:
D=0。
0115n（10。
式中n就餐总人数。
食物散湿量形成的潜热冷负荷（W），按下式计算：
Q=8.7n（10.6）
水面蒸发散湿量及潜热冷负荷
敞开水面的蒸发散湿量（kg/h），按下式计算：
D=（a+0.00013v）（Pqb-Pq）AB/B1（10.7）
式中A蒸发表面积，㎡;
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）。
二。
主要计算公式：
1.人体冷负荷：
由显热散热造成的冷负荷=群集系数*计算时刻空调房间的总人数
＊一名成年男子小时的显热散热量＊人体显热散热量的冷负荷系数
由潜热散热造成的冷负荷=群集系数＊计算时刻空调房间的总人数
＊一名成年男子小时的潜热散热量＊人体潜热散热量的冷负荷系数
人体湿负荷:
湿负荷=0.001*群集系数＊空调房间人数＊一名成年男子小时散湿量
灯光冷负荷：
白炽灯和镇流器在空调房间外的荧光灯的冷负荷=1000＊同时使用系数
＊照明设备的安装功率*照明散热的冷负荷系数
镇流器装在空调房间内的荧光灯的冷负荷=1200*同时使用系数
*照明设备的安装功率＊照明散热的冷负荷系数
暗装在吊顶玻璃罩内的荧光灯的冷负荷=1000*反射通风系数
其它冷负荷=1000*照明实际散热量＊照明散热量的冷负荷系数
4。
设备冷负荷：
电热设备冷负荷=1000*同时使用系数*利用系数*小时平均实耗功率与设计最大功率之比
＊通风保温系数＊设备安装总功率＊设备器具散热的冷负荷系数
电动机和工艺设备均在空调房间内的冷负荷=1000*同时使用系数＊输入功率系数
＊设备安装总功率＊设备器具散热的冷负荷系数
只有电动机在空调房间内的冷负荷=1000＊同时使用系数*输入功率系数*设备安装总功率
*（1—电动机效率）*设备器具散热的冷负荷系数
只有工艺设备在空调房间的冷负荷=1000＊同时使用系数＊输入功率系数*设备安装总功率
*电动机效率*设备器具散热的冷负荷系数
其它冷负荷=1000*设备散热量＊设备散热量的冷负荷系数
新风冷负荷:
新风全冷负荷Qq=md*新风量*（iw—in）/3.6
其中：
md—-夏季空调室外计算干球温度下的空气密度（1。
13kg/m^3）
iw——夏季室外计算参数下的焓值（kJ/kg）
in—-室内空气的焓值（kJ/kg）
新风湿负荷:
新风湿负荷Qq=md＊新风量＊（dw—dn）*0。
001（kg/h）
其中:
dw--夏季空调室外计算参数时的含湿量（g/kg）
dn——室内空气的含湿量（g/kg）
7.渗透冷负荷:
计算方法同新风冷负荷
8。
渗透湿负荷:
计算方法同新风湿负荷
9。
外墙和屋面冷负荷:
冷负荷CL=F＊K（（tl+td）＊Ka-tn）
F—-外墙或屋面的面积
K—-外墙或屋面的传热系数
tl--冷负荷计算温度的逐时值
td--温度的地点修正值，单位:
度
Ka—-温度的由于外表面放热系数不同引起的温度修正系数,无因次
tn-—室内设计温度
10。
外窗和天窗冷负荷:
该冷负荷可分为三部分:
直射冷负荷，散射冷负荷,传热冷负荷
直射冷负荷CL=Fz*Cz*Dj，max＊Ccl
Fz-—窗玻璃的直射面积
Cz--窗玻璃的综合遮挡系数
Dj，max--日射得热因数的最大值
Ccl——冷负荷系数
散射冷负荷CL=Fs*Cz＊Dj,max＊Ccl
Fs—-窗玻璃的散射面积
传热冷负荷CL=F*K（tl’-tn）
11.内围护结构冷负荷：
<
注:
内围护结构包括：
内门，内窗，内墙，楼板〉
冷负荷CL=F＊K＊Tls
其中Tls-—邻室温差
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