空调负荷计算课件.ppt

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1、空调负荷计算【知识点】空调房间室内、外空气计算参数的确定原则和方法；太阳热辐射对建筑物的热作用及处理方法；冷负荷计算方法与步骤；热负荷与湿负荷计算方法；【学习目标】了解空调房间室内、外空气计算参数的确定原则，掌握空调房间室内、外空气计算参数的选用方法；了解太阳热辐射对建筑物的热作用及处理方法；了解冷负荷计算方法，掌握冷负荷系数法的计算步骤与方法；掌握热负荷与湿负荷计算方法；在室内外热、湿扰量作用下，某一时刻进入一个恒温恒湿房间内的总热量和湿量称为在该时刻的得热量和得湿量。当得热量为负值时称为耗(

2、失)热量。在某一时刻为保持房间恒温恒湿，需向房间供应的冷量称为冷负荷；相反，为补偿房间失热而需向房间供应的热量称为热负荷；为维持室内相对湿度而需由房间除去或增加的湿量称为湿负荷。空调房间冷(热)、湿负荷是确定空调系统送风量和空调设备容量的基本依据。本单元主要介绍空调房间冷（热）、湿负荷的计算方法。目录9.19.29.3空调房间室内、外空气计算参数的确定太阳辐射热对建筑物的作用空调房间冷(热)、湿负荷9.1空调房间室内、外空气计算参数的确定空调房间冷（热）、湿负荷的计算必须以室外气象参数和室内要求

3、维持的空气参数为依据。9.1.1空调房间室内空气计算参数空调房间室内温湿度标准的描述方法：温湿度基数空调精度。温湿度基数是指室内空气所要求的基准温度和基准相对湿度；空调精度是指在空调区域内温度和相对湿度允许的波动范围。如：tN=26±1℃和N=60±5中，26℃和60是空调基数，±1℃和±5是空调精度。空调区域是指离外墙0.5m，离地面0.3m至高于精密仪器设备或人的呼吸区0.3～0.5m范围内的空间。9.1空调房间室内、外空气计算参数的确定空调系统根据所服务对象的不同，可分为舒适性空

4、调和工艺性空调。舒适性空调是从人体舒适感的角度来确定室内温、湿度设计标准，一般对空调精度无严格要求，工艺性空调主要满足工艺过程对温、湿度基数和精度的特殊要求，同时兼顾人体的卫生要求。1.人体热平衡和舒适感一般来说，人体是一个发热体，它不断释放热量，同时对周围环境的温湿度有一定的要求。人体是靠摄取食物获得能量的，在人体的新陈代谢过程中食物被分解氧化，同时释放出能量以维持生命，其中一部分能量转化为热能散发到体外，并与周围环境发生热量交换。人体为了维持正常的体温，必须使产热量和散热量保持平衡，根据能量

5、转换和守恒定律可得人体热平衡方程式：S=M﹣R﹣C﹣E﹣W(9.1)9.1空调房间室内、外空气计算参数的确定式中S——人体蓄热率，W/m2；M——人体新陈代谢率，取决于人体的活动量的大小，W/m2；R——穿衣人体与环境的辐射热交换，W/m2；C——穿衣人体与环境的对流热交换，W/m2；E——穿衣人体与环境的蒸发热交换，W/m2；W——人体所作的机械功，W/m2。上式中各项采用的单位均为W/m2，是因为以上各项都与人体的外表面面积在一定程度上成线性关系，这样就可以忽略人的体形、年龄、性别等差别，使

6、有关研究比较方便。9.1空调房间室内、外空气计算参数的确定在稳定的环境条件下，S应该为零，这时，人体保持了能量平衡。如果周围环境温度(空气温度及围护结构、周围物体表面温度)提高，则人体的对流和辐射散热量将减少，为了保持热平衡，人体会运用自身的自动调节机能来加强汗腺的分泌。这样，由于排汗量和消耗在汗液蒸发上热量的增加，在一定程度上会补偿人体对流和辐射散热的减少。当人体余热量难以全部散出时，余热量就会在体内蓄存起来，于是S变为正值，导致体温上升，人体会感到很不舒服，体温增到40℃时，出汗停止，如不采

7、取措施，则体温将迅速上升，当体温上升到43.5℃时，人即死亡。汗液蒸发强度不仅与周围空气温度有关，而且和相对湿度、空气流动速度有关。9.1空调房间室内、外空气计算参数的确定在一定温度下，空气相对湿度的大小，表示空气中水蒸汽含量接近饱和的程度。相对湿度愈高，空气中水蒸汽分压力愈大，人体汗液蒸发量则愈少。所以，增加室内空气湿度，在高温时，会增加人体的热感；在低温时，由于空气潮湿增强了人体的导热和辐射，会加剧人体的冷感。周围空气的流动速度是影响人体对流散热和水分蒸发散热的主要因素之一，气流速度大时，由

8、于提高了对流换热系数及湿交换系数，使对流散热和水分蒸发散热随之增强，亦加剧了人体的冷感。周围物体表面温度决定了人体辐射散热的强度。在同样的室内空气参数条件下，围护结构内表面温度高，人体增加热感，表面温度低则会增加冷感。9.1空调房间室内、外空气计算参数的确定综上所述，人体舒适感与下列因素有关：室内空气的温度、相对湿度、人体附近的空气流速、围护结构内表面及其它物体表面温度。此外，人的舒适感除受上述四项因素影响外，还和人体的活动量、人体的衣着、生活习惯、年龄、性别等因素有关。图9.1是美国暖通、空调