毕业设计4 - 图文

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第30页

第四章 空调系统负荷计算

4.1.基本资料

1.墙壁：

（1）外墙：200厚加气砼。外表面15厚水泥砂浆粉刷，15厚面砖贴面；内表面20厚普通水泥混合砂浆抹灰，乳胶漆内墙涂料墙面。传热系数K=0.86W/m2·℃，延迟时间ξ=5.9小时，衰减系数β=0.68

（2） 内墙：100厚加气混凝土，双面抹灰20。传热系数K=2.95W/m2·℃，延迟时间ξ=4.5小时，衰减系数β=0.62

（3） 筒体：200厚钢筋混凝土，双面抹灰20。传热系数K=2.59 W/m2·℃ 2.楼板：

100m厚钢筋混凝土楼板，上铺20mm厚水磨石预制板；客房加铺羊毛地毯，卫生间铺防滑地砖。传热系数K=2.72W/m2·℃，延迟时间ξ=6.4小时，衰减系数β=0.33 3.门窗：

古铜色铝合金框，5厚茶色玻璃用于主楼外窗及幕墙；窗户的构造修正系数Xg=0.85，窗玻璃的遮挡系数Cs=0.88;

客房加装白色内窗帘，内遮阳系数CN=0.5，；各房间内门为普通木制门，传热系数2.91W/m2·℃。喷塑钢窗用于厨房及地下室外窗；防火卷帘用于商场楼梯间、主楼疏散楼梯及地下室防火隔间；普通卷帘门用于地下车库及通道大门。

本房间类型属于中型房间。

4.2.基本公式

4.2.1建筑供冷设计负荷计算基本公式 冷负荷的计算公式：

①.外墙与屋顶：Qcl,?= KFΔtτ式中 Qcl,?——冷负荷

K——传热系数 F——面积

-ε

?t???——负荷温差

②.内围护结构的传热负荷：Qcl?KF?t

一般来说，非空调邻室温度波动较室外平缓的多，通过内墙、楼板、门窗、等围护结构向空调房间传热形成的冷负荷可按稳定传热负荷来估计：

Q= KF（twp＋Δtls-tn） 式中 Q——稳定热负荷,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

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第31页

Δtls——邻室温升，可根据邻室散热强度，按规范取，温升取0~2℃。

③.外窗：Qc?t?KF?tr 式中：Δtr——负荷温差 ④.日射：Qcl,j,??xgxdCsCnFJj,?

式中 xg——窗户的有效面积系数，单层钢窗取0.85 xd——地点修正系数，按规范取值

Cn——窗内遮阳设施的遮阳系数，为0.50 Cs——窗玻璃的内遮挡系数，为0.88 Jj·τ——负荷强度

⑤.照明、电器设备： CLQτ= dpFJEj·τ 式中 dp——照明、电器设备强度

JEj·τ——照明、电器设备强度系数 ⑥.人体：CLQτ=（QxJPj·τ+Qq）n φ 式中 Qx——显热

JPj·τ——人体负荷强度系数 Qq——潜热 n——人数

φ——群集系数 4.2.2 湿负荷 人体：W=nφw,

式中 w——湿量 W——湿负荷

4.2.3 建筑供暖设计热负荷基本公式 ①.围护结构的基本耗热量 Q=KF(tn－tw)α

式中 K——围护结构的传热系数；

F——围护结构的计算面积；

tn——冬季室内空气的计算温度；

tw——冬季室外空气的计算温度；

α——围护结构的温差修正系数；高层建筑由底层至顶层取值约为0.7-0.3。 ②.围护结构的附加（修正）耗热量

1） 朝向修正耗热量基于太阳辐射得热量对房间供暖得有力作用和各朝向房间

温度平衡要求而提出的对各部分基本耗热量的附加（或附减）百分率。

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第32页 围护结构朝向 北、东北、西北 东、西 东南、西南 南 朝向修正率/％ 0～10 -5 -10～-15 -15～-30 表16.朝向修正率表

2）风力附加耗热量是考虑室外风速超出常规而对围护结构基本耗热量的修正。由于我国大部分地区冬季室外平均风速大多在2～3m/s左右，一般建筑不考虑风力附加，本设计中也不加以考虑。

3）高度附加耗热量是在考虑房间高度过大时，由于存在竖向温度梯度而使围护结构基本耗热量附加的耗热量。房间高度大于4m时，每高出1m应附加2％，但总的 附加率不因大于15％。

4）对于公共建筑，当房间具有两面及两面以上外墙时，可将外墙、窗、门的基本耗热量增加5％，如果窗、墙面积之比超过1：1时，可对窗的基本耗热量附加10%。对于高层建筑来说，应当考虑室外风速随楼房高度增加而增大，对外窗传热耗热量有较大影响，可按单、双层钢窗在不同高度和室外风速下分别考虑0％～15％和0％～7％的传热系数K值附加率来进行修正。

5）冷风渗透、侵入耗热量。建筑物借助空气调节系统担负其全部供暖任务时，由于室内保持右 足够的正压值，一般可以避免室外冷空气向室内渗透或侵入，冷风渗透和冷风侵入耗热量无需再做考虑。

4.3 各房间负荷逐时计算

写字间的内墙的放热衰减度1.6，楼板的放热衰减度1.8，故房间类型属于中型。

客房的内墙的放热衰减度1.6，楼板的放热衰减度1.3，该房间类型属于轻型。客房的上下房间与其温差≤3℃,近似认为相等，可以不计算通过楼板的负荷传递。

会议室的内墙的放热衰减度1.6，楼板的放热衰减度1.8，故房间类型属于中型。

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第33页

写字楼标准层空调逐时负荷计算

左边办公室空调逐时冷负荷计算表： 标准层写字间左边办公室 计算时刻 τ 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 Δtτ-ε(℃) 6 7.5 9 11 13 15 16 16 16 16 16 K(W/m·℃) 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 F(m) 62.9 62.9 62.9 62.9 62.9 62.9 62.9 62.9 62.9 62.9 62.9 东外墙 CLQτ(W) 325 406 486.8 595 703.2 811.4 865.5 865.5 865.5 865.5 865.5 Δtτ-ε22(℃) 7 7 6 7 7 8 8 10 11 13 15 K(W/m·℃) 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 F(m) 48.7 48.7 48.69 48.69 48.69 48.69 48.69 48.69 48.69 48.69 48.69 西外墙 CLQτ(W) 293 293 251.2 293.1 293.1 335 335 418.7 460.6 544.4 628.1 Δtτ-ε22(℃) 5 5 5 6 6 8 9 10 11 12 12 K(W/m·℃) 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 F(m) 8.91 8.91 8.91 8.91 8.91 8.91 8.91 8.91 8.91 8.91 8.91 南外墙 CLQτ(W) 38.3 38.3 38.31 45.98 45.98 61.3 68.96 76.63 84.29 91.95 91.95 Δtτ-ε22(℃) 6 6 6 7 7 8 8 9 10 11 11 K(W/m·℃) 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 F(m) 70 70 69.99 69.99 69.99 69.99 69.99 69.99 69.99 69.99 69.99 北外墙 CLQτ(W) 361 361 361.1 421.3 421.3 481.5 481.5 541.7 601.9 662.1 662.1 Δt(℃) 2227.5 K(W/m·℃) 1.34 2F(m) 25.41 南内墙 CLQτ(W) 255 255 255.4 255.4 255.4 255.4 255.4 255.4 255.4 255.4 255.4 东外Δtr(℃) 4.2 5 6 6.8 7.6 8.2 8.7 9 9.1 8.9 5.8 中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第34页 窗 2K(W/m·℃) 6.4 6.4 6.4 6.4 6.4 F(m) 26.4 6.4 6.4 6.4 6.4 6.4 17 17 16.96 16.96 16.96 16.96 16.96 16.96 16.96 16.96 16.96 CLQc·τ(W) 456 543 651.3 738.1 824.9 890.1 944.3 976.9 987.8 966 629.6 东Jj·τ(W/m2) 225 244 263 222.5 182 162.5 143 128 113 96.5 80 2外F(m) 17 17 16.96 16.96 16.96 16.96 16.96 16.96 16.96 16.96 16.96 窗Xd 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 日射 xg 0.93 0.93 0.93 0.93 0.93 0.93 0.93 0.93 0.93 0.93 0.93 得热 CLQj·τ(W) 3549 3849 4148 3509 2871 2563 2256 2019 1782 1522 1262 Δtr(℃) 4.2 5 26 6.8 7.6 8.2 6.4 8.7 6.4 9 6.4 9.1 8.9 5.8 6.4 6.4 6.4 K(W/m·℃) 6.4 6.4 6.4 6.4 6.4 2F(m) 5.76 5.76 5.76 5.76 5.76 5.76 5.76 5.76 5.76 5.76 5.76 西外窗 CLQc·τ(W) 155 184 221.2 250.7 280.2 302.3 320.7 331.8 335.5 328.1 213.8 西Jj·τ(W/m2) 43 51.5 60 67 74 114.5 155 161.5 268 267.5 267 2外F(m) 5.76 5.76 5.76 5.76 5.76 5.76 5.76 5.76 5.76 5.76 5.76 窗Xd 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 日射 xg 0.93 0.93 0.93 0.93 0.93 0.93 0.93 0.93 0.93 0.93 0.93 得热 CLQj·τ(W) 230 276 321.4 358.9 396.4 613.4 830.3 865.1 1436 1433 1430 Δtr(℃) 4.2 5 26 6.8 7.6 8.2 6.4 8.7 6.4 9 6.4 9.1 8.9 5.8 6.4 6.4 6.4 K(W/m·℃) 6.4 6.4 6.4 6.4 6.4 2F(m) 16.8 16.8 16.8 16.8 16.8 16.8 16.8 16.8 16.8 16.8 16.8 北外窗 CLQc·τ(W) 452 538 645.1 731.1 817.2 881.7 935.4 967.7 978.4 956.9 623.6 北Jj·τ(W/m2) 39 47 55 61.5 68 2外F(m) 16.8 16.8 16.8 16.8 16.8 窗Xd 1.03 1.03 1.03 1.03 1.03 日射 xg 0.93 0.93 0.93 0.93 0.93 得热 CLQj·τ(W) 628 756 885.1 989.7 1094 人体散JPj·τ 70.5 73 70 67 67.5 68 16.8 16.8 16.8 16.8 16.8 16.8 1.03 1.03 1.03 1.03 1.03 1.03 0.93 0.93 0.93 0.93 0.93 0.93 1135 1175 1126 1078 1086 1094 0 0.37 0.73 0.78 0.82 0.85 0.88 0.9 0.91 0.93 0.94 61 61 61 61 61 61 61 61 61 q1(W/人) 61 61

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第40页 射 xg 0.93 0.93 0.93 0.93 0.93 0.93 0.93 0.93 0.93 0.93 0.93 得热 CLQ·τ(W) 2507 3003 3499 3907 4315 6677 9038 9417 15627 15598 15569 jJPj·τ q1(W/人) 0 0.37 0.73 0.78 0.82 0.85 0.88 0.9 0.91 0.93 0.94 61 61 61 61 61 61 61 61 61 61 61 n 24 24 24 24 24 24 24 24 24 24 24 人φ 0.97 0.97 0.97 0.97 0.97 0.97 0.97 0.97 0.97 0.97 0.97 体散热 CLQτ(W) 0 525 1037 1108 1164 1207 1250 1278 1292 1321 1335 JLj·τ n1 0 0.33 0.66 0.7 0.77 0.81 0.84 0.87 0.89 0.91 0.92 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 照N（KW） 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 系数 1200 1200 1200 1200 1200 1200 1200 1200 1200 1200 1200 明散热 CLQτ(W) 0 1014 2028 2150 2365 2488 2580 2673 2734 2796 2826 q2(W/人) 73 73 73 人n 24 24 24 体φ 0.97 0.97 0.97 散湿 CLQτ(W) 1699 1699 1699 Δi(kJ/kg) 新风量(m3/h) 新3风密度(kg/m) 负荷 CLQτ(W) 人数 φ 湿负w(g/h·人) 荷 W(g/h) 73 24 73 24 73 24 73 24 73 24 73 24 73 24 73 24 0.97 0.97 0.97 0.97 0.97 0.97 0.97 0.97 1699 1699 1699 1699 1699 1699 1699 1699 21.6 3382.65 1.29 26181.711 24 0.95 109 2485.2 17:00 18:00 该层空调逐时冷负荷汇总表： 左边办公室 计算 时刻 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 东外墙 324.6 405.7 486.846 595.034 703.22 811.41 865.504 865.5 865.5 460.61 865.504 544.354 865.504 628.101 西外墙 293.1 293.1 251.24 293.114 293.11 334.987 334.987 418.73 中国矿业大学2007届本科生毕业设计 南外墙 38.31 38.31 38.313 45.9756 45.976 61.3008 68.9634 76.626 北外墙 403.1 403.1 403.142 470.333 470.33 537.523 537.523 604.71 南内墙 255.4 255.4 255.371 255.371 255.37 255.371 255.371 255.37 东外窗 455.9 542.7 651.264 738.099 824.93 890.061 944.333 976.9 东外窗日射 得热 3549 3849 4148.25 3509.45 2870.6 2563.08 2255.51 2018.9 西外窗 154.8 184.3 221.184 250.675 280.17 302.285 320.717 331.78 西外窗日射 得热 230.3 275.9 321.408 358.906 396.4 613.354 830.304 865.12 北外窗 451.6 537.6 645.12 731.136 817.15 881.664 935.424 967.68 北外窗日射 得热 627.6 756.4 885.1 989.702 1094.3 1134.54 1174.77 1126.5 人体 散热 0 2102 4146.63 4430.65 4657.9 4828.27 4998.68 5112.3 照明 散热 0 1584 3168 3360 3696 3888 4032 4176 84.289 671.9 255.37 987.75 91.9512 739.094 255.371 966.042 第41页 91.9512 739.094 255.371 629.555 1782.3 335.46 1522.08 328.09 1261.82 213.811 1435.6 978.43 1432.94 956.928 1430.27 623.616 1078.2 5169.1 4272 1086.26 5282.7 4368 1094.31 5339.5 4416 电热设备散热(计算机) 72 72 72 72 72 72 72 72 72 72 72 人体 散湿 6798 6798 6797.76 6797.76 6797.8 6797.76 6797.76 6797.8 6797.8 6797.76 6797.76 新风 负荷 22299 22299 22299 22299 22299 22299 22299 22299 22299 22299 22299 汇总 35952 40396 44790.6 45197.2 45574 46270.6 46722.8 46965 47545 47608.1 46757.7 湿负荷 10150.08(g/h) 右边办公室 计算 时刻 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 东外墙 324.6 405.7 486.846 595.034 703.22 811.41 865.504 865.5 865.5 865.504 865.504 西外墙 293.1 293.1 251.24 293.114 293.11 334.987 南外墙 301 301 300.957 361.148 361.15 481.531 北外墙 45.98 45.98 45.9756 53.6382 53.638 61.3008 北内墙 255.4 255.4 255.371 255.371 255.37 255.371 334.987 418.73 541.723 601.91 61.3008 68.963 255.371 255.37 460.61 662.11 76.626 255.37 987.75 544.354 722.297 84.2886 255.371 966.042 628.101 722.297 84.2886 255.371 629.555 东外窗 455.9 542.7 651.264 738.099 824.93 890.061 944.333 976.9 东外窗日射 得热 3549 3849 4148.25 3509.45 2870.6 2563.08 2255.51 2018.9 西外窗 154.8 184.3 221.184 250.675 280.17 302.285 320.717 331.78 1782.3 335.46 1522.08 328.09 1261.82 213.811 中国矿业大学2007届本科生毕业设计 西外窗日射 得热 230.3 275.9 321.408 358.906 396.4 613.354 830.304 865.12 南外窗 451.6 537.6 645.12 731.136 817.15 881.664 935.424 967.68 第42页 1435.6 978.43 1432.94 956.928 1430.27 623.616 南外窗日射 得热 398.1 590 781.981 1030.79 1279.6 1322.26 1364.91 1229.8 1094.8 人体 散热 0 1664 3282.75 3507.6 3687.5 3822.38 3957.29 4047.2 4092.2 照明 散热 0 1584 3168 3360 3696 3888 4032 4176 4272 电热设备散热(计算机) 72 72 72 72 72 72 72 72 72 人体 散湿 5382 5382 5381.56 5381.56 5381.6 5381.56 5381.56 5381.6 5381.6 新风 负荷 22299 22299 22299 22299 22299 22299 22299 22299 22299 汇总 34212 38281 42312.9 42797.5 43271 43980.2 44451.9 44577 45051 917.051 4182.14 4368 739.328 4227.1 4416 72 5381.56 72 5381.56 22299 22299 44897.6 43849.6 湿负荷 10150.08(g/h) 门厅及走廊 计算 时刻 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 筒体 2914 2914 2913.75 2913.75 2913.8 2913.75 2913.75 2913.8 2913.8 2913.75 2913.75 内门 357.9 357.9 357.93 357.93 17.028 19.866 357.93 17.028 19.866 357.93 357.93 22.704 25.542 22.704 22.704 357.93 28.38 25.542 357.93 31.218 28.38 126.03 326.75 335.46 357.93 34.056 31.218 126.027 386.157 328.09 357.93 34.056 31.218 126.027 445.566 213.811 南外墙 14.19 14.19 14.19 北外墙 17.03 17.03 17.028 东内墙 126 126 126.027 126.027 126.03 126.027 126.027 126.03 西外墙 207.9 207.9 178.226 207.931 207.93 237.635 237.635 297.04 西外窗 1685 184.3 221.184 250.675 280.17 302.285 320.717 331.78 西外窗日射 得热 2507 3003 3498.66 3906.84 4315 人体 散热 0 525.4 1036.66 1107.66 1164.5 照明 散热 0 1014 2027.52 2150.4 2365.4 人体 散湿 1699 1699 1699.44 1699.44 1699.4 新风 负荷 26182 26182 26181.7 26181.7 26182 6676.61 9038.21 9417.2 1207.07 1249.67 1278.1 2488.32 2580.48 2672.6 1699.44 1699.44 1699.4 26181.7 26181.7 26182 15627 1292.3 2734.1 1699.4 26182 15598.2 1320.67 2795.52 1699.44 26181.7 15569 1334.88 2826.24 1699.44 26181.7 中国矿业大学2007届本科生毕业设计 汇总 第43页 35711 36245 38272.3 38939.2 39649 42236.2 44753.8 45330 51654 51772.8 51733.7 湿负荷 2537.52(g/h) 本层室内冷负荷汇总： 计算时刻 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 左边办公室 13653 18097 22491.6 22898.2 右边办公室 11913 15982 20013.9 20498.5 门厅及走廊 9529 10063 12090.6 12757.5 汇总 35096 44141 54596.1 56154.3 17:00 18:00 23275 23971.6 24423.8 24666 25246 25309.1 24458.7 20972 21681.2 22152.9 22278 22752 22598.6 21550.6 13467 16054.5 18572.1 19148 25473 57715 61707.3 65148.9 66091 73471 25591.1 25552 73498.8 71561.2

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