暖通负荷计算

室外设计计算参数

本工程位于广州。夏季室外设计计算参数，如表2-1所示。

表2-1 夏季室外设计计算参数

夏季空气调节室外计算干球温度 夏季空气调节室外计算湿球温度 夏季空气调节室外计算日平均干球温度 夏季空气调节室外大气压力 夏季室外风速 34.2℃ 27.8℃ 30.7℃ 1004.0pa 1.7m/s 参照《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50736-2012确定各房间的空调室内设计计算参数值，见附表A。

室内设计计算参数

参照《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005确定各房间的空调室内设计计算参数值，见表 2-2。

表2-2 空调室内设计计算参数

夏季 房间名 温度 （℃） 办公室 准备室 机房 会议室 调度厅 资料室 程控机房 控制系统主机房 燃料调运分析室 同声传译 值班 26~28 27~28 26~28 26~28 26~28 26~28 26~28 26~28 26~28 27~28 26~28 湿度 （%） 50~60 50~60 50~60 50~60 50~60 50~60 50~60 50~60 50~60 50~60 50~60 新风量 m3/h.p 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 打字 传真 休息 复印 26~28 26~28 26~28 26~28 50~60 50~60 50~60 50~60 30 30 10 30

围护结构热工参数

围护结构热工参数，如表3-3所示。

表3-3 围护结构热工参数 单位：W/㎡·℃ 围护结构 透明屋面 外墙及非透明幕墙 外窗及透明幕墙 非透明屋顶

传热系数 2.7 0.6 2.0 0.5 一、冷负荷计算

参照《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范宣贯辅导教材》计算负荷

空调区的夏季冷负荷宜采用计算软件进行计算,采用简化计算方法时,按非稳态方法计算的各项逐时冷负荷,宜按下列方法计算。

1. 通过围护结构传入的非稳态传热形成的逐时冷负荷，按式（7.2.7-1）~式（7.2.7-2）计算：

（7.2.7-1） CLwq=KF（twlq?tn） （7.2.7-2） CLwc=KF（twlc?tn）式中

CLwq——外墙传热形成的逐时冷负荷（W）

CLwc——外窗传热形成的逐时冷负荷（W）

K ——外墙、外窗传热系数[W/(m2?K) ] F ——外墙、外窗传热面积（m2）

，可按本规范附录H确定 twlq ——外墙的逐时冷负荷计算温度（°C）

twlc ——外窗的逐时冷负荷计算温度（°C），可按本规范附录H确定

tn ——夏季空调区设计温度（°C）

十二层、标准间（北面）北外墙

时间 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00 21:00 22:00 23:00 24:00 twlq K F 33.90 33.80 33.80 33.80 33.90 34.10 34.30 34.70 35.20 35.80 36.50 36.90 37.20 37.30 37.20 36.90 0.83 6.82 tn25 CLwq 50.38 49.81 49.81 49.81 50.38 51.51 52.64 54.91 57.74 61.13 65.10 67.36 69.06 69.63 69.06 67.36 北外窗

时间 9:00 30.4 10:00 31.1 11:00 31.8 12:00 32.4 13:00 32.9 14:00 33.2 15:00 33.2 16:00 33.1 17:00 32.9 2.7 5.72 18:00 32.4 19:00 31.8 20:00 31.1 21:00 30.6 22:00 30.2 23:00 29.8 24:00 29.5 twlc K F tn25 83.40 94.21 105.02 114.29 122.01 126.64 126.64 125.10 122.01 114.29 105.02 94.21 86.49 80.31 74.13 69.50 CLwc

2. 标间客房北外窗进入的太阳辐射得热形成的逐时冷负荷

透过玻璃窗进入室内的日射得热分为两部分，即透过玻璃窗直接进入室内的太阳辐射热和窗玻璃吸收太阳辐射后传入室内的热量。

透过玻璃窗进入的太阳辐射得热形成的逐时冷负荷，按式（7.2.7-4）计算：

CLc Cz式中：

CLwc——外窗传热热形成的逐时冷负荷（W）；

； CLc ——透过玻璃窗进入的太阳辐射得热形成的逐时冷负荷（W）

?CclcCzDJmaxFc （7.2.7-4）

?CwCnCs （7.2.7-5）

Cclc ——透过无遮阳标准玻璃太阳辐射冷负荷系数，可按规范附录H确定；

Cz ——外窗综合遮挡系数，取值按式（7.2.7-5）计算；

Cw ——外遮阳修正系数； Cn——内遮阳修正系数； Cs——玻璃修正系数；

DJmax ——夏季日射得热因数最大值，可按规范附录H确定；

。 Fc——窗玻璃净面积（㎡）

查附录2-15的Ca=0.75所以窗的有效面积Fc=5.72*0.75=4.29 查附录2-13Cs=0.86 采用浅蓝布帘内遮阳故Cn=0.6 所以遮阳系数Cz=0.86*0.6=0.43 查得Djmax=147 CLQ查附录2-17得

表4-3标间客房北外窗进入的太阳辐射得热形成的逐时冷负荷

时间 9:00 0.53 10:00 0.58 11:00 0.61 12:00 0.66 13:00 0.69 14:00 0.72 15:00 0.73 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00 21:00 22:00 23:00 24:00 0.72 0.43 147 4.29 143.72 157.28 165.41 178.97 187.11 195.24 197.95 195.24 187.11 157.28 103.04 89.49 81.35 70.50 65.08 56.95 0.69 0.58 0.38 0.33 0.30 0.26 0.24 0.21 Cclc Cz DJmax Fc CLc

3.人体、照明散热形成的逐时冷负荷，分别按式（7.2.7-6）~式（7.2.7-8）计算：

CLrt=Cclrt?Qrt （7.2.7-6）

CLzm=CclzmCzmQzm （7.2.7-7） CLsb=CclsbCsbQsb （7.2.7-8）

CLrt——人体散热形成的逐时冷负荷（W） Cclrt——人体冷负荷系数，可按本规范附录H确定

? ——群集系数

Qrt ——人体散热量（W）

CLzm——照明散热形成的逐时冷负荷（W） Cclzm——照明冷负荷系数，可按本规范附录H确定

Czm ——照明修正系数 Qzm ——照明散热量（W）

CLsb——设备散热形成的逐时冷负荷（W） Cclsb ——设备冷负荷系数，可按本规范附录H确定

Csb ——设备修正系数 Qsb ——设备散热量（W）

3.1人员散热引起冷负荷

时间 9:00 0.5 10:00 0.82 11:00 0.86 12:00 0.89 13:00 0.9 14:00 0.91 15:00 0.93 16:00 0.94 17:00 0.94 18:00 0.95 19:00 0.96 20:00 0.96 21:00 0.97 22:00 0.97 23:00 0.97 24:00 0.54 ? 0.93 134*2 124.62 204.38 214.35 221.82 224.32 226.81 231.79 234.29 234.29 236.78 239.27 239.27 241.76 241.76 241.76 134.59

3.2照明散热形成的逐时冷负荷

时间 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00 21:00 22:00 23:00 24:00 0.45 0.77 0.81 0.84 0.86 0.88 0.9 0.91 0.92 1 0.93 0.94 0.95 0.95 0.96 0.96 0.6 错误！未找到引用源。 90.00 154.00 162.00 168.00 172.00 176.00 180.00 182.00 200 184.00 186.00 188.00 190.00 190.00 192.00 192.00 120.00 现将上述各分项计算结果列入表中，并逐时相加求得该房间的冷负荷值，如表4-6所示。

表4-6 标间各分项逐时冷负荷汇总

时间 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00 21:00 22:00 23:00 24:00

北外墙 北外窗传热 北外50.38 49.81 49.81 49.81 50.38 51.51 52.64 54.91 57.74 61.13 65.10 67.36 69.06 69.63 69.06 67.36 83.40 94.21 105.02 114.29 122.01 126.64 126.64 125.10 122.01 114.29 105.02 94.21 86.49 80.31 74.13 69.50 143.7窗日射 人员散热 照明散热 总计 492.12 124.62 2 157.28 165.41 178.97 187.11 195.24 197.95 195.24 187.11 157.28 103.04 89.49 81.35 70.50 65.08 56.95 204.38 214.35 221.82 224.32 226.81 231.79 234.29 234.29 236.78 239.27 239.27 241.76 241.76 241.76 134.59 90.00 154.00 162.00 168.00 172.00 176.00 180.00 182.00 184.00 186.00 188.00 190.00 190.00 192.00 192.00 120.00 659.68 696.59 732.90 755.81 776.20 789.03 791.53 785.14 755.48 700.43 680.33 668.66 654.20 642.03 448.39 二、湿负荷计算

湿负荷是指空调房间的湿源（人体散湿、敞开水表面散湿和地面积水等）向室内的散湿量，也就是维持室内含湿量恒定需从房间出去的湿量。

人体散湿量可按下式计算：

mw?0.278n?g?10?6 （4-7）

式中：

??mw ——人体散湿量，kg/s；

n——室内全部人数；

? ——群集系数，见《暖通空调》表2-12；

g ——成年男子的小时散湿量，g/h，见《暖通空调》表2-13。

则标间的人体散湿量为：

?mw?0.278n?g?10?6?0.278?2?0.93?109?10?6=56?10?6kg/s=0.056 g/s

商铺的人体散失量为:

mw?0.278n?g?10?6?0.278?156?0.89?175?10?6=6.75 g/s

?三、新风量

商铺的最小新风量为19m3/(h?人),总的新风量为G=19?156=2694m3/h 标间的最小新风量为30m3/(h?人),总的新风量为G=30?2=60m3/h

G排=6V=6?5.93?3=106.81m3/h>G 所以标间的新风量取106.81m3/h

四、热湿比

进行热湿处理过程中，须先进行热湿比的计算，计算公式如下：

??QZ/MW (6.1-1)

式中： ? ——热湿比（KJ/Kg）； QZ ——房间冷负荷（w）； MW ——房间的湿负荷（g/s）；

根据式6.1-1计算一层商铺的热湿比得。

??QZ/MW?54029.6?6.75?8004.39KJ/Kg

十二层各房间热湿处理汇总见表6-1.

表6-1 十二层各房间热湿处理汇总

房间名称 北向标间客房 南向标间客房 北向右标间 南向套间

冷负荷w 791.53 765.38 944.00 768.67 湿负荷g/s 0.056 0.056 0.056 0.056 热湿比（KJ/Kg） 14134.46 13667.50 16857.14 13726.25 五、 全空气处理机组选型分析

1、全空气系统

一层商铺采用全空气系统，由于一层没有空调机房所以该空调房间采用吊顶式

空调的空调机组。W点为室外空气状态点；R点为室内空气状态点；M点是回风和新风混合后的状态点，该点可通过R、W两点及新风比确定；S点为送风状态点，该点为过R点的热湿比线与相对湿度为90%线的交点；SR为处理后空气送入

室内的过程线，空气处理过程见图6-2。

根据计算得到的负荷和热湿比可以确定图6-2各个状态点的参数。一层商铺的部分参数见表5-1.

表5-1 一层商铺各状态点参数值

状态点 焓值 温度 W 90.2 34.2 R 56.18 25`.0 S 47.47 17.7 M 64.01 27.1 根据热湿处理过程计算方法，计算步骤如下。

（1）室内冷负荷为54029.60W，湿负荷为mw=6.75g/s，热湿比ε=8004.39kJ/kg。

（2）总送风量：错误！未找到引用源。=5V=5?780?3=11700错误！未找到引用源。/h。

（3）新风比:总新风量/总送风量=2694/11700=0.23 （4）计算新风比为23%，在焓湿图上画出混合状态点M。 （5）空调机组处理冷量：Q?1.2G(iM?iS)1.2?11700?16.54??64.5kw

36003600（6）回风量：GR?G?GW?11700?64.5?11635.5m3/h。 5.1.3 全空气热湿处理计算汇总

按照上述方法计算一层商铺热湿处理过程，得出全空气热湿处理结果，见表5-2.

表5-2 全空气热湿处理结果汇总表

功能房间 一层商铺 冷负荷（kW） 状态点 名称 W R 干球 温度（℃） 34.2 25.0 相对 焓值总送风量湿度3（kJ/kg） （m/h） （%） 62 60 90.2 56.18 11700 回风量 3(m/h) 54 11635.5 S M 17.7 27.1 90 62 47.47 64.01 根据房间的功能、形状以及一些美观性的要求，一层商铺选用了一台SYK-D-15舒源系列组合式空调器

表5-3 SYK-D-15吊顶式空调主要技术参数

规格 15 额定风量 15000 外断面尺寸 宽（W） 高(H) 1650 1300 风量范围(m3/h) 冷量范围(kW) 热量范围(kW) 48.4-145.3 13000-17000 78.3-137.6 散流器风口长度宽度分别为0.24m ，风口面积为0.0576㎡，共15个风口。

2、 新风加风机盘管系统

空气-水风机盘管系统采用一次回风方式加新风对室内空气进行处理，新风冷却去湿处理到室内空气的焓值，而风机盘管承担室内人员、设备冷负荷和建筑围护结构冷负荷。

（1）根据计算得到冷负荷及湿负荷得到热湿比线；

（2）过室内状态点R作热湿比线与含湿量90%交点即送风状态点； （3）新风经过冷却去湿，处理到与室内焓值相等的机器露点； （4）根据室内换气次数及送风量的10%，两者大值作为新风量；

（5）过室内状态点R作风机盘管热湿比线，与含湿量90%交点作为混合状态点S；

（6）根据新风量和送风量确定新风比，并作出风机盘管处理状态点； （7）根据各状态点的焓值确定送风量、新风量和回风量。 2.1 焓湿图处理过程

以十二层朝南的标间为例，在焓湿图中画出相应状态点位置，见图4-2.

图5-2 空气-水风机盘管系统热湿处理焓湿图

查焓湿图可得各状态点热湿参数值，见表4-4

表5-4 各状态点热湿参数表

状态点名称 R S O D F 干球温度 （℃） 25 17.8 34.2 20.6 16.1 相对湿度 （%） 60 88 62 90 85 焓 （kJ/kg） 56.19 47.1 90.2 56.19 41.2 根据热湿处理过程计算方法，计算步骤如下。 （1）室内全热冷负荷为ε=13667.5kJ/kg。

（2）总送风量：G?18.77?3?5=281.55m3/h。

（3）按新风比取10%，新风量:Gw?G*10%?28.2m3/h，按卫生要求所取新风量：错误！未找到引用源。=6V=6?5.93?3=106.81错误！未找到引用源。/h，综上新风量取106.81m3/h。

（4）风机盘管回风量：GR?G?GW?281.55?106.81?174.74m3/h。 （5）算F点的焓值： iF=41.2kJ/kg

765.38W，湿负荷为

mw=0.056g/s，则热湿比

2.2风机盘管的选型

根据房间的形状、用途及美观要求，选用FP-10WA风机盘管机组两台。FP-10WA风机盘管的技术参数如表5-6所示。

表5-6 FP-10WA风机盘管技术参数表

风量（m/h） 型号 高 105FP-7.1WA 8 936 796 2 30 9 中 低 高 531（kW） 中 50.低 469930 16.8 38 230 3额定冷量 水流量 水压降 （kg/h（kPa） （dB） ） 噪音 外形尺寸 （mm×mm×mm） 1290×493×

表5-5 空气-水风机盘管热湿处理结果汇总表

功能房间 冷负荷（kW） 状态点 名称 R 十二层南标间 S 干球 温度（℃） 25 17.8 34.2 20.6 16.1 干球 温度（℃） 25 17.9 34.2 20.6 16.4 相对 焓值总送风量湿度3（kJ/kg） （m/h） （%） 60 88 62 90 85 56.19 47.1 90.2 56.19 41.2 281.55 174.74 回风量 新风负荷3kw (m/h) 0.765 O D F 功能房间 冷负荷（kW） 状态点 名称 R 十二层北标间 S 0.792 相对 焓值总送风量湿度3（kJ/kg） （m/h） （%） 60 87 62 90 85 56.19 47.3 90.2 56.19 42 281.55 回风量 新风负荷3kw (m/h) O D F 174.74 功能房间 冷负荷（kW） 状态点 名称 干球 温度（℃） 相对 焓值总送风量湿度3（kJ/kg） （m/h） （%） 回风量 新风负荷3kw (m/h) R 十二层套间 S 25 17.9 34.2 20.6 16.1 干球 温度（℃） 25 18.3 34.2 20.6 18.6 60 88 62 90 85 56.19 47.1 90.2 56.19 41.3 650.8 544 0.769 O D F 功能房间 冷负荷（kW） 状态点 名称 R 十二层右标间 S 0.944 相对 焓值总送风量湿度3（kJ/kg） （m/h） （%） 60 87 62 90 85 56.19 48 90.2 56.19 48.1 667.01 回风量 新风负荷3kw (m/h) O D F 560.2

2.3风机盘管选型汇总

各空调房间的风机盘管选型汇总情况如表5-3所示。

表5-3 十二层各空调房间风机盘管选型汇总

房间 南标间 北标间 套间 右标间 回风量(m3/h) 风盘型号 174.74 FP-7.1WA-D 174.74 FP-10WA 544 FP-6.3WA-D 560 FP-7.1WA-D 台数 1 1 1 1 出风口尺寸 800×120 930×120 200×120 800×120 六、气流组织计算

本工程采用了全空气系统和风机盘管+独立新风系统两种空调方式。全空气系统采用散流器平送的送风方式。风机盘管则均采用散流器平送。

6.1全空气系统散流器平送风计算

一层商铺，该功能房间总送风量为3.25m/s，房间净高4.2m，房间面积780m。拟采用散流器平送，布置15个风口，每个风口服务面积为7.0m×7.0m。

（1）、布置散流器。采用均匀布置方式，即每个散流器承担7m×7m的送风区域。 （2）、初选散流器。选用方形平送型散流器，按颈部风速为2~6m/s选择散流器规格。层高低或者要求噪声低时，应选低风速；层高高或者噪声控制要求不高时，可选高风速，甚至可用>6m/s的风速。本层按3m/s左右选风口。选用颈部尺寸为240mm×240mm的方形散流器，颈部面积为0.0576㎡，送风量为11700/3600=3.25m/s,则颈部风速为：

32

v?3.25?3.76m/s

15?0.0576散流器实际出口面积约为颈部面90%，即A=0.0576×0.9=0.0518㎡。散流器出口风速vo?3.76/0.9?4.2m/s

vxKA1/2 (3)、按式?求射流末端速度为0.5m/s的射程，即：

vox?xo1/2/2KvoA1.4?4.?2(0.01518)?xo??0.07? x?vx0.52.m6 1（4）、按式vm?0.381rL计算室内平均速度： 221/2(L/4?H) vm?0.38?12.61?0.21m/s 21/2(72/4?3.3)如果送冷风，则室内平均风速为0.24m/s,送热风时，室内平均风速为0.16m/s。所选散流器

符合要求。

6.1风机盘管散流器平送风的计算

以二十层会议室为例，该功能房间总送风量为0.366m/s，房间净高5.1m，房间面积38.28m。拟采用散流器平送，布置2个风口，每个风口服务面积为5.0m×5.0m。

(1)初选散流器。选用方形平送型散流器，按颈部风速为2~6m/s选择散流器规格。办公室按3m/s左右选风口。选用颈部尺寸为180×180mm的方形散流器，颈部面积为0.0324㎡，则颈部风速为：

v=0.366（2×0.324）=5.65m/s

散流器实际出口面积约为颈部面积的90%，即A=0.0324×0.9=0.29mm。则散流器出口

2

2

2

3

风速v0=5.65/0.9=6.28m/s。

(2)求射流末端速度为0.5 m/s的射程，即

?x(3)计算室内平均速度

x?K?oA1/21/21.4?6028?（0.029）?xo??0.07 =2.93m

0.5?0.07?m?0.381rL0.381?2.93?= 0.21m/s 1/2(L2/4?H2)1/2（52/4?5.12）因本空调房间需送冷风，根据《实用供热空调设计手册》查得夏季室内工作区允许风速为0.3 m/s。vm=0.21m/s<0.3 m/s，所选散流器符合要求，则会议室房间的风口选型见表6-1。

表6-1 办公室01房间的风口选型 风量 房间名称 会议室

（m/h） 0.366 方形散流器 2 3风口尺寸 风口类型 个数 （mm×mm） 240×240

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/t3vp.html