空调热负荷与冷负荷的关系

《暖通空调，HVAC》主讲人：鲁进利TEL:18605558207 建筑工程学院建环系

第二章：热、冷、湿负荷计算

第二章：热、冷、湿负荷计算 本章主要内容 主要讲述建筑物热负荷、冷负荷及湿负荷的计算方 法 教学基本要求 掌握《规范》中室内外空气计算参数的规定 掌握热负荷、冷负荷与湿负荷的计算方法 掌握制冷系统冷负荷的组成

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第二章：热、冷、湿负荷计算 几个基本概念 冷负荷：指在某一室外气候条件下，为保持建筑物的热湿环境，

空调系统单位时间内向建筑物供给的冷量 热负荷：指在某一室外气候条件下，为到达要求的室内温度， 供暖系统单位时间内向建筑物供给的热量

湿负荷：指空调房间的湿源(人体散湿、敞开水池表面散湿、地面积水等)向室内的散湿量，即为维持室内含湿量恒定需要 从房间除去的湿量

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2.1 室内外空气计算参数 室外空气计算参数 确定依据及原则 《采暖通风与空气调节设计规范》(GB 50019-2003) 中的相关规定

室内空气计算参数 确定依据及原则 《采暖通风与空气调节设计规范》(GB 50019-2003) 中的相关规定

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2.1 室内外空气计算参数 室内外空气计算参数的基本概

空调房间、空调系统和制冷系统冷负荷的确定

1 空调房间的冷负荷

《规范》规定：空调房间的夏季冷负荷，因按各项逐时冷负荷的最大值确定，即：

1. 分项计算各项得热引起的冷负荷的逐时值，一般取7︰00～20︰00，计算结果宜列表表示。

2. 将同一时刻的各项冷负荷的逐时值列表汇总，逐时相加，取其最大值作为该空调房间的冷负荷。

2 空调系统的冷负荷

1. 空调系统的冷负荷＝空调房间的冷负荷+新风冷负荷+风道风机温升及风量渗漏引起的附加冷负荷+其它进入空调系统的热量所形成的冷负荷+某些空调系统因为采用了冷热量抵消的调节手段而得到的热量。

2. 当一个空调系统负担多个空调房间时，空调房间的冷负荷应按下列情况分别确定：

（1）当空调系统末端装置不能随负荷变法而手动或自动控制时，应采用同时使用的所用房间最大冷负荷的累加值。

（2）当空调系统末端装置能随负荷变法而手动或自动控制时，应将同时使用的所用房间各计算时刻的冷负荷逐时列表累加，取其最大值作为该空调系统空调房间的冷负荷。

3 制冷系统的冷负荷

QR=∑QA*Kτ*KF*Kη

式中： QR——制冷系统的冷负荷。

QR——空调

精品

空调房间、空调系统和制冷系统冷负荷的确定

1 空调房间的冷负荷

《规范》规定：空调房间的夏季冷负荷，因按各项逐时冷负荷的最大值确定，即：

1. 分项计算各项得热引起的冷负荷的逐时值，一般取7︰00～20︰00，计算结果宜列表表示。

2. 将同一时刻的各项冷负荷的逐时值列表汇总，逐时相加，取其最大值作为该空调房间的冷负荷。

2 空调系统的冷负荷

1. 空调系统的冷负荷＝空调房间的冷负荷+新风冷负荷+风道风机温升及风量渗漏引起的附加冷负荷+其它进入空调系统的热量所形成的冷负荷+某些空调系统因为采用了冷热量抵消的调节手段而得到的热量。

2. 当一个空调系统负担多个空调房间时，空调房间的冷负荷应按下列情况分别确定：

（1）当空调系统末端装置不能随负荷变法而手动或自动控制时，应采用同时使

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用的所用房间最大冷负荷的累加值。

（2）当空调系统末端装置能随负荷变法而手动或自动控制时，应将同时使用的所用房间各计算时刻的冷负荷逐时列表累加，取其最大值作为该空调系统空调房间的冷负荷。

3 制冷系统的冷负荷

QR=∑QA*Kτ*KF*Kη

式中：QR——制冷系统的冷负荷。

QR——空调系统的冷负荷

∑QA——制冷系统所负担的各空调系统冷负荷的累加值。

Kτ——同时使

4 空调工程冷负荷概算法 4.1 综合指标

1. 综合指标＝中央空调冷源设备的安装容量/整栋建筑物的空调面积 单位：W/㎡

2. 综合指标是用来粗略估算制冷系统的冷负荷，即冷水机组的安装容量。 3. 常见建筑物的综合指标见下表：

4. 不同类型建筑物总空调面积占总建筑面积的百分比见下表：

4.2 分类指标

1. 分类指标＝空调热湿处理设备的装机容量/空调设备所承担的各空调房间的空调面积之和 单位：W/㎡

2. 分类指标是用来粗略估算空调系统的冷负荷。

3. 按使用功能分类，一些典型的空调房间的概算指标见下表：

4. 影响分类指标取值因素：

（1）空调房间外墙朝向的影响，分类指标取值方法：依照南、西、东、北的方向顺序由大到小取值。

（2）空调房间外墙窗墙比的影响，分类指标取值方法：窗墙比大取大；窗墙比小取小。

（3）空调房间外窗有无外遮阳的影响，分类指标取值方法：有取大；无取小。 （4）空调房间有两面外墙时，分类指标取值宜加大10～15％；空调房间位于顶层时，分类指标取值宜加大20～25％。

（5）空调房间人员密度的影响，分类指标取值方法：分类指标取值方法：密度大取大；密度小取小。

（6）空调系统新风量的影响，分类指标取值方法：新风量大取值大；新风量小取值小。

（7）空调

轿车空调热负荷的计算和分析

上海恒安空调设备有限公司 张忠于

上海燃料电池汽车动力系统有限公司 林玲

摘要：汽车空调系统已经在汽车辅助系统中占有举足轻重的地位。本文主要计算夏季汽车空调制冷量。希望能够准确合理地计算出夏季汽车空调负荷，从而有效避免因制冷量不足造成乘员不适或因制冷能力过大造成能源浪费的情况，减少设计误差。 关键词：小轿车；空调热负荷；汽车空调系统；设计误差 1 引言

众所周知，汽车空调系统的安装，不仅能够提高乘客乘坐的舒适性，同时还可以使司机在空调环境中保持清醒的头脑，提高工作效率，能很大程度上减少疲劳和车祸的发生。一般来说，汽车空调制冷系统的工作原理采用蒸汽压缩式制冷方式，其主要部件由压缩机、冷凝器、储液干燥器、膨胀阀、蒸发器、制冷管路及控制系统组成，在夏天空调制冷系统工作排除车厢内余热、余湿，达到制冷目的。汽车空调冬天制热，目前主要利用发动机冷却水的余热来实现。 2 汽车空调热负荷计算方法确定

汽车车厢与外界环境热交换通过导热、对流和辐射三种方式进行。由于外界条件千变万化，汽车运动状态也在不断地发生变化，它们间的热传递处于不稳定状态，准确计算车室热负荷变得十分困难。汽车热负荷计算有着多种不同的计算方法，本文针对目前采用较多的图表

4 空调工程冷负荷概算法 4.1 综合指标

1. 综合指标＝中央空调冷源设备的安装容量/整栋建筑物的空调面积 单位：W/㎡

2. 综合指标是用来粗略估算制冷系统的冷负荷，即冷水机组的安装容量。 3. 常见建筑物的综合指标见下表：

4. 不同类型建筑物总空调面积占总建筑面积的百分比见下表：

4.2 分类指标

1. 分类指标＝空调热湿处理设备的装机容量/空调设备所承担的各空调房间的空调面积之和 单位：W/㎡

2. 分类指标是用来粗略估算空调系统的冷负荷。

3. 按使用功能分类，一些典型的空调房间的概算指标见下表：

4. 影响分类指标取值因素：

（1）空调房间外墙朝向的影响，分类指标取值方法：依照南、西、东、北的方向顺序由大到小取值。

（2）空调房间外墙窗墙比的影响，分类指标取值方法：窗墙比大取大；窗墙比小取小。

（3）空调房间外窗有无外遮阳的影响，分类指标取值方法：有取大；无取小。 （4）空调房间有两面外墙时，分类指标取值宜加大10～15％；空调房间位于顶层时，分类指标取值宜加大20～25％。

（5）空调房间人员密度的影响，分类指标取值方法：分类指标取值方法：密度大取大；密度小取小。

（6）空调系统新风量的影响，分类指标取值方法：新风量大取值大；新风量小取值小。

（7）空调

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空调系统热负荷计算

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目 录

一、概述

为了消除车室内多余热量以维持温度恒定，所需要向车室内供应的冷量称为冷负荷。为了消除车室内多余湿量以维持车室内相对湿度恒定，所需除去的湿量称为湿负荷。汽车空调热湿负荷的计算，是确定送风量和正确选者空调装置的依据。

二、空调系统冷负荷计算

本系统设计主要是估算冷负荷，以便压缩机的选配和两器的设计，本设计中主要是针对压缩机的选配，我们采用较容易确定的太阳辐射热QS和玻璃渗入热QG，他们的总合占系统的70%。即可得总负荷，为了安全再取k=1.05的修正系数。

2.1轿车一般的工况条件：

冷凝温度tc=63°，蒸发温度te=0°, 膨胀阀前制冷剂过冷温度△tsc =5°, 蒸发器出口制冷剂气体过热度△tsh=5,压缩机吸气温度

ts=10°, 室外温度ti=35°, 室内温度t0=27°,轿车正常行驶速度ve=40km/h ,压缩机正常转速n=1800r/min. 2.2太阳辐射热的确定

由于太阳照射，汽车车身温度升高，在温差的作用下，热量以导热方式传如

1 室内供暖系统的设计热负荷 供暖热负荷的估算

对于只设供暖系统的建筑物，在进行方案初选或只做技术方案比较时，其供暖的供热量可采用下面方法之一进行估算。

1） 单位面积热指标法

当只知道总面积时，其供暖热指标可参考表2-6的数值。

表2-6 供暖指标 （单位 W/m2）

建筑物功能 供暖 指标 住宅 办公、学校 医院、 旅馆 幼儿园 图书馆 商店 单层 住宅 食堂、 餐厅 影剧院 大礼堂、 体育场 46~ 70 60~ 80 65~ 80 60~ 70 46~ 76 65~ 80 80~ 105 115~ 140 95~ 115 115~ 165 若建筑物总面积大，外围护结构热工性能好，窗户面积小，采用下限的指标；反之，采用较大的上限指标。

2） 窗墙比公式法

当已知外墙面积、窗墙比及建筑面积时，供暖指标也可按下式估算： q={(1.163κ(6a+1.5)A)} ?(tN-tW)/F (W/m2) 式中 q——建筑物供暖热负荷指标，W/m,按表2-6选取； κ——新风系数，1.3

1 室内供暖系统的设计热负荷 供暖热负荷的估算

对于只设供暖系统的建筑物，在进行方案初选或只做技术方案比较时，其供暖的供热量可采用下面方法之一进行估算。

1） 单位面积热指标法

当只知道总面积时，其供暖热指标可参考表2-6的数值。

表2-6 供暖指标 （单位 W/m2）

建筑物功能 供暖 指标 住宅 办公、学校 医院、 旅馆 幼儿园 图书馆 商店 单层 住宅 食堂、 餐厅 影剧院 大礼堂、 体育场 46~ 70 60~ 80 65~ 80 60~ 70 46~ 76 65~ 80 80~ 105 115~ 140 95~ 115 115~ 165 若建筑物总面积大，外围护结构热工性能好，窗户面积小，采用下限的指标；反之，采用较大的上限指标。

2） 窗墙比公式法

当已知外墙面积、窗墙比及建筑面积时，供暖指标也可按下式估算： q={(1.163κ(6a+1.5)A)} ?(tN-tW)/F (W/m2) 式中 q——建筑物供暖热负荷指标，W/m,按表2-6选取； κ——新风系数，1.3

第二章 负荷计算

一、计算的原理与方法

2.1 室内外空气计算参数

室外空气计算参数是指现行的《采暖通风与空气调节设计规范》（GB50019——2003）（简称《规范》）中所规定的的用于采暖通风与空调设计计算的室外气象参数。

2.1.1.1 夏季空调室外计算干、湿球温度 《规范》规定，夏季空调室外计算干球温度取夏季室外空气历年平均不保证50h的干球温度；夏季空调室外计算湿球温度取夏季室外空气历年平均不保证50h的湿球温度；

2.1.1.2 夏季空调室外计算日平均温度和逐时温度 夏季空调室外计算逐时温度（tτ），按下式确定：

tτ?to，m?β△td （2-1）

式中 to,m——夏季空调室外计算日平均温度，《规范》规定取历年平均不保证5

天的日平均温度，℃；

β——室外空气温度逐时变化系数，按下表2-1确定； 时刻 1 2 -0.38 3 -0.42 15 0.51 4 -0.45 5 -0.47 6 -0.41 7 -0.28 8 -0.12 9 -0.03 10 0.16 22 -0.17 11 0.29 23 -0.23 12 0.4 24 -0.26 β -0.35 时刻 13 14 0.52 16