空调房间冷负荷由哪些部分组成?
它由两部分组成:
一是由于太阳辐射进进房间的热量和室内外空气温差经维护结构传人房间的热量;另一部分是人体、照明、各种工艺设备和电器设备散进房间的热量。
根据性质的不同,房间得热量可以分为潜热和显热两类,而显热又包括对流热和辐射热两种成分。空调系统依靠送风带走室内的热量,只能是对流热,这就是负荷。
而上述得热量含有辐射成分不能被送风所吸收。这部分辐射通过被辐射的围护结构的蓄热一放热效应才能转化为对流成分。这种转化必然产生峰值的削减和时间的延迟。
安装位置:
空调安装位置应避开热源,热风排除及噪声干扰应不影响邻居。室外机的安装高度应低于室内机,这有利于冷冻油的循环。
室外机的安装应无热风短路循环,以免影响散热:安装位置应有利于检修,易于排水,要避开或远离高压线,有辐射的场所和易燃易爆场所。
室内机安装前面不应有阻挡物,并保证冷风的射流距离,使室内温度比较均匀。
空调冷热负荷计算
1、冷负荷计算
(一)外墙的冷负荷计算
通过墙体、天棚的得热量形成的冷负荷,可按下式计算:
CLQτ=KF⊿tτ-εW
式中K——围护结构传热系数,W/m2•K;
F——墙体的面积,m2;
β——衰减系数;
ν——围护结构外侧综合温度的波幅与内表面温度波幅的比值为该墙体的传热衰减度;
τ——计算时间,h;
ε——围护结构表面受到周期为24小时谐性温度波作用,温度波传到内表面的时间延迟,h;
τ-ε——温度波的作用时间,即温度波作用于围护结构内表面的时间,h;
⊿tε-τ——作用时刻下,围护结构的冷负荷计算温差,简称负荷温差。
(二)窗户的冷负荷计算
通过窗户进入室内的得热量有瞬变传热得热和日射得热量两部分,日射得热量又分成两部分:直接透射到室内的太阳辐射热qt和被玻璃吸收的太阳辐射热传向室内的热量qα。
(a)窗户瞬变传热得形成的冷负荷
本次工程窗户为一个框二层3.0mm厚玻璃,主要计算参数K=3.5 W/m2•K。工程中用下式计算:
CLQτ=KF⊿tτW
式中K——窗户传热系数,W/m2•K;
F——窗户的面积,m2;
⊿tτ——计算时刻的负荷温差,℃。
(b)窗户日射得热形成的冷负荷
日射得热取决于很多因素,从太阳辐射方面来说,辐射强度、入射角均依纬度、月份、日期、时间的不同而不同。从窗户本身来说,它随玻璃的光学性能,是否有遮阳装置以及窗户结构(钢、木窗,单、双层玻璃)而
露点温度取决于空气的含湿量,是指在空气含湿量不变的状态下,通过冷却降温而达到饱和状态时的温度。当空气在露点温度下,相对湿度达100%,此时干球温度值、湿球温度值、饱和温度值及露点温度值相同;机器露点温度是指当空气通过冷却器或喷淋室时,其中有一部分直接与管壁或冷却水接触而达到饱和,结出露水,另一部分空气未直接接触冷源,且相对温度约在90%~95%的状态温度。
空调冷负荷是指空调房间为维持一定温、湿度参数,排除室内余热、余湿所需的冷量。在稳定的工况下,空调机的制冷量等于空调冷负荷,送风管道冷量损失和排风的冷量损失之和。
2、热负荷是在冬季某一室外温度下,为达到要求的室内温度,供热系统在单位时间内向建筑物供给的热量。在热负荷的计算时需要包括维护结构的耗热量、门窗缝隙渗入冷空气的耗热量、通风热负荷等。
2、从设备选型上来说,盘管夏季供冷是7~12度冷冻水,温差只有5度;而冬季供热是60~50度水,温差10度。同样的供水量,供回水温差大一倍,意味着供热量就大一倍。在热负荷小于冷负荷的情况下,同样的末端设备冬季供热量比夏季供冷量大一倍,这就意味着只要该末端设备只要满足夏季供冷的要求,就一定能够满足冬季供热的要求。
空调负荷计算及室内、外机的选定:选择合适的室内外机,不仅能保证制冷制热效果与空调价格的最优比,同时更有利于节能省电及延长空调使用寿命等。
确定室内的冷/热负荷值:选择安装家用中央空调,首先要计算出室内的冷/热负荷值,大致了解房间制冷/热一般需要多少的热量。建议宁可多估算,也不要少算,因为少计算了会影响室内空调制冷/热效果。
建议按照房间中央空调功能可参考如下负荷标准:
客厅: 200~280W/㎡
餐厅: 200~240W/㎡
主卧室:200~220W/㎡
次卧室:180~220W/㎡
注:不同地区空调负荷选择差异较大。
根据建筑面积估算室内外机容量,我们以面积为85平方米的2房2厅为例:
A:各房间中央空调室内机容量的确定:
客厅(24㎡)——24㎡*240W/㎡=5760W≈2HP
餐厅(15㎡)——15㎡*240W/㎡=3600W≈1.5HP
主卧室(15㎡)——15㎡*220W/㎡=3300W≈1.2HP
次卧室(14㎡)——14㎡*220W/m㎡=3080W≈1HP
B:室外机容量的确定:
室内机总容量=2HP+1.5HP+1.2HP+1HP=5.7P
考虑到家用中央空调室内机一般很少同时全部开启,因此中央空调室内机与室外机可以按照1.0~1.2:1进行超配。
所以中央空调室外机容量为5.7/1.2=4.75HP,即室外机容量选择140左右为宜。
玻璃幕墙的各种冷负荷计算公式如下:
1、窗户瞬变传热得形成的冷负荷:主要计算参数K=3.5 W/m2·K。工程中用下式计算:CLQτ=KF_tτ W。
式中 K——窗户传热系数,W/m2·K。
F——窗户的面积,m2。
_tτ——计算时刻的负荷温差,℃。
2、窗户日射得热形成的冷负荷:
工程中用下式计算:CLQj·τ= xg xd Cs Cn Jj·τ W。
式中 xg——窗户的有效面积系数。
xd——地点修正系数。
Jj·τ——计算时刻时,透过单位窗口面积的太阳总辐射热形成的冷负荷,简称负荷,W/m2。
Cs——窗玻璃的遮挡系数。
Cn——窗内遮阳设施的遮阳系数。
扩展资料:玻璃幕墙功能作用:
现代化高层建筑的玻璃幕墙采用了由镜面玻璃与普通玻璃组合,隔层充入干燥空气或惰性气体的中空玻璃。中空玻璃有两层和三层之分,两层中空玻璃由两层玻璃加密封框架,形成一个夹层空间;三层玻璃则是由三层玻璃构成两个夹层空间。
中空玻璃具有隔音、隔热、防结霜、防潮、抗风压强度大等优点。据测量,当室外温度为-10℃时,单层玻璃窗前的温度为-2℃,而使用三层中空玻璃的室内温度为13℃。而在炎热夏天,双层中空玻璃可以挡住90%的太阳辐射热。
阳光依然可以透过玻璃幕墙,但晒在身上大多不会感到炎热。使用中空玻璃幕墙的房间可以做到冬暖夏凉,极大地改善了生活环境。
冷负荷的定义是为保持建筑物的热湿环境和所要求的室内温度,必须由空调系统从房间带走的热量叫空调房间冷负荷,或在某一时刻需向房间供应的冷量称为冷负荷,冷负荷包括显热量和潜热量两部分。相反,如果空调系统需要向室内供热,以补偿房间损失热量而向房间供应的热量称为热负荷。
中文名 冷负荷
外文名 cooling load
别 名 制冷负荷
目 的 使室内温湿度维持在规定水平
决定因素 建筑物结构的蓄热特性
包括内容 照明散热、人体散热等散热途径
影响建筑冷热负荷的重要因素
空调系统中的各个设备容量是按照容量冗余原则选择的,即根据空调建筑内可能出现的最大热、湿负荷进行选择,而在空调的实际运行中,空调负荷是动态变化的,而且多数情况下是在部分负荷下运行的。
当空调系统在运行过程中的某一时刻处于稳定状态时,空调建筑内的空气温度保持恒定,流出和流入空调房间内的热量处于平衡状态。
由于外部的干扰作用破坏了原来的能量平衡状态,引起调节参数的变化,于是调节过程便开始,以改变对象输入或输出的能量,使能量达到新的平衡,使调节参数回复到给定值。 空调系统负荷在多种外部因素的作用下呈动态变化,这些外部因素主要有以下一些情况:
(1)太阳辐射。通过空调房间的外窗进入室内的太阳辐射热,将会受到天气阴、晴变化的影响。
(2)室外空气温度。由于室内、外温差的变化而引起室内、外热量传递的变化,从而造成空调房间内冷、热负荷的变化。
(3)室外空气的渗透。室外空气通过空调房间的门、窗缝隙进入室内,造成对室内温度的影响。
(4)新风。为了满足室内卫生需要和正压及排风等要求,而引入室外新鲜空气量的变化,即新风的使用情况直接造成室内冷、热负荷的变化。
(5)建筑环境内照明、电热及机电设备的开启、停止和投入使用数量的变化。
(6)建筑环境内部工作人员数量的增减会直接影响到冷、热负荷的水平。
(7)室内湿度变化引起热负荷的变化,室内湿度变化也会导致空调系统冷、热负荷的变化。
(8)建筑外围护对空调区域的冷、热负荷水平也影响重大。