PAGE4
某大厦地下空调负荷计算案例综述
1.1负荷计算参数
1.1.1外墙
地下外墙的材料为空气砖保温外墙,砖墙厚200mm,保温层加油漆,在进行保温设计时对比分析选择了加气混凝土材料,70mm厚,根据设计手册确定出其K=0.5W/(㎡·℃)。
1.1.2楼板
楼板层对应的组成部分包括:水磨石+砂浆找平层+钢混楼板+粉刷,K=0.5。厚度依次为20mm、100mm、30mm、50mm。
1.1.3内门
内门高2m,宽随建筑施工图纸而定,传热系数K=0.5W/m2·K。
1.2负荷计算方法
在分析过程中通过如下表达式计算出冷负荷:
(2-1)
式中:——冷负荷,kW;
——供应新风对应的冷负荷,KW;
在这些冷负荷的组成上,一般与之和称为室内负荷,通常简单称为围护结构冷负荷。
在研究过程中可通过如下表达式计算出建筑物的热负荷
(2-2)
式中:——建筑物的热负荷,kW;
——供应新风对应的热负荷,kW;
通过如下表达式计算出保温传热相关的冷负荷(2-3)
(2-3)
公式中——瞬间变换传热相关的冷负荷,kW;
——围护结构面积,;
——简称为负荷温差。
按照结构材料与建筑设计热物性之间的差异,用冷负荷系数法把建筑外墙与屋面设计型式依次划为六个类别(Ⅰ-Ⅵ),并且给出了各类不同类型的建筑材料、构成及厚度的三百零三种外立面及三百二十四种屋面设计的归类及其相关的建筑物性基本参数.另按照围护建筑结构的型式选定(中型),通过对其热容量分析确定了外墙与屋面设计类别的冷负荷温度的取值。
影响室内冷荷载的建筑主体防护构件为内墙和地板.故将建筑物按照内墙和地板二种重要建筑围护构件的放热衰减程度做出了划分,一般包括轻型、中型和重型三类。
1、灯具的得热能的性质不变,且在时间变化过程中也保持恒定.装置具的种类和位置不同,则得热能也存在一定差异性,可通过如下方法确定出:
白炽灯 (2-6)
荧光灯 (2-7)
式中N——照明灯具功率,W;
——功率系数。
——灯罩材料的隔热系数。
因为本建筑的中间部分照明参数不是很明确,因而在研究过程中主要是基于相关功率密度指数进行分析,确定出这部分设备的冷荷载。
(2-8)
式中;m——房间面积m2;
q——照明功率密度w/m2。相关情况如下表
表1.1照明功率密度指标
2、照明设备冷负荷:
(2-9)
T——开灯时刻,h;
τ-T——开灯时间,h;
1、电子设备形成的散热量计算见公式:
(2-10)
式中N——电动装置的安装功率,kw;
n1——
——同期使用系数,一般按照工艺阶段的设备应用状况而定,通常为0.5-0.8;
n3——
——电动机功率。
2、室内设备冷负荷:
(2-11)
T——设备运行时刻,h;
τ-T——设备计算时间,h;
——τ-T时冷负荷系数。
表1.2电器设备的功率密度
向室内提供新风抵消的冷量,在研究过程中可通过如下表达式计算出:
Q=Gw(hw-hN)(2-12)
式中——新风冷负荷,kW;
——新风量,;
——室外焓值,;
——室内空气的焓值,
人体散热与男女,年纪,衣着,劳动强度以及环境状况都存在相关性.在工作过程中人体辐射热会导致一定形式的瞬时冷负荷,而辐射所散失得热能又会产生了滞后的冷负荷.为此,因而在计算分析过程中考虑到这一因素,引入了冷负荷系数。对应的基准为成人男子在室内散热量,并且为了针对各种人员(如成年男子,女子,儿童等)的差异性进行调节,在计算分析过程中因素了区群系数n′,对各种类型建筑而言,对应的区群集系数如下所示。
表1.3群集系数n′
1)可通过如下表达式计算出人体产生的冷负荷:
(2-13)
式中:——成年男性显热,W;
—成年男子的潜热,W;
——人体负荷强度系数
n——室内人数;
表1.4成年男子散热量和散湿量表