空调负荷与送风量(同济大学)

第三章空调负荷与送风量•第一节空调室内设计参数•一、什么是空调室内设计参数•设计计算的基础，建筑控制的依据和对象，根据建筑的功能和等级人为地确定•二、它包括的内容内容舒适性工艺性温度冬季：18-22度夏季：24-28度湿度40%-65%棉纺场风速0.3m/s运动馆室内压力正压正、负（洁净区，有毒区洁净度含尘量0.3mg/m3手术室、洁净厂房噪声55db新风量30m3/h人有毒区不严格控制，由建筑类型和等级决定严格控制三、确定这些参数的依据•舒适性空调：•由人的热舒适感确定。•具体的数据根据大量的实验确定•工艺性空调：•由工艺过程确定FOREXAMPLE四、人的舒适感•１、影响因素•年龄•性别•衣着•活动强度•环境的温度、湿度、风速等２、人感到热舒适的条件•热量平衡：产热＝热量消耗•产热：能量代谢•热量消耗：对外做功、与环境的对流换热、辐射换热•蓄热S=M-W-R-C=0３、判断环境是否使人感到舒适的方法•１）有效温度•２）舒适区•有一定的实验条件３）PMV-PPD第二节影响室内参数稳定的因素•分为三个方面考虑：•影响热环境的因素•影响洁净度的因素•影响噪声的因素一、影响室内热环境的因素•一）扰量的分类•温度扰量•湿度扰量二）温度扰量的来源•１、室外•太阳辐射：窗户辐射得热•室外空气温度：传导得热与室外空气渗透或通风导致的热量传递•周围其他建筑的辐射得热综合温度•反映了太阳辐射与室外空气对建筑物外表面的综合作用２、室内扰量•人员•照明•设备•室外空气•室内：人员、设备、敞开水源三）湿度扰量的来源二、建筑得热•一）得热的定义：某瞬间通过各种途径散发到室内的热量•二）建筑得热来源小结•室外得热:•太阳辐射得热，围护结构传导得热•室内得热：•人员、设备、照明二）得热的分类•１、显热：•由于温度变化引起的热量变化•２、潜热：•由于空气含湿量的变化引起的热量变化•３、例如：室外得热:太阳辐射得热，围护结构传导得热•室内得热：照明、人员、设备三、得热与负荷•一）得热在室内的热过程：•１、显热得热•太阳辐射得热：结论•结论：得热进入室内后并没有立刻全部传递给空气以影响室内空气的温度，这中间有时间的延迟和得热量的衰减传导得热•通过围护结构的传导得热结论•结论：得热进入室内后并没有立刻全部传递给空气以影响室内空气的温度，这中间有时间的延迟和得热量的衰减同样•设备得热中的显热得热•人员得热中的显热得热•照明得热小结•显热得热中：•一部分通过对流换热，直接传递给室内空气，从而影响室内温度•另外部分，则通过其他环节在以后的时间陆续传递给室内空气２、室外空气的渗透或通风•室外空气在进入室内后，由于空气的流动性，直接与室内空气相混合，因此它带来的热量直接传递给了室内空气，因而没有时间的延迟与峰值的衰减。３、潜热得热•人员潜热得热•通过皮肤毛孔蒸发的水蒸气直接进入室内空气中，因此没有时间的延迟与峰值的衰减•同样：设备的潜热得热、其他敞开的水源４、小结•得热可以分为两类：•得热立刻全部进入空气：潜热得热、室外空气的对流得热、其他得热中的对流得热•部分进入空气：除了上述得热外的其他得热二）空调负荷•１、定义：为了保持室内空气温度、湿度的恒定，必须从室内排除的瞬间得热量和得湿量。•显然：潜热得热和对流得热直接影响室内空气的温度和湿度，因此构成了瞬间负荷；其他的得热必须经过一定时间的延迟与衰减才能进入室内空气中，形成负荷，因此这部分得热不能形成瞬间负荷２、负荷与得热的关系•负荷•得热３、空调负荷的计算•两个步骤：计算得热、得湿；再计算某瞬间由得热、得湿形成的负荷•１）室外空调设计参数的确定夏季•夏季空调室外计算干、湿球温度•夏季空调室外计算干球采用历年平均不保证５０小时的干球温度•夏季空调室外计算湿球温度采用历年平均不保证５０小时的湿球温度。冬季•冬季空调室外计算采用历年平均不保证一天的日平均温度•冬季空调室外计算相对湿度采用累年最冷月平均相对湿度•冬季通过围护结构的传热采用稳态计算方法，只计算一个数据２）夏季空调冷负荷的计算（１）通过墙体传导得热引起的负荷（２）通过屋顶传导得热引起的冷负荷•同墙体（３）通过窗户传导得热引起的冷负荷（４）太阳辐射引起的冷负荷（５）设备、照明、人员显热得热引起的冷负荷设备和照明得热•Q=Nn1n2n3….人员显热得热（６）人员潜热得热引起的冷负荷•ＣＬＱ＝Qq*n*n’（９）新风和渗透风负荷３）夏季空调湿负荷的计算•人员设备和敞开水源散湿量的计算•参见有关资料３）冬季空调热负荷的计算•（１）热负荷的计算:稳态•（２）湿负荷的处理：第三节空调送风量的计算•原理：全面通风、瞬间充分混合•根据能量、质量平衡原理：•Gi1+Q=Gi2•Gd1+W=Gd2•i2=iN•d2=dN•G=Q/(iN-i1)•=W/(dN-d1)送风状态点的确定•根据热湿比线和送风温差•夏季：N•O•根据室内的控制精度，可以大致确定送风温差的范围•热湿比线根据室内的热湿负荷确定•冬季：计算过程与夏季相同•一般：冬季负荷小于夏季，或为热负荷，湿负荷与夏季相同，因此热湿比线一般小于夏季，实际设计中，认为冬季送风量与夏季相同，这样有：do=do’(dn-do=W/G),从而确定送风状态•do•dn•do‘