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围护结构热工参数围护结构热工参数,如表3-3所示。
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:wq wlq n =t t CL KF -()(7.2.7-1) wc wlc n =t t CL KF -() (7.2.7-2)式中wq CL ——外墙传热形成的逐时冷负荷(W )wc CL ——外窗传热形成的逐时冷负荷(W )K ——外墙、外窗传热系数[W/(2m •K) ] F ——外墙、外窗传热面积(2m )wlq t ——外墙的逐时冷负荷计算温度(°C ),可按本规范附录H 确定 wlc t ——外窗的逐时冷负荷计算温度(°C ),可按本规范附录H 确定n t ——夏季空调区设计温度(°C )十二层、标准间(北面)北外墙北外窗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:Jmax c Fc cl z CL C cC D = (7.2.7-4)z w n s C C C C = (7.2.7-5)式中:c CLw ——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 ); cl C c ——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;z C ——外窗综合遮挡系数,取值按式(7.2.7-5)计算;w C ——外遮阳修正系数; n C ——内遮阳修正系数;s C ——玻璃修正系数;Jmax D ——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:rt rt cl rt =C CL Q φ (7.2.7-6)zm zm cl zm zm =C CL C Q (7.2.7-7)sb sb cl sb sb =C CL C Q (7.2.7-8)rt CL ——人体散热形成的逐时冷负荷(W )rt cl C ——人体冷负荷系数,可按本规范附录H 确定φ ——群集系数rt Q ——人体散热量(W )zm CL ——照明散热形成的逐时冷负荷(W )zm cl C ——照明冷负荷系数,可按本规范附录H 确定zm C ——照明修正系数 zm Q ——照明散热量(W )sb CL ——设备散热形成的逐时冷负荷(W )sb cl C ——设备冷负荷系数,可按本规范附录H 确定sb C ——设备修正系数 sb Q ——设备散热量(W )3.1人员散热引起冷负荷3.2照明散热形成的逐时冷负荷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 24:000.50.820.860.890.90.910.930.940.940.950.960.960.970.970.970.540.93134*2124.62 204.38 214.35 221.82 224.32 226.81 231.79 234.29 234.29 236.78 239.27 239.27 241.76 241.76 241.76 134.59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 0.450.77 0.81 0.84 0.86 0.88 0.9 0.91 0.92 0.93 0.94 0.95 0.95 0.96 0.96 0.61200错误!未找到引用源。
90.00154.00162.00168.00172.00176.00180.00182.00184.00186.00188.00190.00190.00192.00192.00120.00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:60.27810w m n g ϕ•-=⨯ (4-7)式中:w m •——人体散湿量,kg/s ;n ——室内全部人数;ϕ ——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:66w m 0.278n g 100.27820.9310910φ•--=⨯=⨯⨯⨯⨯=56⨯610-kg/s=0.056 g/s商铺的人体散失量为:66w m 0.278n g 100.2781560.8917510φ•--=⨯=⨯⨯⨯⨯=6.75 g/s三、新风量商铺的最小新风量为193m /()h ⋅人,总的新风量为G=319156=2694m /h ⨯ 标间的最小新风量为303m /()h ⋅人,总的新风量为G=3302=60m /h ⨯3=6=6 5.933=106.81m /h>G G V ⨯⨯排 所以标间的新风量取106.813m /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:1)-(6.1 /W Z M Q =ε式中: ε ——热湿比(KJ/Kg ); Z Q ——房间冷负荷(w ); W M ——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。
/54029.6 6.758004.39KJ/Kg Z W Q M ε==÷= 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W R S M 焓值 90.2 56.18 47.47 64.01 温度34.225`.017.727.1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w m =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: 1.2() 1.21170016.5464.536003600M S G i i Q kw -⨯⨯===(6)回风量:31170064.511635.5/R W G G G m 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 冷负荷(kW )状态点 名称 干球 温度(℃) 相对湿度(%) 焓值(kJ/kg ) 总送风量(m 3/h )回风量 (m 3/h)一层商铺54 W 34.2 62 90.2 1170011635.5R25.06056.18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765.38W ,湿负荷为w m =0.056g/s ,则热湿比ε=13667.5kJ/kg 。
(2)总送风量:18.7735=281.55G =⨯⨯h m /3。