第2章 负荷计算
要求： 要求： 1、理解负荷概念和负荷计算原理 2、会利用公式或软件进行工程计算 3、会进行负荷分类 统计及分析
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烟气 排风扇 送风口 送风管 消声器
18°C
空 调 机 房 回风口 25°C
新风 空调机
热湿空气
冷却塔
烟囱
空调房间
24°C
冷凝水管
制冷机房
冷水管 冷水泵
7°C
冷却水管
制冷机的蒸发器 制冷机的冷凝器
►
►
冬季室外大气压力，应采用累年最冷三个月各月平均大气压力 冬季室外大气压力， 的平均值。 的平均值。
►
夏季室外大气压力，应采用累年最热三个月各月 夏季室外大气压力， 平均大气压力的平均值。 平均大气压力的平均值。
►
冬季日照百分率，应采用累年最冷三个月各月平均日照百分率 冬季日照百分率， 的平均值。 的平均值。
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2.1室内外气象参数的确定 2.1室内外气象参数的确定
参考：暖通设计规范GB50189参考：暖通设计规范GB50189-2003 公共建筑节能设计标准GB50019公共建筑节能设计标准GB50019-2005
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室内外参数设计的重要性
► 室内空气参数：温度、湿度和风速 室内空气参数：温度、 ► 空调基数与空调精度的概念 ► 室外空气参数：室外设计计算温度和湿度 室外空气参数： ► 大气压力、风速 大气压力、 ► 新风标准：卫生标准要求 新风标准： ► 确定依据与原则：满足工艺要求或舒适标准、 确定依据与原则：满足工艺要求或舒适标准、
站每天4次的定时温度记录， 站每天4次的定时温度记录，并以每次记录值 代表6h的温度值核算 的温度值核算。 代表6h的温度值核算。
►夏季空调室外计算湿球温度，应采用历年平均不保证 夏季空调室外计算湿球温度，
50h的湿球温度。 50h的湿球温度。 的湿球温度 ►夏季空调室外计算日平均温度，应采用历年平均不保 夏季空调室外计算日平均温度， 天的日平均温度。 证5天的日平均温度。 ►夏季空调室外计算逐时温度，可按下式确定： 夏季空调室外计算逐时温度，可按下式的传热系数随着离外墙的 远近而有变化，但离外墙约8 远近而有变化，但离外墙约8m远 的地面传热量基本不变。 的地面传热量基本不变。基于上 述情况， 述情况，在工程中一般采用近似 方法计算， 方法计算，把地面延外墙平行方 向划分成四个计算地带。 向划分成四个计算地带。
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12°C 37°C
热水管 热水器
32°C
冷却水泵
热水泵
2
集中空调系统示意图
空调系统简图
3
你知道吗？——带着问题学习！ 带着问题学习！ 你知道吗？——带着问题学习
► 1、室内外气象参数如何规定？ 室内外气象参数如何规定？ ► 2、气象参数与负荷有何关系？ 气象参数与负荷有何关系？ ► 3、什么是负荷？不同类型负荷的形成机理？ 什么是负荷？不同类型负荷的形成机理？ ► 4、建筑负荷如何分类统计？负荷大小如何影 建筑负荷如何分类统计？
季
相对湿度 （%）
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热舒适性要求
采暖与空调室内的热舒适性可参按照《 采暖与空调室内的热舒适性可参按照《中等热环境 PMV 和PPD指数的测定及热舒适条件的规定》 PPD指数的测定及热舒适条件的规定 指数的测定及热舒适条件的规定》 18049）， ），采用预计的平均热感觉指数 （GB/T 18049），采用预计的平均热感觉指数 PMV）和预计不满意者的百分数（PPD）评价， （PMV）和预计不满意者的百分数（PPD）评价， 其值宜为： 1≤PMV≤+1；PPD≤27%。 其值宜为：-1≤PMV≤+1；PPD≤27%。 注意：参考《建筑环境学》，理解人体热平衡、热舒适 注意：参考《建筑环境学》 理解人体热平衡、 评价及等效温度等相关概念。 评价及等效温度等相关概念。
► ►
冬季室外平均风速，应采用累年最冷三个月各月平 冬季室外平均风速， 均风速的平均值。 均风速的平均值。 冬季室外最多风向的平均风速， 冬季室外最多风向的平均风速，应采用累年最冷三 个月最多风向（静风除外） 个月最多风向（静风除外）的各月平均风速的平均 值。
►
夏季室外平均风速，应采用累年最热三个月 夏季室外平均风速， 各月平均风速的平均值。 各月平均风速的平均值。
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室外空气计算参数
要求： 要求： 1、结合暖通规范的规定，理解相关术语 结合暖通规范的规定， 2、能按设计要求合理选择各地室外气象参数
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一、室外空气温度和湿度变化规律
► 年变化（季节变化） 年变化（季节变化） ► 日变化 ► 计算时刻代表值：时均值（统计平均） 计算时刻代表值：时均值（统计平均） ► 动态模拟的瞬时值 ► 注意理解：气象参数的规律性和随机性 注意理解：
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其他： 其他：相关规定
►
冬季最多风向及其频率， 冬季最多风向及其频率，应采用累年最冷三个月的最多风向及 其平均频率。 其平均频率。
夏季最多风向及其频率， 夏季最多风向及其频率，应采用累年最热三个月 的最多风向及其平均频率。 的最多风向及其平均频率。 ► 年最多风向及其频率，应采用累年最多风向及其 年最多风向及其频率， 平均频率。 平均频率。
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太阳辐射热对建筑物的热作用
► 注意理解：室外空气综合温度 注意理解： ► 计算公式？ 计算公式？ ► 思考：室外热环境评价为什么不能采用空气 思考：
温度？为什么采用综合温度？ 温度？为什么采用综合温度？ ► 理解：空气温度、太阳辐射当量温度、长波 理解：空气温度、太阳辐射当量温度、 辐射当量温度
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房间得热量
（1） 工艺设备散热量； 工艺设备散热量； 热物料的散热量； （2）热物料的散热量； 太阳辐射进入室内的热量。 （3）太阳辐射进入室内的热量。
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围护结构的基本耗热量
K—— 围护结构的传热系数 ， W/（m2·℃） ——围护结构的传热系数 W/（ 围护结构的传热系数， 常用围护结构的传热系数可直接从有关 资科中查得。 资科中查得。 24砖墙 如：内抹灰普通砖外墙 24砖墙 k=2.12 W/（m2·℃） k=2 W/（
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空调室内计算参数，应符合下列规定： 空调室内计算参数，应符合下列规定：
►
舒适性空调室内计算参数见应符合表3.1.3 舒适性空调室内计算参数见应符合表3.1.3 规定； 规定； 参 数 冬 季 夏 温 风 度 （℃ ） 速 （m/s ） 18 ~ 24 ≤0.2 30 ~ 60 22 ~ 28 ≤0.3 40 ~ 65
►
当室内温湿度必须全年保证时，应另行确定空调室 当室内温湿度必须全年保证时， 外计算参数。 外计算参数。
►
仅在部分时间（如夜间）工作的空调系统， 仅在部分时间（如夜间）工作的空调系统， 可不遵守本规范第3.2.7条至第 条至第3.2.10条的 可不遵守本规范第3.2.7条至第3.2.10条的 规定。 规定。
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重庆干球、 重庆干球、湿球日平均温度全年变化
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重庆最热月干湿球温度逐时变化
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重庆最冷月干湿球温度逐时变化
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二、室外空气计算参数
►夏季空调室外计算干球温度，应采用历年平均不保证 夏季空调室外计算干球温度，
50h的干球温度。 50h的干球温度。 的干球温度
► 注：统计干湿球温度时，宜采用当地气象台 统计干湿球温度时，
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工艺性空调
► 工艺性空调室内温湿度基数及其允许波动范
围，应根据工艺需要及卫生要求确定； 应根据工艺需要及卫生要求确定； ► 人员活动区的风速，：冬季不宜大于0.3m/s， 人员活动区的风速，：冬季不宜大于0.3m/s， ，：冬季不宜大于 夏季宜采用0.2~0.5m/s，； 夏季宜采用0.2~0.5m/s，； ► 当室内温度高于30℃，可大于0.5m/s。 当室内温度高于30℃ 可大于0.5m/s。
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采暖房间的热平衡
►
供暖系统设计热负荷可由房间在一定室内 外设计计算条件下得热量与失热量之间的热 平衡关系来确定。 平衡关系来确定。即： 房间的失热量＝房间的得热量 房间的失热量＝
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房间失热量
（1）室内外温差引起的围护结构耗热量； 室内外温差引起的围护结构耗热量； 加热由门、 （ 2） 加热由门 、 窗等缝隙渗入室内的冷空气的 耗热量； 耗热量； （ 3） 加热由外部进入的冷物料和运输工具的耗 热量； 热量； 加热由门、 孔洞等处进入的冷空气耗热量； （ 4） 加热由门 、 孔洞等处进入的冷空气耗热量 ； 室内水分蒸发耗热量； （5） 室内水分蒸发耗热量； 通风换气耗热量； （6） 通风换气耗热量； 其他方面散失的热量。 （7）其他方面散失的热量。
兼顾经济性、节能性 兼顾经济性、
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舒适性空调室内参数标准说明
►
舒适性空调的室内参数， 舒适性空调的室内参数，是基于人体对周围 环境温度、相对湿度和风速的舒适性要求， 环境温度、相对湿度和风速的舒适性要求， 并结合我国经济情况和人们的生活习惯及衣 着情况等因素，参照有关国家现行《 着情况等因素，参照有关国家现行《室内空 气质量标准》 GB/T18883） 气质量标准》（GB/T18883）等资料制定 的。
响建筑设备配置和暖通空调方式？ 响建筑设备配置和暖通空调方式？ ► 5、现有负荷计算方法有哪些？如何利用专业 现有负荷计算方法有哪些？ 软件进行负荷计算？ 软件进行负荷计算？
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焓湿图的使用
► 回顾： 回顾： ► 湿空气性质 ► 湿空气状态及状态参数 ► 湿空气热力过程 ► 工程设计上的应用： 工程设计上的应用： ► 1、建筑室内外气象参数在焓湿图上的表示； 建筑室内外气象参数在焓湿图上的表示； ► 2、空气处理过程在焓湿图上的表示； 空气处理过程在焓湿图上的表示； ► 3、暖通空调负荷与焓湿图应用分析； 暖通空调负荷与焓湿图应用分析； ► 4、焓湿图在空调工程设计过程中的应用。 焓湿图在空调工程设计过程中的应用。