某某某大厦空调系统项目设计方案Word文档格式.docx
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木(塑料)框单层玻璃门(玻璃比例<
30%)
3.54
0.8
0.98
内窗
单层透明玻璃
4.28
0.1
1
混凝土加气混凝土280(087001)
0.71
10.7
0.3
外窗
普通玻璃和空气层和10-16mm双层空气层,隔热玻璃组成的三层窗
2.01
2.05
0.4
钢筋混凝土墙(保温砂浆)
2.4
2.46
8.6
0.24
外门
木(塑料)框单层玻璃门(玻璃比例30%~60%)
5.01
5.28
0.5
0.99
砖墙(079001)
1.49
1.52
12.6
0.15
双层金属门板,中间填充15~18厚矿棉板
3.05
3.15
表2.4上海浩泰大厦围护结构做法表
材料名称
厚度(mm)
干密度(kg/m^3)
导热系数(W/(m·
比热容(kJ/(kg·
导热系数修正
釉面砖
5
2800
2.91
0.92
水泥砂浆
1800
0.93
1.05
钢筋混凝土2500
250
2500
1.74
内粉刷
20
1600
0.81
0.84
碎石卵石混凝土2100
140
2100
1.28
平板玻璃
0.76
3
外粉刷
30
加气混凝土泡沫混凝土700
150
700
0.22
混凝土板、喷白浆
100
1500
0.19
0.46
热流水平(垂直)10mm
16
1.16
0.08
1.01
0.61
粉刷石膏抹灰压入网格布
4
保温砂浆
800
0.29
钢筋混凝土(规范组)
白灰砂浆
0.85
砖墙
370
0.88
建筑钢材
2
7850
58.2
0.48
矿棉岩棉玻璃棉毡140
15
0.04
1.34
2.1
2.2.3人员资料
表2.5各房间人员密度汇总表
建筑类别
房间类别
相同房间个数(个)
人员密度
办公建筑
37
0.2
会议室
走廊
8
大厅
值班室
2.2.4照明和设备资料
表2.6照明和设备功率
电器设备功率(W/㎡)
照明功率密度(W/㎡)
13
11
2.2.5空调使用时间
办公楼空调每天使用10小时,即8:
00~18:
00
3负荷计算
3.1夏季空调负荷的构成和计算方法
3.1.1外墙和屋面传热冷负荷计算公式
外墙或屋面传热形成的计算时刻冷负荷Qτ(W),按下式计算
Qτ=KFΔtτ-ξ(3-1)
式中F—计算面积,㎡;
τ—计算时刻,点钟;
τ-ξ—温度波的作用时刻,即温度波作用于外墙或屋面外侧的时刻,
Δtτ-ξ—作用时刻下,通过外墙或屋面的冷负荷计算温差,简称负荷温差,℃。
注:
例如对于延迟时间为5小时的外墙,在确定16点房间的传热冷负荷时,应取计算时刻τ=16,时间延迟为ξ=5,作用时刻为τξ=16-5=11。
这是因为计算16点钟外墙内表面由于温度波动形成的房间冷负荷是5小时之前作用于外墙外表面温度波动产生的结果。
现在以本设计中1001办公室计算为参考。
表3.1西外墙冷负荷
时间
8:
9:
10:
11:
12:
13:
14:
15:
16:
17:
18:
33.8
34.2
33.9
33.5
33.2
32.9
32.8
33.1
33.4
-0.8
0.97
0.94
30.18
30.45
29.81
29.54
29.26
29.17
29.45
29.72
26
0.9
43.68
315
274
241
219
207
218
278
332
398
3.1.2外窗温差传热冷负荷
通过外窗温差传热形成的计算时刻冷负荷Qτ按下式计算:
Qτ=KFΔtτ(3-2)
式中Δtτ—计算时刻下的负荷温差,℃;
K—传热系数
3.1.3外窗太阳辐射冷负荷
透过外窗的太阳辐射形成的计算时刻冷负荷Qτ,应根据不同情况分别按下列各式计算:
(1)当外窗无任何遮阳设施时
Qτ=FCsCaJwτ(3-3)
式中Jwτ—计算时刻下太阳总辐射负荷强度,W/㎡;
(2)当外窗只有内遮阳设施时
Qτ=FCsCaCnJwτ(3-4)
(3)当外窗只有外遮阳板时
Qτ=[F1Jnτ+FJnnτ]CsCa(3--5)
对于北纬27度以南地区的南窗,可不考虑外遮阳板的作用,直接按式(3-4)计算。
(4)当窗口既有内遮阳设施又有外遮阳板时
Qτ=[F1Jnτ+FJnnτ]CsCnCa(3-6)
式中Jnτ—计算时刻下,标准玻璃窗的直射辐射照度,W/㎡;
Jnnτ—计算时刻下,标准玻璃窗的散热辐射照度,W/㎡;
F1—窗上收太阳直射照射的面积;
F—外窗面积(包括窗框、即窗的墙洞面积)㎡
Ccl、CclN—冷负荷系数(CclN为北向冷负荷系数),无因次,按纬度取值;
Ca—窗的有效面积系数;
本建筑采用的是双层透明中空玻璃窗,Ca=0.85
Cs—窗玻璃的遮挡系数;
Cn—窗内遮阳设施的遮阳系数;
3.1.4内围护结构的传热冷负荷
(1)当邻室为通风良好的非空调房间时,通过内窗的温差传热负荷,可按式(3-3)计算。
(2)当邻室为通风良好的非空调房间时,通过内墙和楼板的温差传热负荷,可按式(3-1)计算,或按式(3-2)估算。
此时负荷温差Δtτ、ξ及其平均值Δtpj,应按"
零"
朝向的数据采用。
(3)当邻室有一定发热量时,通过空调房间内窗、隔墙、楼板或内门等内围护结构的温差传热负荷,按下式计算:
Q=KF(twp+Δtls-tn)(3-8)
式中Q—稳态冷负荷,下同,W;
twp—夏季空气调节室外计算日平均温度,℃;
tn—夏季空气调节室内计算温度,℃;
Δtls—邻室温升,可根据邻室散热强度采用,℃。
3.1.5人体冷负荷
人体显热散热形成的计算时刻冷负荷Q,按下式计算:
Qτ=nq1CclrCr(3-9)
式中Cr—群体系数;
n—计算时刻空调房间内的总人数;
q1—名成年男子小时显热散热量,W;
Cclr—人体显热散热冷负荷系数。
表3.2人体显热潜热散热冷负荷
CLQ
0.51
0.72
0.82
0.87
qs
63
n
6
0.89
366
ql
45
QC
147
288
324
335
305
301
341
354
358
362
199
合计
513
654
990
701
671
667
707
720
724
728
565
3.1.6灯光冷负荷
照明设备散热形成的计算时刻冷负荷Qτ,应根据灯具的种类和安装情况分别按下列各式计算:
(1)白只灯和镇流器在空调房间外的荧光灯
Q=1000n1NXτ-T(3-10)
(2)镇流器装在空调房间内的荧光灯
Q=1200n1NXτ-T(3-11)
(3)暗装在吊顶玻璃罩内的荧光灯
Q=1000n0NXτ-T(3-12)
式中N—照明设备的安装功率,kW
n0—考虑玻璃反射,顶棚内通风情况的系数,当荧光灯罩有小孔,利用自然通风散热于顶棚内时,取为0.5-0.6,荧光灯罩无通风孔时,视顶棚内通风情况取为0.6-0.8
n1—同时使用系数,一般为0.5-0.8
T—开灯时刻,点钟
τ-T—从开灯时刻算起到计算时刻的时间,h
Xτ-T—τ-T时间照明散热的冷负荷系数
表3.3照明散热冷负荷
18:
58
126
166
178
168
183
196
200
203
3.1.7设备冷负荷
设备及热表面散热形成的计算时刻冷负荷Qτ,按下式计算:
Qτ=qsXτ-T(3-13)
式中T—热源投入使用的时刻,点钟;
τ-T—从热源投入使用的时刻算起到计算时刻的时间,h;
Xτ-T—τ-T时间设备、器具散热的冷负荷系数;
qs—热源的实际散热量,W。
电热、电动设备散热量的计算方法如下:
(1)电热设备散热量
qs=1000n1n2n3n4N(3-14)
(2)电动机和工艺设备均在空调房间内的散发量
qs=1000n1aN(3-15)
(3)只有电动机在空调房间内的散热量
qs=1000n1a(1-η)N(3-16)
(4)只有工艺设备在空调房间内的散热量
qs=1000n1aηN(3-17)
式中N—设备的总安装功率,kW;
η—电动机的效率;
n1—同时使用系数,一般可取0.5-1.0;
n2—利用系数,一般可取0.7-0.9;
n3—小时平均实耗功率与设计最大功率之比,一般可取0.5左右;
n4—通风保温系数;
a—输入功率系数。
表3.4设备散热冷负荷
57
110
118
120
106
105
121
124
125
3.1.8渗透空气显热冷负荷
(1)渗入空气量的计算
通过外门开启渗入室内空气量G1(kg/h),按下式估算:
G1=n1V1pw(3-18)
式中n1—小时人流量;
V1—外门开启一次的渗入空气量,m^3/h;
pw—夏季空调室外干球温度下的空气密度,kg/m^3。
(2)渗透空气的显冷负荷Q(W)
按下式计算:
Q=0.28G(tw-tn)(3-19)
式中G—单位时间渗入室内的总空气量,kg/h;
tw—夏季空调室外干球温度,℃;
tn—室内计算温度,℃。
3.1.9伴随散湿过程的潜热冷负荷
(1)人体散湿和潜热冷负荷
①人体散湿量按下式计算
D=0.001φng(3-20)
式中D—散湿量,kg/h;
g—名成年男子的小时散湿量,g/h。
②人体散湿形成的潜热冷负荷Q(W),按下式计算:
Q=φnq2(3-21)
式中q2—名成年男子小时潜热散热量,W;
φ—群体系数。
(2)渗入空气散湿量及潜热冷负荷
渗透空气带入室内的湿量(kg/h),按下式计算:
D=0.001G(dw-dn)(3-22)
②渗入空气形成的潜热冷负荷(W),按下式计算:
Q=0.28G(iw-in)(3-23)
式中dw—室外空气的含湿量,g/kg;
dn—室内空气的含湿量,g/kg;
iw—室外空气的焓,kJ/kg;
in—室内空气的焓,kJ/kg。
(3)食物散湿量及潜热冷负荷
餐厅的食物散湿量(kg/h),按下式计算:
D=0.0115n(3-24)
式中n—就餐总人数。
②食物散湿量形成的潜热冷负荷(W),按下式计算:
Q=8.7n(3-25)
(4)水面蒸发散湿量及潜热冷负荷
敞开水面的蒸发散湿量(kg/h),按下式计算:
D=(a+0.00013v)(Pqb-Pq)AB/B1(3-26)
式中A—蒸发表面积,㎡;
a—不同水温下的扩散系数;
v—蒸发表面的空气流速;
Pqb—相应于水表面温度下的饱和空气的水蒸气分压力;
Pq—室内空气的水蒸气分压力;
B—标准大气压,101325Pa;
B1—当地大气压(Pa)。
楼板
42
169
人体散热
照明
设备
总和
表3.51001的冷负荷汇总表
表3.6各房间冷负荷汇总表
房间编号
1002
1369
2361
2436
2466
2173
2170
2489
2514
2526
2536
1186
1003
1004
1005
1888
3241
3421
3531
3211
3231
3642
3650
3592
3586
1804
1006
5734
6660
7415
8122
8684
9940
11022
10211
9587
9402
9234
1007
1578
1739
1852
1925
1945
1979
2045
2067
2065
2073
1913
2001
1673
2623
2673
2677
2373
2363
2688
2738
2786
2848
2002
2003
2004
2005
2006
5822
7897
9173
10003
10230
10555
11275
11579
11441
11359
9355
2007
3001
1611
2589
2658
2670
2341
2644
2664
2669
2676
1343
3002
2192
2443
2518
2548
2502
2499
2571
2597
2609
2618
2338
3003
3004
3005
2927
3345
3525
3635
3627
3646
3745
3754
3696
3690
3258
3006
4171
4718
4955
5111
5113
5190
5419
5540
5551
5576
4983
3007
2534
2924
3117
3263
3295
3333
3411
3390
3266
2866
3008
2847
3228
3414
3560
3597
3729
3716
3631
3612
3221
3009
2249
2467
2582
2654
2711
2823
2882
2915
2954
2734
4001
4002
4003
4004
4005
4006
4007
4008
32
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