《通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)工程》9 空調(diào)房間冷（熱）、濕負(fù)荷-文庫(kù)吧
2024-12-19 00:54 本頁(yè)面
【正文】 調(diào)房間進(jìn)入空調(diào)房間，或由空調(diào)房間走出，人的熱感覺(jué)不同。因此，國(guó)內(nèi)外有人在進(jìn)一步研究動(dòng)態(tài)環(huán)境下的熱感覺(jué)指標(biāo)。 室內(nèi)空調(diào)設(shè)計(jì)參數(shù)的確定，除了需考慮人體的熱舒適度外，還應(yīng)根據(jù)室外空氣參數(shù)、冷源情況、建筑的使用特點(diǎn)以及經(jīng)濟(jì)和節(jié)能等方面的因素綜合考慮。根據(jù)我國(guó)的情況，在“采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范”中規(guī)定，舒適性空調(diào)的室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)見(jiàn) 表 。 選用室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)關(guān)系到空調(diào)耗能量，按日本統(tǒng)計(jì)結(jié)果，改變室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)的節(jié)能效果如 表 。 空調(diào)房間室內(nèi)、外空氣計(jì)算參數(shù)的確定 由表 ，適當(dāng)提高夏季的室內(nèi)空氣溫度和降低冬季的室內(nèi)空氣溫度有顯著的節(jié)能效果。為了改善熱環(huán)境的舒適性，夏季在適當(dāng)提高室內(nèi)空氣溫度的同時(shí)，也可適當(dāng)增加空氣的流動(dòng)性，尤其是采用周期性掃描式的送風(fēng)口，不僅可以克服室內(nèi)空氣的沉悶感，而且還會(huì)給人吹自然風(fēng)的感覺(jué)。 生活用空調(diào)的室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)主要是由人體舒適度決定的，而工藝性空調(diào)的室內(nèi)空氣計(jì)算參數(shù)由生產(chǎn)工藝過(guò)程的特殊要求決定，在可能的情況下，也要盡量考慮人體熱舒適性的要求。夏季，大多數(shù)工藝空調(diào)房間的溫度對(duì)人體舒適感來(lái)講是偏低的，因此應(yīng)盡量使室內(nèi)空氣流速小些，一般不應(yīng)大于 。如果工藝條件允許，應(yīng)盡量提高夏季室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度，這樣即節(jié)能又舒適。 空調(diào)房間室內(nèi)、外空氣計(jì)算參數(shù)的確定 室外空氣參數(shù)對(duì)空調(diào)設(shè)計(jì)而言，主要會(huì)從兩個(gè)方面影響系統(tǒng)的設(shè)計(jì)容量： 一是由于室內(nèi)外存在溫差通過(guò)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱量；二是空調(diào)系統(tǒng)采用的新鮮空氣量在其狀態(tài)不同于室內(nèi)空氣狀態(tài)時(shí)，需要花費(fèi)一定的能量將其處理到室內(nèi)空氣狀態(tài)。 計(jì)算圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱量和新風(fēng)負(fù)荷時(shí)，需要確定室外空氣計(jì)算干、濕球溫度值。由于室外空氣的干、濕球溫度是隨著季節(jié)、晝夜、時(shí)刻而變化的，所以在確定應(yīng)當(dāng)采取什么樣的空氣參數(shù)作為設(shè)計(jì)計(jì)算參數(shù)之前，需要對(duì)室外空氣溫度、濕度的變化規(guī)律有所了解。 空調(diào)房間室內(nèi)、外空氣計(jì)算參數(shù)的確定 、濕度的變化規(guī)律 (1)室外空氣溫度的日變化 室外空氣溫度在一晝夜內(nèi)的波動(dòng)稱為氣溫的日變化 (或日較差 ) 。室外氣溫的日變化是由于太陽(yáng)對(duì)地球的輻射引起的，在白天，地球吸收了太陽(yáng)的輻射熱量而使靠近地面的氣溫升高，在下午二、三點(diǎn)達(dá)到全天最高值；到夜晚，地面不僅得不到太陽(yáng)輻射熱而且還要向大氣層和太空放散熱量，一般在凌晨四、五點(diǎn)氣溫最低。在一段時(shí)間內(nèi)，可以認(rèn)為氣溫的日變化是以24h為周期的周期波動(dòng)。但室外氣溫并非呈等幅震蕩的簡(jiǎn)諧波變化，這是因?yàn)槿斓淖畹蜏囟鹊阶罡邷囟鹊臅r(shí)間與最高溫度到下一個(gè)最低溫度的時(shí)間并非完全相等。工程計(jì)算時(shí)，把氣溫的日變化近似看作按正弦或余弦規(guī)律變化。 圖 1975年夏季最熱一天的氣溫日變化曲線。 空調(diào)房間室內(nèi)、外空氣計(jì)算參數(shù)的確定 (2)室外氣溫的季節(jié)性變化 室外氣溫的季節(jié)性變化也呈周期性的。全國(guó)各地的最熱月份一般在 8月份，最冷月份在 1月份。 圖 、西安、上海三地區(qū) 10年 (1961～ 1970年 )平均的月平均氣溫變化曲線。 (3)室外空氣濕度的變化 空氣的相對(duì)濕度與空氣的干球溫度和含濕量有關(guān)，而通常認(rèn)為室外大氣中全天的含濕量保持不變。因此，室外空氣相對(duì)濕度的變化規(guī)律正好與干球溫度的變化規(guī)律相反，即干球溫度升高時(shí)，相對(duì)濕度變?。桓汕驕囟冉档蜁r(shí)，相對(duì)濕度則變大。如圖 。從圖中還可以看出濕球溫度的變化規(guī)律與干球溫度相似，只是峰值出現(xiàn)的時(shí)間不同。 空調(diào)房間室內(nèi)、外空氣計(jì)算參數(shù)的確定 為了保證室內(nèi)空氣溫度、濕度的設(shè)計(jì)值，可以采用當(dāng)?shù)厥彝庾罡吒?、濕球溫度作為?jì)算依據(jù)，但是這種做法并不合理，因?yàn)樽罡邷囟瘸霈F(xiàn)的時(shí)間是極少的，而且持續(xù)時(shí)間很短，用這樣的氣溫資料所確定的空調(diào)設(shè)備容量必然很大，造成不必要的浪費(fèi)。因此，必須合理確定室外空氣計(jì)算參數(shù)。 空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算中所用的室外空氣計(jì)算參數(shù)，并非是某一地區(qū)某一天的實(shí)際氣象參數(shù)，而是應(yīng)用科學(xué)方法從很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)的實(shí)際氣象參數(shù)中整理出來(lái)的統(tǒng)計(jì)值，因此，用于計(jì)算的這一天實(shí)際上是抽象的一天，在空氣調(diào)節(jié)中稱之為設(shè)計(jì)日或標(biāo)準(zhǔn)天。 下面介紹我國(guó) 《 采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范 》 （ GB500192022）中規(guī)定的室外計(jì)算參數(shù)。 空調(diào)房間室內(nèi)、外空氣計(jì)算參數(shù)的確定 夏季空氣調(diào)節(jié)室外計(jì)算干球溫度，應(yīng)采用歷年平均不保證50h的干球溫度。 夏季空氣調(diào)節(jié)室外計(jì)算濕球溫度，應(yīng)采用歷年平均不保證50h的濕球溫度。 夏季空氣調(diào)節(jié)室外計(jì)算日平均溫度，應(yīng)采用歷年平均不保證 5天的日平均溫度。 夏季空氣調(diào)節(jié)室外計(jì)算逐時(shí)溫度，按下式計(jì)算確定： tsh=twp+β△ tr （ ） 式中 tsh—— 夏季設(shè)計(jì)日的逐時(shí)溫度， ℃ ； twp—— 設(shè)計(jì)日夏季空氣調(diào)節(jié)室外計(jì)算干球溫度， ℃ ； 主要城市的 twp見(jiàn)附錄 ； β—— 室外溫度逐時(shí)變化系數(shù)，見(jiàn) 表 △ tr—— 夏季室外計(jì)算平均日較差， ℃ ；應(yīng)按下式計(jì)算： 空調(diào)房間室內(nèi)、外空氣計(jì)算參數(shù)的確定 wpwgrttt ??? （ ） 式中 twg—— 夏季空氣調(diào)節(jié)室外計(jì)算干球溫度， ℃ 。 、濕度的確定 由于空調(diào)系統(tǒng)冬季的加熱、加濕量所需費(fèi)用遠(yuǎn)小于夏季冷卻除濕所耗的費(fèi)用，而且室外氣溫的波動(dòng)也比較小，因此冬季通過(guò)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱量的計(jì)算按穩(wěn)定傳熱方法，不考慮室外氣溫的波動(dòng)，所以冬季采用空調(diào)設(shè)備送熱風(fēng)時(shí)，計(jì)算其圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱和冬季新風(fēng)負(fù)荷時(shí)采用冬季空調(diào)室外計(jì)算溫度。此外，冬季室外空氣含濕量遠(yuǎn)小于夏季，且變化也很小，故其濕度參數(shù)只給出相對(duì)濕度值。 空調(diào)房間室內(nèi)、外空氣計(jì)算參數(shù)的確定 冬季空調(diào)室外計(jì)算溫度采用歷年平均不保證 1天的日平均溫度。當(dāng)冬季不使用空調(diào)設(shè)備送熱風(fēng)，而僅使用采暖設(shè)備時(shí)，計(jì)算圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱應(yīng)采用采暖室外計(jì)算溫度。 冬季空調(diào)室外計(jì)算濕度，應(yīng)采用歷年累計(jì)最冷月平均相對(duì)濕度。 太陽(yáng)輻射熱對(duì)建筑物的作用 太陽(yáng)輻射熱 太陽(yáng)是一個(gè)巨大的熾熱球體，直徑相當(dāng)于地球的 110倍，表面溫度約 6000K左右，太陽(yáng)的能量是由氫聚變?yōu)楹さ臒岷朔磻?yīng)所產(chǎn)生的，聚變所產(chǎn)生的巨大能量維持著太陽(yáng)的高溫。太陽(yáng)表面不斷地以電磁波輻射方式向宇宙發(fā)射出巨大的熱能，總稱為太陽(yáng)輻射。 太陽(yáng)輻射熱對(duì)建筑物的作用 當(dāng)太陽(yáng)輻射穿過(guò)大氣層時(shí)，一部分輻射光能被大氣中的水蒸氣、二氧化碳和臭氧等所吸收；一部分輻射光遇到空氣分子、塵埃和微小水珠等分子時(shí)，產(chǎn)生散射現(xiàn)象。另外云層對(duì)太陽(yáng)輻射還有反射作用。最終到達(dá)地球表面的太陽(yáng)輻射能可分為兩部分；一部分是從太陽(yáng)直接照到地球表面的部分，稱為直接輻射。這部分輻射是具有方向性的，是太陽(yáng)到達(dá)地面總輻射的主要部分；另一部分由于被各種氣體分子、塵埃和微小水珠等反射或折射，到達(dá)地球表面無(wú)特定方向稱為散射輻射，它沒(méi)有方向性，特別是在晴天，它只占總輻射的一小部分。我們把直射輻射和散射輻射之總和稱為太陽(yáng)總輻射或簡(jiǎn)稱太陽(yáng)輻射。 太陽(yáng)輻射熱對(duì)建筑物的作用 太陽(yáng)輻射強(qiáng)度是指 1m2黑體表面在太陽(yáng)照射下所獲得的熱量值，單位為 KW/m2或 W/ m2。 地面所接受的太陽(yáng)輻射強(qiáng)度受太陽(yáng)高度角、大氣透明度、地球緯度、云量和海拔高度等因素影響。
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