【正文】 西安建筑科技大學(xué) 畢業(yè)生設(shè)計(jì)（論文）用紙 １ 一 .室外主要設(shè)計(jì)參數(shù) 根據(jù)《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》 GBJ1987(2020 年版 )，確定以下氣象參數(shù)： ： 冬季： tWK =8 ℃ 夏季： tWg= ℃ tWS = ℃ tWP= ℃ 4 室外相對(duì)濕度 冬季： φ =67% φ =72% 冬季： Pd= hPa 夏季： Pd= hPa 冬季： V= m/s 夏季： V= m/s 二 .空調(diào)房間的設(shè)計(jì)條件 根據(jù)《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》 GBJ1987(2020 年版 )，確定室內(nèi)空調(diào)設(shè)計(jì)條件參數(shù)，列成表格如下 : 房 間 名 稱(chēng) 夏季 冬季 氣流平 均速度（ m/s） 新風(fēng)量（ m3/h人） 噪聲聲級(jí)NCdB 溫度（℃） 相 對(duì)濕 度（ %） 溫度（℃） 相 對(duì)濕 度（ %） 客 房 臥 室 26 60 20 50 40 管理室茶水間 26 60 20 40 35 會(huì)客廳棋牌室 26 60 18 40 30 健身房 26 60 20 45 80 大 廳 走 廊 26 60 18 40 18 會(huì)議 26 60 18 ＼ 35 西安建筑科技大學(xué) 畢業(yè)生設(shè)計(jì)（論文）用紙 ２ 室 臺(tái)球室 26 60 20 45 30 空調(diào)房間的設(shè)計(jì)參數(shù)表 三．空調(diào) 負(fù)荷計(jì)算 空調(diào)房間的夏季冷負(fù)荷計(jì)算，宜按不穩(wěn)定傳熱分別計(jì)算各種熱源引起的負(fù)荷。 空調(diào)負(fù)荷計(jì)算 是選擇設(shè)備的主要依據(jù)，應(yīng)按照 1982 年我國(guó)城鄉(xiāng)建設(shè)環(huán)境保護(hù)部主持評(píng)議通過(guò)的冷負(fù)荷系數(shù)法和諧波反應(yīng)法，根據(jù)實(shí)際情況確定工程中采用的方法。隨著社會(huì)不斷發(fā)展對(duì)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的依賴(lài)，本設(shè)計(jì)中的負(fù)荷部分由設(shè)計(jì)軟件（鴻業(yè) ）完成。其空調(diào)冷負(fù)荷計(jì)算采用冷負(fù)荷系數(shù)法，此方法適用于民用、公用建筑物及類(lèi)似的工業(yè)建筑物。 鴻業(yè) 軟件中負(fù)荷計(jì)算部分，包括冷負(fù)荷計(jì)算、空調(diào)熱負(fù)荷計(jì)算、采暖熱負(fù)荷計(jì)算。對(duì)此先進(jìn)行冷負(fù)荷計(jì)算。軟件中首先確定的參數(shù)為工程地點(diǎn)及當(dāng)?shù)貧庀髤?shù)（西安地區(qū)的室外主要設(shè)計(jì)氣象參數(shù)見(jiàn)前面內(nèi)容部分）， 為了更清楚的對(duì)軟件進(jìn)行表達(dá)，其氣象參數(shù)部分如下圖： 西安建筑科技大學(xué) 畢業(yè)生設(shè)計(jì)（論文）用紙 ３ 1. 圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù) 根據(jù)土木專(zhuān)業(yè)提供的設(shè)計(jì)資料來(lái)確定，由于所提供的資料不全，其圍護(hù)結(jié)構(gòu)各部分尺寸可按以下尺寸來(lái)確定。 ① 會(huì)議室、舞廳外墻： 建筑材料厚度及熱工參數(shù)如下： 空心磚 240mm λ= w/mk 水泥砂漿 20mm λ= w/mk 膠合板 10mm λ= w/mk 保溫砂漿 10mm λ= w/mk 石灰、石膏、砂、砂漿 10mm λ= k 傳熱熱阻： R0=1/α n+ iini ??/1??+1/α w =1/++++++1/23 =k/w 傳熱系數(shù)： k=1/R0=k 其它圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)確定同上，其最終的數(shù)據(jù)見(jiàn)下： ② 除會(huì)議室、舞廳以外的其它外墻 k= w/m2k ③ 樓板 k= w/m2k ④ 內(nèi)墻 k= w/m2k ⑤ 屋頂 k= w/m2k ⑥ 外窗 k= w/m2k 2．空調(diào)冷負(fù)荷計(jì)算 下面以 101 房間（標(biāo)準(zhǔn)客房）為例進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，其它房間的計(jì)算方法相同，只列出匯總數(shù)據(jù)。標(biāo)準(zhǔn)客房的空調(diào)時(shí)間看為 24h,所以從 0:0023:00分項(xiàng)逐時(shí)計(jì)算，現(xiàn)以 8:00 時(shí)刻為例進(jìn)行分項(xiàng)具體計(jì)算，其它時(shí)刻見(jiàn)匯總表。 ⑴ 東外墻 CL=KF[(t l+td)KaKρ tn] W 西安建筑科技大學(xué) 畢業(yè)生設(shè)計(jì)（論文）用紙 ４ 式中： CL—— 冷負(fù)荷 W K—— 圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù) w/ m2k F—— 圍護(hù)結(jié)構(gòu)面積 m2 tl—— 北京地區(qū)不同圍護(hù)結(jié)構(gòu)類(lèi)型、不同朝向的逐時(shí)冷負(fù)荷計(jì)算溫度 ℃ td—— 地點(diǎn)修正值 ℃ Ka—— 由于外表面的對(duì)流換熱系數(shù)不同而引起的溫度修正系數(shù) 無(wú)因次 Kρ —— 圍護(hù)結(jié)構(gòu)外表面吸收系數(shù) ρ≠ 時(shí)的修正系數(shù) 無(wú)因次 tn—— 室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度 ℃ 本設(shè)計(jì)中， K= w/m2k F=*= m2 tl = ℃(Ⅲ 型墻 ) td= ℃ Ka= Kρ= tn=26 ℃ ∴ C L=KF[(t l+td)KaK ρ tn] =**[(+)**] = W ⑵ 南外墻： CL=KF[(t l+td)KaKρ tn] W 本設(shè)計(jì)中， K= w/ m2k F=*= 2 tl = ℃(Ⅲ 型墻 ) td= ℃ Ka= Kρ= tn=26 ℃ ∴ C L=KF[(t l+td)KaKρ tn] = **[(+)**] = W ⑶ 南外窗形成的冷負(fù)荷由傳熱形成的冷負(fù)荷和輻射形成的冷負(fù)荷組成 ① 傳熱形成的冷負(fù)荷計(jì)算公式： 西安建筑科技大學(xué) 畢業(yè)生設(shè)計(jì)（論文）用紙 ５ CL=KF[(t l+td) tn]*Kg*Kz W 式中： K—— 窗子的傳熱系數(shù) w/ m2k F—— 窗口面積 m2 tl—— 北京地區(qū)不同圍護(hù)結(jié)構(gòu)類(lèi)型、不同朝向的逐時(shí)冷負(fù)荷計(jì)算溫度 ℃ td—— 地點(diǎn)修正值 ℃ tn —— 室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度 ℃ Kg—— 窗的結(jié)構(gòu)修正系數(shù) Kz—— 內(nèi)遮陽(yáng)修正系數(shù) 本設(shè)計(jì)中， K= w/m2k F=* = tl = ℃(Ⅲ 型墻 ) td=2 ℃ Kg=1 Kz= tn=26 ℃ ∴C L=KF[(t l+td) tn]*Kg*Kz =** F[(+2)26]*1* = W ② 窗輻射形成的冷負(fù)荷計(jì)算公式： CL=K*Ca*Cs*Cn*DJmax*CLQ W 式中： F— — 窗口面積 m2 Ca—— 窗戶(hù)有效面積系數(shù) Cs—— 窗玻璃的遮擋系數(shù) Cn—— 窗內(nèi)遮陽(yáng)設(shè)施修正系數(shù) DJmax—— 日射得熱因數(shù)最大值 w/m2 CLQ—— 冷負(fù)荷系數(shù) 本設(shè)計(jì)中： F=*= Ca= Cs= Cn= DJmax=251 w/m2 CLQ= ∴ CL=K*Ca*Cs*Cn*DJmax*CLQ 西安建筑科技大學(xué) 畢業(yè)生設(shè)計(jì)（論文）用紙 ６ =**1*251** = W ⑷ 人體散熱形成的冷負(fù)荷 ① 顯熱得熱形成的冷負(fù)荷 計(jì)算公式： CL=Qs* CLQ W 式中： CLQ—— 冷負(fù)荷系數(shù) Qs—— 室內(nèi)人體顯熱的熱量，計(jì)算公式： Qs=q 顯 *n*φ 式中 q 顯 為每個(gè)成年男子每小時(shí)的額顯熱散熱量； n為室 內(nèi)人數(shù)； φ 為群聚系數(shù)。 本設(shè)計(jì)中： q 顯 =63 W n=2 φ = CLQ= ∴ CL=63*2** = W ② 潛熱得熱形成的冷負(fù)荷 計(jì)算公式： CL=q 潛 *n*φ W 式中： q 潛 —— 每個(gè)成年男子每小時(shí)的潛熱散熱量 W n、 φ —— 解釋同前 本設(shè)計(jì)中： q 潛 =73 W n=2 φ = ∴ CL=q 潛 *n*φ =73*2* = W ⑸ 燈光冷負(fù)荷 計(jì)算公式： CL=Q* CLQ 式中： CLQ—— 冷負(fù)荷系數(shù)，與開(kāi)燈時(shí)間有關(guān) Q—— 照明得熱量，其計(jì)算公式因照明燈具類(lèi)型不同而不同。 白幟燈 Q=N W 熒光燈 Q=N*n1*n2 W 式中： N—— 照明燈具的功率， W n1—— 鎮(zhèn)流器功率系數(shù)，當(dāng)鎮(zhèn)流器和燈均在空調(diào)室內(nèi)時(shí)，西安建筑科技大學(xué) 畢業(yè)生設(shè)計(jì)（論文）用紙 ７ 取 ；當(dāng)鎮(zhèn)流器和燈不在空調(diào)室內(nèi)時(shí)，取 ； n2—— 燈罩隔熱系數(shù) ,當(dāng)燈罩有通風(fēng)空時(shí) n2=～ ；當(dāng)燈罩無(wú)通 風(fēng)空時(shí) n2=～ ；當(dāng)燈具無(wú)燈罩時(shí)， n2=。 本設(shè)計(jì)中： N=400 W 鎮(zhèn)流器與燈均在室內(nèi) : ∴ n1= n2= CLQ= ∴ CL=Q* CLQ =*400* = W ⑹ 設(shè)備冷負(fù)荷 計(jì)算公式： CL=Q* CLQ W 式中： CLQ—— 冷負(fù)荷系數(shù) Q—— 設(shè)備散熱顯熱得熱量 W. 對(duì)于不同的設(shè) 備，其計(jì)算公式如下： 電動(dòng)機(jī)： Q=N*n1*n2*n3*(1η )/η W 被動(dòng)工藝設(shè)備： Q= N*n1*n2*n3 W 電熱設(shè)備： Q= N*n1*n2*n3*n4 W 電子設(shè)備： Q= N*n1*n2*n3 W 以上計(jì)算設(shè)備得熱量各式中： η —— 電動(dòng)機(jī)機(jī)械效率 N—— 設(shè)備額定功率， W n1—— 利用系數(shù)（安裝系數(shù)） n2 —— 同時(shí)使用系數(shù) n3—— 負(fù)荷系數(shù) n4—— 排熱系數(shù) 本設(shè)計(jì)中，在室內(nèi)暫取定（電子設(shè)備）電視機(jī)一臺(tái)及其它用電設(shè)備， N=500 W n1= n2= n3= 西安建筑科技大學(xué) 畢業(yè)生設(shè)計(jì)（論文）用紙 ８ ∴ CL=Q* CLQ=5000***=140 W ⑺ 內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱形成的冷負(fù)荷 內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)墻、內(nèi)門(mén)、內(nèi)窗、頂棚、樓板、地面，當(dāng)于空調(diào)房間相鄰的空間溫度不同于空調(diào)室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度時(shí)，應(yīng)計(jì)算冷負(fù)荷，由于內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱不象外圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱那樣波動(dòng)幅度大，可按穩(wěn)態(tài)傳熱簡(jiǎn)化處理。 計(jì)算公式： CL=K*F*(tltn) W 式中： K—— 內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù) w/m2k F—— 內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的面積 m2 tl—— 冷負(fù)荷計(jì)算溫度， ℃ 。當(dāng)已知相鄰空間的空間溫度時(shí)， tl=tk。當(dāng)不知鄰空間的空間溫度時(shí)， tl=twp+ △ tj,其中 twp為當(dāng)?shù)乜照{(diào)室外計(jì)算日平均溫度，△ tj為附加溫度， tn—— 室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度 ℃ ① 內(nèi)墻： CL=K*F*(tltn) W 本設(shè)計(jì)中： K= w/m2k F=(+)*=21 m2 twp=℃ △ tj =2℃ tn=26℃ ∴ CL=K*F*(tltn)=*21*