【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 面外表面得熱 ?處理方式： 太陽輻射中不考慮直射輻射 。 ?有陰影與無陰影混合作用： 分別考慮 ， 按面積 計(jì)算各得熱 。 ?陰影面積： 可由幾何關(guān)系求解 。 ?空調(diào)得熱計(jì)算： 按 最不利 情況計(jì)算 ， 不考慮 因陰影面而引起的得熱減少 。 4－ 42 其 他形式進(jìn)入室內(nèi)的熱量 設(shè)備散熱 計(jì)算基數(shù)：輸入功率 N（電動(dòng)設(shè)備安裝功率） /kW 注意計(jì)算時(shí)應(yīng)考慮： ① n1利用系數(shù) (最大實(shí)耗功率 與安裝功率之比 ) ； ② n2同時(shí)使用系數(shù) ； ③ n3負(fù)荷系數(shù) (實(shí)耗功率與最大實(shí)耗功率之比 ) ； ④ n4有局部排風(fēng)時(shí)應(yīng)考慮 排風(fēng)帶走熱量的系數(shù) 。 室內(nèi) 室外 得熱 熱能 機(jī)械能 功率 熱能 判別 主要常見設(shè)備有電熱設(shè)備、電動(dòng)設(shè)備 /考慮電動(dòng)機(jī)效率 η 工藝設(shè)備 電動(dòng)機(jī) 得熱計(jì)算式 /W 電動(dòng)設(shè)備 室內(nèi) 室內(nèi) Q=1000n1n2n3N/? 室內(nèi) 室外 Q=1000n1n2n3N 室外 室內(nèi) Q=1000n1n2n3 (1 ?)N/? 電熱設(shè)備 室內(nèi) Q=1000n1n2n3n4N 4－ 43 150W白熾燈 40W熒光燈 可見光 輻射熱 鎮(zhèn)流器 對(duì)流傳導(dǎo) 10% 70% — 20% 18% 31% 18% 33% 向上部分： 向下部分： 室內(nèi)得熱為 N—— 額定功率 (含鎮(zhèn)流器） 注意： 應(yīng)按其成分根據(jù)其比例確定向上與向下的熱量 (此即 實(shí)際進(jìn)入室內(nèi)的熱量 )。 例： 假定左圖是通風(fēng)吊頂，取對(duì)流傳導(dǎo)熱的 40%被燈罩吸收并隨通風(fēng)排走，則 其 他形式進(jìn)入室內(nèi)的熱量 / 照明散熱 (1) 格柵燈罩 18+33 =% 18+31+33 =% NnnQ 211000?工程處理方法： 白熾燈 n1：鎮(zhèn)流器消耗功率系數(shù)，n2：燈罩隔熱系數(shù) NQ 10 00?熒光燈 4－ 44 a— 暗裝燈具和作為回風(fēng)室的頂棚通風(fēng)室； b— 整個(gè)頂棚照明和上部的回風(fēng)道或回風(fēng)室； c— 發(fā)光頂棚和回風(fēng)室； d— 帶排風(fēng)口和回風(fēng)道的通風(fēng)燈具； e— 帶送風(fēng)口和送風(fēng)道的通風(fēng)燈具； f— 水冷燈具 其 他形式進(jìn)入室內(nèi)的熱量 照明散熱 (2) 4－ 45 人體 顯熱 潛熱 輻射熱 對(duì)流熱 對(duì)流熱 吸收熱 溫度 ↑ 濕度 ↑ ）環(huán)境溫度勞動(dòng)強(qiáng)度衣著年齡性別人體散熱、散濕 ?,(f?工程處理方法： nnqqnqnQ ???? ）＋ 潛熱顯熱(Q—— 人體散熱， W； q—— 成年男子散熱量， W/人； n—— 在室人數(shù)； n’—— 群集系數(shù)。 ??C L Q 其 他形式進(jìn)入室內(nèi)的熱量 人體散熱 4－ 46 其 他形式進(jìn)入室內(nèi)的熱量 空氣通風(fēng)滲透得熱（ 1） nPv ??指數(shù) 孔口出流 滲流 (流道細(xì)小 ) 門窗滲透 n 1 1/ 風(fēng)壓 正壓空調(diào) 熱壓 下部滲入 上部滲出 高層建筑 夏季 冬季 負(fù)壓滲入 正壓滲出 負(fù)壓空調(diào) 迎風(fēng)面滲入被風(fēng)面滲出 氣密性 室外風(fēng)速 ① 壓差法 ② 縫隙法 ③ 換氣次數(shù)法 壓差 高大空間 自然通風(fēng) 流量平衡網(wǎng)絡(luò)法 滲透得熱 = 室內(nèi)外焓差 滲透風(fēng)量 ① ② La=klal =f (室外風(fēng)速 ,門窗結(jié)構(gòu) ,門窗縫隙長度） ③ La=nV=f（換氣次數(shù)，室容積） 第三章 視情況考慮 一般考慮 滲透動(dòng)力 起因 現(xiàn)象 影響因素 方法 多開口 4－ 47 其 他形式進(jìn)入室內(nèi)的熱量 空氣通風(fēng)滲透得熱（ 2） 夏季：室內(nèi)外溫差小，風(fēng)壓是主要?jiǎng)恿? 冬季：室內(nèi)外溫差大，熱壓作用往往強(qiáng)于風(fēng)壓，造成底層房間熱負(fù)荷偏大。因此冬季冷風(fēng)滲透往往不可忽略。 理論求解方法：網(wǎng)絡(luò)平衡法，數(shù)值求解 網(wǎng)絡(luò)平衡法原理： 工程應(yīng)用：縫隙法、換氣次數(shù)法 節(jié)點(diǎn)平衡： Gi＝ 0 回路壓力平衡： ?P＝ 0 4－ 48 圍護(hù)結(jié)構(gòu)濕傳遞特性及濕負(fù)荷 墻體濕傳遞 /傳濕特性及其濕負(fù)荷 (1) 圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳濕與傳熱具有 相似性 ， 其蒸汽滲透量 (濕負(fù)荷 )為： )( )( ino u tvvino u tino u tino u t PPKRPPttKRttq ????????? ?o u taviiinvo u taiiinRRR ????????? 1 11 1 1 ?????????? ?? ?）蒸汽滲透強(qiáng)度，（ hmg ?? 2/ ?Papp o u tin 力，室內(nèi)外空氣水蒸汽分壓?,）（層蒸汽滲透系數(shù)， Pahmgivi ??? /?）（數(shù)，室內(nèi)外表面蒸汽散濕系 Pahmgo u tin ??? 2/, ??PahmgRK vv ???? 2//1 總蒸汽滲透系數(shù)，）（，空氣間層蒸汽散濕系數(shù) Pahmga ??? 2/?4－ 49 ????? ?? )1)((1mi iiino u tininidttKtt?? )1)((1??????mi viiino u tinvinidppKpp??每層界面上溫度： 每層界面上水蒸汽分壓力： 圍護(hù)結(jié)構(gòu)濕傳遞特性及濕負(fù)荷 墻體濕傳遞 /傳濕特性及其濕負(fù)荷 (2) 導(dǎo)熱系數(shù)大 —— 溫降小 滲透系數(shù)大 —— 分壓力降小 λa＜ λb λva＞ λvb t(x) ↓ Pb[t(x)]= Pb(x) p(x) 冷凝？ pout Pb 水汽方向 C B A pin tout Pb tin 水汽方向 A C B 4－ 50 圍護(hù)結(jié)構(gòu)濕傳遞特性及濕負(fù)荷 墻體濕傳遞 /冷凝校驗(yàn) ? 目的： 建筑物內(nèi)部無水汽凝結(jié) ? （ 美觀 、 減少發(fā)病率 、 降低采暖費(fèi) 、 延長建筑壽命 ） ? 檢驗(yàn)方法： 使建筑物表面 (表面結(jié)露 )、 各層 (內(nèi)部結(jié)露 ) 1)調(diào)整各材料層順序； 見圖 保溫層：導(dǎo)熱系數(shù)小 ， 但滲透系數(shù)大 。 圖中 A相當(dāng)于保溫層 、 B相當(dāng)于隔汽層 2) 設(shè)置隔汽層； 采暖房間： （ 水汽側(cè) ） 內(nèi) —— 隔汽層 —— 保溫層 —— 外 冷庫： 內(nèi) —— 保溫層 —— 隔汽層 —— 外 （ 水汽側(cè) ） 采用滲透阻大的材料作為隔汽層 。 3） 設(shè)置通風(fēng)間層或泄汽溝道 消除圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部冷凝的方法 Pi(x)≯ pb(x) pout Pb pin 水汽方向 C A B 水汽方向 C B A pout Pb pin 4－ 51 圍護(hù)結(jié)構(gòu)濕傳遞特性及濕負(fù)荷 室內(nèi)其他濕負(fù)荷 濕源： 人員、工藝設(shè)備、水槽、地面積水等； 散濕均變?yōu)樗矔r(shí)負(fù)荷； 圍護(hù)結(jié)構(gòu)與家具的蓄濕作用一般不考慮。 濕表面 功率為 N的熱源加熱蒸發(fā) 濕表面散濕量： skgBBFPPW ab / )( 0?? ?教材式 (4121) 符號(hào)見教材 冷負(fù)荷： 蒸汽潛熱，一般蒸汽的顯熱不考慮 濕負(fù)荷： 蒸汽量 自然蒸發(fā) 濕負(fù)荷： 式 (4121) 蒸汽源 冷負(fù)荷： 根據(jù)設(shè)備散熱方式，由 N確定 濕負(fù)荷： 式 (4121) 工藝性發(fā)濕除外 4－ 52 冷負(fù)荷與熱負(fù)荷 負(fù)荷的定義 冷（熱）負(fù)荷： 維持室內(nèi)一定熱濕環(huán)境所需要的在單 位時(shí)間內(nèi)從室內(nèi)除去（補(bǔ)充）的熱量 顯熱負(fù)荷 潛熱負(fù)荷 送風(fēng)方式 輻射方式 空氣溫濕度環(huán)境 空氣溫濕度 + 平均輻射溫度 空氣中熱量 空氣 +室內(nèi)各表面熱量 表面儲(chǔ)存熱 + 4－ 53 冷負(fù)荷與熱負(fù)荷 負(fù)荷的定義 常規(guī)的送風(fēng)方式空調(diào)需要去除的是進(jìn)入到空氣中的得熱量。 冷輻射板空調(diào)需要去除的熱量除了進(jìn)入到空氣中的熱量外，還包括貯存在熱表面上的熱量。 4－ 54 空氣 冷負(fù)荷與熱負(fù)荷 負(fù)荷與得熱的關(guān)系 (1) 墻體蓄熱性能 t↑（ t↓） 外表面瞬時(shí)得熱 不穩(wěn)定傳熱特點(diǎn) : nw qq ?τ q 實(shí)際冷負(fù)荷 (輕型 ) 實(shí)際冷負(fù)荷 (中型 ) 實(shí)際冷負(fù)荷 (重型 ) 西向瞬時(shí)太陽輻射得熱 設(shè)計(jì) 冷負(fù)荷 經(jīng)常 : 得熱量＝？ 蓄熱量＝？ 冷負(fù)荷＝？ 除熱量＝？ ?新概念 得熱： 進(jìn)入建筑的總熱量 ， 包括導(dǎo)熱 、 對(duì)流 、 輻射 、 直接空氣交換 /HG(n) 空調(diào)負(fù)荷： 維持環(huán)境空調(diào)去除或加入的冷量或熱量 /CL(n) 除熱量： 房間非穩(wěn)定工況下實(shí)際由空調(diào)系統(tǒng)除去的熱量 /HE(n) 4－ 55 冷負(fù)荷與熱負(fù)荷 負(fù)荷與得熱的關(guān)系 (2) 蓄熱量 q 熒光燈 瞬時(shí)得熱 需除去的蓄熱量 實(shí)際冷負(fù)荷 τ 輻射 圍護(hù)結(jié)構(gòu) 等蓄熱 室外空氣 對(duì)流 室內(nèi)空氣 冷負(fù)荷 空調(diào)設(shè)備容量 潛熱 對(duì)流 導(dǎo)熱 再熱負(fù)荷 新風(fēng)負(fù)荷 得熱量 顯熱 送風(fēng)方式空調(diào)房間得熱為例： 照明得熱與照明負(fù)荷： 有關(guān)其他得熱的輻射、對(duì)流等比例見表 415： 除熱量 室溫波動(dòng) 4－ 56 4－ 57 冷負(fù)荷與熱負(fù)荷 負(fù)荷與得熱的關(guān)系 (3) 冷負(fù)荷 ＝ 排除的對(duì)流熱＋空氣的顯熱增值 ＝ 室內(nèi)熱源對(duì)流得熱 ＋ ? 壁面對(duì)流得熱 ＋滲透得熱 房間空氣的熱平衡關(guān)系：空調(diào)送風(fēng)方式負(fù)荷 4－ 58 冷負(fù)荷與熱負(fù)荷 負(fù)荷與得熱的關(guān)系 (4) 室內(nèi)熱源得熱＝ 室內(nèi)熱源對(duì)流得熱 ＋熱源向空調(diào)輻射板的輻射＋熱源向壁面的輻射 室內(nèi)熱源得熱分解： 4－ 59 壁面得熱分解： 壁面得熱分解＝ 通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)的導(dǎo)熱得熱 ＋本壁面獲得的通過玻璃窗的日射得熱 ＝ 壁面對(duì)流得熱 ＋本壁面向熱源的輻射 ＋本壁面向空調(diào)輻射設(shè)備的輻射 ＋本壁面向其他壁面的長波輻射 Qcond ③ ① ② ① ② ③ 冷負(fù)荷與熱負(fù)荷 負(fù)荷與得熱的關(guān)系 (5) 4－ 60 負(fù)荷是由得熱造成的，與得熱密切相關(guān) 在每一瞬時(shí)，兩者不一定相等 負(fù)荷的峰值對(duì)于得熱的峰值通常存在衰減和延遲 兩者的差別取決于熱源特性、房間特性和系統(tǒng)特性 按負(fù)荷而不是按得熱確定環(huán)境控制系統(tǒng)的容量 冷負(fù)荷與熱負(fù)荷 負(fù)荷與得熱的關(guān)系 (6)概括 4－ 61 負(fù)荷與得熱關(guān)系的數(shù)學(xué)表達(dá)式 熱源 H熱平衡 : 壁面 i熱平衡 : HGH=QH,conv+QH,P+∑QH,wi Qcl,conv+QP=HGH +HGsolar+∑HGw,i+ HGinfil+∑△ Qw,i－ △ Qair ∑③ = ∑∑ Qwi,wj=0 空氣中 除去熱量 輻射空調(diào)除去熱量 熱源功率 無輻射熱源外擾得熱 短波輻射得熱 滲透負(fù)荷 空氣升溫需要熱量 有無輻射熱源時(shí)外擾得熱差值 QP= QH,P +∑Qwi,P HGsolar = ∑ Qshi :△ Qair=0。 :∑△ Qw,i=0,得熱 =負(fù)荷 △ Qair N=HGH QH,conv QH,wi tP tH tw,i Qsh,i Qenv,i= HGw,i+△ Qw,i HGinfil QH,P Qwi,P Qwi,wj Qconv,w,i