【正文】 通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)的冷負(fù)荷 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的冷負(fù)荷的計算包括外墻和屋頂瞬變傳熱引起的冷負(fù)荷、玻璃窗瞬變傳熱引起的冷負(fù)荷、玻璃窗日射得熱引起的冷負(fù)荷?！?)； Rt —— 室內(nèi)計算溫度， ℃； ()ctτ —— 外墻和屋面冷負(fù)荷計算溫度的逐時值 ， ℃ ； dt —— 地點修正值 ， ℃； 本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 5 頁 共 54 頁 kα —— 外表面放熱系數(shù)修正值 ，此工程取 ； kρ —— 吸收系數(shù)修正值 ，考慮到城市大氣污染和中淺顏色的耐久性差，建議一律采用 [1]。 外玻璃窗引起的負(fù)荷變化 通過 玻 璃窗 進(jìn)入室內(nèi)的得熱量有瞬變傳熱得熱量和日射得熱量兩部分。日射得熱，因太陽照射到 玻璃窗 上時，除了一部分輻射能量反射回大氣之外，其中一部分能量透過玻璃以短波輻射形式直接進(jìn)內(nèi)；另一部分被玻璃吸收，提高了玻璃的溫度、然后在以對流和長波輻射的方式向室內(nèi)外散熱?！?)； WA —— 窗口面積 ， m2； ()ctτ —— 外玻璃窗的冷負(fù)荷溫度的逐時值 ； Wc —— 玻璃窗傳熱系數(shù)修正值 。 透過 玻璃窗 日射得熱 引起 的冷負(fù)荷 透過 玻璃窗進(jìn)入室內(nèi)的日射得熱引起的冷負(fù)荷可按下式計算： . s jm a x() C C C D CWcQA? α i L Qτ （ 33） 式中 Cα —— 玻璃 窗的有效面積系數(shù) m2； sC —— 窗玻璃的遮擋系數(shù) ； Ci —— 窗內(nèi)遮陽設(shè)施的遮陽系數(shù) ； jmaxD —— 日射得熱因數(shù)； CLQ —— 窗玻璃冷負(fù)荷系數(shù) ，無因次 。 本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 6 頁 共 54 頁 內(nèi)墻的冷負(fù)荷 當(dāng)鄰室為非空調(diào)房間且有一定的發(fā)熱量時，通過空調(diào)房間內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的溫差傳熱而產(chǎn)生的冷負(fù)荷，可視為穩(wěn)定傳熱，不隨時間變化，可按下式計算： . .() ()i i o m RcQ K A t t t? ? ?τ Δ （ 34） 式中 iK —— 內(nèi) 維護(hù)結(jié)構(gòu) 的傳熱系數(shù) ， W/(m2 表 附加溫升 鄰室散熱量 (W/m2) Δ t(℃ ) 鄰室散熱量 (W/m2) Δ t(℃ ) 很少（如辦公室、走廊） 0～ 2 23～ 116 5 ＜ 23 3 ＞ 116 7 人體散熱引起的冷負(fù)荷 人體散熱與多種因素有關(guān)，人體散發(fā)的 潛 熱量和對流熱直接形成瞬時冷負(fù)荷，而輻射散發(fā)的熱量將會形成滯后冷負(fù)荷。 人體顯熱散熱引起的冷負(fù)荷計算式： . () CscQ q n? LQτ ψ （ 35） 式中 . ()cQτ —— 人體 顯熱 散熱 形成的 冷負(fù)荷， W； n —— 室內(nèi)總?cè)藬?shù)； ψ —— 群集系數(shù)， 見表 ； sq —— 不同室溫和勞動性質(zhì)時成年男子 顯熱 散熱量， W； CLQ —— 人體顯熱散熱冷負(fù)荷系 數(shù) 。 表 某些空調(diào)建筑物內(nèi)的群集系數(shù) 場所 影劇院 商店 旅店 體育館 圖書閱覽室 輕勞動 銀行 重 勞動 系數(shù) 照明散熱引起的冷負(fù)荷 由于 照明燈具的類型和安裝方式的不同，其冷負(fù)荷計算式分別為： 白熾燈 . () 1000 CcQN? LQτ （ 37） 熒光燈 . 12() 1 0 0 0 CcQ n n N? LQτ （ 38） 式中 . ()cQτ —— 燈具散熱形成的冷負(fù)荷， W； N —— 照明燈具所需功率， kW； 1n —— 鎮(zhèn)流器消耗功率系數(shù)，當(dāng)明裝熒光燈的鎮(zhèn)流器裝在空調(diào)房間內(nèi)時，取 1n ＝ ；當(dāng)暗裝熒光燈鎮(zhèn)流器裝設(shè)在頂棚內(nèi)時，可取 1n ＝ ；本設(shè)計 取 1n ＝ ； 2n —— 燈罩隔熱系數(shù)，當(dāng)熒光燈上部穿有小孔（下部為玻璃板），可利用自然通風(fēng)散熱與頂棚內(nèi)時，取 2n ＝ ～ ；而熒光燈罩無通風(fēng)孔時 ,取 2n ＝ ～ ；本設(shè)計 取 2n ＝ ； CLQ —— 照明散熱負(fù)荷系數(shù) 。 新風(fēng)負(fù)荷 室外新鮮空氣量是保證良好的室內(nèi)空氣品質(zhì)的關(guān)鍵，從改善室內(nèi)品質(zhì)的角度來看，新風(fēng)量多些為好。 本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 8 頁 共 54 頁 夏季，空調(diào)新風(fēng)冷負(fù)荷按下式計算： ? ?... o o RcoQ M h h?? （ 39） 式中 . .coQ —— 夏季新風(fēng)冷負(fù)荷， kW； .oM —— 新風(fēng)量， kg/s； oh —— 室外空氣的焓值， kJ/kg； Rh —— 室內(nèi)空氣的焓值， kJ/kg?！?) ； ot —— 冬季空調(diào)室外空氣的計算溫度， ℃ ； Rt —— 冬季空調(diào)室內(nèi)空氣的計算溫度， ℃ 。 冬 季熱負(fù)荷 對于民用建筑，冬季熱負(fù)荷包括兩項： 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的耗熱量和加熱由門窗縫隙滲入室內(nèi)冷空氣的耗熱量?！?) ； .owt —— 冬季室外空氣計算溫度， ℃ ； Rt —— 冬季室內(nèi)計算溫度， ℃ ； a —— 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的溫差修正系數(shù)。 2）風(fēng)力附加 在不避風(fēng)的高地、河邊、海岸、曠野上的建筑以及城鎮(zhèn)、廠區(qū)內(nèi)的特別高建筑，垂直的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱負(fù)荷附加 5%～ 10%。 表 外門開啟附加率 建筑物性質(zhì) 附加率（ %） 公共建筑或生產(chǎn)廠房 500 無門斗的雙層外門 100層數(shù) 有門斗的雙層外門 80層數(shù) 無門斗的單層外門 65層數(shù) 4）高度附加 當(dāng)房間凈高超過 4m時，每增加 1m，附加率為 2%，但最大附加率不超過 15%。m) ； l —— 門窗縫隙長度， m； aoρ —— 室外空氣密度， kg/m3； pc —— 空氣定壓比熱， kJ/(kg 負(fù) 荷計算 按以上所介紹的公式進(jìn)行負(fù)荷計算， 各層冷熱負(fù)荷 計算結(jié)果列于 表附錄 至表附錄 。 因此 此建筑中 五層的客房及三層休閑場所采用風(fēng)機(jī)盤管加獨立新風(fēng)系統(tǒng)。此種方案比較合理，使用方便，效果較好；三層休閑區(qū)采用高靜壓風(fēng)機(jī)盤 管，選用散流器下送風(fēng)方式。 風(fēng)機(jī)盤管的選擇計算 風(fēng)機(jī)盤管加獨立新風(fēng)系統(tǒng)的處理過程以及計算 其夏季處理過程焓濕 如 圖 ： 總送風(fēng)量： RMQG hh? ? 新風(fēng)量： WG 風(fēng)機(jī)盤管的風(fēng)量： FWG G G?? 本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 11 頁 共 54 頁 對于 M點焓值的確定：可由 W MFF D MG hhG h h?? ? 確定。 風(fēng)機(jī)盤管的選擇計算 以 五層標(biāo)準(zhǔn)間 東 南方向的 A型 客房為例，房間的不含新風(fēng)負(fù)荷時為 Q =1767W，濕負(fù)荷 .wm =，室內(nèi)空氣計算溫度 Rt =25℃ ，相對濕度 65％，室外干球溫度 Ot =35℃ ， 室外濕球溫度 OtS =℃ ，該房間室內(nèi)人員 2 人，總新風(fēng)量為 60ｍ 3/h。 表 風(fēng)機(jī)盤管性能參數(shù) 本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 12 頁 共 54 頁 性能 參數(shù) 性能 參數(shù) 性能 參數(shù) 中速風(fēng)量（ m3/h） 448 中速冷量 (W) 2580 中速熱量 (W) 4124 進(jìn)出水管 (mm) 29 水流量 (kg/h) 520 水阻力 (kPa) 長度 (mm) 930 寬度 (mm) 493 高度 (mm) 230 其他房間風(fēng)機(jī)盤管列于 表附錄 。 以五層為例，共 110 人，按每人 30 m3/h新風(fēng)量進(jìn)行計算，所需風(fēng)量為 3300m3/h。新風(fēng)負(fù)荷可按式 39 計算： ? ?... o o RcoQ M h h?? ? ?301 .2 1 1 0 9 1 5 8 .23600? ? ? ? 36080? W 由于選兩臺機(jī)組，則選取麥克維爾公司生產(chǎn)的 4 排管 MDW020HB 臥式機(jī)組，具體性能參數(shù)如表 ： 表 新風(fēng) 機(jī)組性能參數(shù) 性能 參數(shù) 性能 參數(shù) 性能 參數(shù) 機(jī)外余壓（ Pa） 220 名義冷量 (W) 29000 名義熱量 (W) 31000 進(jìn)出水管 (mm) 25 長度 (mm) 1000 寬度 (mm) 960 高度 (mm) 600 安裝方式 吊頂 出風(fēng)方式 水平 的選擇 全空氣的處理過程 全空氣系統(tǒng)采用一次回風(fēng)系統(tǒng)，其夏季處理過程焓濕如圖 。具體參數(shù)如表 。經(jīng)篩選，選擇頓漢布什公司生產(chǎn)的WCFXB20 螺桿型制冷機(jī)組兩臺， 單臺制冷量為 608kW，具體參數(shù)見表 。 本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 14 頁 共 54 頁 表 上海市用電峰谷表 峰段 平段 谷段 8： 00～ 11： 00 6： 00～ 8： 00 22： 00～ 6： 00 18： 00～ 21： 00 11： 00～ 18： 00 21： 00～ 22： 00 表 空調(diào)制冷量（ kW） 608 蓄冰制冷量（ kW） 435 冷量調(diào)節(jié)范圍 15%～ 100% 機(jī)組長度 (mm) 4296 機(jī)組寬度 (mm) 1013 機(jī)組高度 (mm) 2021 蒸發(fā)器水流量 (m3/h) 105 冷凝器水流量 (m3/h) 126 蒸發(fā)器水側(cè)阻力 (kPa) 67 冷凝器水側(cè)阻力 (kPa) 72 蒸發(fā)器進(jìn)出水管徑 (mm) 150 冷凝器進(jìn)出水管徑 (mm) 125 雙工況機(jī)組的選型 雙工況機(jī)組的選型需要在確定供冷負(fù)荷、運行策略、流程配置等基礎(chǔ)上進(jìn)行。蓄冷系統(tǒng)需要在規(guī)定的幾種方式下運行，以滿足供冷負(fù)荷的要求，常用的工作模式有：機(jī)組制冰模式，制冰同時供冷模式，單制 冷機(jī)供冷模式，單融冰供冷模式，制冷機(jī)與融冰同時供冷。分量蓄冷策略有制冷機(jī)優(yōu)先供冷和蓄冰優(yōu)先供冷控制策略。蓄冰裝置優(yōu)先控制策略能盡量發(fā)揮蓄冰裝置的釋冷供冷能力，有利于節(jié)省電費，但能耗較高，在控制程序上復(fù)雜。負(fù)荷分布表如圖 圖 運行控制負(fù)荷表 逐時冷負(fù)荷050010001500202125001 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24時間冷負(fù)荷 本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 15 頁 共 54 頁 流程配置的確定 制冷機(jī)組與蓄 冷裝置并聯(lián)，常用于供回液溫差約為 5℃，也適用于溫差大于 6℃的系統(tǒng)。 由于 此 空調(diào)系統(tǒng)采用的是 7℃ /12℃的冷凍水供、回水溫差的常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)，所以采用并聯(lián)流程。 此工程中： CH 為 8 h， DfH 為 16 h， DgH 為 0， CCR 為 ， DgCR 、 DfCR 為 ；將以上數(shù)據(jù)代入式 51，則 ( 1 ) HC C D f D f D g D gkQNCC H C R H C R H C R?? ? ?? ? ? ? ? 1 . 0 8 1 3 5 8 78 0 . 7 1 5 . 1 0 . 9 5 0 0 . 9 5?? ? ? ? ? ? 705? kW 由表 附表 可以看出制冷機(jī)組的供冷負(fù)荷在 7 時、 8 時、 9 時、 10 時四小時都小于其標(biāo)定容量 705 kW，因此 DfH 需進(jìn)行修正，修正公式可按下式： 本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 16 頁 共 54 頁 ? ? 12 ... nD f D f Q Q QH H n NCC? ? ?? ? ? ? （ 52） 式中 DfH? —— 修正后的 非電力谷段制冷機(jī)組直接供冷時間， h； n —— 冷負(fù)荷小于機(jī)組標(biāo)定容量的小時數(shù)。 表 性能 參數(shù) 性能 參數(shù) 空調(diào)制冷量（ kW） 750 蓄冰制冷量（ kW） 495 冷量調(diào)節(jié)范圍 15%～ 100% 機(jī)組長度 (mm) 4325 機(jī)組寬度 (mm) 1064 機(jī)組高度 (mm) 2021 蒸發(fā)器水流量 (m3/h) 134 冷凝器水流量 (m3/h) 149 蒸發(fā)器水側(cè)阻力 (kPa) 91 冷凝器水側(cè)阻力 (kPa) 72 蒸發(fā)器進(jìn)出水管徑 (mm) 150 冷凝器進(jìn)出水管徑 (mm) 150 蓄冷裝置容量的計算 蓄冷裝置所需有效容量可按下式計算： 本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 17 頁 共 54 頁 ? ? ? ?1H C C D f D f D g D gE S C k Q N C C K H C R H C R H C R?? ? ? ? ? ? ? ? ? （ 53） 式中 ESC —— 蓄冷裝置所需有效容量， kWh； K —— 沖冷并供冷是供冷量與沖冷量之比 ，此工程中為 0；