由建筑电气专业提供,照明设备为暗装荧光灯,镇流器设置在顶棚内,荧光灯罩无通风孔,功率为30Wm。设备负荷为40Wm。 6)空调使用时间
办公楼空调每天平均使用约13小时,即8:00~21:00。 7)动力与能源资料
水源:该建筑的东、南两侧均有市政给水管线,水源较充足,水质较硬。 电源:有380V和220V电源,用电容量能够满足要求。 热源:该楼无热源需选用锅炉满足冬季供热及全年热水供应。
气源:该建筑的东、南两侧均敷设有天然气管道,天然气热值为19000KJNm,
且供应量充足。
2.2气象资料
表2-1 室外气象参数表
地理位置 北纬 4146 表2-2 室外计算(干球)温度(C)
冬季 采暖 空气调节 最 低 日平均 通风 通风 夏季 空气调节 空气调节 日平均 -19 -22 -24.9 -12 28 31.4 27.2 8.1 计 算 日较差 夏季空气调节室外计算湿球温度 25.4 东经 12326 海拔(米) 41.6 大气压力kPa 冬季 1020.8 夏季 1007.7 其他: 新风量取30mnnN (3-6)
当只有工艺设备在室内,而电动机不在室内时:
Q=1000nnnN (3-7)
当工艺设备不在室内,而只有电动机在室内时:
Q=1000nnn (3-8)
式中 N——电动设备的安装功率,kW;
——电动机效率,可由产品样本查得;
n——利用系数,是电动机最大实效功率与安装功率之比,一般可取0.7~0.9可用
以反映安装功率程度;
n——电动机负荷系数,定义为电动机每小时平均实耗功率与机器设计时最大实耗
功率之比;
n——同时使用系数,定义为室内电动机同时使用的安装功率与总安装功率之比,
一般取0.5~0.8。
1) 电热设备散热量
对于无保温密闭罩的电热设备,按式(3-9)计算:
Q=1000nnnnN (3-9)
式中 n——考虑排风带走热量的系数,一般取0.5; 其他符号意义同前。
2) 电子设备散热量
计算公式为Q=1000nnnN,其中系数n的值根据使用情况而定,对已给出实测的实好功率值的电子计算机可取1.0。一般仪表取0.5~0.9。
3.1.5照明散热形成冷负荷
根据照明灯具的类型和安装方式的不同,其冷负荷计算式[6]分别为:
白炽灯:LQ=1000·N·C (3-10) 荧光灯:LQ=1000·n·n·N·C (3-11) 式中 LQ—灯具散热形成的冷负荷,W; N——-照明灯具所需功率,kW;
n——镇流器消耗功率系数,当明装荧光灯的镇流器装在空调房间内时,取n=1.2;当暗装荧光灯镇流器装设在顶棚内时,可取n=1.0;本设计取n=1.0;
n——灯罩隔热系数,当荧光灯上部穿有小孔(下部为玻璃板),可利用自然通风散热与顶棚内时,取n=0.5~0.8;而荧光灯罩无通风孔时,取n=0.6~0.8; C——照明散热冷负荷系数。
本设计照明设备为暗装白炽灯,镇流器设置在顶棚内,荧光灯罩无通风孔,功率为11W m。
3.1.6人体散热形成的冷负荷
人体散热引起的冷负荷计算式为(3-12):
LQ=q·n·n′·C (3-12)
式中 q——不同室温和劳动性质成年男子显热散热量,W; n——--室内全部人数; n′——--群集系数;
C——人体显热散热冷负荷系数。
3.2计算实例
下面以二层客房2的冷负荷计算为例:
已知条件:
1) 北墙:红砖墙,K=1.55(m·K),序号1,属Ⅱ型,F=9.96 m; 2) 北窗:双层玻璃钢窗,内有活动百叶帘作为内遮阳。F=3.24 m; 3) 室内设计温度:t=26℃; 4) 室内假设有2人居住;
5) 室内压力稍高于室外大气压力; 6) 设备:电视电脑热水壶等共计430W; 7) 照明:节能灯×4(11W每盏)。 8) 向一层传热W=Δt×S×K=-3×2.55×28=-214W
解 按本题条件,由于室内压力高于大气压,所以不需考虑室外空气渗透所引起的冷负荷。根据前面的公式,先分项计算如下: 1)外墙冷负荷
查表得冷负荷逐时值,计算结果列于表3-1中。
表3-1 北外墙冷负荷
时间 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 t t- t F 30.7 30.5 30.2 30 4.7 4.5 4.2 4 29.8 29.7 29.6 29.6 29.7 29.8 30 3.8 3.7 3.6 3.6 3.7 3.8 4 9.96
K 1.55 LQ 72.6 69.5 64.8 61.8 58.7 57.1 55.6 55.6 57.1 58.7 61.8
2)北玻璃窗传热引起冷负荷如表3-2
表3-2 北外窗瞬变冷负荷
时间 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 t t- t F K 25.9 26.9 28 -0.1 0.9 3.24 3 2.0 28.9 29.8 30.5 30.9 31.2 31.2 31 2.9 3.9 4.5 4.9 5.2 5.2 5.0 30.6 4.6 LQ -0.98 8.8
19.5 28.2 37 43.8 47.8 50.7 50.7 48.8 44.9 3) 透过玻璃窗进入日射得热引起冷负荷
本设计所用的玻璃窗为6mm双层玻璃钢窗,有附录2-5表4查得玻璃窗有效面积系数C=0.75,有效面积F=3.24×0.75=2.43 m;C=0.86,C=0.60,因此C=0.516;有沈阳的地理位置查出D=114W m。
计算公式LQ3=F·C·D·C (3-13)
表3-3 北窗透入日射得热引起的冷负荷
时间 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 C D CZ 0.54 0.65 0.75 0.81 0.83 0.83 0.79 0.71 0.60 0.61 0.68 114 0.516 3.24 F LQ 102.9 123.9 143 154.4 158.2 158.2 150.6 135.3 114.4 116.3 129.6 4)照明、设备引起的冷负荷
照明灯具不一定同时使用,作为空调负荷应按同时使用时的总功率来计算灯具散热量。荧光灯为11W,总共有4盏,因此LQ=11×4=44W。办公室里计算机只有一台,电视,热水壶等电器的冷负荷共计约为430W。
5) 人员散热引起的冷负荷
室内的人体会同时向室内散发热量和湿量。散发的热量有显热和潜热两种形式。宾馆