恒温恒湿房间冷(热)、湿负荷的计算

一、经筑物冷负荷的形成过程

在进行建筑物冷负荷计算时,首先必须分清两个含义不同而相互又有关联的量, 即得热量和冷负荷。

恒温恒湿房间得热量是指某一时刻由室外和室内热源进入房间的热量的总和。按是否随时间变化,得热量分稳定得热和瞬变得热i 按性质不同,得热量又可分为显热得热和潜热得 热,而显热又包括以对流和以辐射两种方式传递的得热。

瞬时冷负荷是指为了维持室温恒定,在某一时刻为消除室内空气在该时刻以对流方式所得热量的需冷量。

瞬时得热中以对流方式传递的显热得热和潜热得热部分,直接放散到房间空气中,立刻构成房间瞬时冷负荷,而显热得热借助辐射方式传递的得热量,首先投射到具有蓄热住能的围护结构和家具等室内物体表面上,并为之所吸收,只有当这些围护结构和家具等室内物体表面因吸热而温度升高到高于室内空气温度后,所蓄存的一部分热量再借助对流方式逐浙放出加热室内空气成为房间滞后冷负荷,另一部分被围护结构所贮存,空调冷负荷应是以上两部分冷负荷之和。

由上可见,任一时刻房间瞬时得热量的总和未必等于同一时间的瞬时冷负荷,只有当瞬时得热量全部以对流方式传递给室内空气时(如新风和渗透风带入室内的得热量)或围护结构和家俱没有蓄热能力的情况下,得热量的数值才等于瞬时冷负荷。

除热量: 当恒温恒湿系统间歇使用时,在停止运转期间室内便产生自然温升,由于空气本身热容量很小,大部分热量被蓄存于围护结构和家俱中。一旦重新开启系统,要达到 室内规定的温度,则必须增多供冷量。除了上述的冷负荷之外还要增加该自然增温的负荷。这两部分负荷之和即为除热量,工程中常称为开车负荷。这也就是恒温恒湿机的实际供冷量。

恒温恒湿房间冷(热)、湿负荷的计算

上图表示一个朝西的房间,当其温度保持一定,恒温恒湿机连续运行时,进入室内的瞬时太阳辐射热与冷负荷、除热量三者之间的关系。由图可见,实际冷负荷的峰值比太阳辐射热的峰值低,而且出现的时间也迟于太阳辐射热的峰值,围护结构和家俱室内物体的蓄热能力愈强,冷负荷峰值愈低,延迟时间也愈长。围护结构的蓄热能力和其热容量有关,热容量愈大,蓄热能力也愈大,反之则小。

至于灯光照明散热则比较稳定,灯具开启后,大部分热量被蓄存起来,随着照明时间的延续,蓄存的热量就逐淅减少。

恒温恒湿房间冷(热)、湿负荷的计算

上图用方块图的形式更清晰的反映了得热量、冷负荷、除热量三者之间的关系。

由以上分析可知,在计算恒温恒湿机负荷时,必须考虑围护结构的吸热、蓄热和放热过程,不同性质的得热量所形 成的室内逐时冷负荷是不同步的。在确定房间逐时冷负荷时,必须按不同住质的得热分别计算,然后取逐时各冷负荷分量之和。

我国过去沿用谐波分解法计算围护结构的冷负荷,由于该浍与当量温差浍有着共同的缺点,即对得热量和冷负荷不加区分,结果,计算出的冷负荷量往往偏大,造成设备容量的浪费。

我国在70~80 年代开展了新计算方法的研究,全国空调负荷计算课题组提出采用冷负荷系数法和谐波反应法计算恒温恒湿机冷负荷

恒温恒湿房间冷(热)、湿负荷的计算

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