商场全空气系统空调设计书.docx
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商场全空气系统空调设计书
一.冷负荷计算
(一)1.外墙温差传热引起的冷负荷以一层南外墙为例,外墙冷负荷计算公式为
Qc,t=KF((tL,T+td)KaKp-tn)
式中Qc,T———外墙和屋面瞬变传热引起的逐时冷负荷(W);
K———外墙和屋面的传热系数[(㎡/℃)],根据外墙和屋面的不同结构和厚度分别有附录E表E-1和表E-2查取;由设计手册得K=1.5W/(㎡/℃);
F———外墙和屋面的面积(㎡);由图纸算得F=52.5*5.4-1.8*2.1*2=275.9㎡;
tL,T———外墙和屋面的冷负荷计算温度的逐时值(℃),根据外墙和屋面的不同类型可有附录E表E-3和表E-4查出;
td———地点修正值(℃),见附录E表E-5,武汉地区取td=0.4℃;
Ka———外表面传热系数修正值,见表3-6,可取Ka=0.98;
Kp———外表面传热系数修正值,由于墙体为浅色,所以取Kp=0.94;
计算结果见表1-1
表1-1南外墙冷负荷
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tL,T/℃
34.2
33.9
33.5
33.2
32.9
32.8
32.9
33.1
33.4
33.9
33.4
34.9
35.3
td/℃
0.4
tn/℃
26
K
1.5
Ka
0.98
Kp
0.94
F/㎡
275.9
Qc,T/W
2430.75
2316.38
2163.88
2049.51
1935.14
1897.02
1935.14
2011.39
2125.76
2316.38
2125.76
2697.62
2850.11
2.外墙温差传热引起的冷负荷以一层西外墙为例,外墙冷负荷计算公式为
Qc,t=KF((tL,T+td)KaKp-tn)
式中Qc,T———外墙和屋面瞬变传热引起的逐时冷负荷(W);
K———外墙和屋面的传热系数[(㎡/℃)],根据外墙和屋面的不同结构和厚度分别有附录E表E-1和表E-2查取;由设计手册得K=1.5W/(㎡/℃);
F———外墙和屋面的面积(㎡),由图纸算得F=26.25*5.4-1.2*2.1*2=136.7㎡;
tL,T———外墙和屋面的冷负荷计算温度的逐时值(℃),根据外墙和屋面的不同类型可有附录E表E-3和表E-4查出;
td———地点修正值(℃),见附录E表E-5,武汉地区取td=1.7℃;
Ka———外表面传热系数修正值,见表3-6,可取Ka=0.98;
Kp———外表面传热系数修正值,由于墙体为浅色,所以取Kp=0.94;
计算结果见表1-2
表1-2西外墙冷负荷
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tL,T/℃
37.3
36.8
36.3
35.9
35.5
35.2
34.9
34.8
34.8
34.9
35.3
35.8
36.5
td/℃
1.7
tn/℃
26
K
1.5
Ka
0.98
Kp
0.94
F/㎡
136.7
Qc,T/W
2035.49
1941.04
1846.59
1771.04
1695.48
1638.81
1582.14
1563.26
1563.26
1582.14
1657.70
1752.15
1884.37
3.外墙温差传热引起的冷负荷以一层北外墙为例,外墙冷负荷计算公式为
Qc,t=KF((tL,T+td)KaKp-tn)
式中Qc,T———外墙和屋面瞬变传热引起的逐时冷负荷(W);
K———外墙和屋面的传热系数[(㎡/℃)],根据外墙和屋面的不同结构和厚度分别有附录E表E-1和表E-2查取;由设计手册得K=1.5W/(㎡/℃);
F———外墙和屋面的面积(㎡),由图纸算得F=F=52.5*5.4-4*5.1*3.9=203.9㎡;
tL,T———外墙和屋面的冷负荷计算温度的逐时值(℃),根据外墙和屋面的不同类型可有附录E表E-3和表E-4查出;
td———地点修正值(℃),见附录E表E-5,武汉地区取td=2.2℃;
Ka———外表面传热系数修正值,见表3-6,可取Ka=0.98;
Kp———外表面传热系数修正值,由于墙体为浅色,所以取Kp=0.94;
计算结果见表1-3
表1-3北外墙冷负荷
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tL,T/℃
32.1
31.8
31.6
31.4
31.3
31.2
31.2
31.3
31.4
31.6
31.8
32.1
32.4
td/℃
2.2
tn/℃
26
K
1.5
Ka
0.98
Kp
0.94
F/㎡
203.9
Qc,T/W
1711.89
1627.36
1571.01
1514.66
1486.49
1458.31
1458.31
1486.49
1514.66
1571.01
1627.36
1711.89
1796.41
4.外墙温差传热引起的冷负荷以一层东外墙为例,外墙冷负荷计算公式为
Qc,t=KF((tL,T+td)KaKp-tn)
式中Qc,T———外墙和屋面瞬变传热引起的逐时冷负荷(W);
K———外墙和屋面的传热系数[(㎡/℃)],根据外墙和屋面的不同结构和厚度分别有附录E表E-1和表E-2查取;由设计手册可知K=1.5W/(㎡/℃);
F———外墙和屋面的面积(㎡);由图纸算得F=26.5*5.4-1.2*2.1=139.23㎡;
tL,T———外墙和屋面的冷负荷计算温度的逐时值(℃),根据外墙和屋面的不同类型可有附录E表E-3和表E-4查出;
td———地点修正值(℃),见附录E表E-5,武汉地区取td=1.7℃;
Ka———外表面传热系数修正值,见表3-6,可取Ka=0.98;
Kp———外表面传热系数修正值,由于墙体为浅色,所以取Kp=0.94;
计算结果见表1-4
表1-4东外墙冷负荷
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tL,T/℃
35.5
35.2
35
35
35.2
35.6
36.1
36.6
37.1
37.5
37.9
38.2
38.4
td/℃
1.7
tn/℃
26
K
1.5
Ka
0.98
Kp
0.94
F/㎡
139.2
Qc,T/W
1726.49
1668.78
1630.31
1630.31
1668.78
1745.72
1841.89
1938.07
2034.24
2111.18
2188.12
2245.82
2284.29
5.外窗温差传热引起的冷负荷以一层南外窗为例,外窗传热冷负荷计算公式为
Qc,T=KF[(tL,T+td)Ka-tn]
式中Qc,T———外玻璃窗的瞬变传热引起的冷负荷(W);
F———窗洞的面积(㎡);由图纸算得F=2*1.8*2.1=7.56㎡;
tL,T———玻璃窗的逐时冷负荷计算温度(℃),见表3--7;
K———玻璃窗的传热系数[(㎡/℃)],根据外墙和屋面的不同结构和厚度分别有附录E表E-6和表E-7查取;由设计手册得K=3.1W/(㎡/℃);
td———玻璃窗的地点修正系数(℃),见附录E表E--8,武汉地区取td=3;
Ka———外表面传热系数修真值,见表3--6,得Ka=0.9;
计算结果见表1-5
表1-5南外窗温差传热引起的冷负荷
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tL,T/℃
27.9
29
29.9
30.8
31.5
31.9
32.2
32.2
32
31.6
30.8
29.9
29.1
td/℃
3
tn/℃
26
K
3.1
Ka
0.98
F/㎡
7.56
Qc,T/W
100.35
125.61
146.28
166.95
183.03
192.22
199.11
199.11
194.51
185.33
166.95
146.28
127.91
6.外窗温差传热引起的冷负荷以一层西外窗为例,外窗传热冷负荷计算公式为
Qc,T=KF[(tL,T+td)Ka-tn]
式中Qc,T———外玻璃窗的瞬变传热引起的冷负荷(W);
F———窗洞的面积(㎡);由图纸算得F=1.2*2.1*2=5.04㎡;
tL,T———玻璃窗的逐时冷负荷计算温度(℃),见表3--7;
K———玻璃窗的传热系数[(㎡/℃)],根据外墙和屋面的不同结构和厚度分别有附录E表E-6和表E-7查取;由设计手册的K=3.1W/(㎡/℃);
td———玻璃窗的地点修正系数(℃),见附录E表E--8,武汉地区取td=3;
Ka———外表面传热系数修真值,见表3--6,得Ka=0.98;
计算结果见表1-6
表1-6西外窗温差传热引起的冷负荷
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tL,T/℃
27.9
29
29.9
30.8
31.5
31.9
32.2
32.2
32
31.6
30.8
29.9
29.1
td/℃
3
tn/℃
26
K
3.1
Ka
0.98
F/㎡
5.04
6.04
7.04
8.04
9.04
10.04
11.04
12.04
13.04
14.04
15.04
16.04
17.04
Qc,T/W
66.90
100.36
136.22
177.55
218.86
255.27
290.76
317.10
335.51
344.18
332.14
310.37
288.31
7.外窗温差传热引起的冷负荷以一层北外窗为例,外窗传热冷负荷计算公式为
Qc,T=KF[(tL,T+td)Ka-tn]
式中Qc,T———外玻璃窗的瞬变传热引起的冷负荷(W)
F———窗洞的面积(㎡);由图纸算得F=4*5.1*3.9=79.56㎡
tL,T———玻璃窗的逐时冷负荷计算温度(℃),见表3--7;
K———玻璃窗的传热系数[(㎡/℃)],根据外墙和屋面的不同结构和厚度分别有附录E表E-6和表E-7查取;由设计手册的K=3.1W/(㎡/℃)
td———玻璃窗的地点修正系数(℃),见附录E表E--8,武汉地区取td=3;
Ka———外表面传热系数修真值,见表3--6,得Ka=0.98;
计算结果见表1-7
表1-7北外窗温差传热引起的冷负荷
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tL,T/℃
27.9
29
29.9
30.8
31.5
31.9
32.2
32.2
32
31.6
30.8
29.9
29.1
td/℃
3
tn/℃
26
K
3.1
Ka
0.98
F/㎡
79.56
Qc,T/W
1056.09
1321.96
1539.50
1757.03
1926.22
2022.90
2095.41
2095.41
2047.07
1950.39
1757.03
1539.50
1346.13
8.外窗温差传热引起的冷负荷以一层东外窗为例,外窗传热冷负荷计算公式为
Qc,T=KF[(tL,T+td)Ka-tn]
式中Qc,T———外玻璃窗的瞬变传热引起的冷负荷(W)
F———窗洞的面积(㎡);由图纸算得F=1.2*2.1=2.52㎡
tL,T———玻璃窗的逐时冷负荷计算温度(℃),见表3--7;
K———玻璃窗的传热系数[(㎡/℃)],根据外墙和屋面的不同结构和厚度分别有附录E表E-6和表E-7查取;由设计手册的K=3.1W/(㎡/℃)
td———玻璃窗的地点修正系数(℃),见附录E表E--8,武汉地区取td=3;
Ka———外表面传热系数修真值,见表3--6得Ka=0.98;
计算结果见表1-8
表1-8东外窗温差传热引起的冷负荷
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tL,T/℃
27.9
29
29.9
30.8
31.5
31.9
32.2
32.2
32
31.6
30.8
29.9
29.1
td/℃
3
tn/℃
26
K
3.1
Ka
0.98
F/㎡
2.52
Qc,T/W
33.45
41.87
48.76
55.65
61.01
64.07
66.37
66.37
64.83
61.77
55.65
48.76
42.63
9.外窗的日射得热引起的冷负荷以一层南外窗为例,外窗日射得热冷负荷计算公式为
Qf,T=FCsCnDj,maxCL
式中Qf,T———透过玻璃窗的日射得热引起的逐时冷负荷(W);
Dj,max———不同纬度带各朝向七月份日射得热因素的最大值(W/㎡))见表3--9,得Dj,max=174;
F———玻璃窗的有效面积(㎡);由图纸算得F=2*1.8*2.1*Ca=2*1.8*2.1*0.8=6.05㎡;
Cs———玻璃窗的遮阳系数,见表3--11,得Cs=0.83;
Cn———窗内遮阳系数,见表3--12,得Cn=0.50;
CL———冷负荷系数,以北纬27°30′为界,分为南北两区,见附录E表E-10,
计算结果见表1-9;
表1-9南外窗日射得热引起的冷负荷
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tL,T/℃
0.4
0.58
0.72
0.84
0.8
0.62
0.45
0.32
0.24
0.16
0.1
0.09
0.09
F/㎡
7.56
Cs
0.83
Cn
0.5
Dj,ams
174
Qf,T
218.36
316.62
393.05
458.56
436.72
338.46
245.65
174.69
131.01
87.34
54.59
49.13
49.13
10.外窗的日射得热引起的冷负荷以一层西外窗为例,外窗日射得热冷负荷计算公式为
Qf,T=FCsCnDj,maxCL
式中Qf,T———透过玻璃窗的日射得热引起的逐时冷负荷(W);
Dj,max———不同纬度带各朝向七月份日射得热因素的最大值(W/㎡))见表3--9,得Dj,max=539;
F———玻璃窗的有效面积(㎡);由图纸算得F=1.2*2.1*2*Ca=1.2*2.1*2*0.8=4.03㎡;
Cs———玻璃窗的遮阳系数,见表3--11,得Cs=0.83;
Cn———窗内遮阳系数,见表3--12,得Cn=0.50;
CL———冷负荷系数,以北纬27°30′为界,分为南北两区,见附录E表E-10,
计算结果见表1-10;
表1-10西外窗日射得热引起的冷负荷
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tL,T/℃
0.17
0.18
0.19
0.20
0.34
0.56
0.72
0.83
0.77
0.53
0.11
0.10
0.09
F/㎡
4.03
Cs
0.83
Cn
0.5
Dj,ams
539
Qf,T
153.24
162.26
171.27
180.29
306.49
504.81
649.04
748.20
694.11
477.76
99.15
90.14
81.13
11.外窗的日射得热引起的冷负荷以一层北外窗为例,外窗日射得热冷负荷计算公式为
Qf,T=FCsCnDj,maxCL
式中Qf,T———透过玻璃窗的日射得热引起的逐时冷负荷(W);
Dj,max———不同纬度带各朝向七月份日射得热因素的最大值(W/㎡))见表3--9,得Dj,max=115;
F———玻璃窗的有效面积(㎡);由图纸算得F=4*5.1*3.9*Ca=4*5.1*3.9*0.8=63.65㎡;
Cs———玻璃窗的遮阳系数,见表3--11,得Cs=0.83;
Cn———窗内遮阳系数,见表3--12,得Cn=0.50;
CL———冷负荷系数,以北纬27°30′为界,分为南北两区,见附录E表E-10,
计算结果见表1-11;
表1-11北外窗日射得热引起的冷负荷
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tL,T/℃
0.65
0.75
0.81
0.83
0.83
0.79
0.71
0.60
0.61
0.68
0.17
0.16
0.15
F/㎡
63.65
Cs
0.83
Cn
0.5
Dj,ams
115
Qf,T
1974.50
2278.27
2460.53
2521.28
2521.28
2399.78
2156.76
1822.61
1852.99
2065.63
516.408
486.03
455.65
12.外窗的日射得热引起的冷负荷以一层东外窗为例,外窗日射得热冷负荷计算公式为
Qf,T=FCsCnDj,maxCL
式中Qf,T———透过玻璃窗的日射得热引起的逐时冷负荷(W);
Dj,max———不同纬度带各朝向七月份日射得热因素的最大值(W/㎡))见表3--9,得Dj,max=539;
F———玻璃窗的有效面积(㎡);由图纸算得F=1.2*2.1*Ca=1.2*2.1*0.8=2.02㎡;
Cs———玻璃窗的遮阳系数,见表3--11,得Cs=0.83;
Cn———窗内遮阳系数,见表3--12,得Cn=0.50;
CL———冷负荷系数,以北纬27°30′为界,分为南北两区,见附录E表E-10,
计算结果见表1-12;
表1-12东外窗日射得热引起的冷负荷
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tL,T/℃
0.79
0.59
0.38
0.24
0.24
0.23
0.21
0.18
0.15
0.11
0.08
0.07
0.07
F/㎡
2.02
Cs
0.83
Cn
0.5
Dj,ams
539
Qf,T
356.95
266.58
171.70
108.44
108.44
103.92
94.88
81.33
67.77
49.70
36.14
31.62
31.62
13.照明得热引起的逐时冷负荷,仅以一层照明得热引起的冷负荷为例。
由于照明设备为白炽灯,可知Q=P,所以任意冷负荷计算公式为
QT=QCL=pCL
式中CL———照明冷负荷系数,见附录F--1;
p———照明灯具的功率(W),按任务书算得一层面积为F=36.25*52.5=1504.125㎡,照明设备功率为30W/㎡,得p=26.25*52.5*30=41343.75W;
计算结果见表1-13
表1-13一层照明得热引起冷负荷
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21:
00
Q
30
Cl
0.69
0.86
0.89
0.9
0.91
0.91
0.92
0.93
0.94
0.95
0.95
0.5
0.2
Qt
28527.18
35555.62
36795.93
37209.37
37622.81
37622.81
38036.25
38449.68
38863.12
39276.56
39276.56
20671.87
8268.75
14.内部热源引起的冷负荷仅以一层人体冷负荷为例。
人体冷负荷计算公式为
QT=n1n2qsCL+n1n2qr
式中CL———人体显热散热冷负荷系数,见附录F--2;
qs———不同室温活动强度情况下,成年男子的显热散热量;见表3--14,得qs=58;
qr———不同室温活动强度情况下,成年男子的潜热散热量;见表3--14,得qr=123;
n1———室内的人数,由任务书可知按每平方米0.7人估算;得n1=26.25*52.5*0.7=965人;
n2———群集系数,表3--15,得n2=0.89;
计算结果见表1-14
表1-14一层人体散热冷负荷
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