8.2 负荷计算
8.2.1 空气调节区的冷负荷在方案设计或初步设计阶段可采用冷负荷指标法估算,在施工图设计阶段应进行逐项逐时计算。
8.2.2 空气调节区的冬季热负荷应按本规范第5.2节的规定计算,室外计算参数应采用冬季空气调节室外计算参数。
8.2.3 空气调节区的夏季计算得热量应包括下列内容:
1 通过围护结构传入的热量;
2 通过围护结构透明部分进入的太阳辐射热量;
3 人体散热量;
4 照明散热量;
5 设备、器具、管道及其他内部热源的散热量;
6 食品或物料的散热量;
7 室外渗透空气带入的热量;
8 伴随各种散湿过程产生的潜热量;
9 非空调区或其他空调区转移来的热量。
8.2.4 工业建筑空气调节区的夏季冷负荷应根据各项得热量的种类、性质以及空气调节区的蓄热特性经计算确定,并应符合下列规定:
1 24h连续生产时,生产工艺设备散热量、人体散热量、照明灯具散热量可按稳态传热方法计算;
2 非连续生产时,生产工艺设备散热量、人体散热量、照明灯具散热量,以及通过围护结构进入的非稳态传热量、透过透明部分进入的太阳辐射热量等形成的冷负荷应按非稳态传热方法计算确定,不应将得热量的逐时值直接作为各相应时刻冷负荷的即时值。
8.2.5 夏季计算围护结构传热量时,室外或邻室计算温度应符合下列规定:
1 对于外窗或其他透明部分,应采用夏季空气调节室外计算逐时温度,并应按本规范式(4.2.10-1)计算。
2 对于外墙和屋顶,应采用室外计算逐时综合温度,并应按下式计算:
式中:tzs——夏季空气调节室外计算逐时综合温度(℃);
tsh——夏季空气调节室外计算逐时温度,应按本规范第4.2.10条的规定采用(℃);
ρ——围护结构外表面对于太阳辐射热的吸收系数;
J——围护结构所在朝向的逐时太阳总辐射照度(W/m2),应按本规范附录C的规定采用;
αw——围护结构外表面换热系数[W/(m2·℃)]。
3 对于室温允许波动范围大于或等于±1.0℃的空气调节区,其非轻型外墙的室外计算温度可采用近似室外计算日平均综合温度,并应按下式计算:
式中:tzp——夏季空气调节室外计算日平均综合温度(℃);
twp——夏季空气调节室外计算日平均温度,按本规范第4.2.9条的规定采用(℃);
Jp——围护结构所在朝向太阳总辐射照度的日平均值(W/m2)。
4 对于隔墙、楼板等内围护结构,当邻室为非空气调节区时,可采用邻室计算平均温度,并应按下式计算:
式中:t1s——邻室计算平均温度(℃);
△t1s——邻室计算平均温度与夏季空气调节室外计算日平均温度的差值,宜按表8.2.5采用(℃)。
表8.2.5 温度的差值
8.2.6 外墙和屋顶传热形成的逐时冷负荷宜按下式计算。当屋顶处于空气调节区之外时,屋顶传热形成的冷负荷应在下式计算结果上进行修正:
式中:CL——外墙或屋顶传热形成的逐时冷负荷(W);
K——传热系数[W/(m2·℃)];
F——传热面积(m2);
tw1——外墙或屋顶的逐时冷负荷计算温度(℃),根据空气调节区的蓄热特性以及传热特性,由夏季空气调节室外计算逐时综合温度tzs值通过转换计算确定;
tn——夏季空气调节室内设计温度(℃)。
8.2.7 对于室温允许波动范围大于或等于±1.0℃的空气调节区,其非轻型外墙传热形成的冷负荷可按下式计算:
式中:CL——外墙或屋顶传热形成的逐时冷负荷(W);
K——传热系数[W/(m2·℃)];
F——传热面积(m2);
tzp——夏季空气调节室外计算日平均综合温度(℃);
tn——夏季空气调节室内设计温度(℃)。
8.2.8 外窗温差传热形成的逐时冷负荷宜按下式计算:
式中:CL——外窗温差传热形成的逐时冷负荷(W);
K——传热系数[W/(m2·℃)];
F——传热面积(m2);
tw1——外窗的逐时冷负荷计算温度(℃),根据建筑物的地理位置和空气调节区的蓄热特性以及传热特性,由本规范第4.2.10条确定的夏季空气调节室外计算逐时温度tsh值通过转换计算确定;
tn——夏季空气调节室内设计温度(℃)。
8.2.9 空气调节区与邻室的夏季温差大于3℃时,宜按下式计算通过隔墙、楼板等内围护结构传热形成的冷负荷:
式中;CL——内围护结构传热形成的冷负荷(W);
K——传热系数[W/(m2·℃)];
F——传热面积(m2);
t1s——邻室计算平均温度(℃),
tn——夏季空气调节室内设计温度(℃)。
8.2.10 工艺性空气调节区有外墙,且室温允许波动范围小于或等于±1.0℃时,宜计算距外墙2m范围内的地面传热形成的冷负荷。其他情况下,夏季可不计算通过地面传热形成的冷负荷。
8.2.11 透过外窗或其他透明部分进入空气调节区的太阳辐射热量应根据当地的太阳辐射照度、外窗或其他透明部分的构造、遮阳设施的类型,以及附近高大建筑或遮挡物的影响等因素,通过计算确定。
8.2.12 透过外窗或其他透明部分进入空气调节区的太阳辐射热形成的冷负荷,应根据本规范第8.2.11条得出的太阳辐射热量,并应综合外窗或其他透明部分遮阳设施的种类、室内空气分布特点,以及空气调节区的蓄热特性等因素,通过计算确定。
8.2.13 计算设备、人体、照明等散热形成的冷负荷时,应根据空气调节区蓄热特性、不同使用功能和设备开启时间,分别选用适宜的设备功率系数、同时使用系数、通风保温系数、人员群集系数,有条件时宜采用实测数值。当设备、人体、照明等散热形成的冷负荷占空气调节区冷负荷的比率较小时,可不计及空气调节区蓄热特性的影响。
8.2.14 空气调节区的夏季计算散湿量应包括下列内容:
1 人体散湿量;
2 工艺过程的散湿量;
3 各种潮湿表面、液面或液流的散湿量;
4 设备散湿量;
5 食品或其他物料的散湿量;
6 渗透空气带入的湿量。
8.2.15 确定散湿量时,应根据散湿源的种类,分别选用适宜的人员群集系数、设备同时使用系数以及通风系数。有条件时,应采用实测数值。
8.2.16 空气调节夏季设计冷负荷的计算应符合下列规定:
1 空调区冷负荷应按各项逐时冷负荷的综合最大值确定。
2 空气调节系统冷负荷计算应符合下列规定:
1)各空气调节区设有室温自动控制装置时,宜按各空气调节区逐时冷负荷的综合最大值确定;无室温自动控制装置时,可按各空气调节区冷负荷的累加值确定。
2)计算新风冷负荷时,新风计算参数宜采用夏季空气调节室外计算干球温度和夏季空气调节室外计算湿球温度。
3)应计入风机温升、风管温升、再热量等附加冷负荷。
3 空调冷源冷负荷计算应符合下列规定:
1)宜按各空调系统冷负荷的综合最大值确定,并宜计入同时使用系数;
2)宜采用夏季新风逐时焓值计算新风冷负荷,与空气调节系统总冷负荷叠加时应采用综合最大值;
3)应计入供冷系统输送冷损失。