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1、第一節(jié) 室內(nèi)外空氣計算參數(shù)第二節(jié) 太陽輻射對建筑物的熱作用第三節(jié) 通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)的得熱量及形成的冷負(fù)荷第四節(jié) 室內(nèi)熱源、濕源的散熱散濕形成的冷負(fù)荷與濕負(fù)荷第五節(jié) 空調(diào)房間送風(fēng)量的確定第二章第二章 空調(diào)負(fù)荷計算與送風(fēng)量空調(diào)負(fù)荷計算與送風(fēng)量?基本要求：?掌握室內(nèi)外空氣計算參數(shù)的確定方法。?理解并掌握室內(nèi)各種冷負(fù)荷和濕負(fù)荷的計算原理與方法。?理解并掌握空調(diào)房間送風(fēng)狀態(tài)和送風(fēng)量的確定方法。第二章 空調(diào)負(fù)荷計算與送風(fēng)量室內(nèi)外空氣計算參數(shù)是負(fù)荷計算的依據(jù)。一、室內(nèi)空氣計算參數(shù)1、溫、濕度指標(biāo)溫、濕度基數(shù)：所要保持的基準(zhǔn)溫度和基準(zhǔn)相對濕度?？照{(diào)精度：溫度和相對濕度允許的波動范圍。第一節(jié) 室內(nèi)外空氣計算參數(shù)on

2、t200 5 C.?n505%?如：，。2、人體熱舒適方程人體通過食物獲取能量，再以熱量的形式釋放到體外。第一節(jié) 室內(nèi)外空氣計算參數(shù)SMWERC?人體熱平衡方程：S人體蓄熱率；M人體產(chǎn)生的能量；W人體所作的機(jī)械功；E汗液蒸發(fā)和呼出的水蒸汽所帶走的熱量;R人體外表面與周圍物體表面之間的輻射換熱量；C人體外表面與周圍環(huán)境之間的對流換熱量。?人體熱舒適方程為了使人體感覺舒適、保持體溫恒定，要求產(chǎn)熱和散熱相等，即：S=0。第一節(jié) 室內(nèi)外空氣計算參數(shù)3.人體舒適感的影響因素第一節(jié) 室內(nèi)外空氣計算參數(shù)人為因素環(huán)境因素舒適感影響因素空氣的溫度空氣的相對濕度人體活動量衣著情況空氣的流速周圍物體的表面溫度（1）

3、空氣的溫度空氣的溫度越高，人體感覺越熱。（2）空氣的相對濕度高溫時，相對濕度越大，人體感覺越熱。低溫時，相對濕度越大，人體感覺越冷。南方相對濕度較大，因此與北方相比，夏天感覺更熱、冬天感覺更冷。第一節(jié) 室內(nèi)外空氣計算參數(shù)（3）空氣的流速空氣流速越大，人體感覺越冷。（4）周圍物體的表面溫度周圍物體表面溫度越高，人體感覺越熱。（5）人體活動量人體活動量越大，人體感覺越熱。（6）衣著情況衣著越厚，人體感覺越熱。第一節(jié) 室內(nèi)外空氣計算參數(shù)4、新有效溫度和舒適區(qū)第一節(jié) 室內(nèi)外空氣計算參數(shù)ET*?新有效溫度：結(jié)合干球溫度、相對濕度和空氣流速對人體舒適感的影響而形成的一個綜合參數(shù)。如果人體在某環(huán)境中的冷熱感

4、覺與在干球溫度為t、相對濕度為50%的環(huán)境中的冷熱感覺相同，則該環(huán)境的等效溫度就為t。?要點(diǎn)：第一節(jié) 室內(nèi)外空氣計算參數(shù)50%?等效溫度線與相對濕度線交于一點(diǎn)，交點(diǎn)的干球溫度就是等效溫度。在等效溫度線上，干球溫度和相對濕度不同，但人體的冷熱感覺相同。干球溫度相同時，相對濕度越大，則等效溫度越高。相對濕度相同時，干球溫度越大，則等效溫度越高。?舒適區(qū)：菱形區(qū)域平行四邊形區(qū)域25的等效溫度線穿過舒適區(qū)的中心，即此時人體感覺比較舒適。第一節(jié) 室內(nèi)外空氣計算參數(shù)5、PMV-PPD 指標(biāo)1984年，提出了室內(nèi)熱環(huán)境的評價與測量標(biāo)準(zhǔn) ISO 7730。?PMV（Predicted Mean Vote，預(yù)期

5、平均評價）表示絕大多數(shù)人對同一環(huán)境的冷熱感覺。第一節(jié) 室內(nèi)外空氣計算參數(shù)PMV=0.303exp(0.036M)+0.028S?PMV的分度表第一節(jié) 室內(nèi)外空氣計算參數(shù)冷熱感覺熱暖微暖適中微涼涼冷PMV值+3+2+10-1-2-3反應(yīng)出現(xiàn)汗滴手、額、頸等局部出汗感覺熱，皮膚發(fā)粘、濕潤感覺適宜，皮膚干燥感覺涼（局部關(guān)節(jié)）局部感覺冷，需加衣很冷，寒顫?PPD（Predicted Percent Dissatisfied，預(yù)期不滿意百分比）表示人群對環(huán)境不滿意的情況。第一節(jié) 室內(nèi)外空氣計算參數(shù)42PPD=10095exp(0.03353PMV+0.2179PMV)?PMV與PPD的關(guān)系PMV偏離0越

6、大，則PPD越大。PMV0時，PPD=5%，即室內(nèi)為最佳舒適狀態(tài)時，由于個體的差異，仍然有 5的人不滿意。ISO7730 推薦值：PMV=-0.5+0.5，此時PPD10%，即允許有10%的人感覺不滿意。我國推薦值：PMV=-1+1，PPD26%。第一節(jié) 室內(nèi)外空氣計算參數(shù)第一節(jié)第一節(jié) 室內(nèi)外空氣計算參數(shù)室內(nèi)外空氣計算參數(shù)6、室內(nèi)空氣計算參數(shù)（1）舒適性空調(diào)第一節(jié) 室內(nèi)外空氣計算參數(shù)參數(shù)夏季冬季具體參見采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范（GB50019-2003）溫度（）22281824相對濕度（%）40653060風(fēng)速（m/s）0.30.2公共建筑空調(diào)室內(nèi)設(shè)計參數(shù)參見 公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)（GB 5

7、0189-2005）。?要點(diǎn)：室內(nèi)設(shè)計參數(shù)應(yīng)綜合考慮舒適性、室外氣溫、經(jīng)濟(jì)性和節(jié)能等因素。冬季制熱時，室內(nèi)空氣計算溫度每降低1，能耗可降低5%10%。夏季制冷時，室內(nèi)空氣計算溫度每升高1，能耗可降低8%10%。（倡導(dǎo)夏季空調(diào)溫度 不低于26。）第一節(jié) 室內(nèi)外空氣計算參數(shù)（2）工藝性空調(diào)根據(jù)工藝需要給定，同時兼顧人體的衛(wèi)生要求。降溫性空調(diào)：只規(guī)定溫度和相對濕度的上限。恒溫恒濕空調(diào)：對溫度和相對濕度的基數(shù)和精度都有嚴(yán)格要求。凈化空調(diào)：不僅對溫、濕度有一定要求，還對空氣含塵大小和數(shù)量有要求。第一節(jié) 室內(nèi)外空氣計算參數(shù)二、室外空氣計算參數(shù)1、室外空氣溫、濕度的變化規(guī)律?溫度的日變化以24小時為周期波動

8、，基本符合正弦（余弦）變化規(guī)律。白天，地面獲得太陽輻射，氣溫升高，到下午兩、三點(diǎn)氣溫最高；夜晚，地面向大氣層放熱，氣溫降低，到凌晨四、五點(diǎn)氣溫最低。第一節(jié) 室內(nèi)外空氣計算參數(shù)第一節(jié)第一節(jié) 室內(nèi)外空氣計算參數(shù)室內(nèi)外空氣計算參數(shù)?溫度的季節(jié)性變化呈周期性波動，一般 7、8月最熱，1、2月最冷。?濕度的日變化含濕量的日變化不大，可看作定值。相對濕度的日變化與溫度相反，即相對濕度早晚大、中午小。第一節(jié) 室內(nèi)外空氣計算參數(shù)2、夏季室外空氣計算參數(shù)夏季考慮室外氣溫的波動，按不穩(wěn)定傳熱計算。為了避免浪費(fèi)，按照一定的不保證時間（即允許室內(nèi)參數(shù)偏離規(guī)定值的時間）來確定。?干球溫度：采用歷年平均不保證 50小時的

9、干球溫度?濕球溫度：采用歷年平均不保證 50小時的濕球溫度?日平均溫度：采用歷年平均不保證 5天的日平均溫度詳見附錄2-1。第一節(jié) 室內(nèi)外空氣計算參數(shù)?逐時溫度第一節(jié) 室內(nèi)外空氣計算參數(shù)ww pw maxw ptt(tt)cos(15225).?3、冬季室外空氣計算參數(shù)冬季不考慮室外氣溫的波動，按穩(wěn)定傳熱計算。?溫度：采用歷年平均不保證 1天的日平均溫度。?相對濕度：采用累年最冷月平均相對濕度。第一節(jié) 室內(nèi)外空氣計算參數(shù)1、到達(dá)地面的太陽輻射強(qiáng)度第二節(jié) 太陽輻射對建筑物的熱作用大氣層表面被塵埃、臭氧、水蒸汽、二氧化碳等吸收直達(dá)地面,形成直射輻射被塵埃及各種氣體反射或折射，形成散射輻射太陽輻射能

10、量（1）直射輻射有方向性，所占比例很大。與地球?qū)μ柕南鄬ξ恢茫ň暥?、季?jié)、晝夜）、大氣透明度（附錄2-2、2-3）有關(guān)。（2）散射輻射無方向性，所占比例很小。第二節(jié) 太陽輻射對建筑物的熱作用2、到達(dá)圍護(hù)結(jié)構(gòu)外表面的太陽輻射強(qiáng)度與朝向有關(guān)，見附錄2-4（北緯40）。第二節(jié) 太陽輻射對建筑物的熱作用3、圍護(hù)結(jié)構(gòu)外表面吸收的太陽輻射熱太陽輻射屬于短波輻射。吸收系數(shù)與表面粗糙度和顏色有關(guān)，表面越粗糙、顏色越深，吸收系數(shù)越大（見 附錄2-5）。表面對不同波長輻射的吸收具有選擇性。黑色表面對各種波長的輻射幾乎是完全吸收。白色表面對短波輻射幾乎90%都反射回去，對長波輻射幾乎完全吸收。（壁面刷白或掛白色窗

11、簾。）第二節(jié) 太陽輻射對建筑物的熱作用4、室外空氣綜合溫度第二節(jié) 太陽輻射對建筑物的熱作用同時考慮對流和輻射作用時，得到室外空氣綜合溫度，并非實(shí)際的室外空氣溫度。wwwzRItt?一、概述1、基本概念?得熱量：某一時刻由室外和室內(nèi)熱源散入房間的總熱量。由于太陽輻射經(jīng)外窗進(jìn)入的熱量和由于室內(nèi)外空氣溫差經(jīng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳入的熱量；人體、照明、設(shè)備散入房間的熱量。得熱量=顯熱（對流、輻射）+潛熱（比例見表2-5）第三節(jié) 通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)的得熱量及其形成的冷負(fù)荷?耗（失）熱量：某一時刻由房間損失的總熱量。?冷負(fù)荷：某一時刻為了維持室溫恒定，必須從室內(nèi)除去的熱量（即必須向室內(nèi)供應(yīng)的冷量）。?熱負(fù)荷：某一時刻為了維

12、持室溫恒定，必須向室內(nèi)供應(yīng)的熱量。?得濕量：某一時刻由室外和室內(nèi)濕源散入房間的總濕量，包括人體散濕量和設(shè)備散濕量。第三節(jié) 通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)的得熱量及其形成的冷負(fù)荷?濕負(fù)荷：某一時刻為了維持室內(nèi)的相對濕度恒定，必須從房間除去（或增加）的濕量。冷（熱）負(fù)荷和濕負(fù)荷是確定空調(diào)系統(tǒng)送風(fēng)量和空調(diào)設(shè)備容量的依據(jù)。第三節(jié) 通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)的得熱量及其形成的冷負(fù)荷2、得熱量與冷負(fù)荷的關(guān)系冷負(fù)荷是由得熱量引起的，但兩者并不相等。潛熱得熱量和對流得熱量直接散發(fā)給室內(nèi)的空氣，形成瞬時冷負(fù)荷。輻射得熱量先被室內(nèi)各表面吸收和蓄積起來，提高各表面的溫度后，再以對流的形式散發(fā)給室內(nèi)的空氣，形成冷負(fù)荷。第三節(jié) 通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)的得熱量及

13、其形成的冷負(fù)荷冷負(fù)荷的峰值比得熱量小，出現(xiàn)的時間也比得熱量晚，即出現(xiàn)了波幅的衰減和時間的延遲。第三節(jié)第三節(jié) 通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)的得熱量通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)的得熱量及其形成的冷負(fù)荷熱量瞬時得熱量瞬時冷負(fù)荷需除去的蓄熱量蓄熱量時間（h）得熱量與冷負(fù)荷的關(guān)系冷負(fù)荷的衰減和延遲與建筑物的蓄熱能力有關(guān)。建筑物材料的重量越大，則熱容量和蓄熱能力越大，冷負(fù)荷的衰減越大、延遲時間越長。第三節(jié)第三節(jié) 通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)的得熱量通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)的得熱量及其形成的冷負(fù)荷及其形成的冷負(fù)荷3、室內(nèi)負(fù)荷計算方法（1）穩(wěn)態(tài)算法采用室內(nèi)外瞬時溫差或平均溫差來計算室內(nèi)負(fù)荷，不考慮圍護(hù)結(jié)構(gòu)的蓄熱性能，負(fù)荷結(jié)果偏大。特點(diǎn)：簡單、可手工計算。適用條件：蓄熱

14、小的輕型、簡易圍護(hù)結(jié)構(gòu)；室外溫度的波動值遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于室內(nèi)外的溫差。第三節(jié) 通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)的得熱量及其形成的冷負(fù)荷（2）非穩(wěn)態(tài)算法考慮圍護(hù)結(jié)構(gòu)的蓄熱性能，對得熱量和冷負(fù)荷加以區(qū)別。諧波反應(yīng)法冷負(fù)荷系數(shù)法第三節(jié) 通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)的得熱量及其形成的冷負(fù)荷（3）負(fù)荷計算軟件（鴻業(yè)軟件）（4）估算法在初步設(shè)計階段可以采用空調(diào)負(fù)荷概算指標(biāo)進(jìn)行估算。第三節(jié) 通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)的得熱量及其形成的冷負(fù)荷2Wm/空調(diào)負(fù)荷概算指標(biāo)：折算到建筑物單位面積上的冷負(fù)荷，單位為。二、諧波反應(yīng)法1、冷負(fù)荷的形成過程（1）由室外氣溫形成得熱量的過程室外氣溫呈周期性波動，導(dǎo)致得熱量也跟著波動。由于圍護(hù)結(jié)構(gòu)的蓄熱特性，得熱量對室外氣溫存在著衰減和

15、延遲。第三節(jié) 通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)的得熱量及其形成的冷負(fù)荷?參數(shù)：傳熱衰減度和傳熱延遲時間。（2）由得熱量形成冷負(fù)荷的過程由于圍護(hù)結(jié)構(gòu)的蓄熱特性，冷負(fù)荷對得熱量存在著衰減和延遲。第三節(jié)第三節(jié) 通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)的得熱量通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)的得熱量及其形成的冷負(fù)荷及其形成的冷負(fù)荷f?f?參數(shù)：放熱衰減度和放熱延遲時間。根據(jù)內(nèi)墻和樓板的放熱衰減度，可以把房間分為輕型、中型、重型三種，見 表2-8。圍護(hù)結(jié)構(gòu)的夏季熱工指標(biāo)見 附錄2-9。2、工程簡化計算方法（1）外墻和屋頂?shù)睦湄?fù)荷第三節(jié) 通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)的得熱量及其形成的冷負(fù)荷CLQKF t?計算時刻，h；溫度波作用于圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面的時間延遲，h；溫度波作用于圍護(hù)結(jié)構(gòu)外表面的

16、時刻，h;溫度波作用時刻的負(fù)荷溫差，。見 附錄2-10、2-11。與制表?xiàng)l件不同時，應(yīng)修正。?t?（2）外窗瞬變得熱量形成的冷負(fù)荷第三節(jié) 通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)的得熱量及其形成的冷負(fù)荷CLQKF t?t?瞬變得熱量是由于室內(nèi)外溫差引起的得熱量。計算時刻的負(fù)荷溫差，。見 附錄2-12。（3）外窗日射得熱量形成的冷負(fù)荷第三節(jié) 通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)的得熱量及其形成的冷負(fù)荷gdsnjCLQx x C C FJ?窗戶的有效面積系數(shù)；地點(diǎn)修正系數(shù)，見附錄2-13；玻璃的遮擋系數(shù)，見附錄2-7；內(nèi)遮陽設(shè)施的遮陽系數(shù)，見 附錄2-8。計算時刻的負(fù)荷強(qiáng)度，見附錄2-13。日射得熱量是由于太陽輻射引起的得熱量。gx2Wm/sCnCjJ?dx例2-5：試計算北京地區(qū)某空調(diào)房間夏季圍護(hù)結(jié)構(gòu)得熱量形成的冷負(fù)荷（計算時刻從 7點(diǎn)到19點(diǎn)）。已知：（1）屋頂：結(jié)構(gòu)同附錄 2-9中10號屋頂，（2）南墻：結(jié)構(gòu)同附錄 2-9中12號墻體，;（3）南窗：單層玻璃鋼窗，掛淺色內(nèi)窗簾，無外遮陽，；（4）房間類型為中型，室內(nèi)設(shè)計溫度為，鄰室和樓下房間均為空調(diào)房間，室溫均相同。第三節(jié) 通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)的得熱量及其形成的冷負(fù)荷2F40m?0 75.?2