負荷和送風(fēng)量

負荷和送風(fēng)量第一頁，共五十九頁，2022年，8月28日一空調(diào)負荷計算按性質(zhì)分

冷負荷、熱負荷、濕負荷按對象分房間負荷、系統(tǒng)負荷

2第二頁，共五十九頁，2022年，8月28日（一）空調(diào)房間夏季得熱量與冷負荷一般在夏季，空調(diào)房間(或空調(diào)區(qū)域)的各種得熱量會使房間的溫度上升到超出控制范圍，只有向房間供給適當(dāng)?shù)睦淞坎拍鼙３址块g的空氣溫度在控制范圍內(nèi)。需要向空調(diào)房間提供多少冷量，即房間冷負荷為多少，必須要知道房間的得熱量情況和數(shù)值。

1.空調(diào)房間夏季得熱量是指夏季某一時刻由外界進入空調(diào)房間和空調(diào)房間內(nèi)的熱源散發(fā)的熱量的總和。3第三頁，共五十九頁，2022年，8月28日《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》(GB50019-2003)規(guī)定，空調(diào)房間在夏季計算得熱量時，應(yīng)根據(jù)下列各項確定1)通過圍護結(jié)構(gòu)傳入的熱量2)透過圍護結(jié)構(gòu)中的透明部分(如外窗、陽臺玻璃門、玻璃幕墻)進入的太陽輻射熱量3)人體散熱量4)照明裝置散熱量5)設(shè)備、器具、管道及其他內(nèi)部熱源的散熱量6)食品或物料的散熱量7)滲透空氣帶入的熱量8)伴隨各種散濕過程產(chǎn)生的潛熱量4第四頁，共五十九頁，2022年，8月28日空調(diào)房間熱量的主要來源室內(nèi)外溫差傳熱太陽輻射傳熱人體散熱用電設(shè)備散熱照明散熱5第五頁，共五十九頁，2022年，8月28日（一）空調(diào)房間夏季得熱量與冷負荷空調(diào)房間夏季得熱量分類

﹡按得熱量是否會隨時間變化分

——穩(wěn)定得熱量和瞬時得熱量

﹡按得熱量的性質(zhì)分

——顯熱得熱量和潛熱得熱量

﹡按顯熱得熱量的傳遞方式分

——對流得熱量和輻射得熱量6第六頁，共五十九頁，2022年，8月28日

2.空調(diào)房間冷負荷為使空調(diào)房間保持所要求的空氣溫度，在某一時刻應(yīng)從室內(nèi)除去的熱量或需要向房間供給的冷量稱為房間冷負荷?？照{(diào)房間的冷負荷應(yīng)根據(jù)各項得熱量的種類和性質(zhì)分別進行計算，其中通過圍護結(jié)構(gòu)傳入的熱量、透過外窗進入的太陽輻射熱量、人體散熱量、以及非全天使用的設(shè)備、照明裝置的散熱量等形成的冷負荷，應(yīng)按非穩(wěn)態(tài)傳熱方法計算確定。3.空調(diào)房間冷負荷與得熱量的關(guān)系得熱量是引起冷負荷的根源，但它們之間并非時刻都相等，這是由圍護結(jié)構(gòu)和房間內(nèi)部物體的蓄熱特性以及得熱量的種類決定的。

7（一）空調(diào)房間夏季得熱量與冷負荷第七頁，共五十九頁，2022年，8月28日瞬時得熱中的對流熱和潛熱是直接放散到房間空氣中的熱量，并立即構(gòu)成房間的瞬時冷負荷。瞬時得熱中的輻射熱(如經(jīng)外窗進入空調(diào)房間的瞬時太陽輻射熱和照明輻射熱等)則不能立即成為瞬時冷負荷。因為輻射熱會首先透過空氣投射到具有蓄熱性能的圍護結(jié)構(gòu)、家具和設(shè)備、裝置等室內(nèi)物體表面上，被其吸收和貯存。只有當(dāng)這些室內(nèi)物體表面因吸熱而溫度升高到高于室內(nèi)空氣溫度后，它們才會以對流換熱方式將貯存的那部分熱量再逐漸放出來加熱室內(nèi)空氣成為房間滯后冷負荷?？照{(diào)房間的瞬間得熱量大于等于房間瞬時冷負荷。8第八頁，共五十九頁，2022年，8月28日房間瞬時冷負荷房間滯后冷負荷瞬時得熱中的對流熱

瞬時得熱中的潛熱

瞬時得熱中的輻射熱表2-7各種瞬時得熱中所含各熱量成分＝9第九頁，共五十九頁，2022年，8月28日圖2－8是經(jīng)圍護結(jié)構(gòu)進入空調(diào)房間的太陽輻射熱所形成的瞬時得熱量和實際冷負荷的關(guān)系圖。從圖中可以看出，空調(diào)房間實際冷負荷的峰值要比太陽輻射所形成的得熱量的峰值小，而且出現(xiàn)的時間也遲于太陽輻射熱的峰值。這種得熱量轉(zhuǎn)化為冷負荷的過程中，存在的衰減和延遲現(xiàn)象，主要是由圍護結(jié)構(gòu)蓄熱特性決定的。圖2－8太陽輻射熱形成的得熱量與冷負荷10第十頁，共五十九頁，2022年，8月28日圍護結(jié)構(gòu)的蓄熱能力與其熱容量有關(guān)，建筑材料的熱容量等于其質(zhì)量與比熱的乘積，熱容量愈大，蓄熱能力也愈大，反之則小。一般建筑結(jié)構(gòu)的材料比熱值大致相等，故材料熱容量就單一地與其質(zhì)量成正比關(guān)系。從圖2－9中可以看到，重型結(jié)構(gòu)的蓄熱能力比輕型結(jié)構(gòu)的蓄熱能力大得多，其冷負荷的峰值比較小，延遲時間也比較長。圖2－9不同質(zhì)量圍護結(jié)構(gòu)的蓄熱能力對冷負荷的影響

11第十一頁，共五十九頁，2022年，8月28日燈具照明散熱比較穩(wěn)定，燈打開后所散發(fā)的輻射能量最初并沒有全部轉(zhuǎn)化為冷負荷，而是有一部分被房間的圍護結(jié)構(gòu)(如墻體)和家具等室內(nèi)物體所吸收。隨著開燈時間的持續(xù)，圍護結(jié)構(gòu)和家具等室內(nèi)物體的溫度逐漸上升，與室內(nèi)空氣的熱交換量逐漸提高，最終通過輻射的得熱量與向空氣對流傳熱量相等，達到平衡。圖2－10熒光燈散熱形成的得熱量和冷負荷瞬時得熱量12第十二頁，共五十九頁，2022年，8月28日圍護結(jié)構(gòu)和家具等室內(nèi)物體的溫度不再升高時，可以認為照明散熱形成的瞬時得熱量全部轉(zhuǎn)化為瞬時冷負荷，即得熱量等于冷負荷。關(guān)燈后，貯存在圍護結(jié)構(gòu)和家具中的熱量會逐漸釋放出來，通過對流傳熱向空氣散發(fā)，繼續(xù)形成冷負荷直至全部放完(圖中右邊的曲線)。

圖2－10熒光燈散熱形成的得熱量和冷負荷瞬時得熱量13第十三頁，共五十九頁，2022年，8月28日

4.冷負荷計算方法

得熱量的計算雖然很復(fù)雜，但還可以沿用經(jīng)典的傳熱學(xué)計算方法來計算。冷負荷的計算則需要在得熱量計算的基礎(chǔ)上，再考慮太陽輻射和室外溫度變化，以及圍護結(jié)構(gòu)等物體的蓄熱效應(yīng)，因此十分繁瑣。在計算空調(diào)冷負荷時，除了必須考慮圍護結(jié)構(gòu)的吸熱、蓄熱和放熱效應(yīng)外，還要注意不同性質(zhì)的得熱量所形成的室內(nèi)逐時冷負荷是不同步的。在確定房間逐時冷負荷時，必須按不同性質(zhì)的得熱量分別計算，然后取逐時各冷負荷分量之和。14

空調(diào)房間夏季得熱量與冷負荷第十四頁，共五十九頁，2022年，8月28日常用方法：

諧波反應(yīng)法和冷負荷系數(shù)法15比較復(fù)雜不能詳細介紹?。ㄍㄟ^繁瑣的數(shù)學(xué)推導(dǎo)得熱量和冷負荷的關(guān)系，實際應(yīng)用中不用計算，各地區(qū)數(shù)據(jù)都已制成表格，根據(jù)需要查表即可?。┑谑屙?，共五十九頁，2022年，8月28日（二）空調(diào)房間冬季耗熱量與熱負荷空調(diào)房間除了能得到熱量外，在某些情況下，還會損失熱量，特別是在冬季體現(xiàn)得最明顯。

1.空調(diào)房間冬季耗熱量

耗熱量是指房間空氣損失的熱量，又稱為失熱量或熱損失，主要包括1)圍護結(jié)構(gòu)的耗熱量2)加熱由門窗縫隙滲入室內(nèi)的冷空氣的耗熱量3)加熱由門、孔洞及相鄰房間侵入的冷空氣的耗熱量4)水分蒸發(fā)的耗熱量5)加熱由外部運入的冷物料和運輸工具的耗熱量6)通風(fēng)耗熱量7)通過其他途徑散失的熱量16第十六頁，共五十九頁，2022年，8月28日在各種熱量損失中，以室內(nèi)外溫差作用下，通過圍護結(jié)構(gòu)向室外傳遞的熱量損失最多，即圍護結(jié)構(gòu)的耗熱量最大。在計算圍護結(jié)構(gòu)耗熱量時，要分成圍護結(jié)構(gòu)的基本耗熱量和附加耗熱量兩部分來計算。圍護結(jié)構(gòu)的基本耗熱量是指在穩(wěn)態(tài)傳熱條件下，由于室內(nèi)外溫差作用，通過房間各部分圍護結(jié)構(gòu)向室外傳遞的熱量總和。由于圍護結(jié)構(gòu)的實際耗熱量會受各種因素的影響，按穩(wěn)態(tài)傳熱條件計算所得到的基本耗熱量必然會有偏差，因此需要對已計算出的基本耗熱量進行相應(yīng)地修正或附加，這些修正或附加包括朝向、風(fēng)力和房間高度三個方面的修正以及外門附加。即附加耗熱量。

17第十七頁，共五十九頁，2022年，8月28日關(guān)于圍護結(jié)構(gòu)的附加耗熱量朝向修正是考慮建筑物的各個朝向受太陽輻射影響不同而對外圍護結(jié)構(gòu)傳熱量的修正；風(fēng)力修正是考慮室外風(fēng)速的大小對外圍護結(jié)構(gòu)的外表面放熱系數(shù)有影響而對外圍護結(jié)構(gòu)傳熱量的修正；高度修正是考慮在熱流作用下，房間內(nèi)上部的空氣溫度高于室內(nèi)空氣計算溫度（地面以上、2米以下空氣的平均溫度），使實際耗熱量比計算耗熱量大的修正。外門附加是考慮建筑物底層外門開啟頻繁，從外門進入建筑物中的冷空氣將導(dǎo)致耗熱量增大。

18第十八頁，共五十九頁，2022年，8月28日

2.空調(diào)房間熱負荷的確定

在冬季，影響房間內(nèi)空氣溫度升降的因素是房間的得熱量和耗熱量。只有當(dāng)房間總的得熱量小于總的耗熱量，才會使房間空氣溫度降低到設(shè)計值以下，此時為了保持空調(diào)房間的空氣溫度符合設(shè)計要求，需要補充房間缺少的熱量或向房間供給的熱量稱為房間熱負荷。19（二）空調(diào)房間冬季耗熱量與熱負荷冬季空調(diào)房間的得熱量主要包括1)工藝設(shè)備散熱量2)熱管道及其他熱表面的散熱量3)熱物料的散熱量4)人體散熱量5)照明裝置散熱量6)通過其他途徑獲得的熱量第十九頁，共五十九頁，2022年，8月28日民用建筑的有關(guān)得熱量一般作為安全因素不計算；耗熱量中通常也只計算圍護結(jié)構(gòu)的耗熱量這一項，因此民用建筑的熱負荷一般就等于圍護結(jié)構(gòu)的耗熱量。20（二）空調(diào)房間冬季耗熱量與熱負荷第二十頁，共五十九頁，2022年，8月28日需要引起注意的是，空調(diào)房間冬季熱負荷與供曖房間熱負荷的計算方法是一樣的，只是由于空調(diào)房間室內(nèi)熱環(huán)境條件的要求高于供曖房間，因此二者室內(nèi)外空氣計算參數(shù)的規(guī)定值有所不同。有一些房間或區(qū)域(如商場或建筑物的內(nèi)區(qū)等)，由于人流多、照明強，使其在冬季室外氣溫低于室內(nèi)氣溫的情況下，得熱量還是大于耗熱量，此時即使在冬天也需要供冷。對于冬季空調(diào)，房間不一定就是熱負荷，到底是熱負荷還是冷負荷，要根據(jù)房間的得熱量和耗熱量的對比來確定。21（二）空調(diào)房間冬季耗熱量與熱負荷第二十一頁，共五十九頁，2022年，8月28日（三）散濕量與濕負荷空調(diào)房間的自然濕量來源有室內(nèi)濕源散發(fā)的濕量和室外空氣滲透帶入的濕量兩類，統(tǒng)稱為散濕量，主要包括1)人體散濕量(包括呼吸和汗液蒸發(fā)向空氣散發(fā)的濕量)2)滲透空氣帶入的濕量3)化學(xué)反應(yīng)過程的散濕量4)各種潮濕表面、液面或液流的散濕量5)食品或其他物料的散濕量6)設(shè)備散濕量各項散濕量的計算方法參見有關(guān)設(shè)計手冊。22第二十二頁，共五十九頁，2022年，8月28日對于空調(diào)房間來說，室內(nèi)濕源的散濕量和滲透空氣帶入的濕量不一定都有，因此有可能造成房間空氣保持要求的參數(shù)時有多余的濕量或濕量不足。為保持房間要求的空氣控制參數(shù)，必須從房間除去多余的濕量或向房間補充不足的濕量均稱為房間濕負荷。23（三）散濕量與濕負荷第二十三頁，共五十九頁，2022年，8月28日（四）空調(diào)系統(tǒng)負荷與概算方法《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》(GB50019-2003)規(guī)定除方案設(shè)計或初步設(shè)計階段可使用冷負荷指標進行必要的估算之外，應(yīng)對空調(diào)區(qū)進行逐項逐時的冷負荷計算。

1.空調(diào)系統(tǒng)負荷系統(tǒng)負荷的確定以房間負荷為主，另外再考慮新風(fēng)負荷風(fēng)系統(tǒng)由于風(fēng)機和風(fēng)管道產(chǎn)生溫升以及系統(tǒng)漏風(fēng)等引起的附加負荷水系統(tǒng)由于水泵和水管產(chǎn)生溫升以及系統(tǒng)補水引起的附加負荷其他附加負荷24第二十四頁，共五十九頁，2022年，8月28日

(1)夏季空調(diào)系統(tǒng)的冷負荷根據(jù)系統(tǒng)作用范圍內(nèi)所有空調(diào)房間的同時使用情況、空調(diào)系統(tǒng)的類型及調(diào)節(jié)方式的不同，有兩種不同的算法①取同時使用的各空調(diào)房間逐時冷負荷的綜合最大值，即從各房間逐時冷負荷相加之后得出的數(shù)列中找出的最大值。②取同時使用的各空調(diào)房間夏季冷負荷的累計值，即找出各房間逐時冷負荷的最大值并將它們加在一起，而不考慮它們是否同時發(fā)生。后一種算法的結(jié)果顯然要比前一種算法的結(jié)果大。

25（四）空調(diào)系統(tǒng)負荷與概算方法第二十五頁，共五十九頁，2022年，8月28日當(dāng)采用定風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)時，由于系統(tǒng)本身不能適應(yīng)各空調(diào)房間冷負荷的變化，為了保證最不利情況下達到空調(diào)房間的溫濕度要求，應(yīng)采用各空調(diào)房間夏季冷負荷的累計值。當(dāng)采用變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)時，由于系統(tǒng)本身具有適應(yīng)各空調(diào)房間冷負荷變化的調(diào)節(jié)能力，應(yīng)采用各空調(diào)房間逐時冷負荷的綜合最大值。注意夏季空調(diào)系統(tǒng)的冷負荷還要計入新風(fēng)冷負荷(處理室外空氣需要耗用的冷量)，以及風(fēng)機、風(fēng)管、水泵、水管和水箱的附加冷負荷(抵消這些設(shè)備和裝置及其中的流體溫升需要耗用的冷量)。26第二十六頁，共五十九頁，2022年，8月28日(2)冬季空調(diào)系統(tǒng)負荷冬季空調(diào)系統(tǒng)負荷是熱負荷還是冷負荷，取決于系統(tǒng)作用范圍內(nèi)所有空調(diào)房間總的耗熱量和總的得熱量。當(dāng)總的耗熱量大于總的得熱量時，空調(diào)系統(tǒng)負荷是熱負荷；反之空調(diào)系統(tǒng)負荷為冷負荷。如果空調(diào)系統(tǒng)負荷是熱負荷，則還要計入新風(fēng)熱負荷，以及風(fēng)管道、熱水管、水箱內(nèi)的流體溫降的附加熱負荷。

(3)空調(diào)系統(tǒng)濕負荷舒適性空調(diào)系統(tǒng)通常不考慮濕負荷，如果要考慮，一般也只計算人體的散濕量，并作為空調(diào)系統(tǒng)的濕負荷。

27第二十七頁，共五十九頁，2022年，8月28日

其他要點新風(fēng)冷熱負荷及各附加冷熱負荷，從理論上講可以逐一計算出來，但很繁瑣且不太準確，實際工程中通常以房間總負荷的10%～50%來統(tǒng)籌考慮。一般來說，各空調(diào)系統(tǒng)總的冷熱負荷，在考慮同時使用情況，以及輸送系統(tǒng)和換熱設(shè)備的熱損失后就是冷源和熱源需要供給的冷量和熱量，也是決定冷熱源設(shè)備(如制冷機和鍋爐等)總裝機容量的依據(jù)。各空調(diào)房間配置的末端設(shè)備或裝置一般是以房間冷負荷為依據(jù)選定的，通常能滿足冬季供曖的需要。對于寒冷地區(qū)，由于冬季熱負荷較大，還需要進行校核確認。28第二十八頁，共五十九頁，2022年，8月28日空調(diào)房間冷負荷新風(fēng)冷負荷風(fēng)系統(tǒng)附加冷負荷水系統(tǒng)附加冷負荷其他附加冷負荷夏季空調(diào)系統(tǒng)冷負荷(各空調(diào)系統(tǒng)總的冷負荷考慮同時使用情況)空調(diào)冷源冷負荷換熱設(shè)備熱損失輸送系統(tǒng)熱損失三類冷負荷之間的關(guān)系29第二十九頁，共五十九頁，2022年，8月28日

2.空調(diào)負荷的概算

在工程設(shè)計的方案設(shè)計或初步設(shè)計階段，為了滿足項目報審、招標等對設(shè)備容量、機房面積以及投資費用等方面的要求，往往需要大致了解空調(diào)系統(tǒng)的供冷量、供熱量、用電量、用水量，以及空調(diào)機房、制冷機房、鍋爐房等設(shè)備用房的面積。在受到各種具體計算條件不清楚、不明確或不全面的限制，還無法進行準確的負荷計算時，《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》(GB50019-2003)規(guī)定可使用冷負荷指標來對空調(diào)負荷進行必要的估算(或稱概算)。

30（四）空調(diào)系統(tǒng)負荷與概算方法第三十頁，共五十九頁，2022年，8月28日常用的空調(diào)負荷概算方法是單位空調(diào)面積指標法，該方法是根據(jù)總結(jié)出的已在使用的同類型空調(diào)建筑和房間的負荷指標，來概算要設(shè)計的建筑和房間的空調(diào)負荷。由于空調(diào)負荷的影響因素較多，所以這類指標通常是一個數(shù)值范圍，表2－8是國內(nèi)部分典型民用建筑和房間的空調(diào)負荷設(shè)計指標的統(tǒng)計值，可供概算空調(diào)負荷時參考。

31（四）空調(diào)系統(tǒng)負荷與概算方法第三十一頁，共五十九頁，2022年，8月28日

表2－8民用建筑和房間空調(diào)負荷概算指標32第三十二頁，共五十九頁，2022年，8月28日

表2－8民用建筑和房間空調(diào)負荷概算指標(續(xù))33第三十三頁，共五十九頁，2022年，8月28日

表2－8民用建筑和房間空調(diào)負荷概算指標(續(xù))

由于概算指標德上下限差別較大，要合理選取只能靠設(shè)計人員的經(jīng)驗。中國建筑科學(xué)研究院空調(diào)研究所針對這一缺陷，對旅館、商場、辦公樓、影劇院四類公共建筑的設(shè)計冷負荷計算進行了研究，提出了較為詳細的設(shè)計冷負荷概算表可供參考。34第三十四頁，共五十九頁，2022年，8月28日二、空調(diào)房間送風(fēng)量和送風(fēng)狀態(tài)點的確定在已知空調(diào)房間的空調(diào)負荷后，必須由空調(diào)系統(tǒng)或裝置向空調(diào)房間輸送一定量和一定狀態(tài)的空氣，來使空調(diào)房間的空氣狀態(tài)保持在工作、生活或生產(chǎn)、科研所要求的范圍內(nèi)。輸送多少空氣量和輸送什么狀態(tài)的空氣才能滿足要求，是本節(jié)要討論和解決的主要問題。

35第三十五頁，共五十九頁，2022年，8月28日圖2-11所示空調(diào)房間的冷負荷為Q和濕負荷為W，通過向空調(diào)房間送入數(shù)量為qm(kg/s)，狀態(tài)為O的低焓和低含濕量的干冷空氣，吸收室內(nèi)的余熱和余濕變成室內(nèi)狀態(tài)的空氣后，從排風(fēng)口等量排出的空氣置換方法來使房間的溫濕度保持穩(wěn)定。tN,φNWQ圖2-11空調(diào)房間送排風(fēng)示意圖

送風(fēng)hO,dOqmhN,dNqm排風(fēng)36第三十六頁，共五十九頁，2022年，8月28日由空調(diào)房間的熱濕平衡可分別得

(2-1)

(2-2)送風(fēng)tN,φNWQ排風(fēng)圖2－11空調(diào)房間送排風(fēng)示意圖

hO,dOqmhN,dNqm（一）空調(diào)房間送風(fēng)量的確定37第三十七頁，共五十九頁，2022年，8月28日(2-1)和(2-2)式經(jīng)整理后可分別得空調(diào)房間的送風(fēng)量計算式

(2－3)

(2－4)式(2－3)和式(2－4)相比可得空調(diào)房間的熱濕比為

(2－5)38（一）空調(diào)房間送風(fēng)量的確定第三十八頁，共五十九頁，2022年，8月28日從式可以看出，房間的熱濕比ε是由房間的冷負荷Q和濕負荷W決定的。ε的物理意義為當(dāng)數(shù)量為qm(kg/s)的空氣由狀態(tài)O沿ε線變化到狀態(tài)N時，就能達到同時除去房間熱濕量的目的，保持室內(nèi)要求的溫濕度狀態(tài)。39（一）空調(diào)房間送風(fēng)量的確定第三十九頁，共五十九頁，2022年，8月28日（二）空調(diào)房間送風(fēng)狀態(tài)點的確定由可知送風(fēng)狀態(tài)點O不是一個固定的點，從圖2－12上可以看出，它可以是過室內(nèi)狀態(tài)點N的熱濕比為ε=Q/W線上，N點以下線段上的任何一點。100%ON40第四十頁，共五十九頁，2022年，8月28日由式和可看出，O點的位置決定送風(fēng)量qm的大小。很明顯，送風(fēng)狀態(tài)點O與室內(nèi)狀態(tài)點N越接近，hN－h(huán)O或dN－dO的差值就越小，送風(fēng)溫差Δt0=tN－tO也越小，送風(fēng)量則會越大；反之，送風(fēng)溫差會越大，送風(fēng)量會越小。圖2－12送風(fēng)量與送風(fēng)狀態(tài)點分析圖Δt0（二）空調(diào)房間送風(fēng)狀態(tài)點的確定41第四十一頁，共五十九頁，2022年，8月28日空調(diào)系統(tǒng)的夏季送風(fēng)溫差是決定空調(diào)系統(tǒng)經(jīng)濟性的主要因素之一。在保證既定的技術(shù)要求前提下，加大送風(fēng)溫差的經(jīng)濟意義

送風(fēng)溫差加大一倍，送風(fēng)量可減少一半，空調(diào)系統(tǒng)的材料消耗和投資(不包括制冷系統(tǒng))約減少40%，而動力消耗則可減少50%。送風(fēng)溫差在4－8℃之間每增加1℃，送風(fēng)量可以減少10%－15%。送風(fēng)量太小帶來的問題會使室內(nèi)空氣溫濕度分布的均勻性和穩(wěn)定性受到影響，即影響空調(diào)效果。會使送風(fēng)溫度降低，而過低的送風(fēng)溫度會使人感到不舒適，甚至引起疾病，還很容易產(chǎn)生送風(fēng)口結(jié)露滴水現(xiàn)象而帶來其他問題。42第四十二頁，共五十九頁，2022年，8月28日送風(fēng)狀態(tài)點O的確定，也就是送風(fēng)溫差的確定要從經(jīng)濟和技術(shù)兩個方面綜合考慮。確定送風(fēng)溫差時還要與擬采用的送風(fēng)方式聯(lián)系起來考慮，因為不同的送風(fēng)方式有不同的合適送風(fēng)溫差?！恫膳L(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》(GB50019-2003)規(guī)定空調(diào)系統(tǒng)常用的上送風(fēng)方式的夏季送風(fēng)溫差，應(yīng)根據(jù)送風(fēng)口類型、安裝高度和氣流射程長度以及是否貼附等因素確定。在滿足舒適和工藝要求的條件下，宜加大送風(fēng)溫差。舒適性空調(diào)的送風(fēng)溫差，當(dāng)送風(fēng)口高度小于或等于5m時，不宜大于10℃；當(dāng)送風(fēng)口高度大于5m時，不宜大于15℃。43（二）空調(diào)房間送風(fēng)狀態(tài)點的確定第四十三頁，共五十九頁，2022年，8月28日工藝性空調(diào)的送風(fēng)溫差，宜按表2－9給出的數(shù)據(jù)采用。表2－9工藝性空調(diào)的送風(fēng)溫差與換氣次數(shù)44第四十四頁，共五十九頁，2022年，8月28日關(guān)于房間換氣次數(shù)為了保證空調(diào)效果，需要對空調(diào)房間的最小送風(fēng)量給予保護，一般是通過對房間換氣次數(shù)的規(guī)定來體現(xiàn)的。換氣次數(shù)是房間送風(fēng)量qv(m3/h)和房間體積V(m3)的比值，用n(次/h)表示，即（2－6）舒適性空調(diào)的房間換氣次數(shù)每小時不宜小于5次，但高大空間的換氣次數(shù)應(yīng)按其冷負荷通過計算確定。工藝性空調(diào)的房間換氣次數(shù)不宜小于表2-9所列的數(shù)值。45第四十五頁，共五十九頁，2022年，8月28日已知空調(diào)房間冷負荷Q、濕負荷W和室內(nèi)控制參數(shù)，可按照下列步驟確定夏季送風(fēng)狀態(tài)點和房間送風(fēng)量。1)計算熱濕比值ε=Q/W。2)在焓濕圖上確定出室內(nèi)狀態(tài)點N后，過N點作熱濕比線ε。3)按照規(guī)范要求選取送風(fēng)溫差ΔtO

，求出送風(fēng)溫度tO=tN-ΔtO，并進行校核(為防止送風(fēng)口產(chǎn)生結(jié)露滴水現(xiàn)象，一般要求夏季送風(fēng)溫度要高于室內(nèi)空氣的露點溫度2－3℃)。46（三）夏季空調(diào)房間送風(fēng)狀態(tài)點的確定第四十六頁，共五十九頁，2022年，8月28日4)在焓濕圖上找到tO等溫線，該線與熱濕比線ε的交點就是送風(fēng)狀態(tài)點O，查出hO和dO的數(shù)值。5)用公式(2－3)或(2－4)計算送風(fēng)量，并按照規(guī)范要求用公式(2－6)校核換氣次數(shù)。

【例2-1】某空調(diào)房間的夏季冷負荷Q=3314W，濕負荷W=0.264g/s。要求室內(nèi)全年保持空氣狀態(tài)為tN=(22±1)℃和φN=(55±5)%，當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?01325Pa。？求送風(fēng)狀態(tài)參數(shù)和送風(fēng)量。47第四十七頁，共五十九頁，2022年，8月28日

【解】1)求熱濕比

2)根據(jù)tN=22℃,φN=55%在h－d圖上確定室內(nèi)空氣控制狀態(tài)點N，標出已知參數(shù)，查得hN=45kJ/kg干，dN=9g/kg干。通過該點畫出ε=12600的熱濕比線。圖2－13例題2－1示意圖48第四十八頁，共五十九頁，2022年，8月28日3)依題意，查表2－9，取送風(fēng)溫差ΔtO=8℃，則送風(fēng)溫度tO=22－8=14℃。查h－d圖，得室內(nèi)空氣的露點溫度tNl=12.5℃，則tO-tNl=14-12.5=1.5℃﹤2℃～3℃，說明送風(fēng)溫差取得過大，使送風(fēng)溫度偏低，不合適。將ΔtO減小為7℃，顯然就可滿足防止送風(fēng)口結(jié)露的要求，此時的送風(fēng)溫度tO=15℃。圖2－13例題2－1示意圖49第四十九頁，共五十九頁，2022年，8月28日4)在h－d圖上找到15℃等溫線和ε線的交點O，查得hO=35kJ/kg干

dO=8.2g/kg干5)計算送風(fēng)量

或

圖2－13例題2－1示意圖50第五十頁，共五十九頁，2022年，8月28日6)因不知道該空調(diào)房間的體積V，故不能進行換氣次數(shù)的校核。本例題在送風(fēng)溫度tO確定后，通過聯(lián)立解以下三個方程式用計算法也可以分別求出送風(fēng)狀態(tài)參數(shù)hO、dO和送風(fēng)量qM。51第五十一頁，共五十九頁，2022年，8月28日（四）冬季空調(diào)房間送風(fēng)量和

送風(fēng)狀態(tài)點的確定當(dāng)冬季空調(diào)房間負荷為熱負荷時，說明需要向房間送熱風(fēng)。此時，送風(fēng)狀態(tài)空氣的溫度和焓值均大于室內(nèi)控制狀態(tài)的溫度和焓值。從人的一般適應(yīng)能力來看，耐受吹熱風(fēng)的能力比耐受吹冷風(fēng)的能力強，因此空調(diào)送熱風(fēng)時的溫差可比送冷風(fēng)時的送風(fēng)溫差大，于是冬季送熱風(fēng)時的送風(fēng)量就可以比夏季小。送熱風(fēng)時的送風(fēng)溫度也不宜過高，一般應(yīng)不超過45℃。52第五十二頁，共五十九頁，2022年，8月28日冬季減少送風(fēng)量可以少用電，降低運行費用，尤其是較大的空調(diào)系統(tǒng)，減少送風(fēng)量的經(jīng)濟效益更顯著。但是，減少送風(fēng)量時要注意，送風(fēng)量不能少于房間最少換氣次數(shù)要求的送風(fēng)量。冬季空調(diào)也可以采用與夏季相同的送風(fēng)量。全年采用固定的送風(fēng)量運行管理方便，當(dāng)負荷變化時只需調(diào)節(jié)送風(fēng)參數(shù)即可。（四）冬季空調(diào)房間送風(fēng)量和

送風(fēng)狀態(tài)點的確定53第五十三頁，共五十九頁，2022年，8月28日（四）冬季空調(diào)房間送風(fēng)量和

送風(fēng)狀態(tài)點的確定

【例2-2】仍按例2－1的基本條件，如冬季余熱量Q=-1105W，濕負荷W與夏季相同仍為0.264g/s。？試確定冬季送風(fēng)狀態(tài)參數(shù)和送風(fēng)量。

【解】

1)求熱濕比

54第五十四頁，共五十九頁，2022年，8月28日2)根據(jù)tN=22℃,φN=55%在h－d圖上確定室內(nèi)空氣控制狀態(tài)點N，標出已知參數(shù)，查得hN=45kJ/kg干，dN=9g/kg干。通過該點畫出ε=-4190的熱濕比線。圖2－14例題2－2示意