冷负荷计算说明

一、本工程冷负荷计算方法采用目前应用较多、以传递函数法为基础、通过研究和实验而得到的冷负荷系数法。其中内维护结构按稳态传热计算。

     二、维护结构冷负荷

     维护结构冷负荷，可以分为外维护结构和内维护结构两部分

（一）、外维护结构冷负荷

1、外窗冷负荷

外窗冷负荷由两部分构成，即太阳辐射得热引起的冷负荷和温差传热引起的冷负荷。

（1）太阳辐射得热通过玻璃引起的逐时冷负荷按下式计算：

         CL=C_a ·C_s ·C_n ·F_c ·D_jmax ·C_cl   （ W ）          

式中C_a——窗有效面积系数；

   C_s——窗玻璃遮挡系数；

   C_n——窗内遮阳系数；

   F_c——外窗面积（m²）；

   D_jmax——最大太阳辐射得热因素（W）；

    C_cl——外窗冷负荷系数。

（2）温差传热通过玻璃窗引起的逐时冷负荷按下式计算：

         CL=k_c·K_C ·F_c ·(t₁+t_d–t_ns)  （ W ）    

式中k_c——外窗传热系数修正值；

   K_C——外窗夏季传热系数[W/(m²·℃)]；

   F_c——外窗面积（m²）；

t₁——外窗冷负荷计算温度（℃）；

t_d——外窗冷负荷计算温度地点修正值（℃）；

t_ns——夏季室内设计温度℃）                                  

2、外墙及屋面冷负荷

温差传热通过外墙或屋面引起的逐时冷负荷按下式计算

         CL=K_q ·F_q ·(t₂+t_d–t_ns)  （ W ）        （3）

式中K_q——外墙或屋面夏季传热系数[W/(m²·℃)]；

   F_q——外墙或屋面面积（m²）；

t₁——外墙或屋面冷负荷计算温度（℃）；

t_d——外墙或屋面冷负荷计算温度地点修正值（℃）。

（二）内维护结构冷负荷

    内维护结构是指内隔墙及内楼板，它们的冷负荷是通过温差传热而产生的，可视作稳态传热，计算式为：

CL=K_n ·F_n ·(t_wp+△t_f–t_ns)   （ W ）        （4）

式中K_n——内墙或内楼板传热系数[W/(m²·℃)]；       

   F_q——内墙或内楼板面积（m²）；

      t_wp——夏季空调室外计算日平均温度（℃）；

     △t_f——附加温升，取邻室平均温度与室外温度的差值（℃）。

    三、室内冷负荷

    1、灯光照明引起的冷负荷按下式计算：

            CL=Q_d·F_d     （ W ）        （5）

式中Q_d——室内照明冷负荷估算指标（W/m²)；             

    F_d——空调房间面积（m²）。

2、人体散热引起的冷负荷：

            CL=（0.9~0.95）•n •Q     （ W ）        （6）

式中n——群集系数；

   Q——室内人员的全热散热量（W）。

3、其它冷负荷：

在茶餐厅、宴会厅等的冷负荷计算中，要考虑食物的散热，其数据为食物全热17.4W/人。在化工交易大厅的复合计算中，要考虑化学物品散热引起的冷负荷，二、三层在计算得到的总冷负荷基础上增加10%的裕量，四层增加5%的裕量。

四、新风冷负荷：

CL=ρ_空气·G_w·(i_N-i_W)/3600       （ W ）        （7）

式中ρ_空气——空气密度(kg/m³)]；

   G_w——空气流量（m³/h）；

   i_N——夏季空调室内状态点焓值（kj/kg）；

   I _W——夏季空调室外状态点焓值（kj/kg）。

五、各空调房间负荷计算

各空调房间的最大逐时冷负荷的统计如下表所示:

房间名称	最大逐时总冷负荷(KW)	新风冷负荷(KW)	备注
一层宴会厅	118.7	67.3
一层大堂	28.06	3.7
一层茶餐厅	160.5	74.6
二层化工交易大厅	149.6	70.0	增10%裕量后总负荷为160.5KW
三层化工交易大厅	150.1	70.0	增10%裕量后总负荷为165.KW
四层化工交易大厅	153.7	70.0	增5%裕量后总负荷为161.4KW

1、一层宴会厅冷负荷计算：

空调房间的面积约为360m² ，室内人员密度估算指标为0.65人/m²，则室内按234人考虑，人员劳动强度为极轻劳动。室内照明冷负荷估算指标取14 W/m²。由附表可以知道宴会厅的逐时最大总冷负荷（不包括新风冷负荷）为51.4KW。

新风量按25 m³/（h·人）来计算，则总新风为234·25=5850 m³/h。由式（7）算得新风冷负荷为1.29·5850·（90.57-58.45）/3600=67.3KW。

则该空调房间最大总冷负荷为51.4+67.3=118.7KW

2、一层大堂冷负荷计算：

空调房间的面积约为120m² ，室内人员密度估算指标为0.50人/m²，则室内按60人考虑，人员劳动强度为轻度劳动。室内照明冷负荷估算指标取16 W/m²。由附表可以知道宴会厅的逐时最大总冷负荷（不包括新风冷负荷）为24.4KW。

新风主要由门上方开百叶解决，在总负荷的基础上考虑15%新风负荷，则该空调房间最大总冷负荷为24.4·（1+0.15）=28.06KW

3、一层茶餐厅厅冷负荷计算：

空调房间的面积约为464m² ，室内人员密度估算指标为0.70人/m²，则室内按324人考虑，人员劳动强度为极轻劳动。室内照明冷负荷估算指标取20 W/m²。由附表可以知道宴会厅的逐时最大总冷负荷（不包括新风冷负荷）为85.9KW。

新风量按20 m³/（h·人）来计算，则总新风为324·20=6480 m³/h。由式（7）算得新风冷负荷为1.29·6480·（90.57-58.45）/3600=74.6KW。

则该空调房间最大总冷负荷为85.9+74.6=160.5KW

4、二层大厅冷负荷计算：

空调房间的面积约为608m² ，室内人员密度估算指标为0.5人/m²，则室内按304人考虑，人员劳动强度为轻度劳动。室内照明冷负荷估算指标取20 W/m²。由附表可以知道宴会厅的逐时最大总冷负荷（不包括新风冷负荷）为79.6KW。

新风量按20 m³/（h·人）来计算，则总新风为304·20=6080 m³/h。由式（7）算得新风冷负荷为1.29·6080·（90.57-58.45）/3600=70.0KW。

由于化工交易大厅可能有发热的化学物品而形成冷负荷，故在总负荷的基础上考增加10%裕量。则该空调房间最大总冷负荷为（79.6+70.0）·（1+0.1）=164.6KW

5、三层大厅冷负荷计算：

空调房间的面积约为608m² ，室内人员密度估算指标为0.5人/m²，则室内按304人考虑，人员劳动强度为轻度劳动。室内照明冷负荷估算指标取20 W/m²。由附表可以知道宴会厅的逐时最大总冷负荷（不包括新风冷负荷）为80.1KW。

新风量按20 m³/（h·人）来计算，则总新风为304·20=6080 m³/h。由式（7）算得新风冷负荷为1.29·6080·（90.57-58.45）/3600=70.0KW。

由于化工交易大厅可能有发热的化学物品而形成冷负荷，故在总负荷的基础上考增加10%裕量。则该空调房间最大总冷负荷为（80.1+70.0）·（1+0.1）=165.1KW

6、四层大厅冷负荷计算：

空调房间的面积约为608m² ，室内人员密度估算指标为0.5人/m²，则室内按304人考虑，人员劳动强度为轻度劳动。室内照明冷负荷估算指标取20 W/m²。由附表可以知道宴会厅的逐时最大总冷负荷（不包括新风冷负荷）为83.7KW。

新风量按20 m³/（h·人）来计算，则总新风为304·20=6080 m³/h。由式（7）算得新风冷负荷为1.29·6080·（90.57-58.45）/3600=70.0KW。

由于化工交易大厅可能有发热的化学物品而形成冷负荷，故在总负荷的基础上考增加5%裕量。则该空调房间最大总冷负荷为（83.7+70.0）·（1+0.05）=161.4KW