教室冷热负荷计算.docVIP

论文报告 课程名 ：空气调节 指导老师：熊荣辉 报告人 ：姜宇峰 所在专业：热能与动力工程 一．计算要求 计算教室的采暖冷热负荷。 室外空气计算参数和室内温湿度标准是空调房间冷（热）、湿负荷计算的依据。 空调房间的室内温度、湿度的要求，用两组指标来反映， 空调温度 tn = 空调温度基数+空调精度（室内温度允许波动范围） 相对湿度Φn = 相对湿度基数+空调精度（相对湿度允许波动范围） 室内温、湿度设计标准的确定依据： 对于舒适性空调，主要从人体的舒适感来考虑，一般不提空调精度的要求； 对于工艺性空调，要考虑满足工艺过程对温、湿度基数和空调精度的特殊要求，同时兼顾人体的卫生要求。 人体的热平衡和舒适感 人体的舒适状态是由许多因数决定的，其中和热感觉有关的有： 室内空气温度 tn 及其在空间的分布和随时间的变化； 室内空气的相对湿度Φn； 人体附近的气流速度v； 围护结构内表面及其它物体表面的温度； 人体的温度、散热及体温调节； 衣服的保温性能及透气性。 人体热平衡 S = M - W - E - R - C （W/㎡） S = 0，人体状态正常，体温为36.5 S 〉0，人体状态不正常，体温上升，高于36.5 S 0，人体状态不正常，体温下降，低于36.5 室内空气状态变化与人体冷热感的变化关系 tn 上升，人体对流热C 减少——热感； Φn 增大，Pqb 增大，人体汗液等蒸发热E 减少——热感； 围护结构内表面和周围物体表面温度上升，人体辐射散热R 减少——热感； tn 下降，人体对流热C 增大——冷感； 周围空气流速增大，人体对流热C 增大，人体水分蒸发热E 增大——冷感。 有效温度图和舒适区 新有效温度ET*(effective temperture)——通过温度、湿度及气流速度3个要素的组合，表示人体感觉的特别温度。 等效温度线——在等效温度线上各个点所表示的空气状态的实际干球温度、相对湿度不相同，但各点空气状态给人体的冷热感相同。 美国供暖、制冷、空调工程师学会（ASHRAE）推荐的舒适标准55-74 ET*=22.5*~25*， t n=22~27 ℃ Φn 室内热环境的评价指标PMV-PPD PMV-PPD综合考虑了人体活动情况、着衣情况、空气温度、湿度、流速、平均辐射温度等6各因素。 PMV（Predicted Mean Vote 预期平均评价）——代表了对同一环境绝大多数人的冷热感觉，可用PMV指标来表示对热环境下人体的热反应。PMV值-3~+3 根据人体热平衡的原理， 人体产热 - 对外作功消耗 - 体表扩散失热 - 汗液蒸发失热-呼吸的显热和潜热交换 =通过衣服的换热 =在热环境内通过对流和辐射的换热 确定PMV的数学分析式。 PPD（Predicted Percentage of Dissatisfied 预期不满意百分率）——表示对热环境不满意的百分数，这是考虑人与人之间生理的差别。PPD值0~100% 利用概率分析法确定PMV-PPD之间的关系。 舒适性空调的室内空气设计参数（做成表格形式） 季节 温度/℃ 相对湿度/% 工作区风速/（m/s） 夏季 24~28 40~60 ≤0.3 冬季 18~22 一般建筑可不做规定，高级建筑〉35 ≤0.2 工艺性空调有：一般降温性空调、恒温恒湿空调和净化空调。 二．计算求解 10.教室冬季采暖热负荷计算 1). 已知条件 教室所在地：南京理工大学 纬度：北纬32°02′ 冬季采暖室外日平均温度≤8℃的天数：110天 冬季日平均温度≤8℃期间的平均温度：-1.2℃ 冬季室外平均风速：1.6m/s? 2). 根据人体的舒适性条件选择室内设计温度：18℃ 3). 根据围护结构特点选择和计算的传热系数K: 外墙：K1=1/（Rn+Rλ+Rw） 其中查表知 Rn=0.115m2K/w Rw=0.04 m2K/w Rλ=0.76 m2K/w? (按空心砖墙350毫米，外抹水泥砂浆，内外均粉刷白灰) K1=1/(0.115+0.04+0.76)=1.09 w/ m2K 当室内外温差为24.2℃时为防止结露，外墙的最大传热系数为1.47w/ m2K， 因此，取K1=1.09 w/ m2K 外窗（双层钢窗）：传热系数K2=3.3w/ m2K 外门（单框木门）：传热系数K3=4.65 w/m2K 4)．计算 （1）. 计算的基本传热量和附加耗热量 因建筑平面图不详，故