- 相關(guān)推薦
重提“關(guān)于負(fù)荷計算問題”
摘要：負(fù)荷計算是空調(diào)工程設(shè)計的基礎(chǔ)，它決定設(shè)備容量的選用，管網(wǎng)系統(tǒng)的規(guī)模以及工程總造價等，這是技術(shù)人員熟知的事實。但是近幾年來用估算的方法替代了空調(diào)冷負(fù)荷計算，給制定方案、工程審核造成一定的困難。本文通過實例，重提“關(guān)于負(fù)荷計算問題”，借此引起設(shè)計者進(jìn)一步的重視。
關(guān)鍵詞：瞬變傳熱 估算 計算程序 負(fù)荷計算
七十年代末空調(diào)工程負(fù)荷用瞬變傳熱計算代替了穩(wěn)定傳熱計算，并且區(qū)分了得熱和負(fù)荷的概念。八十年代出版的所有空調(diào)書籍，如空氣調(diào)節(jié)工程、空氣調(diào)節(jié)設(shè)計手冊、暖通空調(diào)常用數(shù)據(jù)手冊、高層建筑空調(diào)與節(jié)能等皆引用了動態(tài)負(fù)荷計算。動態(tài)負(fù)荷在圍護(hù)結(jié)構(gòu)方面的計算顯得比較繁瑣，即便是各種手冊采用了一些簡化手段，計算工作量也較大。計算軟件的產(chǎn)生似乎解決了這一問題，但是應(yīng)用上也不普遍，只有估算最簡便，捷徑行路，人之通性，慢慢地被它取而代之了。但是估算的根基并不堅實，偏于保守是不可避免的，總是顧慮怕估算的小了，這也是可以理解的。?
1、第一個實例
圖1是位于蘇州地區(qū)旅館建筑客房的標(biāo)準(zhǔn)層平面簡圖，層高3米，共十層，24墻兩面抹灰，客房為單層塑鋼玻璃窗，面積6m2，掛淺色窗簾，屋頂?shù)膫鳠嵯禂?shù)為1.19W/m2℃�？头恳笤O(shè)計干球溫度25℃，2人間，新鮮空氣量為30m3/人時，室內(nèi)平均用電量150W。走道與樓梯間、電梯間等公用部分，送冷風(fēng)保持27℃，客房與走道的溫差為2～3℃，可以忽略傳熱計算，因而客房的圍護(hù)結(jié)構(gòu)負(fù)荷只有外墻、外窗、屋頂?shù)炔糠�。從圖1可看出，客房的圍護(hù)結(jié)構(gòu)的大小和朝向共有6種型式，并編號如下：1.南向，2.北向，3.西南向，4.西北向，5.東南向，6.東北向。對于頂層多了一個屋面，編號為1-頂～6-頂。?
應(yīng)用動態(tài)傳熱計算，其最大冷負(fù)荷與發(fā)生時刻列于表1。
表1 客房編號冷負(fù)荷(w)發(fā)生時刻(時)客房單位面積負(fù)荷值(w/m2)12064.31373.721890.91467.532468.51388.242451.21787.552734.21397.662585.41492.31-頂2813.014100.52-頂2743.81698.03-頂3421.316122.24-頂3430.817122.55-頂3507.514125.36-頂3457.516123.5從計算結(jié)果可以看出動態(tài)計算的特點(diǎn)，西南向、西北向或者東南向、東北向的負(fù)荷差值不大，但發(fā)生時刻不同。這是因為動態(tài)計算是用加權(quán)或卷積的數(shù)學(xué)形式計算，計算任一時刻的傳熱必須包括其它時刻在該時刻的影響量，卷積而成。表1的數(shù)據(jù)是客房選擇末端設(shè)備的根據(jù)，客房2和客房5-頂負(fù)荷相差1616.6W，理所當(dāng)然地要選取不同容量的末端設(shè)備才合理。
關(guān)于選取制冷設(shè)備的容量，有兩種方法：一是把整體客房建筑（底層是裙房不計）看成是一個孤立整體，用總的圍護(hù)結(jié)構(gòu)、總的客人數(shù)和總的用電量等計算；二是把表1計算值逐層進(jìn)行疊加，再把走道東、西兩側(cè)和頂層走道屋面的圍護(hù)結(jié)構(gòu)的負(fù)荷算上即可。在計算機(jī)上計算的結(jié)果列于表2。
表2 計算方法總負(fù)荷(w)發(fā)生時刻(時)客房單位面積負(fù)荷值(w/m2)第一種方法650055.11362.7第二種方法725581.570.0從理論上講第一種方法最正確，該樓的最大負(fù)荷發(fā)生在13時，由于13時并不是所有客房的最大負(fù)荷，自然要比第二種方法計算的數(shù)值小，但是應(yīng)用第一種方法選取制冷設(shè)備的容量，空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)有良好的控制系統(tǒng)，在不同時刻應(yīng)該能夠進(jìn)行能量的調(diào)劑，當(dāng)然這方面的要求很高。用第二種方法作為選取制冷設(shè)備的容量，保守一點(diǎn)，但易于保證客房效果。從單位面積負(fù)荷值看，表2的數(shù)值比表1數(shù)值（除2號客戶）都要小，這是由于表2在計算總建筑面積時包括了走道的面積，整體建筑的走道面積為1408m2，其圍護(hù)結(jié)構(gòu)的負(fù)荷量在計算機(jī)上顯示只有43454.9W，走道的單位面積負(fù)荷值不足31W/m2的緣故引起。?
但是在審核圖紙時�？吹竭@樣的情況，同樣面積和條件的空調(diào)房間的末端設(shè)備，不論朝向和圍護(hù)結(jié)構(gòu)如何，皆選用同一型號的末端設(shè)備，這個原因多數(shù)是由于用估算來進(jìn)行負(fù)荷計算的結(jié)果。目前估算的方法有兩種方式：一種是出版的各種書籍的推薦數(shù)據(jù)，對于客房一般的范圍是80-110W/m2，與上述實例計算的表1相比較，可見對大部分客房適用，但對部分客房就不能滿足，倘若對整體建筑的主機(jī)估算，按80W/m2計其主機(jī)容量要大出約14%，按110W/m2計主機(jī)容量要大出約57%；一種是各設(shè)計單位自行的作法，如將空調(diào)房間按150kcal/m2（174W/m2）估算，而整體建筑按其70%即109kcal/m2(122W/m2)估算，則整體建筑的制冷量將是122×1036.8×10=1264896W。?
估算的本身帶有很大的近似性，它與具體的建筑物的開間、進(jìn)深、人數(shù)以及用電量等因素有關(guān)，既要滿足設(shè)計條件的要求
【重提“負(fù)荷計算問題”】相關(guān)文章：
計算機(jī)軟件反向工程問題研究11-22
計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的著作權(quán)問題01-07
高職計算機(jī)專業(yè)學(xué)生職業(yè)能力問題分析03-27
我國計算機(jī)審計的法律問題探討03-21
計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全問題的原因04-27