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1、第二章 空调负荷与送风量主要解决的问题：室内外空气计算参数空调房间冷、热负荷与湿负荷的确定空调房间送风量的确定丄2. 1室内外空气计算参数2.1.1人体热舒适与室内计算参数的确定影响室内环境舒适度的是多种因素的综合作用,评价环境的舒适度的指标如何确定?-人体热平衡和热舒适感(-)人体热平衡方程人体热平衡可用下式表示：S=M-W-E-R-CS：人体蓄热率M：人体能量代谢率W：人体所作机械功E：汗液蒸发和呼出的水蒸汽所带走的热童R：穿衣人体外表面与周围表面之间的辐射换热量C:穿衣人体外表面与周围表面之间的对流换热量 S=f (M, J, 0体温上升，S0体温下降，s=o 热平衡人体能量人体所作人体
2、与环境人体蒸发人体与环境人体善代谢率机療功咿换热乎散氮率尊流换秽竽热率人体产热率人体丸生勲 100% lOOkeal/J42%1 J ll irrn要境着动 主环衣活O0士（二）什么是热舒适？热舒适:对热环境感到满意的心理状态”Fangei教授提出热舒适的三个条件：1）人体必须处于热平衡状态，以便使人体对环境的散热量 等于人体的体内产热量，并且蓄热量为零，即：M-W-C-R-E=O （S=0）2）皮肤平均温度必须具有与舒适相适应的水平3）人体应具有最佳排汗率* 影响人体热舒适的主耍因素：室内空气温度室内空气相对湿度人体附近空气流速围护结构内表面及其它物休表面的温度此外，舒适感还与人的生活习惯、
3、人体的活动量.衣着.年龄等因素有关#55 712U253035一 IU0 u o00000fJM T3.等效温度图和舒适区:.由于人的舒适感共四个环境影响因素和四个人 为因素，因此不能用一个单一的物理量来表示 环境是否处于热舒适状态。等效温度就结合干球温度、湿球温度和空气流 速的效应来反映冷热感觉的.在同一条等效温度线 上具有相同的热感觉.有效温度线与5 0 %相对湿 度线的交点上标注着等效 温度的数值，在该点等效 温度与干球温度相等。例如，通过t-251C,50% 的两线的交点的虚线即为2 51等效温度线ASHRA卜:舒适图（ ASHRAF干册.1们7）等效温度设定条件:（1）室内空气流速：
4、0. 15m/s;(2)服装热阻：0. 6clo; lclo-0. 155m2/C/w.（3）菱形和平形部分表示不同情况下（服装 热阻.活动量不同）的舒适区。等效温度的不足：没有考虑热辐射的影响。Clo （克洛）:服装的热阻单位.lclo = 0.155m2K/W （衬衣+普通外套）4、PMV-PPD指标(1)预测平均热感觉指标：PMV(Predicted Mean Vote)在同样的热环境条件下，人与人的热感觉也会 有所不同，因此，应该采用平均热感觉指标的 概念，而预测的平均热感觉指标常常简称为 PMV.Langer (方格教授)收集了 1396名美国和丹麦 受试者的冷热感觉资料，得出PMV
5、的计算式：PMV = /(ZaWi&mrt)Y)活动量衣着 环境参数PMV是由舒适方程得到的一个热感觉值数，体 现了四种热环境变量的一定组合.活动水平和着 装对平均热感觉的影响的预测。老人性别男性女性1_i A跑步儿童阅读睡党挖土上山莎公宜工作步行人体活动量PMV指标的7级分度热微京凍冷PMV值+3+2+101-23反应见汗滴手、额、 颈等局 部见汗感热， 皮肤发 粘、湿润感觉适 宜，皮 肤干燥感凉（局部 关节， 可忍受）局部 感冷 不适，需加 衣很冷， 可见鸡 皮或者 寒颤| 11 1_y_ _ 11i11莖區占沁畳邛卫(2)预测平均不满意百分数PPD (Predicted Percent
6、Dissatisfied)在同样热环境条件下，人与人之间的热感觉会存在差异，而人与人对热环境的反应的差异除 了热感觉的不同之外，还表现在对环境满意与否的差异。因此，Fanger又提出预测不满意百分数 来表示人群对热环境不满意的情况，预测平均不 满意百分数常常简写为PPD ( Predicted PercentDissatisfied )。PD是通过概率分析确定某环境条件下人群不满意即便达到PMV-O,仍 然有5%的人不满意.的百分数。中等热环境PMV和PPD 指数测定及热舒适条件规 定(GBT/18049):-7WZWA7, PPDW27%、舒适性空调室内空气温湿度计算参数空调室内空气参数确定
7、考虑:人体热舒适室外空气参数冷源情况建筑使用特点经济、节能（见表2-4）2、工艺性空调生产工艺过程的特殊要求确定;尽量兼顾人体热舒适性要求；如果工艺要求允许尽量提高夏季室内 设计温度。a2-5挟蠻生产工艺过秘所需的n内空气數工艺过理冬备注度g相 HfUJT(%)fl JX/T相时ai度(*) 标H床二鼻唯标t床(机祓法)20t I23 t 1200.1 J240-6540-6540-6520l17 al20*0.1 -0.240-6540-6540-65标？t炉电便4金一.二等杯准池U用电位11 电祈块20U 20金2 20 ! 20t 1 200.2201 17070 70l 2010.22
8、0 ft 1707070 am.光学豪24*2200.l03656522220*0.1 0S65 下午2 3点钟达到最高室外气温的季节性变化也呈周期性、七.八月份最热.一月份最冷。室外空气湿度的变化相对湿度的日变化规律与干球温度的日变化规 律刚好相反，即中午的相婷湿度较低，早晚的相 对湿度大。室外湿球温度的变化规律与干球温度的变化规 律相似，只是值出现的时间不同.气猊月变化曲线二、夏季空调室外干、湿球温度的确定选取空调室外计算干、湿球温度值要考虑:在全年大多数时间里可使室内的干.湿球 温度满足设计要求。而对于出现概率很小 的一部分高温时间不予保证.对于不予保证的高温时间、可采用某些临 时描施来
9、保证室内的温、湿度要求。例如: 1 ）利用围护结构的蓄热性能；2 ）短时间 减少新风负荷；3）临时调整生产班次等。(1)夏季空调室外计算干球温度的确定应采用历年平均每年不保证50h的干球温度。即室外计算干球温度应当取近10年内每年高于某一干球温度的累计小时数为50h的干球温度的平均值.夏季空调室外计算干球温度的作用是：作为新风负荷的计算温度；作为维护结构传热用的最髙计算温度；与夏季空调室外计算湿球温度一起，确定 室外的新风状态点。（2）夏季空调室外计算湿球温度的确定室外计算湿球温度比干球温度更为重要.这 是因为湿球温度与冷是对应的。在相同的干 球温度下，湿球温度不同则冷值也不同。与夏季空调室外
10、计算干球温度的确定方法相 同，也是采用历年平均每年不保证50h的湿球温度。三、夏季空调室外计算日平均温度及室外计算逐时温度计算国护结构传热所采用的室外空气温度和计算新风负荷所用的室外温度是不同的。因为：计算围护结构传热只需要用干球温度，而与室外的 湿球温度无关；计算围护结构传热应当考虑室外温度波动的够响以 及围护结构对温度的衰减和延迟作用，应按不稳定 传热计算.这时，除了空调室外计算干球温度外， 还需要知道设计日的室外日平均温度和逐时温度.空外汎度逐肘变化系數表吳5夏季空调室外计算日平均温度，应采用历年平均每年不保证5天的日平均温度(2)夏季空调室外计算逐时温度=w,p + 04 Y其中 A/
11、r =(/,w fwp)/0.52B ：夏季空气调节室外计算干球温度;H :室外温度逐时变化系数.:夏季室外计算平均日较差.时刻123456B-0.35-0.38-0.42-0.450.47-0.41时刻789101112-0.280.120.030.160.290.40时刻1314151617180.480.520.510.430.390.28时刻1920212223240.140.00-0.1007-0.23-0.26四、冬季空调室外计算干球温度相对湿度的确定(1)冬季空调室外计算干球温度的确定冬季空调室外计算温度是采用历年平均每 年不保证一天的日平均温度。(2)冬季空调室外计算相对湿度的
12、确定冬季空调室外计算相对湿度、应采用累年最冷月平均相对湿度。不同工程性质采用的室外计算沮度不同参数名称不保证时间应用场合冬季空调室外计算干球温度Id日平均温度空调传热计算冬季采暖室外计算干球温度5d日平均温度采暖传热计算冬季通风室外计算温度最冷月平均值通风计算用夏季空调室外计算干球温度5 Oh新风状态计算夏季空调室外计算湿球温度5 Oh夏季空调室外计算日平均温度gp5d稳定传热计算夏季通风室外计算温度14时月平均值通风计算用2、2空调房间冷（热）湿负荷的计算空调房间冷（热）湿负荷的来源:室内外温差传热和太阳辐射热;人体散热散湿；照明灯具的散热等。右一、空调房间夏季得热量与冷负荷得热量：指在某一时刻由室外和室内热源 散入房
