摘 要：冷负荷计算是空调设计及合理选用空调设备的主要依据。空调冷负荷由围护结构冷负荷及室内冷负荷两部分组成，其计算方法有多种，最常用也是目前应用较多的是：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。
在市场竞争日益急烈、甲方要求设计周期近量短的情况下，如果没有专业的负荷计算软件，设计人员很难用计算器去逐时地计算各项冷负荷，而据此合理确定空调设备。大多数情况下，设计人员只能凭经验及各种专业设计指南书上的冷负荷估算指标来确定空调设备型号。各地气象参数不同，建筑物形式多样，其功能既使相同，也因其朝向、所处层数不同而冷负荷亦有所不同。靠估算难免空调设备选型过大或过小，这都是设计者和业主不愿其出现的。另外也难以形成完整而清晰的计算书以备存档。
本人借助Microsoft Excel 软件使这一繁琐的计算形成了简单明了的表格，设计者只需根据建筑物的具体情况，所计算房间的功能，调整外窗面积、外墙面积、屋顶面积、内墙面计、每平方米照明负荷、人员数量、人体散热量、发热设备台数、每台设备发热量等参数就可很快计算出房间冷负荷，从而为设计者提供可靠数据，合理确定空调设备及进行水力计算。
一：外围护结构冷负荷
1 外窗冷负荷
A：太阳辐射得热引起的冷负荷
CL1=Ca*Cs*Cn*Fc*Djmax*Cd
式中 Cn:窗有效面积系数， 0.85（单层钢窗）、0.75（双层钢窗）
Cs:窗玻璃遮挡系数，1.00（3mm厚的单层普通玻璃）
Cn:窗内遮阳系数，1.00（无内遮阳）、0.65（深色布帘）
Djmax:最大太阳辐射得热因数（W），徐州处于北纬34。17.查入法其
S: 238, N: 121, E: 568 W:568
Cd:外窗冷负荷系数，查表
每平方米外窗太阳辐射得热引起的冷负荷计算详见附表1~6
B: 温差传热通过玻璃窗引起的逐时冷负荷
CL2=Rc*Kc*Fc*(T1+Td-Tns)
式中 Rc:外窗传热系数修正值，1.00（单层窗，金属窗框，80%玻璃），
1.20（双层窗，金属窗框，80%玻璃）
Kc:外窗夏季传热系数，5.98(单层钢窗)、3.03(双层钢窗)
T1:外窗冷负荷计算温度，查表
Td:外窗冷负荷计算温度地点修正值，2（徐州）
Tn:夏季室内设计温度
每平方米外窗温差传热引起的逐时冷负荷计算详见附表7~8
2 外墙冷负荷
CL3=Kq*Fq*(T2+Td-Tns)
式中 Kq:外墙夏季传热系数，1.94（粉煤灰砌块）、0.86（加气混凝土砌块）
T2:外墙冷负荷计算温度，查表
Td:外窗冷负荷计算温度地点修正值，S: 0.8, N: 2.1, E:1.3, W:1.3,
（徐州）
Tn:夏季室内设计温度
每平方米外墙温差传热引起的逐时冷负荷计算详见附表9~11
3 屋顶冷负荷
CL4=Kq*Fq*(T2+Td-Tns)
式中 Kq:屋顶夏季传热系数，1.24
T2:屋顶冷负荷计算温度，查表
Td:屋顶冷负荷计算温度地点修正值，0.7（徐州）
Tn:夏季室内设计温度
每平方米屋顶温差传热引起的逐时冷负荷计算详见附表12
4 内围护结构冷负荷
CL9=Kn*Fn*(Twp+Tf-Tns)
式中 Kn:内墙或内楼板传热系数
Twp:夏季空调室外计算日平均温度，30.5(徐州)
Tf:附加温升，0（邻室散热量很少，如办公室、走廊）
Tn:夏季室内设计温度 26
内围护结构可视作稳定穿热，其每平方米冷负荷计算得：240砖墙，K=1.76, 7.92；200混凝土墙，K=2.59, 16.8 ；120粉煤灰砌块，K=1.88, 8.46；100加气混凝土：K=1.34, 6.03; 不吊顶楼板：K=3.13, 14；吊顶楼板：K=1.83, 8.2。
笔者认为旅馆建筑因入住率，计算内围护结构冷负荷时应考虑房间与房间的隔墙、楼板及房间与走道之间的冷负荷；办公楼因使用时间的一致性，只计算房间与走道之间的冷负荷。这部分计算必须引起设计者注意，象旅馆建筑其负荷可能都大于照明和人员的冷负荷。
二：室内冷负荷
1 灯光照明引起的冷负荷
CL5=F*N
式中 F:室内使用面积；N：照明冷负荷指标，其中高级办公、会议室、商场、棋牌室为40；一般办公室为25；健身房、舞厅、客房、中餐厅为20；
宴会厅、阅览室为30；中厅、接待为60.
2 人体引起的冷负荷
CL6=F*n*Q
式中 F:室内使用面积；n:每平方米人数，其中办公为0.125；餐厅为0.67
商场为：1.00~0.83~0.5；会议室、舞厅为0.33~0.67~0.2； Q:人体冷负荷
其中办公、客房为134；商场为182；舞厅为407
3 食物引起的冷负荷
CL7=n*Q
式中 n:人数；Q:每人食物冷负荷，17.4
4 设备引起的冷负荷
CL8= n*Q式中
式中 n:设备台数；Q:每台设备冷负荷，电脑：320，电视机：200
三：新风冷负荷
本人认为新风机只承担新风负荷为佳，其它冷负荷完全由室内风机盘管或变风量空调器承担。这样无论是风机盘管或变风量空调器，其选型都很方便。
新风处理点在焓湿图上应选在Hn与Ql（95%~100%）交叉点上。
徐州夏季空调室外计算温度：34.8
相对湿度： 58%
饱和水蒸汽分压力： 55.5HPa
夏季空调室内计算温度：24
相对湿度： 60%
饱和水蒸汽分压力： 29.77HPa
室外空气：
Dw=622*58%*55.5/(1000.7-58%*55.5)=20.67g/Kg干空气
Hw=1.01*34.8+0.001*20.67*(2500+1.84*34.8)
=88.15Kj/Kg干空气
室内空气：
Dn=622*60%*29.77/(1000.7-60%*29.77)=11.3g/Kg干空气
Hn=1.01*24+0.001*11.3*(2500+1.84*24)
=52.99Kj/Kg干空气
每立方米新风/小时冷负荷：
1.2*(88.15-52.99)/3600=0.012Kw
查焓湿图
新风处理后的温度应为：18.7
三：利用Microsoft Excel软件计算负荷举例见负表13
试算房间为一多功能厅，位于顶层、使用面积380平方米、层高4.9米、北向为邻近走道的内墙，东西向各有六扇2400*2400的铝合金窗，南向为无窗外墙，下部房间为空调房间，外墙为粉煤灰砌块，东西宽16.4米，南北长22.2米。照明指标：20；人员：76；人体热指标：407W；设备：四台电视：指标：200W。计算结果冷负荷为：69212w 选12台FP-12.5风机盘管。新风指标为：30立方米/人,选一台BFKX2.5B新风机组。新风负荷为：30000w.
总冷负荷为：99212W；冷负荷指标：261W/平方米，其中新风79W/平方米. 占总冷负荷的30%。
四：小结
通过以上试算，可以看出靠计算器极其繁琐而近乎不可在实践中使用的冷负荷系数法，借助Microsoft Excel软件可方便、快捷地计算出冷负荷数值。
在民用建筑空调设计中，围护结构冷负荷值是相对确定的，即一旦
建筑物构造形式确定，从理论上说，上述计算的CL1~CL4及CL9都分别只有一种合理的答案。(其中CL9有经验成份) 但室内冷负荷比较难以精确计算，主要原因是：房间内的人员数量、灯光照明、发热设备形成的冷负荷及房间的使用时间都随房间的使用性质及其它一些人为因素发生变化，设计时很难明确，这些只能凭设计人员靠经验进行估计，修正。另外随着机算机的普及和经济的发展，电脑已进入办公领域，其对室内冷负荷的影响也是比较大的；在诸如餐厅、多功能宴会厅的设计中，还应考虑到食物的散热和散湿量。笔者认为围护结构冷负荷计算时，可不考虑外遮阳因素带来的影响，而把它当成设计的一种安全系数。
经过以上计算所得值，可作为设备选型的依据。而不必再进行放大。
另外也可作为水力计算时的依据（定流量系统中）。
冷负荷计算与设计师经验有很大关系，因为室内冷负荷与诸多参数 有关。这些参数的取值与当地的经济发展水平、建筑物本身档次定位、以后发展预测等都密不可分，取值大小没有定论。但这并不等于不必进行冷负荷计算，完全估算，尽量大马拉小车，保险加保险，这有?于设计师合理、经济的设计宗旨，对业主、对自己都不负责任。经验的取得借鉴于同行前辈，更有赖于自身探索、积累，只有这样经验才能与实际情况越来越靠近。
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