大型商用建筑空调负荷研究.pdf

K代
文章编号:1009-9441(2006)02-0057-02
大型商用建筑空调负荷研究
口口来瑞波,毛怀东(1.山东省日照市日建集建筑设计有限公可,山东日照276826:2山东
省日照嶼业技术学院建筑工程系,山东日照276826)
摘要:通过対人型商川建筑空调负荷的分析、建立.了人中供一个良好的工作坏境。
型超市空调动态负荷分析模型。分析了设讣者在超市建筑
(2)建筑类型。专门用作超市与商场的建筑物
空调设计应注意的问题,并提出了相应的措施和建议
大多属丁一些大空间建筑
关健词:尚用建筑;动态负荷;室调汝计
(3)负荷比例。超市与商场类建筑空调负荷中
中图分类号:TU831
文献标识码:B
各部分所占的比例极其相似。在总负荷中人体负荷
与新风负荷所占的比例较大,者之和占总负荷的
65%以上,见表1。这也从根木上决定了两类建筑
我国人型商用建筑是随着国民经济的发展而发空调设计重点与设计方法的相似性
展起米的,心其是近午米国外大中型超市进入我国
表1超市与商场空调负荷中各项负荷所占比例%
后我国的大规模商用建筑也迅速增多。山于商场
类健筑規池本身在各方面的取值波动范围很大,
名称
人体负荷「新风负荷「照明负荷「建筑负荷
各类规绝密料对些数值的规定不统,为空同「人m8m?
设计者带来了很大的困难。完工工科的实际运行情
中型商场
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况表明,若设备容量选择过大、数量过多,会造成能
量的人量消耗。
2空调负荷计算方法
作为建筑能耗中的人户,空调系统的节能一直
我国绁筑物空调负荷计算方法,是在吸收、引进
是人们所关注的课题、国家的相关法律、法规也对此前苏联、加拿大、美国等学者研究成果的基础上发展
作了要求。调査表明、在公共建筑能耗中,卒调能耗起米的。
所占比例最大。因此,建筑节能主要足卒调节能,空
自20世纪70年代开始,通过借鉴加拿大、美国
调系统的节能设计己受到业内人士的特别重视。对等学者的研究成果,我国开始探讨调工程负荷的
建筑物进行全午空调动态负荷计算炇能耗分析,优动态计算方法。这种方法明确了得热和负荷是?
选空调方笨及设备,实现对系统的动心控制等,已成完全不同的概念,将得热看成是抗量函数,而将负荷
为暖通空调界研究的热点。
看成是作外抗陌数作用下的输出,实际上是应用控
1大型商用建筑空调设计特点
制论的方法计算卒调工程负荷。这种计算方法揭示
了外扰、蓄热、热沇反应之间的客观规律,最大限度
大型商用建筑主要包大型超市和大型百货商地体现了与实测的一致性。动怂负荷计算依赖」求
场。作为空调设计者,首先应清楚者在空调设计解一维导热偏微分方程、其计算公式为
中的特点,才能做出优秀的设计。大型超市与大型
(1)
百货商场健筑的相同之处,是山于其本身性质与功
能的相似而形成的。
式中:x,の温度函数
(1)空调的性质与目的。两类建筑的空调设计
导温系数,仪取决于材料的导热系
都属丁舒适性空调设计,即主要是从人体的舒适感
数入、热容C及容重Y
出发而确定室内温度、湿度设计标,一般不提精度
x沿墙体导热方向健立坐标系统的
要求。安装空调的日的主要有两个方面:一是为消
横坐标
费者创造一个舒适的购物环境;二是为T作人员提
付间。
建材技术与应用2/2006
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1c1994-2007chinaAcadcmicJournalelectronicPublishingHousc.Allrightsreservedhtp/www.cnki.nct
式(1)是在传热学微分理论建立起米的。山于41调整负荷指标,考虑全年负荷变化
气象外扰的多变性和建筑材料的多样性,使该广程
大型用健筑中人员、新风灯光的负荷所占比
的求解十分困难。在计算机诞生得到广泛应用后,重较大。从负荷全年的动态方面分析,其峰值负荷
此类问题得到了圆满的解决。
出现的时间与其他类建筑物不同,为7月下旬。出
3商用建筑调计算因素
丁这一阶段室外气温较高,但商场内却为客流的淡
季就全牛客流状况言),人员负荷较小。从负荷
商用建筑内部的客流量每犬、每时都在变化,照全天的动态方面分析,其峰值负荷现的时间也
明、商品陈列设备、自动扶梯、各类用电设备的布局其他类建筑物不同,为13:00~15:00之间,这同
及运行小间各不相同,这些?素都会影响超市空调样是由丁这段吋间是商场和超市客流量的低谷,且
负荷。
新风负荷的最人值未在该时段山现而造成的。综合
研究姫市的动负荷变化规律,研究其能粍,需考虑人员和室外气象条件的变化情况,全年的峰值
对人量、已实际存在的超市进行实测,并根据运行阶负荷应出现在8月上句,全天的峰值负荷应出现在
段的实际能耗,用统计回归的方法得到数学模型,这18:00~19:00。可见,其空调负荷最大值避开了
模型就是切合实际的烃市建筑空调能粍模型。但建筑综合最人负荷出现的时间,?而可以适当减少
这样做的难度较大。?此,建立空调负荷分析模型冷负荷,降低空调设计裟机容量
是一种比较切合实际的方法,它综合了影响建筑负4.2合理控制风量,考虑人员变化
荷及能粍的多种因素,而将次要因素作为修正因子
(1)在炎热的夏季和寒冷的冬季,商业建筑的
加以处理。
空调设计中,新风负荷(静态新风负荷)在总负荷
影响空调建銳负荷能)的因素很多,大致可静态设计负荷)中占相当大的比例,因而适当调节
以分为两类:一是与气象有关的因素;二是与气象无新风量可以有效地降低空调负荷
关的因素。
(2)在凉爽的季节和一些北方城市,随室内负
3.1与气象有关的因素及参数
荷的变化而探制新风量,可以降低总空调负荷。在
(1)周围环境空气温度,C
特殊环境下,空调负荷甚至以降低至零负荷空调
(2)周围环境空气湿度参数
oo In
g)
(3)間围环境空气的焓h,kJ/kg
(3)对于超市、商场等这类人员变化较大的健
(4)太阳辐射照度.J,Wmi
筑,若将新风按最大客流量设置成定值,则最热的季
(5)周围环境的风速w,m/x
节且人员较少的时刻,就会由于新风负荷较大而造
(6)其他有关的气象因素。
成不必要的能量浪费,而且在过渡李节也并不是始
32与气象无关的因素及参数
终都需要开启所有的空调米供冷。在满足室内里生
(1)工.作时刻表
要求的前提下,合理控制新风量,也会有良好的节能
2)室内灯光照明;
(3)室内人员;
4.3改善管理水平,考虑实际运行效果
(4)室内用电设备
根据市场谓研结果,可以看出目前超市的室调
5)建筑因素:如建筑物的类型、建筑风格与造效果仍不尽人意。其主要原因不仅与系统设计有
型、建筑围护结构、建筑遮阳措施等
关,还与系统的运行管理有关。一方面,空调管理人
(6)空调系统的类型与运行管理水平:定风量员水平参差不齐,很多空调管理人员都是外行,运彳
或变风量空调系统,集中式系统或局部式系统,新风调节全凭自己的感觉,使管理方式和管理制度也有
量比例,于动控制或自动控制,热回收或不进行热回所不同:另一方面,有些超市的空调设备疏于清洗,

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