3.5 建筑空调负荷的计算举例
试计算广州某宾馆某客房夏季的空调计算负荷。客房平面尺寸如图3-1所示，层高为3500mm。屋面、外墙的构造分别如图3-2、图3-3所示。其他条件如下：
图3-1 广州某宾馆客房平面尺寸
图3-2 屋面构造
（1）屋面属于Ⅱ型，传热系数K=0.63W/（m2·K），由上至下分别为：
1）预制细石混凝土板25mm，表面喷白色水泥浆。
2）通风层≥200mm。
3）卷材防水层。
4）水泥砂浆找平层20mm。
5）保温层，水泥膨胀珍珠岩100mm。
6）隔气层。
7）现浇钢筋混凝土板70mm。
8）内刷粉。
图3-3 外墙构造
（2）外墙属于Ⅱ型，传热系数K=1.5W/（m2·K），南向，由外至内分别为：
1）水泥砂浆。
2）砖墙，370mm厚。
3）白灰粉刷。
（3）外窗高为2m，为单层窗结构，南向；玻璃采用3mm厚的普通玻璃；窗框为金属，玻璃比例为80%；窗帘为白色（浅色）。
（4）邻室以及相邻走廊的温度，均与客房温度相同，不考虑内墙传热。
（5）每间客房2人，在客房内的总小时数为16h（当天16：00至第二天的8：00）。
（6）室内压力稍高于室外大气压力。
（7）室内照明采用200W明装荧光灯，开灯时间为16：00～24：00。
（8）空调设计运行时间24h。
（9）广州市纬度为北纬23°03′，经度为东经113°14′，海拔为6.6m；大气压力为夏季100.45kPa，冬季101.95kPa；夏季空调室外计算干球温度为33.5℃；夏季空调室外计算湿球温度为27.7℃。
（10）客房夏季室内计算干球温度为26℃；室内空气相对湿度≤65%。
【解】 按本题条件，分项计算如下
1.屋顶冷负荷 由表3-5查得北京地区屋面的冷负荷计算温度逐时值tc（τ），由表3-6查得广州地区的地点修正值td=-0.5，即可按式（3-2）和式（3-3）计算出屋面逐时冷负荷，计算结果列于表3-31中。
表3-31 屋面冷负荷 （单位：W）
①αw=3.5+5.6v=（3.5+5.6×1.8）W/（m2·K）=13.58W/（m2·K），其中v=1.8m/s，查表3-7得kα=1.06。
2.南外墙冷负荷 由表3-4查得Ⅱ型外墙冷负荷计算温度逐时值tc（τ），由表3-6查得广州地区的地点修正值td=-1.9，将其计算结果列入表3-32中。计算公式同上。
表3-32 南外墙冷负荷 （单位：W）
3.南外窗瞬时传热冷负荷 根据αn=8.7W/（m2·K），αw=13.58W/（m2·K），由表3-10查得Kw=5.31W/（m2·K）。再由表3-13查得玻璃窗传热系数的修正值Cw，金属框单层窗的修正系数为1.0。由表3-12查得玻璃窗冷负荷计算温度的逐时值tc（τ），由表3-14查得广州地区玻璃窗的地点修正值td=1.0，根据式（3-6）计算，计算结果列入表3-33中。
表3-33 南外窗瞬时传热冷负荷 （单位：W）
4.透过玻璃窗的日射得热引起的冷负荷 由表3-15查得单层钢窗有效面积系数Ca=0.85。由表3-16查得窗玻璃的遮阳系数Cs=1，由表3-17查得窗内遮阳设施的遮阳系数Ci=0.5。再由表3-18查得所在纬度带为25°时，南向日射得热因数最大值Dj，max=146W/m2。因广州地区位于北纬27°～30′以南，属于南方，故由表3-22查得南方有内遮阳的玻璃窗冷负荷系数逐时值CLQ。用式（3-7）计算逐时进入玻璃窗日射得热引起的冷负荷，列入表3-34中。
表3-34 南外窗日射得热引起的冷负荷 （单位：W）
5.照明散热形成的冷负荷 由于明装荧光灯，镇流器装设在客房内，故镇流器消耗功率系数n1取1.2。灯罩隔热系数n2取0.8。根据室内照明开灯时间为16：00～24：00，开灯时数为8h，由表3-25查得照明散热冷负荷系数，按式（3-14）计算，其计算结果列入表3-35中。
表3-35 照明散热形成的冷负荷 （单位：W）
6.人体散热形成的冷负荷 宾馆属极轻体力劳动。查表3-26，当室温为26℃时，成年男子每人散发的显热和潜热量为60.5W和73.3W，由表3-27查得群集系数φ=0.93。根据每间客房2人，在客房内的总小时数为16h，由3-28查得人体显热散热冷负荷系数逐时值。按式（3-15）计算人体显热散热逐时冷负荷，按式（3-16）计算人体潜热散热引起的冷负荷，然后将其计算结果列入表3-36中。
表3-36 人体散热形成的冷负荷 （单位：W）
7.各分项逐时冷负荷汇总 由于室内压力略高于大气压，因此不用考虑由室外空气渗透所引起的冷负荷。现将上述各分项逐时冷负荷计算结果列入表3-37中，并逐时相加，得到客房的逐时冷负荷，亦列于表中。
表3-37 各分项逐时冷负荷汇总表 （单位：W）
（续）
由表3-37可以看出，此客房最大冷负荷值出现在21：00，其值为955.8W。
值得注意的是，上述表3-31到表3-37中，为什么要从11：00开始列表，到24：00结束？按冷负荷系数法，一般是计算从早上8点到晚上8点这12个小时的各部分负荷，然后取最大值。因为8：00-11：00不是负荷的最大值，如果把此时段的数据放到表格中去，因为数据多，表格太大，不好印刷，所以去掉。实际上，只要不是去掉一天中最大的负荷数据，是没有关系的。那为什么不去掉22：00以后的数据呢？因为22：00以后的数据可能是最大值，为了说明问题，将8：00～11：00的数据去掉，保留22：00～24：00的数据。这样，整个表格不太大，又能反映问题的实质。