建筑物冷负荷的计算方法及系统技术方案

本发明专利技术提出一种建筑物冷负荷的计算方法及系统，该方法包括以下步骤：确定建筑物围护结构最大冷负荷的出现时刻t0；分别计算在时刻t0时对应的人员散热冷负荷Q1、设备散热冷负荷Q2、灯光照明冷负荷Q3、围护结构传热冷负荷Q4和通风冷负荷Q5；根据时刻t0时对应的人员散热冷负荷Q1、设备散热冷负荷Q2、灯光照明冷负荷Q3、围护结构传热冷负荷Q4和通风冷负荷Q5得到建筑物的冷负荷Q。本发明专利技术能够简单快速地计算出建筑物的冷负荷，降低了设计人员的人力成本，并提高了计算效率和计算结果的准确性。

【技术实现步骤摘要】
建筑物冷负荷的计算方法及系统
本专利技术涉及建筑物设计
，特别涉及一种建筑物冷负荷的计算方法及系统。
技术介绍
在进行项目的系统方案编制之前需要对建筑物的冷热负荷进行确定，现阶段建筑物的冷负荷计算方法一般有两种：冷负荷系数法和谐波反应法。这两种冷负荷计算方法都需要先计算出整个建筑物各个房间的逐时冷负荷，然后再逐时相加，最后得出整栋建筑的设计总冷负荷。以上两种计算方法都需要查找各不同房间类型的各项负荷在不同时刻的各类系数，虽然得出的设计总冷负荷接近于真实值，但由于涉及系数过多，计算步骤复杂、繁琐，导致设计人员在计算过程中容易出现错误，因此，效率较低，且计算结果准确性不高。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决上述技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种建筑物冷负荷的计算方法，该方法能够简单快速地计算出建筑物的冷负荷，降低了设计人员的人力成本，并提高了计算效率和计算结果的准确性。本专利技术的另一个目的在于提出一种建筑物冷负荷的计算系统。为了实现上述目的，本专利技术第一方面的实施例提出了一种建筑物冷负荷的计算方法，包括以下步骤：确定建筑物围护结构最大冷负荷的出现时刻t0；分别计算在所述时刻t0时对应的人员散热冷负荷Q1、设备散热冷负荷Q2、灯光照明冷负荷Q3、围护结构传热冷负荷Q4和通风冷负荷Q5；根据所述时刻t0时对应的人员散热冷负荷Q1、设备散热冷负荷Q2、灯光照明冷负荷Q3、围护结构传热冷负荷Q4和通风冷负荷Q5得到所述建筑物的冷负荷Q。另外，根据本专利技术上述实施例的建筑物冷负荷的计算方法还可以具有如下附加的技术特征：在一些示例中，所述人员散热冷负荷Q1的计算方法如下：其中，n0为人员数量，q1为不同劳动强度下一个人员的全部散热量，为群集系数。在一些示例中，所述设备散热冷负荷Q2的计算方法如下：Q2＝q2*S，其中，q2为设备的功率密度，S为空调供冷面积。在一些示例中，所述灯光照明冷负荷Q3的计算方法如下：Q3＝q3*S，其中，q3为灯具功率密度指标，S为空调供冷面积。在一些示例中，所述围护结构传热冷负荷Q4的计算方法如下：Q4＝Q6+Q7+Q8，其中，Q6为外墙和屋面的传热冷负荷，Q7为透过玻璃窗的日射冷负荷，Q8为外玻璃窗瞬变传热引起的负荷。在一些示例中，所述通风冷负荷Q5的计算方法如下：Q5＝n0*M*ρ*(h0-h1)/3600*(1-η)，其中，M为每个人员所需新风量，ρ为空气密度，h0为室外空气焓值，h1为室内空气焓值，η为热回收效率。在一些示例中，所述外墙和屋面的传热冷负荷Q6的计算方法如下：Q6＝K0*(T0-T1)，其中，T0＝Ka*(T2+T3)，K0为外墙和屋面的传热系数，T0为外墙和屋面的冷负荷计算温度，T1为室内计算温度，Ka为外表面放热系数修正值，T2为外墙和屋面的冷负荷计算温度的逐时值，T3为地点修正值。在一些示例中，所述透过玻璃窗的日射冷负荷Q7的计算方法如下：Q7＝Kb*Kc*Kd*Dmax*Ke，其中，Kb为有效面积系数，Kc为室内遮阳系数，Kd为窗玻璃遮阳系数，Dmax为日射得热因数最大值，Ke为窗玻璃冷负荷系数最大值。在一些示例中，所述外玻璃窗瞬变传热引起的负荷Q8的计算方法如下：Q8＝Kf*C(T4max+T3-T1)，其中，Kf为外玻璃窗传热系数，C为窗框的修正值，T4max为外玻璃窗冷负荷最大计算温度。根据本专利技术实施例的建筑物冷负荷的计算方法，在冷负荷误差接受范围内，把围护结构最大冷负荷出现时刻替代传统逐时冷负荷系数法中最大逐时冷负荷的时刻，从而误差接受范围内，能够简单快速地计算出建筑物的冷负荷，极大地减少了设计人员的工作量，降低了设计人员的人力成本，并提高了计算效率和计算结果的准确性。为了实现上述目的，本专利技术第二方面的实施例提出了一种建筑物冷负荷的计算系统，包括：确定模块，用于确定建筑物围护结构最大冷负荷的出现时刻t0；第一计算模块，用于分别计算在所述时刻t0时对应的人员散热冷负荷Q1、设备散热冷负荷Q2、灯光照明冷负荷Q3、围护结构传热冷负荷Q4和通风冷负荷Q5；第二计算模块，用于根据所述时刻t0时对应的人员散热冷负荷Q1、设备散热冷负荷Q2、灯光照明冷负荷Q3、围护结构传热冷负荷Q4和通风冷负荷Q5得到所述建筑物的冷负荷Q。根据本专利技术实施例的建筑物冷负荷的计算系统，在冷负荷误差接受范围内，把围护结构最大冷负荷出现时刻替代传统逐时冷负荷系数法中最大逐时冷负荷的时刻，从而误差接受范围内，能够简单快速地计算出建筑物的冷负荷，极大地减少了设计人员的工作量，降低了设计人员的人力成本，并提高了计算效率和计算结果的准确性。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是根据本专利技术一个实施例的建筑物冷负荷的计算方法的流程图；图2是根据本专利技术一个实施例的建筑物冷负荷的计算系统的结构框图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。以下结合附图描述根据本专利技术实施例的建筑物冷负荷的计算方法及系统。一般地，将某栋建筑的冷负荷分为外扰冷负荷Qout和内扰冷负荷Qin。Q＝Qin+QoutQin＝Q1+Q2+Q3Qout＝Q4+Q5其中：Q1为人员散热冷负荷，Q2为设备散热冷负荷，Q3为灯光照明冷负荷，Q4为围护结构传热冷负荷，Q5为通风冷负荷。经申请人研究分析发现：建筑物的内扰冷负荷在空调运行时间段内随时间的变化不大，即认为在典型日中人员散热冷负荷、设备散热冷负荷、灯光照明冷负荷在空调运行时间段内都是不变的。但外扰冷负荷(围护结构传热冷负荷)受到室外温度、太阳辐射等因素的影响。基于此，在本专利技术的实施例中，把建筑物外扰冷负荷最大值的时刻作为在传统冷负荷系数法中建筑物总冷负荷最大值的时刻，也就是围护结构传热冷负荷最大值的时刻(计算通风冷负荷时，室外空气温度按地区的通风室外计算温度取值，可认为通风冷负荷不随室外条件的变化而改变，认为在运行时间段内与时间无关)。整理成下述两式本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种建筑物冷负荷的计算方法，其特征在于，包括以下步骤：确定建筑物围护结构最大冷负荷的出现时刻t0；分别计算在所述时刻t0时对应的人员散热冷负荷Q1、设备散热冷负荷Q2、灯光照明冷负荷Q3、围护结构传热冷负荷Q4和通风冷负荷Q5；根据所述时刻t0时对应的人员散热冷负荷Q1、设备散热冷负荷Q2、灯光照明冷负荷Q3、围护结构传热冷负荷Q4和通风冷负荷Q5得到所述建筑物的冷负荷Q。

【技术特征摘要】
1.一种建筑物冷负荷的计算方法，其特征在于，包括以下步骤：确定建筑物围护结构最大冷负荷的出现时刻t0；分别计算在所述时刻t0时对应的人员散热冷负荷Q1、设备散热冷负荷Q2、灯光照明冷负荷Q3、围护结构传热冷负荷Q4和通风冷负荷Q5；根据所述时刻t0时对应的人员散热冷负荷Q1、设备散热冷负荷Q2、灯光照明冷负荷Q3、围护结构传热冷负荷Q4和通风冷负荷Q5得到所述建筑物的冷负荷Q。2.根据权利要求1所述的建筑物冷负荷的计算方法，其特征在于，所述人员散热冷负荷Q1的计算方法如下：其中，n0为人员数量，q1为不同劳动强度下一个人员的全部散热量，为群集系数。3.根据权利要求1所述的建筑物冷负荷的计算方法，其特征在于，所述设备散热冷负荷Q2的计算方法如下：Q2＝q2*S，其中，q2为设备的功率密度，S为空调供冷面积。4.根据权利要求1所述的建筑物冷负荷的计算方法，其特征在于，所述灯光照明冷负荷Q3的计算方法如下：Q3＝q3*S，其中，q3为灯具功率密度指标，S为空调供冷面积。5.根据权利要求1所述的建筑物冷负荷的计算方法，其特征在于，所述围护结构传热冷负荷Q4的计算方法如下：Q4＝Q6+Q7+Q8，其中，Q6为外墙和屋面的传热冷负荷，Q7为透过玻璃窗的日射冷负荷，Q8为外玻璃窗瞬变传热引起的负荷。6.根据权利要求1所述的建筑物冷负荷的计算方法，其特征在于，所述通风冷负荷Q5的计算方法如下：Q5＝n0*M*ρ*(h0-h1)/3600*(1-η)，其中，M为每个人员所需新风量，ρ为空气密度，h0为室外空气焓...

【专利技术属性】
技术研发人员：张灿，王烨，
申请(专利权)人：新奥泛能网络科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11