Hűtőteljesítmény számítás · egyszerűsített hőterhelés
Egyszerűsített számítás tervezés korai szakaszához, árajánlathoz és légtechnikai (HVAC) vizsgára való gyakorláshoz. A rendeltetésből és a területből megadja az érzékelhető és a látens terhelést, a helyiség SHF értékét és a befújt levegő mennyiségét; a „Megnyitás a pszichrometrikus diagramban” gomb a helyiségpontot, az SHF-vonalat és a külső pontot a számítóban ki is rajzolja.
Számítási alap
A helyiségterhelés a tételenkénti fajlagos értékek összege, a külső levegő terhelése ugyanaz a nedves levegős számítás, mint a számító állapotváltozás-kártyáján. Hűtésnél az elvonandó hő, fűtésnél a pótolandó hő a pozitív.
| Tétel | Képlet | Megjegyzés · alap |
|---|---|---|
| Emberek | qs = N·s, ql = N·l | s és l az alábbi emberi hőleadás táblázatból (W/fő). N létszám = sűrűség × A / 100, vagy megadott létszám |
| Világítás, berendezések | q = L·A, q = E·A | Mind érzékelhető hő, mind azonnal jelentkezik (egyidejűségi tényező és hőtárolás nélkül). A fajlagos értékek tájékoztató jellegűek |
| Határolószerkezet (egyszerűsített) | q = U·Ae·(t_o − t_r) + S·A | A vezetéses hőáram csak a száraz hőmérséklet-különbségből adódik; a napsugárzás és az egyéb tétel egyetlen, padlófelületre vetített érték. Fűtésnél U·Ae·(t_r − t_o) |
| Külső levegő térfogatárama | Q = (Rp·N + Ra·A)/Ez × 3,6 | ASHRAE 62.1 szellőzési tényezős eljárás. Az Ez a 62.1 légelosztási hatásossági táblázatából származik: hűtésnél alapértelmezés 1,0 (mennyezeti hideg levegős befúvás), fűtésnél 0,8 (mennyezeti meleg levegős befúvás, mennyezeti elszívás). Vagy Q = n·A·H, vagy közvetlen érték |
| Külső levegő érzékelhető hője | qs = ṁ·(1,006 + 1,86 x_o)·(t_o − t_r) | ṁ = Q / (3600·v_o) a külső levegő fajtérfogatával; ugyanaz a definíció, mint az állapotváltozás-kártyán (külső levegő → helyiség) |
| Külső levegő látens hője | ql = ṁ·(h_o − h_r) − qs | Összes mínusz érzékelhető (mint az állapotváltozás-kártyán); nedvesség ṁ·(x_o − x_r) |
| Helyiség SHF | SHF = Σqs / (Σqs + Σql) | Csak a helyiségterhelés, külső levegő nélkül; ebből húzódik az SHF-vonal a diagramon |
| Befújt levegő mennyisége (hűtés) | ṁ_s = q_r / (h_r − h_s), Q_s = ṁ_s·v_s | t_s = t_r − ΔT; a befúvási pont úgy adódik, hogy a „befúvás → helyiség” SHF megegyezik a helyiség SHF értékével (mint a számító hűtési számításánál) |
| Befújt levegő mennyisége (fűtés) | ṁ_s = q_r / ((1,006 + 1,86 x_s)·ΔT) | t_s = t_r + ΔT, x_s = x_r (mint a számító fűtési számításánál) |
| Mértékegységek | 1 RT = 3,517 kW, 1 kcal = 4,1868 kJ | Amerikai hűtési tonna, IT-kalória |
Emberek hőleadása (ASHRAE Fundamentals, 18. fejezet, 1. táblázat)
Korrigált értékek férfiak, nők és gyermekek szokásos összetételére 24 °C-os helyiségben (W/fő, kis légsebesség). Melegebb helyiségben ugyanaz az összes hő a látens rész felé tolódik. Az étterem értéke az ételből származó hőt is tartalmazza. A kiadások kissé eltérhetnek, ezért vesse össze a használt kiadással.
| Tevékenység | Tipikus alkalmazás | Érzékelhető W | Látens W |
|---|---|---|---|
| Színházban ülve | Színház | 65 | 30 |
| Ülve, nagyon könnyű munka | Irodák, szállodák, lakások | 70 | 45 |
| Mérsékelten aktív irodai munka | Irodák, szállodák, lakások | 75 | 55 |
| Állva, könnyű munka; séta | Áruház, üzlet | 75 | 55 |
| Séta, állás | Gyógyszertár, bank | 75 | 70 |
| Ülő munka (étterem) | Étterem | 80 | 80 |
| Könnyű munka munkapadnál | Gyár | 80 | 140 |
Szükséges külső levegő (ASHRAE 62.1, 6-1. táblázat)
A szellőzési tényezős eljárás személyenkénti és területenkénti külső levegő mennyisége és az alapértelmezett tartózkodási sűrűség. A légzési zóna külső levegője (Vbz = Rp·Pz + Ra·Az) osztandó a 62.1 légelosztási hatásossági táblázatának Ez értékével (1,0 mennyezeti hideg levegős befúváshoz, 0,8 mennyezeti meleg levegős befúváshoz és mennyezeti elszíváshoz; a számító hűtésnél 1,0-ról, fűtésnél 0,8-ról indul, és bármelyik kiválasztható). Az értékek kiadásonként változhatnak, ezért vesse össze az alkalmazandó kiadással. A helyi előírások szerinti szellőztetési követelmények nincsenek beépítve, mert itt nem volt ellenőrizhető forrás.
| Használat | Rp l/s·fő | Ra l/s·m² | Sűrűség /100 m² | m³/h személyenként |
|---|---|---|---|---|
| Irodai tér | 2.5 | 0.3 | 5 | 30.6 |
| Tárgyaló/megbeszélőterem | 2.5 | 0.3 | 50 | 11.2 |
| Értékesítés (üzlet) | 3.8 | 0.6 | 15 | 28.1 |
| Éttermi vendégterek | 3.8 | 0.9 | 70 | 18.3 |
| Tantermek (9 éves kortól) | 5 | 0.6 | 35 | 24.2 |
| Előadóterem | 3.8 | 0.3 | 65 | 15.3 |
A rendeltetések kezdőértékei
Csak a forrás oszlopában forrással jelölt értékek származnak forrásból; a „tájékoztató” jelölésű értékek bőven felvett kezdőértékek, amelyeket nem sikerült forrással ellenőrizni. Adja meg a sajátját.
| Rendeltetés | Létszám, hőleadás | Külső levegő | Világítás, berendezések W/m² |
|---|---|---|---|
| Iroda | 5 fő/100 m² (62.1), 75/55 W | Rp 2.5, Ra 0.3 (62.1) | 10 · 15 (tájékoztató) |
| Tárgyaló | 50 fő/100 m² (62.1), 70/45 W | Rp 2.5, Ra 0.3 (62.1) | 10 · 5 (tájékoztató) |
| Üzlet (értékesítés) | 15 fő/100 m² (62.1), 75/55 W | Rp 3.8, Ra 0.6 (62.1) | 15 · 5 (tájékoztató) |
| Étterem (vendégtér) | 70 fő/100 m² (62.1), 80/80 W | Rp 3.8, Ra 0.9 (62.1) | 12 · 10 (tájékoztató) |
| Tanterem | 35 fő/100 m² (62.1), 70/45 W | Rp 5, Ra 0.6 (62.1) | 10 · 5 (tájékoztató) |
| Lakó (társasház) | 4 fő (tájékoztató), 70/45 W | 0.5 1/h (tájékoztató érték) | 6 · 5 (tájékoztató) |
| Szerverszoba | 2 fő (tájékoztató), 70/45 W | 100 m³/h (tájékoztató) | 10 · 500 (tájékoztató) |
Az egyszerűsített módszer korlátai
Ez a módszer fajlagos értékeket ad össze, ezért külön nem számolja a napsugárzást (tájolás, időpont, üvegezés árnyékolása), a fal- és helyiségtárolás okozta időkésést, a csúcsórát, a résszellőzést, a légcsatorna és a ventilátor hőnyereségét, az utófűtést és a biztonsági tényezőket. Használja korai méretezéshez, árajánlathoz és vizsgafeladatok gyakorlásához; berendezés kiválasztása előtt végezzen részletes terhelésszámítást (HAP, TRACE és más, az ASHRAE RTS módszert használó programok).
Fűtésnél a belső és a napsugárzási hőnyereség kimarad, csak a határolószerkezeten át történő hőveszteség és a külső levegő számít, ami a biztonság javára téved. A párásítás csak a külső levegőre vonatkozik; a helyiségben keletkező nedvességet (emberek stb.) nem számolja.
Számítási példa
Iroda 100 m², helyiség 26 °C és 50%, külső 32 °C és 60%, sűrűség 5 fő/100 m², ebből 5 fő, mérsékelten aktív irodai munka 75/55 W, világítás 10, berendezések 15 és napsugárzás 20 W/m², U 1,0 W/m²K × 50 m², 62.1 külső levegő (2,5 × 5 + 0,3 × 100) × 3,6 = 153 m³/h, befúvási hőmérséklet-különbség 10 K.
Helyiség: emberek 0,375/0,275 kW, világítás 1,000, berendezések 1,500, határolószerkezet 1,0 × 50 × 6 = 0,300, napsugárzás 2,000 kW, így érzékelhető 5,175, látens 0,275, SHF = 5,175 / 5,450 = 0,950.
Külső levegő: x_o 18,033, x_r 10,496 g/kg, h_o 78,37, h_r 52,91 kJ/kg, v_o 0,8895 m³/kg, így ṁ = 153 / (3600 × 0,8895) = 0,04778 kg/s, érzékelhető 0,04778 × 1,0395 × 6 = 0,298 kW, összes 0,04778 × 25,45 = 1,216 kW, látens 0,918 kW, nedvesség 1,30 kg/h.
Összesen: érzékelhető 5,473, látens 1,193, összes 6,666 kW = 1,90 RT = 5732 kcal/h. Befúvás 16 °C és 10,282 g/kg, ṁ = 5,450 / (52,91 − 42,12) × 3600 = 1817 kg/h, azaz 1513 m³/h (a ρ = 1,2, cp = 1,006 közelítő képlet, 5,175 kW / (1,2 × 1,006 × 10), 1543 m³/h-t ad, 2% eltéréssel).
A 2% eltérés abból ered, hogy a közelítő képlet a ρ·cp értékét 1,2 kg/m³-en és 1,006 kJ/kgK-n rögzíti; ez a számítás a nedves levegő fajhőjét (1,006 + 1,86·x, azaz 1,025) és a befúvási pont fajtérfogatát (0,833 m³/kg, 1 kg száraz levegőre vonatkoztatva) használja.
Források
- ASHRAE Handbook, Fundamentals (SI), 18. fejezet, „Nonresidential Cooling and Heating Load Calculations”, 1. táblázat: emberek hőleadása tevékenységenként
- ANSI/ASHRAE Standard 62.1, Ventilation for Acceptable Indoor Air Quality: 6-1. táblázat (minimális szellőzési mennyiségek), légelosztási hatásosság (Ez) táblázata
- Légcsereszám: tájékoztató érték, a helyi előírások szerint módosítsa
- ASHRAE Handbook, Fundamentals (SI), 1. fejezet, „Psychrometrics”: a nedves levegő egyenletei (a számító motorja)
Gyakori kérdések
Hogyan számítható ki a hűtési hőterhelés?
Össze kell adni a helyiség érzékelhető hőterhelését (személyek, világítás, berendezések, az épülethatároló szerkezeten át vezetett hő, napsugárzás) és látens hőterhelését (személyek), majd a külső levegő terhelését, amely a külső levegőt a helyiség állapotára hozza. A kalkulátor minden tételt a helyiségtípus előbeállításából és az alapterületből tölt ki, érzékelhető és látens részre bontva kW, hűtési tonna (RT) és kcal/h egységben. Az óránkénti napsugárzást és a tárolási hatásokat nem modellezi.
Hogyan határozható meg a befújt levegő térfogatárama?
Gyors képlet: légmennyiség (m³/h) = a helyiség érzékelhető hője (kW) × 3600 ÷ (1,2 × 1,006 × befúvási hőmérséklet-különbség). 10 kW és 10 K esetén ez körülbelül 2980 m³/h. A kalkulátor ugyanezt a mennyiséget pontosabban, a helyiség SHF vonalán lévő befújt levegő pontjának entalpia-különbségéből és fajtérfogatából számítja.
Hogyan váltható át a kW-ban megadott hűtési hőterhelés hűtési tonnára vagy kcal/h-ra?
1 amerikai hűtési tonna = 3,517 kW, 1 kW = 860 kcal/h, így 35 kW körülbelül 9,95 RT, azaz 30 100 kcal/h. A részletes táblázatok és a japán hűtési tonna közötti különbség itt található: https://psychart.kr/hu/tools/units/rt-kw/
Utolsó módosítás: 2026-10-12