空調負荷

空調負荷是暖通空調設計中最基本也是最重要數據之一，它決定著空調冷熱源設備容量的大小。

空調負荷分為顯熱負荷和潛熱負荷，而顯熱負荷簡單易懂，潛熱負荷總給人一種神秘感。

本文通過對暖通所研究的空氣是什麼，關鍵空氣參數的講解，解開潛熱負荷的神秘面紗，從理論知識上闡述什麼是空調負荷以及負荷的組成，負荷形成的推動力。

空調負荷計算——所研究的空氣

暖通空調研究的空氣——濕空氣

濕空氣由干空氣與水蒸氣組成。

常用參數：溫度 （T） 比焓（h） 含濕量（d） 相對濕度（φ）濕空氣的壓力（P）

空氣負荷——全熱負荷

全熱負荷=顯熱負荷+潛熱負荷

顯熱負荷：溫度不改變其相態，由於溫度升高、降低所吸收和放出的熱量；

顯熱負荷的驅動力：溫度差

潛熱負荷：在一定溫度和壓力下，物質發生相變過程中吸收和放出的熱量；

空氣負荷——冷負荷、熱負荷

空調冷負荷：為了維持空氣的狀態（溫度、濕度、相對濕度）需要從室內空氣取走的熱量。

空調熱負荷：為了維持空氣的狀態（溫度、濕度、相對濕度）需要向室內空氣供應的熱量。

空調負荷——潛熱負荷

濕空氣的壓力（P）=干空氣分壓力（Pg）+水蒸氣分壓力（Pq）

潛熱負荷（濕負荷）的驅動力：水蒸氣分壓力差

1. 水蒸氣分壓力有最大值稱為飽和分壓力，此時空氣的相對濕度為100%。

2. 水蒸氣飽和分壓力的大小與空氣溫度有關，溫度越高，飽和分壓力越大。

3. 空氣處理過程中，濕空氣中的干空氣只有顯熱負荷，濕空氣中的水蒸氣既有顯熱負荷也有潛熱負荷，並且以潛熱負荷為主。

空調負荷——夏季散濕量的組成

潛熱負荷也被稱為濕負荷

夏季散濕量的組成：

1. 人體散式量（例如，出汗、呼吸）。

2. 滲透空氣帶入室內的濕量（例如，室外濕空氣）。

3. 化學反應過程中的散濕量（例如，產生水蒸氣的化學反應）。

4. 各種潮濕表面、液面的散濕量（例如，室內泳池的液面蒸發散濕）。

5. 食品或其他物料的散濕量（例如，熟食散發的水蒸氣）。

6. 設備散濕量（例如，利用蒸汽消毒的洗衣設備）。

7. 維護結構的散濕量（例如，地下室的擋土牆等濕度較大的維護結構）。

空調負荷——理論計算公式

焓(h)：焓的變化表示系統吸收和放出的熱量；

焓的減小表示放熱，焓的增大表示吸熱。

比焓(H)：一定壓力和體積下的空氣所包含的熱量；

單位：kj/kg干空氣

計算公式：H=1.01t+d(2500+1.84t) （kj/kg干空氣）

公式中：

1）t，空氣的幹球溫度（℃），可以用溫度計測量；

2）d，含1kg干空氣的干空氣的濕空氣中的水蒸氣量（g/kg干空氣）；

3）2500kj/kg，1kg'0℃的水變成0℃的水蒸汽所需的汽化潛熱。

顯熱：H顯=1.01t+1.84t*d

潛熱：H潛=2500d

注意：雖然濕空氣中水蒸氣的含量雖然小（例如25°C的含有1kg干空氣的濕空氣，水蒸氣最大含量為20.08g），但是，由於氣化潛熱較大，去除濕負荷需要的能量更多。

空調負荷計算——幾種狀態下的空氣參數

表：不同空氣狀態的參數表

分析：

空氣狀態1：室內舒適性空氣參數。

空氣狀態2：夏季室外空氣氣象參數（數據為廣州市）。

空氣狀態3：正常人體表面參數，人體表面體溫、表面水蒸氣分壓力跟年齡、肥胖、人體所處的狀態有很大關係，很難定量分析。

從以上數據可知，室外空氣、人體表面水蒸氣分壓力均比室內舒適性空氣的大，再實際傳熱過程中，會向室內舒適性空氣散濕，增加空氣潛熱負荷。也是空氣潛熱負荷的主要來源。

空調負荷計算——成年男子散熱量和散濕量

注意：人體散濕量與人體所處的狀態以及室內空氣參數有關。

以下是張洋整理的全文PPT圖片，謝謝觀看。