Für diejenigen in der HLK -Branche sind Lastberechnungen ein wichtiger Bestandteil des Entwurfsprozesses. Es ist wichtig, die Designlasten ordnungsgemäß zu berechnen, um sicherzustellen, dass das System korrekt dimensioniert ist und effizient funktioniert. Dieser Artikel bietet einen kurzen Überblick über den HLK -Lastberechnungsprozess und seine Bedeutung.
Für alle Arten von HLK -Systemen sind Lastberechnungen erforderlich, von Wohngebäuden bis hin zu Gewerbe- und Industrie. Der Hauptzweck der Berechnungen besteht darin, die Menge an Erwärmung und Kühlung zu bestimmen, die erforderlich ist, um die gewünschten Innentemperaturen aufrechtzuerhalten. Zu diesem Zweck muss der Konstrukteur alle Faktoren berücksichtigen, die die Last beeinflussen, z. B. die Größe des Gebäudes, die Isolationsniveaus und die Anzahl der Insassen.
Die Lastberechnungen liefern auch Informationen zu den Systemkomponenten, die für die Berechnung der berechneten Last benötigt werden. Dies beinhaltet die Größe und Art der Ausrüstung wie Kühler und Kessel sowie die erforderlichen Kanäle und Rohrleitungen.
Berechnungsschritte laden
Die für die Durchführung von HLK -Lastberechnungen erforderlichen Schritte:
- Sammeln Sie Gebäudeinformationen:
- Sammeln Sie Baupläne, Zeichnungen und Blaupausen.
- Beachten Sie die Lage des Gebäudes, die Ausrichtung und die Art der Konstruktion.
- Bestimmen Sie den Gebäudeumschlag:
- Identifizieren Sie die Komponenten der Gebäudehülle wie Wände, Dach und Fenster.
- Bestimmen Sie die thermischen Eigenschaften jeder Komponente, einschließlich des Isolations-R-Werts und des U-Faktors.
- Bestimmen Sie den Bereich und die Ausrichtung jeder Komponente.
- Identifizieren Sie interne Wärmequellen:
- Bestimmen Sie die Anzahl der Insassen und deren Aktivitätsniveaus.
- Identifizieren Sie die Geräte und Geräte im Gebäude.
- Bestimmen Sie die Beleuchtungsbelastung und ihren Zeitplan.
- Bestimmen Sie die Außenbedingungen:
- Erhalten Sie historische Wetterdaten für den Standort.
- Bestimmen Sie die Konstruktionsbedingungen im Freien basierend auf den Ashrae -Standards.
- Berechnen Sie Wärmegewinne und Verluste:
- Verwenden Sie Software- oder manuelle Berechnungen, um die Menge an Wärme zu bestimmen, die durch jede Gebäudehüllungskomponente gewonnen oder verloren gegangen ist.
- Berechnen Sie die Wärmegewinne aus internen Quellen.
- Berechnen Sie die Wärmeverluste oder -gewinne aus Belüftung und Infiltration.
- Bestimmen Sie die Heiz- und Kühllasten:
- Kombinieren Sie die Wärmegewinne und -verluste, um die Heiz- und Kühllasten für jeden Raum oder jede Zone zu bestimmen.
- Berechnen Sie die Gesamtheiz- und Kühllasten für das gesamte Gebäude.
- Wählen Sie HVAC-Geräte:
- Determine the appropriate size of HVAC equipment based on the heating and cooling loads.
- Choose the most energy-efficient equipment for the building.
- Review and adjust calculations:
- Check the calculations for accuracy and completeness.
- Adjust the calculations as necessary based on changes in building design or usage.
Once the load calculations are complete, the design engineer can then begin the process of selecting the appropriate equipment and components for the job. The size and type of equipment must be chosen carefully to ensure that the system will operate efficiently and meet the desired indoor temperature requirements.
It is important to note that the load calculations are not a one-time process. The calculations must be revisited periodically to ensure that the system is performing optimally and that any changes in conditions, such as changes in occupancy, are taken into account.
The importance of HVAC load calculations cannot be overstated. Without the proper calculations, the system may not be sized correctly and may not operate efficiently. It is essential that proper design and calculations are done to ensure that the system operates properly and meets the desired indoor temperature requirements.
Die genaue Berechnung von Heizungs- und Kühllasten ist wichtig, um eine Schallbrücke zwischen grundlegenden Entwurfsentscheidungen und einem Betriebsgebäude zu liefern. Wenn Lasten im Wesentlichen unterschätzt werden, sind die Insassen und Benutzer wahrscheinlich heiß oder kalt. Wenn Lasten erheblich überschätzt werden, wird die Ausrüstung übergroß (in der Regel Geld verschwenden, die Effizienz verringern, den Energieverbrauch erhöhen und häufig den Komfort erleichtert). Genaue Lastberechnungen sind ein wichtiger Bestandteil des Entwurfsprozesses. Diese Bedeutung wird durch die konstante Entwicklung der Lastberechnung unterstrichen, was stetig komplexer, weniger intuitiver und mehr von Computern abhängig gemacht hat.
Es ist unbedingt erforderlich, dass ein anfänglicher HLK & R -Ingenieur die Grundlagen der Lastberechnungskonzepte ein gutes Verständnis hat. Die totale Abhängigkeit von Computersoftware für die Lastanalyse ist nicht klug. Das Sprichwort „Müll in, Müll“ gilt perfekt gut für die Lastberechnungen.
Geräte und Systeme werden aus „Design“ belastet, die unter Verwendung statistisch signifikant berechnet werden Wetterverhältnisse Das spiegelt das Klima eines Gebäudes wider. Eine Konstruktionsheizlast stellt Wärmeverlust aus einem Gebäude unter einer Reihe von allgemein vereinbarten Annahmen dar. Eine Designkühllast repräsentiert den Wärmefluss in ein Gebäude über die Gebäudehülle und aus internen Quellen, wiederum unter einer allgemein anerkannten Reihe von Annahmen. Der Begriff Wärmegewinn wird im Allgemeinen verwendet, um den undifferenzierten Wärmefluss in ein Gebäude oder Raum zu beschreiben. Der Begriff Kühllast wird verwendet, um diesen Teil des Wärmegewinns zu beschreiben, der die Luft (im Gegensatz zu Baustoff und Gehalt) zu einem bestimmten Zeitpunkt beeinflusst. Die überwiegende Mehrheit der Klimaanlagen reagiert direkt auf Kühllasten durch thermostatische Kontrolle (und nur indirekt auf Wärmegewinne).
Belastungen sind sinnvoll (die Lufttemperatur beeinflussen) oder latent (die relative Luftfeuchtigkeit beeinflussen) oder eine Kombination aus Sinnlichkeit und Latent. Lasten können extern (durch die Gebäudehülle) oder intern (in der Gebäudehülle stammen) sein. Raumlasten betreffen einen bestimmten Teil eines Gebäudes zu einem bestimmten Zeitpunkt. Ausrüstungslasten werden zu einem bestimmten Zeitpunkt von Geräten gesehen. Ausrüstungslasten für zentrale Komponenten sind möglicherweise nicht der Summe der Konstruktionsraumbelastungen aufgrund der Vielfalt (Nicht-Koinzidenz) von Lasten, wie z.
Sensible und latente Heiz- und Kühllasten entstehen durch die Wärmeübertragung durch die undurchsichtige Gebäudehülle. Solarwärmgewinn durch Fenster und Oberlichter; Infiltration durch Öffnungen im Gebäudeumschlag; Innenwärmegewinnen aufgrund von Beleuchtung, Personen und Ausrüstung in den konditionierten Räumen; und Outdoor -Luftstrom zur Belüftung und zum Aufbau von Druck. Diese Ladungen werden in mehreren Kapiteln im Ashrae -Handbuch ausführlich beschrieben - Fundamentals. In der Regel enthalten Konstruktionslastberechnungen keine Wärmegewinne des Raums, da typischerweise Spitzenverluste während der Nacht auftreten (nicht besetzte Stunden für die meisten nicht -Wohnhäuser). Bei Bedarf kann ein Heizkredit für einen Teil der Beleuchtung, Belegung und Ausrüstungsgewinne eingenommen werden- aber nicht für Solargewinne (passiv-Sol-beheizte Gebäude sind eine Ausnahme von dieser allgemeinen Regel).
Durch die Entwicklung einer umfassenden Analyse der Gebäudeergieanalyse muss der HLK & R -Designer die vielen Lasten als nur die Entwurfsladung berücksichtigen, die während eines typischen Jahres eines Gebäudes auftreten. Diese Art der Analyse erfordert ein jahrelange stündliche Wetterdaten (anstatt nur Konstruktionsbedingungen) und eine wesentliche Berechnung, um Lasten unter den Bedingungen außerhalb der Spitzenzeiten und die daraus resultierende Reaktion von Geräten auf solche Lasten zu berechnen. Obwohl es einige manuelle Methoden gibt, die eine Näherung ermöglichen, erfordern genaue Energieanalysen ziemlich ausgefeilte Computersimulationsfunktionen. Es gibt zahlreiche Softwareprogramme, die solche Analysen bereitstellen können. Dies sind jedoch häufig spezielle Programme mit steilen Lernkurven.
