HLK -Lastschätzung: interne Wärmegewinn von Menschen und Insassen

Interner Wärmegewinn von Menschen repräsentiert asignifikante Komponentevon HLK-Kühllasten, insbesondere in Gebäuden mit hoher Occupancy. Eine genaue Schätzung des Insassenwärmestands ist für die ordnungsgemäße Systemgröße, die Energieeffizienz und die Aufrechterhaltung des thermischen Komforts in allen Gebäudetypen von wesentlicher Bedeutung.

Wesentliche Standards für den Wärmegewinn der Bewohner

Professionelle HVAC-Ingenieure nutzen umfassende Datenbanken der Wärmeerzeugungsraten der Bewohner, um genaue Lastberechnungen und ein optimales Systemdesign für verschiedene Belegungsszenarien sicherzustellen.

Referenzen zur Kernbelastung der Insassen

StandardAbschnittSeitenBerichterstattungsfokus
2017 ASHRAE -GrundlagenAbschnitt 18.2.1, Tabelle 1473Umfassende Wärmegewinnraten und -methoden für die Bewohner
2006 CIBSE Guide A Environmental DesignAbschnitt 6.3, Tabellen 6.2, 6.3268, 269Europäische Normen und Anwendungen zur Wärmegewinnung in Wohnräumen
Träger Teil 1 LastschätzungKapitel 07, Tabelle 48100Praktische Daten zum Wärmegewinn der Bewohner für Lastberechnungen
NFPA 101 Life Safety Code 2018Abschnitt 7.3.1, Tabelle 7.3.1.284Personenbelastungsfaktoren für verschiedene Raumtypen

Grundlegende Konzepte zur Wärmegewinnung von Bewohnern

Komponenten zur Wärmeerzeugung

Menschliche Wärmeerzeugungbesteht aus zwei Hauptkomponenten, die das Design von HVAC-Systemen beeinflussen:

Sinnvoller Wärmegewinn:

  • Konvektive Wärme: Direkte Wärmeübertragung an die Raumluft
  • Strahlungswärme: Wärmeübertragung auf umgebende Oberflächen
  • Temperaturabhängig: Variiert je nach Raumtemperatur

Latentwärmegewinn:

  • Feuchtigkeitsabgabe: Atmung und Schweiß
  • Einfluss der Luftfeuchtigkeit: Erhöht den Feuchtigkeitsgehalt im Raum
  • Aktivitätsabhängig: Variiert erheblich je nach Insassenaktivität

Klassifizierung der Aktivitätsniveaus

Variationen der StoffwechselrateDie Gesamtwärmeerzeugung erheblich beeinflussen:

AktivitätslevelMetabolic Rate (met)Total Heat Gain (Btu/hr)Sensible/Latent Split
Sitzend, ruhig1.040070% vernünftig / 30% latent
Leichte Büroarbeit1.245065% vernünftig / 35% latent
Stehend, leichte Aktivität1.655060% sinnvoll / 40% latent
Mäßige körperliche Aktivität3.090050% sinnvoll / 50% latent
Schwere körperliche Arbeit4.0+1200+40% sinnvoll / 60% latent

Ashrae Wärmegewinndaten

Tabelle 1 umfassende Werte

Ashrae Tabelle 1Bietet detaillierte Wärmegewinnraten für verschiedene Bedingungen:

Standard -Insassenannahmen:

  • Erwachsener Mann: 150 lb (68 kg) reference person
  • Kleidungsisolierung: 0.6 clo (typical office attire)
  • Luftgeschwindigkeit: Still air conditions (<40 fpm)
  • Raumtemperatur: 75°F (24°C) design condition

Temperaturabhängige Einstellungen

RaumtemperatureffekteErfordernde Wärmegewinnkorrekturen:

Sensible Wärmeeinstellungen:

  • Höhere Temperaturen: Reduzierte sensible Wärmegewinn
  • Niedrigere Temperaturen: Erhöhte sensible Wärmegewinn
  • Anpassungsfaktor: Ungefähr 20 BTU/h pro ° F Variation

Überlegungen zur latenten Wärme:

  • Ständiger latenter Gewinn: Unabhängig von der Raumtemperatur
  • Einfluss der Luftfeuchtigkeit: Beeinflusst Komfort und Entfeuchtungsbelastung
  • Belüftungsanforderungen: Höhere latente Lasten erfordern mehr Luftverarbeitung im Freien

Cibse European Standards

Europäische Insassendaten

Cibse -Tabellen 6.2 und 6.3Besprechen Sie europäische Designpraktiken und Klimaüberlegungen:

Regionale Anpassungen:

  • Körpergrößenvariationen: Verschiedene anthropometrische Standards
  • Kleidungsverfahren: Saisonale und kulturelle Unterschiede
  • Aktivitätsmuster: Arbeitspraktiken und Zeitpläne
  • Klimaanpassung: Akklimatisierungseffekte

Entwurfsanwendungen

Europäische Methodikbetont:

Insassenvielfalt:

  • Altersschwankungen: Kinder gegen erwachsene Wärmeerzeugungsraten
  • Geschlechtsunterschiede: Männliche gegen weibliche Stoffwechselraten
  • Saisonkleidung: Variable Isolationsniveaus
  • Kulturelle Faktoren: Regionale Aktivität und Kleidermuster

Trägerlastberechnung Anwendungen

Praktische Umsetzung

Tabelle 48 SpezifikationenGeben Sie anwendungsorientierte Insassendaten an:

Lastberechnung Methodik:

  1. Belegungsbestimmung: Tatsächliche vs. Designbewohnerzählungen
  2. Aktivitätsbewertung: Übereinstimmender Platz für Stoffwechselraten
  3. Zeitplananalyse: Belegungsmuster den ganzen Tag über
  4. Vielfalt Faktoren: Peak vs. Durchschnittliche Belegungsüberlegungen

Platzspezifische Anwendungen

Überlegungen zum Gebäude Typ:

GebäudetypDesignbelegungTypische WärmegewinnBesondere Überlegungen
Bürogebäude100-150 ft²/Person400-450 BTU/hComputerausrüstung Interaktion
Einzelhandelsräume30-50 ft²/Person400-500 BTU/HRVariable Dichte, Kundenfluss
Restaurants12-20 ft²/Person450-550 BTU/HRInteraktion zwischen Küchenhitze
Schulen35-50 ft²/Person350-400 BTU/HRAltersbedingte Variationen
GesundheitswesenVariable400-500 BTU/HRUnterschiede zwischen Patient und Personal

NFPA 101 Belegungsfaktoren

Lebenssicherheitsintegration

Tabelle 7.3.1.2Bietet Insassenlastfaktoren für das HLK -Design von wesentlicher Bedeutung:

Lastfaktoranwendungen:

  • Designbelegung: Maximal erwartete Belegung
  • Sicherheitsanforderungen: Ausgangs- und Lebenssicherheitsüberlegungen
  • Lüftungsberechnungen: Mindestanforderungen im Freien im Freien
  • Gerätegröße: Spitzenlastbestimmungen

Überlegungen zum Mehrzweckraum

Gebäude gemischte Belegungsgebäudeerfordern sorgfältige Analyse:

Designansatz:

  • Dominante Verwendung: Klassifizierung der Primärbelegung
  • Peaklastanalyse: Schlimmste Case-Belegungsszenarien
  • Belüftungsanforderungen: Alle Belegungsarten treffen
  • Sicherheitsfaktoren: Konservative Designmargen

Überlegungen zur erweiterten Wärmegewinnzunahme

Insassenverhaltensfaktoren

Reale VariationenBeeinflussen tatsächliche Wärmegewinne:

Verhaltensauswirkungen:

  • Kleidungsanpassungen: Saisonale und komfortorientierte Veränderungen
  • Aktivitätsschwankungen: Aufgabenbezogene Veränderungen im Zusammenhang mit Stoffwechselrate
  • Raumnutzung: Tatsächliche vs. entworfene Belegungsmuster
  • Technologie -Interaktion: Persönliche Geräte und Geräte verwenden

Zeitgenössische Designfaktoren

Moderne ArbeitsplatztrendsBewohnerbelastung beeinflussen:

Aufkommende Überlegungen:

  • Heiß-desking: Variable Belegungsmuster
  • Offene Bürokonzepte: Dichte- und Aktivitätsschwankungen
  • Flexible Planung: Peak Last Timing ändert sich
  • Fernarbeit Auswirkungen: Reduzierte Gesamtbelegung

Lastberechnung Genauigkeit

Konstruktionsüberlegungen

Berufspraxiserfordert das Verständnis der Beschränkungen der Insassenlast:

Genauigkeitsfaktoren:

  • Belegungsvorhersage: Tatsächliche vs. Designszenarien
  • Aktivitätsbewertung: Aufgabenspezifische Stoffwechselraten
  • Planen Sie Variationen: Tägliche und saisonale Muster
  • Zukünftige Anpassungsfähigkeit: Raum ändern Verwenden Sie Muster verwenden

Qualitätssicherungsmethoden

EntwurfsprüfungGewährleistet eine genaue Modellierung von Insassen:

Validierungsverfahren:

  • Raumprogrammierung: Bestätigung der beabsichtigten Verwendungsmuster
  • Code Compliance: Erfüllung der Mindestbelüftungsanforderungen
  • Energiemodellierung: Ganz aufgebaute Energiewirkung
  • Bewertung der Nachbeobachtung: Tatsächliche vs. vorhergesagte Leistung

Integration mit Gebäudesystemen

Auswirkungen auf das Systemdesign

Insassen -WärmegewinneWirken Sie sich direkt auf mehrere Gebäudesysteme aus:

HLK -Integration:

  • Kühllastgrößen: Ausrüstungskapazitätsanforderungen
  • Lüftungsdesign: Außenluftmengen
  • Feuchtigkeitskontrolle: Latent Load Management
  • Energiewiederherstellung: Wärmeaustauschmöglichkeiten

Überlegungen zum Steuerungssystem

Belegungs-responsive SystemeEnergieoptimierung aktivieren:

Fortgeschrittene Strategien:

  • Belegungssensoren: Echtzeit-Lastanpassungen
  • Nachfragekontrollierte Belüftung: Variable Außenluft
  • Wärmekomfortsmodelle: Individuelle Komfortpräferenzen
  • Prädiktive Kontrollen: Erwartung von Belegungsmustern

Genaue Schätzung der Wärmegewinnschätzung in Bewohnerbleibt für ein erfolgreiches HLK -Design von grundlegender Bedeutung und wirkt sich direkt auf die Systemkapazität, den Energieverbrauch und den Insassenkomfort in allen Gebäudeanwendungen aus.