在现代建筑设计中,计算冷却负荷是一个至关重要的过程。为了确保室内环境舒适,了解如何精确计算冷却负荷变得尤为关键。在这一过程中,冷却负荷温度差(CLTD)和冷却负荷因子(CLF)的使用,则被视为是高效预测建筑制冷需求的关键。
CLTD和CLF这一计算方法的首次出现,可以追溯到1979年著名的ASHRAE手册。这种方法的主要目的是为了简化冷却和供暖负荷的计算,使之得到合理的估算,旨在为HVAC设备的规模设计提供支持。
CLTD/CLF/SCL方法被视为相对精确的近似值,用于估算建筑外壳的总热负荷。
自从1979年以来,这一方法已经进行了多次修订和改进。 1984年对于原始方法中未考虑的因素进行了研究,这些研究基于ASHRAE研究项目359的成果。 1988年,研究项目472则进一步对墙壁、屋顶和区域进行了分类,以补充原有方法的不足。随着对热辐射和设备热量增加的深入研究,以及1993年Spitler, McQuiston和Lindsey对这一方法的丰富整理,CLTD/CLF/SCL方法变得更加准确。
CLTD/CLF/SCL方法使用一组预先确定的数据,以简化冷却和供暖负荷的估算过程。这些数据基于多种变量来进行分类,包括建筑材料、材料厚度、日期、时刻以及建筑物的外表面朝向等,这些都是决定冷却需要的关键因素。
为了找到合适的CLTD/CLF/SCL数据集,必须明确所有相关变量。
在这一计算方法中,CLTD(冷却负荷温度差)是首要的因素,它用于表示室内外空气之间的温差,加上太阳辐射所带来的热量影响。 CLF(冷却负荷因子)则考虑了内外温度峰值之间的时间延迟,这对于不同性质的建筑外壳会有一定的影响。此外,SCL(太阳冷却负荷因子)也被广泛应用,涵盖了与太阳热负荷相关的各种变量。
除了ASHRAE发布的表格外,自1993年以来,CLTDTAB计算机程式的推出允许用户根据特定区域和月份生成自定义的CLTD/CLF/SCL表格,从而能在全球任何地区应用此方法,并且无需插值。
此程序的使用使得计算结果更接近于严谨的传递函数方法,进一步提升了计算的可靠性。
CLTD和CLF不仅只是一组冷却负荷计算的工具,它们的准确性和可靠性不断随着研究而进步,对建筑设计、环境控制的影响深远。面对不断变化的气候和环境挑战,这两个因素如何影响未来的建筑设计策略,是否会引领新一波的节能革新呢?