建築外牆、窗戶和屋頂的冷卻負荷計算,竟然如此簡單!你知道怎麼算嗎?

在現今快節奏的建築設計世界中,冷卻負荷的準確計算對於HVAC系統的設計至關重要。冷卻負荷溫差計算方法(CLTD),也稱為冷卻負荷因子(CLF)或太陽冷卻負荷因子(SCL),提供了一個有效的途徑來估算建築物的冷卻或加熱負荷。這種方法首次於1979年由美國供暖、制冷及空調工程師學會(ASHRAE)推出,至今仍然被廣泛應用。

CLTD/CLF/SCL冷卻負荷計算方法被認為是一種相當準確的建築圍護結構的總熱增益近似值,用於HVAC設備的尺寸設計。

CLTD/CLF/SCL 方法的起源

CLTD/CLF/SCL方法的誕生使得冷卻和加熱負荷的計算變得更加簡單。該方法作為一個簡化的計算替代方案,旨在取代轉移函數法和Sol-air溫度法等複雜的計算方法。根據歷史記錄,使用這種方法計算的誤差通常不會超過20%的高估和10%的低估。

隨時間的發展與精進

自1979年推出以來,該方法經歷了多次改進。1984年進行的研究揭示了在方法的原始出版中未考慮的一些因素。接下來的幾年中,ASHRAE的研究項目不斷為這一方法補充新的數據和校正。1993年則編纂了更為精簡的CLTD/CLF/SCL方法,進一步提升了其實用性。

CLTD/CLF/SCL 模型的應用

CLTD/CLF/SCL模型使用預先設定的數據來加快和簡化冷卻或加熱負荷的預估過程。這些數據依據多種變量分為不同的部分,包括建築外殼的材料、建材厚度、年份的某一天、一天中的具體時間和表面的朝向等。所有這些變數的定義是選擇對應的CLTD/CLF/SCL數據的關鍵。

在計算過程中,所獲得的結果將根據不同的熱增益進行正規化,以生成CLTD、CLF和SCL所需的表格數據。

關鍵變數介紹

CLTD作為此方法中最重要的冷卻負荷因子,代表著室內與室外空氣的溫差同時考慮了太陽輻射的影響。CLF則考慮了室外和室內溫度峰值之間的時間延遲。對於窗戶和玻璃等材料,陰影係數(SC)也經常用於評估熱增益。最後,太陽冷卻負荷因子(SCL)考慮了與太陽熱負荷有關的變量,包括建築物的全球坐標和結構的大小。

數據表的利用

ASHRAE提供了對於選定緯度的數據表,然而過去,用於生成專門的CLTD/CLF/SCL數據表的CLTDTAB程式,儘管現在不再可用,卻曾在不同地區的計算中發揮重要作用。儘管目前缺乏該程式,但市面上依然可以找到相似的軟體解決方案。

總結與思考

技術的進步使得建築冷卻負荷的計算變得越來越簡單,然而,為何在如此精確的計算方法面前,仍有許多建築專業人員對HVAC設計持保留態度呢?

Trending Knowledge

為什麼 CLTD/CLF 方法能大大簡化空調設計計算?
在空調設計和計算領域,CLTD(Cooling Load Temperature Difference)、CLF(Cooling Load Factor)和SCL(Solar Cooling Load Factor)方法自1979年首次被提出以來,已成為一個重要的標準工具。這些方法有助於估算建築物的冷卻負荷和加熱負荷。與其他較為繁瑣的計算法相比,這些方法不僅提高了計算準確性,還大幅簡化了設計流程。
CLTD/CLF/SCL 計算法:如何簡單估算建築物的冷卻負荷?
隨著全球氣候變遷及城市化進程加速,建築物的冷卻負荷估算成為了HVAC設計中不可忽視的一環。在眾多冷卻負荷計算方法中,冷卻負荷溫差(CLTD)、冷卻負荷係數(CLF)及太陽冷卻負荷係數(SCL)三者結合的計算法,因其簡單實用而受到廣泛關注。 <blockquote> CLTD/CLF/SCL 方法提供了一個合理的總熱增益近似值,特別適用於HVAC設備的大小設計。 </blockquote>
冷卻負荷的神奇公式:為何 CLTD 和 CLF 這麼關鍵?
在現代建築設計中,計算冷卻負荷是一個至關重要的過程。為了確保室內環境舒適,了解如何精確計算冷卻負荷變得尤為關鍵。在這一過程中,冷卻負荷溫度差(CLTD)和冷卻負荷因子(CLF)的使用,則被視為是高效預測建築制冷需求的關鍵。 CLTD/CLF/SCL 方法的崛起 CLTD和CLF這一計算方法的首次出現,可以追溯到1979年著名的ASHR

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