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王經(jīng)理 13393261468
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為了確定空調(diào)機(jī)的容量,,以滿足機(jī)房溫度、濕度,、潔凈度和送風(fēng)速度的要求(簡稱四度要求),。必須首先計算機(jī)房的熱負(fù)荷,。
機(jī)房的熱負(fù)荷主要來自兩個方面:
其一是機(jī)房內(nèi)部產(chǎn)生的熱量,它包括:室內(nèi)計算機(jī)及外部設(shè)備的發(fā)熱量,,機(jī)房輔助設(shè)施和機(jī)房設(shè)備的發(fā)熱量(電熱,、蒸氣水溫及其它發(fā)熱體)。這些發(fā)熱量顯熱大,、潛熱小;照明發(fā)熱(顯熱);工作人員的發(fā)熱(顯熱小、潛熱大);由于水分蒸發(fā)、凝結(jié)產(chǎn)生的熱量(潛熱),。
其二是機(jī)房外部產(chǎn)生的熱量,,它包括:
傳導(dǎo)熱,過建筑物本體侵入的熱量,,如從墻壁,、屋頂、隔斷和地面?zhèn)魅霗C(jī)房的熱量(顯熱),;
放射熱(也稱輻射熱),,由于太陽照射從玻璃窗直接進(jìn)入房間的熱量(顯熱);
對流產(chǎn)生的熱量,,從門窗等縫隙侵入的高溫室外空氣(也包含水蒸氣)所產(chǎn)生的熱量(顯熱,、潛熱);
為了使室內(nèi)工作人員減少疲勞和有利于人體健康而引入的新鮮空氣所產(chǎn)生的熱量(包括顯熱和潛熱),。
總之,,人體放出的熱量、縫隙風(fēng)侵入的熱量和換氣帶進(jìn)的熱量,,不僅使室溫升高,,也會增加室內(nèi)的含濕量,因此需要除濕,。這部分熱負(fù)荷稱為潛熱負(fù)荷,,而機(jī)房內(nèi)所有設(shè)備散發(fā)的熱量只是室內(nèi)的溫度升高,這種熱負(fù)荷稱為顯熱負(fù)荷,。與一般賓館,、辦公室、會議室等潛熱占有相當(dāng)大比例所不同的是,,計算機(jī),、程控機(jī)機(jī)房內(nèi)的熱負(fù)荷是以顯熱負(fù)荷為主。因此對于熱負(fù)荷狀況不同的場合應(yīng)選用不同類型的空調(diào)機(jī),。通常用顯熱比(SFH)作為空調(diào)機(jī)的重要指標(biāo),。
熱負(fù)荷計算
計算機(jī)房空調(diào)負(fù)荷,主要來自計算機(jī)設(shè)備,、外部設(shè)備及機(jī)房設(shè)備的發(fā)熱量,,大約占總熱量的80%以上,其次是照明熱,、傳導(dǎo)熱,、輻射熱等,這幾項計算方法與一般空調(diào)房間負(fù)荷計算相同,。計算機(jī)制造商,,一般能提供設(shè)備發(fā)熱量的具體數(shù)值,。否則根據(jù)計算機(jī)的耗電量計算其發(fā)熱量。
a.外部設(shè)備發(fā)熱量計算
Q=860N¢(kcal/h)
式中:N:用電量(kW);¢:同時使用系數(shù)(0.2~0.5);860:功的熱當(dāng)量,,即lkW電能全部轉(zhuǎn)化為熱能所產(chǎn)生的熱量,。
b.主機(jī)發(fā)熱量計算
Q=860×P×h1×h2×h3
式中,P:總功率(kW);
h1:同時使用系數(shù);
h2:利用系數(shù);
h3:負(fù)荷工作均勻系數(shù),。
機(jī)房內(nèi)各種設(shè)備的總功率,,應(yīng)以機(jī)房內(nèi)設(shè)備的最大功耗為準(zhǔn),但這些功耗并未全部轉(zhuǎn)換成熱量,,因此,,必須用以上三種系數(shù)來修正,這些系數(shù)又與計算機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),、功能,、用途、工作狀態(tài)及所用電子元件有關(guān),??傁禂?shù)一般取0.6~0.8之間為好。(此為參考值,,請根據(jù)項目實際情況進(jìn)行計算)
c.照明設(shè)備熱負(fù)荷計算
機(jī)房照明設(shè)備的耗電量,,一部分變成光,一部分變成熱,。變成光的部分也因被建筑物和設(shè)備等所吸收而變成熱,。照明設(shè)備的熱負(fù)荷計算如下:
Q=C×Pkcal/h
式中,P:照明設(shè)備的標(biāo)稱額定輸出功率(W);
C:每輸出lW的熱量(kcal/hW),,通常自熾燈0.86,,日光燈1.0.
d.人體發(fā)熱量
人體內(nèi)的熱是通過皮膚和呼吸器官放出來的,這種熱因含有水蒸汽,,其熱負(fù)荷應(yīng)是顯熱和潛熱負(fù)荷之和,。
人體發(fā)出的熱隨工作狀態(tài)而異。機(jī)房中工作人員可按輕體力工作處理,。當(dāng)室溫為24℃時,,其顯熱負(fù)荷為56cal,潛熱負(fù)荷為46cal;當(dāng)室溫為21℃時,,其顯熱負(fù)荷為65cal,,潛熱負(fù)荷為37ca1.在兩種情況下,其總熱負(fù)荷均為102cal.
e.圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳導(dǎo)熱
通過機(jī)房屋頂,、墻壁,、隔斷等圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)入機(jī)房的傳導(dǎo)熱是一個與季節(jié)、時間,、地理位置和太陽的照射角度等有關(guān)的量,。因此,,要準(zhǔn)確地求出這樣的量是很復(fù)雜的問題。
當(dāng)室內(nèi)外空氣溫度保持一定的穩(wěn)定狀態(tài)時,,由平面形狀墻壁傳入機(jī)房的熱量可按下式計算:
Q=KF(t1-t2)kcal/h
式中,,K:圍護(hù)結(jié)構(gòu)的導(dǎo)熱系數(shù)(kcal/m2h℃);
F:圍護(hù)結(jié)構(gòu)面積(m2);
t1:機(jī)房內(nèi)溫度
t2:機(jī)房外的計算溫度(℃),。
當(dāng)計算不與室外空氣直接接觸的圍護(hù)結(jié)構(gòu)如隔斷等時,,室內(nèi)外計算溫度差應(yīng)乘以修正系數(shù),其值通常取0.4~0.7.
f.從玻璃透入的太陽輻射熱
當(dāng)玻璃受陽光照射時,,一部分被反射,、一部分被玻璃吸收,剩下透過玻璃射入機(jī)房轉(zhuǎn)化為熱,。被玻璃吸收的熱使玻璃溫度升高,,其中一部分通過對流進(jìn)入機(jī)房也成為熱負(fù)荷。
透過玻璃進(jìn)入室內(nèi)的熱量可按下式計算:
Q=KFq(kcal/h)
式中,,K:太陽輻射熱的透入系數(shù),;
F:玻璃窗的面積(m2);
q:透過玻璃窗進(jìn)入的太陽輻射熱強度(kcal/m2h),。
透入系數(shù)K值取決于窗戶的種類,,通常取0.36~0.4.
太陽輻射熱強度q隨緯度、季節(jié)和時間而不同,,又隨太陽照射角度而變化,。具體數(shù)值請參考當(dāng)?shù)貧庀筚Y料。
g.換氣及室外侵入的熱負(fù)荷
為了給在計算機(jī)房內(nèi)工作人員不斷補充新鮮空氣,,以及用換氣來維持機(jī)房的正壓,,需要通過空調(diào)設(shè)備的新風(fēng)口向機(jī)房送入室外的新鮮空氣,這些新鮮空氣也將成為熱負(fù)荷,。通過門,、窗縫隙和開關(guān)而侵入的室外空氣量,隨機(jī)房的密封程度,,人的出入次數(shù)和室外的風(fēng)速而改變,。這種熱負(fù)荷通常都很小,如需要,,可將其拆算為房間的換氣量來確定熱負(fù)荷,。
h.其它熱負(fù)荷
在機(jī)房中,除上述熱負(fù)荷外,,在工作中使用示被器,、電烙鐵、吸塵器等都將成為熱負(fù)荷,。由于這些設(shè)備的功耗一般都較小,,可粗略按其額定輸入功率與功的熱當(dāng)量之積來計算,。此外,機(jī)房內(nèi)使用大量的傳輸電纜,,也是發(fā)熱體,。其計算如下:
Q=860Pl(kcal/h)
式中,860:功的熱當(dāng)量(kca1/h);
P:每米電纜的功耗(W);l:電纜的長度(m),。
總之,,機(jī)房熱負(fù)荷應(yīng)由上述a—h各項熱負(fù)荷之和來確定。
概略計算
在機(jī)房初始設(shè)計階段,,為了較快的選定空調(diào)機(jī)的容量,,可采用此方法:
1、以單位面積估算
計算機(jī)房(包括程控交換機(jī)房):
樓層較高時,,250~300kcal/m2h
樓層較低時,,150~250kcal/m2h(根據(jù)設(shè)備的密度作適當(dāng)?shù)脑鰷p)
辦公室(值班室):90kcal/m2h
2、以機(jī)柜數(shù)量估算
一般按照每機(jī)柜2.5~4KW計算,。
3,、機(jī)房空調(diào)系統(tǒng)新風(fēng)量
按下述三項中取其中的最大一項:
1、按機(jī)房人員取40m3/h.p
2,、維持機(jī)房室內(nèi)正壓所需的風(fēng)量
3,、取機(jī)房空調(diào)總風(fēng)量的5%
地板送風(fēng)口風(fēng)速:1.5~2.0m/s
地板送風(fēng)口總開孔面積占地板面積的0.6%
常用熱功單位換算
1、壓力換算1巴(bar)≈1公斤力/厘米2(at)≈1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓(atm)≈105帕斯卡(pa)
2,、冷量換算
1匹(PS)=2500大卡(kcal/h)
1千瓦(kw)=860大卡(kcal/h)
1匹(PS)=2.9千瓦(kw)
1冷噸=3024大卡(kcal/h)
1BTU/h=0.2519大卡(kcal/h)
GB50174-2008的相關(guān)規(guī)定(2009年6月1日實施)
4,、空氣調(diào)節(jié)
4.1一般規(guī)定
4.1.1電子信息系統(tǒng)機(jī)房中的主機(jī)房、支持區(qū)和輔助房間的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)電子信息系統(tǒng)機(jī)房的等級,,按照附錄1的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,。
4.1.2與其它功能用房共建于同一建筑內(nèi)的電子信息系統(tǒng)機(jī)房,宜設(shè)置獨立的空調(diào)系統(tǒng),。
4.1.3主機(jī)房與其它房間的空調(diào)參數(shù)不同時,,宜分別設(shè)置空調(diào)系統(tǒng)。
4.1.4電子信息系統(tǒng)機(jī)房的空調(diào)設(shè)計,,除應(yīng)符合本規(guī)范外,,尚應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》(GB50019)的有關(guān)規(guī)定。
4.2熱負(fù)荷計算
4.2.1電子信息設(shè)備和其它設(shè)備的散熱量應(yīng)按產(chǎn)品的技術(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行計算,。
4.2.2電子信息系統(tǒng)機(jī)房空調(diào)系統(tǒng)的熱濕負(fù)荷應(yīng)包括下列內(nèi)容:
(1)機(jī)房內(nèi)設(shè)備的散熱,;
(2)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱;
(3)太陽輻射熱,;
(4)人體散熱,、散濕;
(5)照明裝置散熱,;
(6)新風(fēng)負(fù)荷,。
4.3氣流組織
4.3.1電子信息系統(tǒng)機(jī)房空調(diào)房間的氣流組織,,應(yīng)根據(jù)設(shè)備對空調(diào)系統(tǒng)的要求,設(shè)備本身的冷卻方式,、設(shè)備布置方式,、布置密度、設(shè)備發(fā)熱量以及房間溫度,、濕度,、室內(nèi)風(fēng)速、防塵,、消聲等要求,,并結(jié)合建筑條件綜合考慮,。
4.3.2氣流組織形式應(yīng)按所安裝設(shè)備對空調(diào)系統(tǒng)氣流組織形式要求確定,,當(dāng)未提出明確要求時,可按表7.3.2選用,。
4.3.3對設(shè)備熱密度大,、設(shè)備發(fā)熱量大或機(jī)柜高度大于1.8m,且熱負(fù)荷大的主機(jī)房,,宜采用活動地板下送風(fēng),、上回風(fēng)方式。
4.3.4采用活動地板下作為靜壓箱時,,出風(fēng)口風(fēng)速不應(yīng)大于3m/s.
氣流組織,、風(fēng)口及送風(fēng)溫差下表
4.4系統(tǒng)設(shè)計
4.4.1電子信息系統(tǒng)機(jī)房要求空調(diào)的房間宜集中布置,室內(nèi)溫,、濕度要求相近的房間,,宜相鄰布置。
4.4.2主機(jī)房采暖散熱器的設(shè)置應(yīng)根據(jù)電子信息系統(tǒng)機(jī)房的等級,,按照附錄1的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,。如設(shè)置采暖散熱器,應(yīng)有檢測報警措施,,并裝設(shè)切斷閥,,漏水時自動自動切斷給水。
4.4.3電子信息系統(tǒng)機(jī)房的風(fēng)管及管道的保溫,、消聲材料和粘結(jié)劑,,應(yīng)選用非燃燒材料或難燃B1級材料。冷表面需作隔氣保溫處理,。
4.4.4采用活動地板下送風(fēng)時,,活動地板下的空間應(yīng)考慮線槽及消防管線等所占用的空間。
4.4.5風(fēng)管不宜穿過防火墻和變形縫,。如必須穿過時,,應(yīng)在穿過防火墻處設(shè)防火閥;穿過變形縫處,,應(yīng)在兩側(cè)設(shè)防火閥。防火閥應(yīng)既可手動又能自動,。
4.4.6空調(diào)系統(tǒng)噪音超過本規(guī)范5.2.1條的規(guī)定時,,應(yīng)采取降噪措施。
4.4.7主機(jī)房宜維持正壓,。主機(jī)房與其它房間,、走廊間的壓差不宜小于4.9Pa,與室外靜壓差不宜小于9.8Pa.
4.4.8空調(diào)系統(tǒng)的新風(fēng)量應(yīng)取下列二項中的最大值:
1按工作人員計算,,每人40m3/h,。
2維持室內(nèi)正壓所需風(fēng)量。
4.4.9主機(jī)房內(nèi)空調(diào)系統(tǒng)用循環(huán)機(jī)組宜設(shè)初,、中效兩級過濾器,。新風(fēng)系統(tǒng)或全空氣系統(tǒng)應(yīng)設(shè)初、中效空氣過濾器,。末級過濾裝置宜設(shè)在正壓端,。
4.4.10北方地區(qū)冬季需送冷風(fēng)時,宜利用室外冷空氣作為冷源,。
4.4.11電子信息系統(tǒng)機(jī)房空氣調(diào)節(jié)控制裝置應(yīng)滿足電子信息系統(tǒng)機(jī)房對溫度,、濕度及防塵對正壓的要求。
4.4.12使用大量新風(fēng)的空調(diào)系統(tǒng),,應(yīng)設(shè)置排風(fēng)出口,,且應(yīng)滿足新風(fēng)量變化的需要。
4.4.13打印室等易對空氣造成二次污染的房間,,宜單獨設(shè)置空調(diào)系統(tǒng),,當(dāng)與其他房間共用一套空調(diào)系統(tǒng)時,打印室不應(yīng)設(shè)置回風(fēng)口,,應(yīng)采用排風(fēng)的方式保持室內(nèi)壓力平衡,。
4.4.14分體式空調(diào)機(jī)的室內(nèi)機(jī)組可安裝于空調(diào)機(jī)房內(nèi),也可根據(jù)機(jī)房布置要求,,安裝于主機(jī)房內(nèi),。
4.4.15下送風(fēng)的空調(diào)、恒溫恒濕空調(diào)機(jī),,應(yīng)安裝于機(jī)架上,,并在空調(diào)機(jī)與機(jī)架之間加隔震墊,且在機(jī)架上加裝導(dǎo)流板,。
4.4.16大型機(jī)房空調(diào)系統(tǒng)宜采用冷水機(jī)組空調(diào)系統(tǒng),,冷源采用水冷方式。
4.5設(shè)備選擇
4.5.1空調(diào)設(shè)備的選用應(yīng)符合運行可靠、經(jīng)濟(jì),、節(jié)能和環(huán)保的原則,。
4.5.2空調(diào)系統(tǒng)和設(shè)備選擇應(yīng)根據(jù)計算機(jī)類型、機(jī)房面積,、發(fā)熱量及對溫,、濕度和空氣含塵濃度的要求綜合考慮。
4.5.3在北方地區(qū),,空調(diào)系統(tǒng)采用水冷機(jī)組時,,冬季應(yīng)對冷卻水系統(tǒng)采取防凍措施。
4.5.4空調(diào)和制冷設(shè)備宜選用高效,、低噪聲,、低震動的設(shè)備。
4.5.5單臺空調(diào)制冷設(shè)備的制冷能力,,應(yīng)留有15%一20%的余量,。
4.5.6選用恒溫恒濕空調(diào)機(jī)時,空調(diào)機(jī)宜帶有通信接口,,顯示屏宜為漢字顯示,。
4.5.7選用的空調(diào)設(shè)備,其空氣過濾器,、加濕設(shè)備,應(yīng)便于清洗和更換,,設(shè)備安裝應(yīng)留有相應(yīng)的維修空間,。
來源:精密空調(diào) http://kugq.cn