设计负荷是设备容量的基础，但是还有另外两种类型的加热和冷却负荷是很重要的。
图片来源:能源先锋
更多建筑科学
数字3是怎么回事?你有三个火枪手，三只小猪和三个活宝。然后是三振出局(每个投手都想要的)，三个政府部门(行政，立法和司法)，三种人(会数学的人和不会数学的人)。别忘了一场三连胜，三个智者，三连冠。
今天我们来看看另外三种:三种类型的加热和冷却负荷。你已经知道它们是什么了吗?
负载与容量
不过，在我们讨论三种类型的加热和冷却负荷之前，最好确保我们都清楚两个容易混淆的词之间的区别:负荷和容量。如果你是新手暖通空调术语在美国，人们很容易忽略其中的区别，所以它就在这里:
负载-建筑物所需的暖气或冷气量
能力-一台暖通空调设备所能提供的加热或冷却量
当你在冷暖环境中看到“负荷”这个词时，它指的是建筑物的需求。当你看到“容量”时，它是指加热或冷却设备可以提供的容量。
明白了吗?太好了。现在让我们来谈谈这三种类型的负荷，因为我们讨论的是建筑需求。
设计荷载
如果你问一个合格的暖通空调设计师房子的冷负荷是多少，他们会告诉你是2吨，他们正在谈论设计荷载．这意味着他们已经根据房屋的计划和规格或现有房屋的实际现场数据计算出了房屋所需的冷却量。大多数计算中的输入都是常数(例如,绝缘r值，房屋朝向…)，但有些东西在一天或一年中会发生变化(例如,室外温度)，其中一些可由居住者自行调整(例如,室内温度)。
计算协议ACCA手册J指定在计算中应该使用的温度，这些温度被称为设计条件．例如，我们在亚特兰大的室外夏季设计温度是92°F. ACCA推荐的室内夏季设计温度是75°F.对于冬季，亚特兰大的数字是23°F和70°F。
所以你的设计冷负荷就是当室内和室外温度在夏季设计水平时你需要多少空调。设计供暖负荷是指室内和室外温度在冬季设计水平时需要的采暖量。
极端负载
除非你住在像加州圣莫尼卡这样的地方——那里的温度总是完美的——你可能会明白设计负荷只是一个指南。一所房子永远不会花很多时间在设计条件下，所以如果你的加热和冷却设备的尺寸恰好满足设计负荷，大多数时候你会有错误的设备尺寸。
极端负载当你所处位置的温度达到最热或最冷时发生。在亚特兰大，我们去年的温度降到了华氏个位数，比我们的设计温度低了近20华氏度。2012年夏天，我们创造了106°f的高温记录，我们是否应该安装能够满足这种极端温度负载的暖通空调设备?
答案是否定的。首先，如果你准确地进行手动J负载计算，它有一些内置的填充。在设计条件下，您计算的负载可能比实际负载高15-20%，这为您提供了一个缓冲区，以帮助您满足极端负载。
其次，除非你住在一个漏水的、不隔热的房子里，否则极端温度在室外发生和室内感受到影响之间会有一个滞后。当106华氏度的热量开始进入室内时，室外的温度已经下降了。这是绝缘和空气密封帮助你的方法之一。
第三，极端温度平均出现的时间约为1%。是的，会有几年的热浪和几年的寒冷期，但暖通空调设备的大小根据设计负荷和ACCA手册S设备选择协议应该能让你承受大部分的极端负荷。
在我看来，极端负荷会得到比他们应得的更多的关注。如果你有一个足够密封和绝缘的房子，适当大小的设备就可以了。如果你的房子气密性或绝缘性能不够好，暖通空调设备也跟不上，那么在安装更大的设备之前，先攻击一下建筑围护结构和配电系统。(如果你的设备跟不上，你可以做些什么，请参阅我在亚特兰大创下高温记录后不久写的文章，9个不寻常的方法让空调保持凉爽．)
部分负荷
极端负载似乎总是受到关注，但部分负载情况实际上更值得注意。在近99%的情况下，室外温度不会比您所在位置的设计温度极端。想想看。你在一个夏天的早晨起床，看看温度计，发现室外是73华氏度。也许它会在下午爬到你的设计温度，但即使那样，它也不会在那里停留很长时间。
因此，即使有一天你达到了设计温度，你的暖气或空调系统也会在这个温度下运行零担一天中的大部分时间都是这样。另一个因素是冷暖季节条件的季节性变化。在赛季的早期和后期，每天都是部分负荷的一天。
部分负荷条件下的问题是大多数加热和冷却设备在固定容量下运行。如果冷负荷只有6000 BTU/小时，而你有一台24000 BTU/小时的空调，那么AC在达到恒温器设定值之前不会运行很长时间。这种不平衡对舒适和除湿都不理想。
随着房屋变得更加密封和隔热，这种不平衡变得更加严重。空调的最低容量为1.5吨，炉子的最低容量为3 -4万BTU/小时，在小型节能住宅中，很容易拥有可能永远不会达到其全部容量的设备。然后如果你过度呼吸试图遵循一个标准的指导方针，比如ASHRAE这样62.2 -2013，在潮湿的气候下，你可能会长出霉菌。
是的，有办法解决这些问题。你可以放一些补充除湿或使用两级加热和冷却设备。或者你可以更进一步，放入完全调制的设备，比如微型裂缝热泵．了解加热和冷却负荷的细微差别以及所选设备类型的影响是很重要的。暖通空调设计世界不像以前那么简单了，那时你可以使用经验法则或像Manual E(如下所示)这样的愚蠢协议。事实上，事情从来没有那么简单。
髋骨仍然连接着大腿骨，大腿骨仍然连接着膝盖骨。这是三件事，所以我希望这意味着我是一个会做数学的小组!
Allison贝尔斯迪凯特，格鲁吉亚，是一个演讲者，作家，能源顾问，resnet认证培训师，和作者能源先锋博客．看看他的深度课程，掌握建筑科学并在推特上关注他@EnergyVanguard．
每周时事通讯
在您的收件箱中获得建筑科学和能源效率建议，以及特别优惠。
7评论
全面调节暖通空调系统
完全调节的暖通空调系统应该是目前唯一安装的设备。没有必要讨论如何摩擦两根木棍来生火，是吗?好吧，除了生存主义者和最具适应力的人，如果申请参加《幸存者》节目……
我喜欢Manual-E方法!
我想知道他们为什么选择103'而不是像100'这样的整数。我不知道他们是怎么想出来的，尺子把纸离你的眼睛也正好12英寸，但我想这就是重点!: -)
“完全”在……完全调制……”其实是不存在的。虽然有相当大的调制范围，但一些迷你吐槽的调低比不超过3:1。它仍然是重要的正确的大小(或至少“合理的大小”他们)，能够让他们在大多数时间调节，最舒适和效率的他们。
完全调节不是必须的
SEER评级流程给了空调制造商强大的动力来减少骑车罚款，他们已经这样做了。“合适尺寸”的2吨机组与3.5吨机组之间的效率差异是约1%．威斯康星州的一项研究发现室内湿度无差异当两个级单元被迫只在高级运行时。
当然，完全调制系统还有其他好处，但它们的好处并不是那么大，以至于简单的单级系统没有它们的位置。
容易修复
我使用Piahoo方法进行家居设计。我根据目前提供的单级系统容量逆向设计了房子(大小)。在我的气候条件下，1600平方英尺1.5平方米。2000平方英尺，2.0英尺。Ft .(是的，我让它有点漏，以弥补差异)，等等。想想我在Manual Js上省下的钱。我不确定这个“逆向经验法则”是否有效，但我已经彻底说服了我所有的客户，我知道我在说什么(毕竟这是最重要的事情)，我还包括每户购买的开衫/家用拖鞋/羊毛袜子/手扇/热水瓶/冰水瓶/丝绸内衣/蚊帐，以及止汗剂。
我是否担心霉菌损坏或乘员舒适度?不是真的。
勘误表
我也认为埃里森的大部分观点都是正确的，在我看到的一段对他的采访视频中，他强调了一个良好的分销系统的至高无上的重要性。
效率vs.舒适(回复Tim。c .)
虽然只有1.75倍完美尺寸的机组对效率的影响并不大，但由于周期较短，它处于舒适问题的阈值。(如果大多数安装都只有1.75倍的尺寸，那就不会有太多的讨论了!但“典型”更像是2x+。)对于1.75倍的超大尺寸，大多数人仍然可以接受，即使是单级机组。
但正确的规模，无论是单级、多级还是调制，仍然是正确的做法。网格资源的压力更低，舒适度至少同样好，而且前期成本也更低。
在10年内，一些公用事业公司将采用按需求收费的方式，即按最大的30分钟或1小时用水收取固定费用，以覆盖基础设施成本，而不是按每千瓦时的固定能耗收费。这将在一定程度上解决太阳能用户使用千瓦时减少的问题，但为了真正公平，它必须适用于所有用户。(这是商业客户计费的一种常见机制，需求费用通常是这些客户账单中最大的一部分。)过大的空调会增加需求费用(这是正确的)，因为它需要更多的电网基础设施来支持更大的负荷。即使它在设计条件下只运行30-35分钟/小时，它对电网的滥用也比一个适当大小的机组一次运行55-60分钟要严重得多。
风机负载
我很惊讶，我没有看到更多的提到鼓风机负荷问题。例如，我在5b的大房子(地面上约2500平方英尺，约50k热负荷)有一个5吨的鼓风机电机，手册D说它不够大。许多暖通空调的人建议安装两个炉子(每个几乎都能满足设计负荷)，以克服风管摩擦率。我父亲目前正在更换南方气候的炉子和空调。他的报价是两个3吨的熔炉，以获得所需的鼓风机容量。这是6吨的炉子，而房子可能需要3吨。
在一些家庭中，似乎一个迷你分体就可以处理一个大负荷室(大房间，联合空间LR/DR/厨房等)，可能会消除整个炉子和空调机组，否则就需要为一楼提供服务。然而，我还没有在GBA上看到这样的系统，也许是因为重点是更中等大小的家庭(~1500平方英尺)，可以用一个迷你服务。
登录或创建一个帐户发表评论。
报名 登录