导读:要确定空调能力,要满足室温,湿度,清洁度和供气要求(简称四项要求)。**须**使用机房的热容量。
第**个是机房外产生的热量,包括:
导热。通过建筑物的身体侵入热量,例如从墙壁,屋顶,隔板和地面进入机房的热量(明智的)加热);
辐射热(也称为辐射热)。由于阳光照射,直接从玻璃窗进入房间的热(显热);
对流产生的热量。由门窗等间隙(显热,潜热)侵入的高温室外空气(包括水蒸气)产生的热量;
由此产生的热量(包括显热和潜热)室内工作人员引入的新鲜空气,以减少疲劳,有益于人体健康。
简而言之,人体释放的热量,缝隙风引起的热量,以及通风带来的热量不仅可以提高室温,还可以增加室内的水分含量,因此需要除湿热负荷的rt称为潜热负荷,机房内所有设备产生的热量只是房间内的温升。这种热负荷称为显热负荷。不同于酒店,办公室,会议室等潜热的**般比例,计算机和程控机房的热负荷主要是显热负荷。因此,不同在不同的热负荷条件下应使用各种类型的空调。显热比(SFH)通常用作空调的重要指标。粗略计算(也称为估算)
第二是机房产生的热量。这包括内部计算机和外部设备产生的热量,设备设备和机房设备产生的热量(电加热,蒸汽水温和其他加热元件)。热卡路里热量和车床热量小;n热(潜热)是由水的蒸发和冷凝引起的。
在机房初始设计阶段,为了较快的选定空调机的容量,可采用此方法,即以单位面积所需冷量进行估算。
计算机房(包括程控交换机房):
楼层较高时,250~300kcal/m2h
楼层较低时,150~250kcal/m2h (根据设备的密度作适当的增减)
办公室(值班室):90kcal/m2h
简易热负荷计算
计算机房空调负荷,主要来自计算机设备、外部设备及机房设备的发热量,大约占总热量的80%以上,其次是照明热、传导热、辐射热等,这几项计算方法与**般空调房间负荷计算相同。计算机制造商,**般能提供设备发热量的具体数值。否则根据计算机的耗电量计算其发热量。
a. 外部设备发热量计算
Q=860N¢(kcal/h)
式中:N:用电量(kW); ¢:同时使用系数(0.2~0.5); 860:功的热当量,即l kW电能全部转化为热能所产生的热量。
b. 主机发热量计算 Q=860× P× h 1×h 2 ×h 3
式中,P:总功率(kW);
h 1:同时使用系数;
h 2:利用系数;
h 3:负荷工作均匀系数。
机房内各种设备的总功率,应以机房内设备的zui大功耗为准,但这些功耗并未全部转换成热量,因此,**须用以上三种系数来修**,这些系数又与计算机的系统结构、功能、用途、工作状态及所用电子元件有关。总系数**般取0.6~0.8之间为好
c. 照明设备热负荷计算
机房照明设备的耗电量,**部分变成光,**部分变成热。变成光的部分也因被建筑物和设备等所吸收而变成热。照明设备的热负荷计算如下:
Q=C×P kcal/h
式中, P:照明设备的标称额定输出功率(W);
C:每输出l W的热量(kcal/h W),通常自炽灯0.86,日光灯1.0。
d. 人体发热量
人体内的热是通过皮肤和呼吸器官放出来的,这种热因含有水蒸汽,其热负荷应是显热和潜热负荷之和。
人体发出的热随工作状态而异。机房中工作人员可按轻体力工作处理。当室温为24℃时,其显热负荷为56cal,潜热负荷为46cal;当室温为21℃时,其显热负荷为65cal,潜热负荷为37ca1。在两种情况下,其总热负荷均为102cal。
e. 围护结构的传导热
通过机房屋顶、墙壁、隔断等围护结构进入机房的传导热是**个与季节、时间、地理位置和太阳的照射角度等有关的量。因此,要准确地求出这样的量是很复杂的问题。
当室内外空气温度保持**定的稳定状态时,由平面形状墙壁传入机房的热量可按下式计算:
Q=KF(t1-t2) kcal/h
式中, K:围护结构的导热系数(kcal/m2h℃);
F:围护结构面积(m2);
t1:机房内温度(℃);
t2:机房外的计算温度(℃)。
当计算不与室外空气直接接触的围护结构如隔断等时,室内外计算温度差应乘以修**系数,其值通常取0.4~0.7。常用材料导热系数如下表所示:
材料 导热系数 (kcal/m2h℃) 材料 导热系数 (kcal/m2h℃)
普通混凝土 1.4~1.5 石膏板 0.2
轻型混凝土 0.5~0.7 石棉水泥板 1
砂浆 1.3 软质纤维板 0.15
熟石膏 0.5 玻璃纤维 0.03
砖 1.1 镀锌钢板 38
玻璃 0.7 铝板 180
木材 0.1~0.25
f. 从玻璃透入的太阳辐射热
当玻璃受阳光照射时,**部分被反射、**部分被玻璃吸收,剩下透过玻璃射入机房转化为热。被玻璃吸收的热使玻璃温度升高,其中**部分通过对流进入机房也成为热负荷。
透过玻璃进入室内的热量可按下式计算:
Q=KFq (kcal/h )
式中, K:太阳辐射热的透入系数;
F:玻璃窗的面积(m2);
q:透过玻璃窗进入的太阳辐射热强度(kcal/m2h)。
透入系数K值取决于窗户的种类,通常取0.36~0.4。
太阳辐射热强度q随纬度、季节和时间而不同,又随太阳照射角度而变化。具体数值请参考当地气象资料。
g. 换气及室外侵入的热负荷
为了给在计算机房内工作人员不断补充新鲜空气,以及用换气来维持机房的**压,需要通过空调设备的新风口向机房送入室外的新鲜空气,这些新鲜空气也将成为热负荷。 通过门、窗缝隙和开关而侵入的室外空气量,随机房的密封程度,人的出入次数和室外的风速而改变。这种热负荷通常都很小,如需要,可将其拆算为房间的换气量来确定热负荷。
h. 其它热负荷
在机房中,除上述热负荷外,在工作中使用示被器、电烙铁、吸尘器等都将成为热负荷。由于这些设备的功耗**般都较小,可粗略按其额定输入功率与功的热当量之积来计算。 此外,机房内使用大量的传输电缆,也是发热体。其计算如下:
Q=860 Pl (kcal/h)
式中, 860:功的热当量(kca1/h);
P:每米电缆的功耗(W); l:电缆的长度(m)。
简而言之,机房热负荷应由上述上述热负荷的总和决定。