目前,我国空调设计时对热负荷一般不进行动态模拟,设备容量偏大的现象普遍存在,不仅提高了建筑的初投资,而且各种设备总是在低效工况下运行,造成能源的浪费和各种运行费用的增加。若通过动态模拟计算负荷,确定设备容量,不仅提高了设备的运行效率,而且延长了设备的经济寿命。
空调房间冷(热)、湿负荷是确定空调系统送风量和空调设备容量的基本依据。计算通过围护结构传入室内或室内传至室外的热量,都要以室外空气计算温度为计算依据,然而室外空气的干、湿球温度不仅随季节变化,即使在同一季节的每昼夜里,每时每刻室外空气的温湿度都在变化。室外空气计算参数的取值,直接影响室内空气状态和设备投资。若夏季取很多年才出现的当地室外最高干、湿球温度作为计算干、湿球温度,则会因设备庞大而形成投资浪费。目前我们所采取的设计方案都是夏季空调室外计算干、湿球温度采用历年平均不保证50小时的干、湿球温度;冬季空调室外计算温度应采用历年平均不保证1天的日平均温度。同时在不同的地方,温度与湿度的波动变化又是不一样的。
一般的民用建筑供暖室内计算温度取18℃,而室外的计算温度根据各个地区的实际情况而定,往往是一定值,也就是建筑物的负荷是确定的,一旦设计好了,当外界环境发生变化时,就很可能造成能量的浪费和能量提供不足。户外空气的干球温度不但呈周期性并且其构成形式包含有肯定性和随机性,所谓肯定性,是日温逐时变化随着太阳辐射逐时变化而引起之周期性变化;所谓随机性,是由于大气环流造成之日气温突变因素影响的结果,因此干球温度对负荷量的影响比较突出。为了达到负荷的准确性,我们可以利用逐时温度计算所需的负荷,即利用Fortran语言进行编程随机计算出某一指定城市的外界大气逐时干球温度,随后计算出逐时的负荷量,再与利用定值干球温度计算得到的负荷量进行比较。