計(jì)算機(jī)機(jī)房熱負(fù)荷計(jì)算

1、計(jì)算機(jī)機(jī)房熱負(fù)荷計(jì)算摘要：在實(shí)際工作中，計(jì)算機(jī)機(jī)房熱負(fù)荷的計(jì)算一般采取概略估算和簡(jiǎn)易熱負(fù)荷計(jì)算兩種方式，初步確定對(duì)空調(diào)機(jī)制冷能力的要求。 關(guān)鍵字：計(jì)算機(jī)房 熱負(fù)荷 導(dǎo)熱系數(shù) 一、概略計(jì)算(也稱為估算) 根據(jù)國(guó)內(nèi)外機(jī)房熱指標(biāo)情況: 美國(guó)：  計(jì)算機(jī)設(shè)備230280(kcal/m2.h)   人工照明(kcal/m2.h)   工作人員(kcal/m2.h)  圍護(hù)結(jié)構(gòu)(kcal/m2.h)  合計(jì)300350(kcal/m2.h)   設(shè)備產(chǎn)熱量占熱量的百分?jǐn)?shù)7780% 

2、60; 換氣次數(shù)51109次 英國(guó)： 計(jì)算機(jī)設(shè)備216(kcal/m2.h)  人工照明(kcal/m2.h)  工作人員(kcal/m2.h)  圍護(hù)結(jié)構(gòu)(kcal/m2.h)  合計(jì)354(kcal/m2.h)   設(shè)備產(chǎn)熱量占熱量的百分?jǐn)?shù)61%  換氣次數(shù)5180次 日本： 計(jì)算機(jī)設(shè)備300(kcal/m2.h) 人工照明2030(kcal/m2.h) 工作人員2(kcal/m2.h) 圍護(hù)結(jié)構(gòu)30(kcal/m2.h) 合計(jì)350450(kcal/m2.h)  換氣次數(shù)40次  

3、0; 根據(jù)以上國(guó)外資料,計(jì)算機(jī)房負(fù)荷按約300kcal/m2.h計(jì)算。按照1kW(千瓦)860kca1h(千卡時(shí)),計(jì)算機(jī)房熱負(fù)荷按約0.3kw/m2計(jì)算。但對(duì)于小型機(jī)機(jī)房需要進(jìn)行單獨(dú)計(jì)算。 二、簡(jiǎn)易熱負(fù)荷計(jì)算   計(jì)算機(jī)房空調(diào)負(fù)荷，主要來(lái)自計(jì)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(xiàng)計(jì)算方法與一般空調(diào)房間負(fù)荷計(jì)算相同。計(jì)算機(jī)制造商，一般能提供設(shè)備發(fā)熱量的具體數(shù)值。而有些計(jì)算機(jī)制造商，不能提出這方面的數(shù)據(jù)，因此，只能根據(jù)計(jì)算機(jī)的耗電量計(jì)算其發(fā)熱量。 a.外部設(shè)備發(fā)熱量計(jì)算 Q860N(kcalh) 式中， N：用電量(kW)

4、； ：同時(shí)使用系數(shù)(0.20.5)； 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(jì)算 Q860P*h1*h2*h3 式中， P：總功率(kW)； h1：同時(shí)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?jī)?nèi)各種設(shè)備的總功率，應(yīng)以機(jī)房?jī)?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(lái)修正，這些系數(shù)又與計(jì)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0.60.8之間為好。 c.照明設(shè)備熱負(fù)荷計(jì)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

5、熱。照明設(shè)備的熱負(fù)荷計(jì)算如下： QCPkcalh 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(kcalh.W)，通常自熾燈為0.86，日光燈為1.0。 d.人體發(fā)熱量 人體內(nèi)的熱是通過(guò)皮膚和呼吸器官放出來(lái)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(shí)，其顯熱負(fù)荷為56cal，潛熱負(fù)荷為46cal；當(dāng)室溫為21時(shí)，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(guò)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

6、是一個(gè)與季節(jié)、時(shí)間、地理位置和太陽(yáng)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(wèn)題。 當(dāng)室內(nèi)外空氣溫度保持一定的穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，由平面形狀墻壁傳入機(jī)房的熱量可按下式計(jì)算： QKF(t1-t2)kcalh 式中， K：圍護(hù)結(jié)構(gòu)的導(dǎo)熱系數(shù)(kcalm2h)； F：圍護(hù)結(jié)構(gòu)面積(m2)； t1：機(jī)房?jī)?nèi)溫度()； t2：機(jī)房外的計(jì)算溫度()。 當(dāng)計(jì)算不與室外空氣直接接觸的圍護(hù)結(jié)構(gòu)如隔斷等時(shí)，室內(nèi)外計(jì)算溫度差應(yīng)乘以修正系數(shù)，其值通常取0.40.7。常用材料導(dǎo)熱系數(shù)如下表所示：  f.從玻璃透入的太陽(yáng)輻射熱 當(dāng)玻璃受陽(yáng)光照射時(shí)，一部分被反射、一部分被玻璃吸收，剩下透過(guò)玻璃射入機(jī)房轉(zhuǎn)化為

7、熱。被玻璃吸收的熱使玻璃溫度升高，其中一部分通過(guò)對(duì)流進(jìn)入機(jī)房也成為熱負(fù)荷。 透過(guò)玻璃進(jìn)入室內(nèi)的熱量可按下式計(jì)算： QKFq(kcalh) 式中， K：太陽(yáng)輻射熱的透入系數(shù)； F：玻璃窗的面積(m2)； q：透過(guò)玻璃窗進(jìn)入的太陽(yáng)輻射熱強(qiáng)度(kcalm2h)。 透入系數(shù)K值取決于窗戶的種類，通常取0.360.4。 太陽(yáng)輻射熱強(qiáng)度q隨緯度、季節(jié)和時(shí)間而不同，又隨太陽(yáng)照射角度而變化。具體數(shù)值請(qǐng)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(jì)算機(jī)房?jī)?nèi)工作人員不斷補(bǔ)充新鮮空氣，以及用換氣來(lái)維持機(jī)房的正壓，需要通過(guò)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(guò)門、窗縫隙

8、和開(kāi)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(lái)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(lái)計(jì)算。此外，機(jī)房?jī)?nèi)使用大量的傳輸電纜，也是發(fā)熱體。其計(jì)算如下： Q860Pl(kcalh) 式中， 860：功的熱當(dāng)量(kca1h)； P：每米電纜的功耗(W)； l：電纜的長(zhǎng)度(m)。 結(jié)束語(yǔ)：   總之，機(jī)房熱負(fù)荷應(yīng)由上述各項(xiàng)熱負(fù)荷之和確定后，可以初步確定對(duì)空調(diào)

9、機(jī)制冷能力的要求。對(duì)于中高檔機(jī)房應(yīng)優(yōu)先選用模塊化機(jī)房專用空調(diào)，這樣對(duì)于機(jī)房將來(lái)的擴(kuò)容和改造將十分有利。 材料 普通混凝土 石膏板 輕型混凝土 石棉水泥板 砂漿 軟質(zhì)纖維板 熟石膏 玻璃纖維 磚 鍍鋅鋼板 玻璃 鋁板 木材 導(dǎo)熱系數(shù)(kcal/m2h) 1.41.5 0.2 0.50.7 1 1.3 0.15 0.5 0.03 1.1 38 0.7 180 0.10.25 f.從玻璃透入的太陽(yáng)輻射熱 當(dāng)玻璃受陽(yáng)光照射時(shí)，一部分被反射、一部分被玻璃吸收，剩下透過(guò)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(guò)對(duì)流進(jìn)入機(jī)房也成為熱負(fù)荷。 透過(guò)玻璃進(jìn)入室內(nèi)的熱量可按下式計(jì)算： QKF

10、q(kcalh) 式中， K：太陽(yáng)輻射熱的透入系數(shù)； F：玻璃窗的面積(m2)； q：透過(guò)玻璃窗進(jìn)入的太陽(yáng)輻射熱強(qiáng)度(kcalm2h)。 透入系數(shù)K值取決于窗戶的種類，通常取0.360.4。 太陽(yáng)輻射熱強(qiáng)度q隨緯度、季節(jié)和時(shí)間而不同，又隨太陽(yáng)照射角度而變化。具體數(shù)值請(qǐng)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(jì)算機(jī)房?jī)?nèi)工作人員不斷補(bǔ)充新鮮空氣，以及用換氣來(lái)維持機(jī)房的正壓，需要通過(guò)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(guò)門、窗縫隙和開(kāi)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(lái)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(lái)計(jì)算。此外，機(jī)房?jī)?nèi)使用大量的傳輸電纜，也是發(fā)熱體。